北京理工大學《微機原理與接口技術實驗》2021-2022學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁北京理工大學

《微機原理與接口技術實驗》2021-2022學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、微機中的中斷系統(tǒng)在處理外部事件時起著關鍵作用。關于中斷的概念和處理過程，以下說法不正確的是（）A.中斷是指計算機在執(zhí)行程序過程中，遇到突發(fā)事件而暫停當前程序，轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應的中斷處理程序B.中斷分為硬件中斷和軟件中斷，硬件中斷由外部設備產(chǎn)生，軟件中斷由程序中的特定指令產(chǎn)生C.中斷處理過程包括中斷請求、中斷響應、中斷服務和中斷返回等階段D.中斷優(yōu)先級一旦確定，就不能改變，即使在特殊情況下也不能進行調(diào)整2、微機中的指令流水線技術可以提高指令執(zhí)行效率。假設一個CPU采用指令流水線技術。以下關于指令流水線的描述，哪一項是錯誤的？（）A.指令流水線將指令的執(zhí)行過程分為多個階段，每個階段由不同的部件完成B.流水線中的指令可以并行執(zhí)行，只要它們之間不存在數(shù)據(jù)依賴關系C.指令流水線的級數(shù)越多，CPU的性能就越好，因為可以同時執(zhí)行更多的指令D.當流水線中出現(xiàn)分支指令時，可能會導致流水線停頓，影響性能3、微機的存儲保護機制用于防止一個程序訪問其他程序的內(nèi)存空間。假設沒有存儲保護機制，可能會導致什么問題？（）A.程序運行錯誤，結(jié)果不可靠B.系統(tǒng)性能下降C.沒有任何影響D.提高程序的運行效率4、微機系統(tǒng)中的多媒體技術包括音頻、視頻、圖像等處理。假設要編輯一段高清視頻，以下關于多媒體技術的描述，哪一項是不正確的？（）A.需要使用專業(yè)的視頻編輯軟件，如AdobePremierePro或FinalCutProB.視頻的編碼格式會影響文件大小和播放質(zhì)量，選擇合適的編碼格式很重要C.視頻特效和轉(zhuǎn)場效果可以增強視頻的觀賞性，但會大大增加編輯的時間和復雜度D.多媒體技術只在娛樂領域有應用，在其他領域如教育、醫(yī)療等沒有實際用途5、在微機原理及應用中，存儲器的組織和管理是重要的知識點。假設一個系統(tǒng)需要存儲大量的數(shù)據(jù)，包括文本、圖像和音頻等多種類型。在選擇存儲器類型時，需要考慮諸多因素，如存儲容量、讀寫速度、成本等。以下關于存儲器選擇的考慮，哪一項是最為關鍵的？（）A.優(yōu)先選擇存儲容量大的存儲器，以滿足數(shù)據(jù)存儲需求B.著重考慮讀寫速度快的存儲器，確保數(shù)據(jù)的快速訪問C.以成本為首要因素，選擇價格低廉的存儲器D.綜合考慮存儲容量、讀寫速度和成本，找到平衡的方案6、微機的存儲管理是保證系統(tǒng)正常運行的關鍵之一。假設系統(tǒng)采用了分段存儲管理方式，每個段都有自己的基址和界限。當程序訪問一個內(nèi)存地址時，系統(tǒng)需要進行地址轉(zhuǎn)換。以下關于分段存儲管理地址轉(zhuǎn)換過程的描述，哪一項是不正確的？（）A.將邏輯地址中的段號與段表進行對照，獲取段的基址B.將邏輯地址中的偏移量與段的界限進行比較，檢查是否越界C.直接將邏輯地址相加得到物理地址，無需其他操作D.地址轉(zhuǎn)換過程需要硬件和操作系統(tǒng)的協(xié)同工作7、微機的存儲層次結(jié)構包括高速緩存、內(nèi)存和外存等。假設程序頻繁訪問的數(shù)據(jù)在高速緩存中命中率較高，這對系統(tǒng)性能有什么影響？（）A.顯著提高系統(tǒng)的運行速度B.對系統(tǒng)性能沒有明顯影響C.降低系統(tǒng)的運行速度D.取決于外存的讀寫速度8、微機系統(tǒng)中的時鐘發(fā)生器為整個系統(tǒng)提供定時信號。假設時鐘發(fā)生器出現(xiàn)故障，會對系統(tǒng)產(chǎn)生什么影響？（）A.系統(tǒng)無法正常啟動和運行B.對系統(tǒng)性能沒有影響C.只影響某些特定的設備D.系統(tǒng)會自動切換到備用時鐘發(fā)生器9、微處理器的指令系統(tǒng)直接影響著微機的性能和功能。假設要在一個特定的應用場景中選擇合適的指令集，以下關于指令系統(tǒng)特點和應用的描述，正確的是：（）A.CISC指令集的指令豐富，功能強大，但執(zhí)行效率相對較低B.RISC指令集的指令簡單，執(zhí)行速度快，適用于復雜的科學計算C.精簡指令集（RISC）在處理多媒體數(shù)據(jù)時具有明顯的優(yōu)勢D.指令系統(tǒng)的選擇對微機系統(tǒng)的軟件開發(fā)難度沒有影響10、在微機的中斷處理機制中，及時響應外部事件是關鍵。假設微機系統(tǒng)同時收到多個中斷請求，以下關于中斷處理的描述，哪一項是不準確的？（）.;A.中斷優(yōu)先級決定了多個中斷請求同時發(fā)生時的響應順序B.中斷向量表存儲了中斷服務程序的入口地址，處理器通過查找中斷向量表來響應中斷C.中斷處理過程包括保護現(xiàn)場、執(zhí)行中斷服務程序和恢復現(xiàn)場等步驟，但這些步驟對系統(tǒng)性能影響較小D.