蘇州大學(xué)《單片機原理及應(yīng)用》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)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頁蘇州大學(xué)

《單片機原理及應(yīng)用》2022-2023學(xué)年第一學(xué)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、在單片機的指令集架構(gòu)中，假設(shè)我們要開發(fā)一個對代碼空間要求非?？量痰膽?yīng)用。以下哪種指令集架構(gòu)可能更有利于節(jié)省代碼空間？（）A.CISC（復(fù)雜指令集計算機）B.RISC（精簡指令集計算機）C.兩者效果相同D.以上均不對2、單片機的I/O口擴展在需要連接大量外部設(shè)備時是必要的。假設(shè)我們的系統(tǒng)需要連接超過單片機本身I/O口數(shù)量的設(shè)備，以下哪種I/O口擴展方式可能具有較高的性價比？（）A.使用專用的I/O擴展芯片B.通過并行接口擴展C.通過串行接口擴展D.減少設(shè)備連接數(shù)量，不進行擴展3、單片機的指令MOVA,#30H中，源操作數(shù)的尋址方式是（）A.立即尋址B.直接尋址C.寄存器尋址D.寄存器間接尋址4、單片機的EEPROM（電可擦可編程只讀存儲器）常用于存儲需要掉電保存且經(jīng)常修改的數(shù)據(jù)。假設(shè)我們需要頻繁地寫入和讀取EEPROM中的數(shù)據(jù)，以下哪個因素對EEPROM的使用壽命影響較大？（）A.寫入次數(shù)B.讀取次數(shù)C.存儲的數(shù)據(jù)量D.數(shù)據(jù)的類型5、8051單片機的定時/計數(shù)器工作在方式0時，是（）位的定時/計數(shù)器。A.8B.13C.16D.326、單片機的代碼移植是將一個在特定型號單片機上運行的程序移植到另一個型號的單片機上。假設(shè)我們要進行這樣的移植工作，以下哪個方面可能需要重點關(guān)注和修改？（）A.硬件相關(guān)的寄存器配置B.不同的指令集和編譯器特性C.中斷處理方式D.以上都是7、單片機的代碼優(yōu)化對于提高系統(tǒng)性能和降低資源消耗非常重要。假設(shè)我們的程序中存在大量的循環(huán)操作，以下哪種優(yōu)化方法可能對提高程序執(zhí)行效率最有幫助？（）A.減少循環(huán)次數(shù)B.優(yōu)化循環(huán)體內(nèi)的代碼C.使用更高效的算法D.以上方法綜合使用8、在單片機的應(yīng)用系統(tǒng)中，為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，通常會在電源輸入端加入穩(wěn)壓芯片。以下哪種穩(wěn)壓芯片輸出電壓精度較高？（）A.7805B.LM317C.AMS1117D.TL4319、在單片機的系統(tǒng)可靠性設(shè)計中，假設(shè)我們的系統(tǒng)工作在惡劣的環(huán)境中，可能會受到電磁干擾和電源波動的影響。為了提高系統(tǒng)的可靠性，以下哪種措施可能是必要的？（）A.增加電源濾波電路B.采用屏蔽措施減少電磁干擾C.進行冗余設(shè)計D.以上都是10、在單片機的數(shù)字濾波算法中，假設(shè)我們要對一個受到噪聲干擾的輸入信號進行濾波處理，以獲得更準確的測量值。以下哪種數(shù)字濾波算法在去除高頻噪聲方面可能表現(xiàn)更優(yōu)？（）A.算術(shù)平均濾波B.中值濾波C.滑動平均濾波D.低通濾波11、在單片機的開發(fā)過程中，代碼的可移植性是一個重要的考慮因素。為了提高代碼在不同型號單片機之間的可移植性，以下哪種做法是不合適的？（）A.使用標準的C語言語法和庫函數(shù)B.直接使用單片機特定的寄存器和指令C.將硬件相關(guān)的部分封裝成獨立的模塊D.定義統(tǒng)一的接口和配置文件12、在單片機系統(tǒng)中，關(guān)于中斷的概念，假設(shè)我們正在設(shè)計一個基于單片機的溫度監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)需要實時響應(yīng)外部溫度傳感器的變化，并進行相應(yīng)的處理。如果要確保系統(tǒng)能夠及時處理這種突發(fā)事件，中斷機制就顯得尤為重要。那么，中斷的主要作用是什么？（）A.提高系統(tǒng)的運行速度B.實現(xiàn)多任務(wù)并行處理C.讓系統(tǒng)能夠暫停當(dāng)前任務(wù)，優(yōu)先處理緊急事件D.降低系統(tǒng)的功耗13、在單片機的UART（通用異步收發(fā)器）通信中，以下描述錯誤的是：（）A.UART是一種異步串行通信接口，常用于單片機與計算機、其他單片機或設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸B.UART通信的數(shù)據(jù)格式包括起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗位和停止位，其中數(shù)據(jù)位的長度可以是5位、6位、7位或8位C.在UART通信中，發(fā)送方和接收方不需要使用相同的波特率，只要數(shù)據(jù)格式相同即可正確通信D.UART通信通常需要使用兩根信號線：發(fā)送線（TXD）和接收線（RXD）14、在單片機的程序設(shè)計中，經(jīng)常會使用到循環(huán)結(jié)構(gòu)。當(dāng)需要在一個循環(huán)中根據(jù)某個條件提前退出循環(huán)時，可以使用以下哪種語句？（）A.BREAK語句B.CONTINUE語句C.RETURN語句D.GOTO語句15、對于單片機的軟件開發(fā)工具（如編譯器、調(diào)試器等），以下關(guān)于其功能和使用方法的描述，哪一項是正確的？（）A.編譯器將高級語言編寫的單片機程序轉(zhuǎn)換為機器碼，調(diào)試器用于在程序運行時查看變量值、設(shè)置斷點、單步執(zhí)行等，幫助開發(fā)人員查找和解決問題B.不同的單片機型號需要使用特定的編譯器和調(diào)試器，不能通用。而且，這些工具的操作界面復(fù)雜，學(xué)習(xí)難度大C.軟件開發(fā)工具只能在Windows操作系統(tǒng)上運行，不支持其他操作系統(tǒng)，限制了開發(fā)的靈活性D.一旦編寫好單片機程序并編譯成功，就不再需要調(diào)試器進行測試和優(yōu)化，可以直接下載到單片機中運行16、單片機的定時器/計數(shù)器在許多應(yīng)用中起著關(guān)鍵作用，比如精確的定時控制和脈沖計數(shù)。假設(shè)我們正在開發(fā)一個需要精確產(chǎn)生周期性信號的系統(tǒng)。要實現(xiàn)準確的定時功能，以下哪個因素對定時器的精度影響最大？（）A.單片機的時鐘頻率B.定時器的初始值設(shè)置C.定時器的工作模式選擇D.系統(tǒng)的負載情況17、在8051單片機中，若要進行外部中斷的觸發(fā)方式設(shè)置，應(yīng)使用（）寄存器。A.TCONB.IEC.IPD.