可以通過軟件設置中斷的使能和屏蔽，靈活控制中斷的響應11、微機中的串行通信和并行通信各有特點。假設需要在長距離上傳輸大量數(shù)據(jù)，并且對傳輸速度要求不是特別高。在這種情況下，以下哪種通信方式可能更適合？（）A.串行通信B.并行通信C.兩者都可以，沒有區(qū)別D.無法確定，取決于具體的設備12、微機系統(tǒng)中的鍵盤和鼠標是常見的輸入設備。假設我們要設計一個對響應速度要求很高的游戲鍵盤，以下哪個參數(shù)對于提高鍵盤的響應性能最為關鍵？（）A.按鍵的觸發(fā)壓力B.鍵盤的連接方式（有線或無線）C.鍵盤的掃描頻率D.按鍵的行程13、在微機的中斷處理機制中，中斷優(yōu)先級和中斷嵌套是重要的概念。假設一個微機系統(tǒng)同時處理多個中斷源，以下關于中斷處理的描述，正確的是：（）A.中斷優(yōu)先級越高，響應速度越快，且可以打斷低優(yōu)先級的中斷處理B.所有中斷源的優(yōu)先級都是固定的，不能動態(tài)調(diào)整C.中斷嵌套會導致系統(tǒng)混亂，應該盡量避免D.中斷處理過程中，CPU不需要保存當前程序的上下文信息14、微機系統(tǒng)中的輸入輸出（I/O）接口技術對于系統(tǒng)的性能和擴展性有著重要影響。假設要連接多個外部設備，如打印機、掃描儀和移動存儲設備等，同時要保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和高效性。以下哪種I/O接口標準在這種情況下能夠提供更好的性能和兼容性？（）A.USB2.0B.IEEE1394C.SATAD.PS/215、在微機的運算器中，算術邏輯單元（ALU）負責執(zhí)行各種算術和邏輯運算。假設一個運算器正在進行復雜的數(shù)值計算。以下關于ALU的描述，哪一項是錯誤的？（）A.ALU能夠進行加法、減法、乘法、除法等算術運算，以及與、或、非等邏輯運算B.ALU的運算速度是影響微機運算性能的重要因素之一C.ALU通常與寄存器配合工作，寄存器用于暫存運算數(shù)據(jù)和中間結(jié)果D.ALU的功能是固定的，不能通過編程或配置來改變其運算邏輯16、在微機的總線結(jié)構中，數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線的寬度和性能決定了系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)傳輸能力。假設要升級一個微機系統(tǒng)，以支持更高的數(shù)據(jù)吞吐量和更復雜的設備連接。以下哪種總線升級方案最為有效？（）A.增加數(shù)據(jù)總線和地址總線的寬度B.提高控制總線的時鐘頻率C.減少總線的負載電容D.更換為串行總線17、微機中的匯編語言是一種重要的編程語言。假設我們要使用匯編語言編寫一個復雜的算法，以下關于匯編語言的描述，正確的是：（）A.匯編語言編寫的程序執(zhí)行效率高，但可讀性和可移植性差B.匯編語言只能用于底層硬件控制，不能實現(xiàn)復雜的邏輯功能C.匯編語言的語法簡單，容易學習和掌握D.現(xiàn)代軟件開發(fā)中，已經(jīng)完全不需要使用匯編語言，全部使用高級語言18、在微機的顯示系統(tǒng)中，假設需要為一個圖形設計應用程序提供高質(zhì)量、高分辨率的圖像顯示。顯示系統(tǒng)的性能和顯示模式的選擇對于圖像的清晰度和色彩表現(xiàn)有著重要影響。以下哪種顯示模式和技術可能最能滿足要求？（）A.字符顯示模式，適用于文本為主的應用B.圖形顯示模式，采用簡單的像素映射方式C.真彩色顯示模式，能夠顯示豐富的色彩細節(jié)D.虛擬現(xiàn)實（VR）顯示技術，提供沉浸式的視覺體驗19、在微機的音頻處理中，聲卡的性能和功能對聲音的質(zhì)量有重要影響。假設我們要進行專業(yè)級的音頻錄制和編輯，以下哪種聲卡特性是必不可少的？（）A.高信噪比B.多聲道輸出C.硬件加速功能D.以上都是20、以下哪種指令可以將立即數(shù)5傳送到內(nèi)存地址1000H處？（）A.MOV[1000H],5B.MOV1000H,5C.MOV5,[1000H]D.MOV5,1000H二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）微機系統(tǒng)中顯示器的工作原理是什么？2、（本題5分）解釋微機中內(nèi)存地址譯碼的原理。3、（本題5分）嵌入式系統(tǒng)的軟件架構通常包括哪些層次？三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）基于8086微機，設計一個智能路燈節(jié)能控制系統(tǒng)，根據(jù)道路上的車輛和行人流量自動調(diào)節(jié)路燈亮度，達到節(jié)能目的，描述硬件電路和控制程序。2、（本題5分）運用微機原理設計一個汽車儀表盤系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠顯示車速、轉(zhuǎn)速、油量等信息，并在出現(xiàn)故障時發(fā)出警報。3、（本題5分）設計一個微機原理下的簡易計算器，能夠?qū)崿F(xiàn)加、減、乘、除四則運算，通過鍵盤輸入數(shù)據(jù)和運算符，在顯示屏上輸出結(jié)果。給出硬件電路和程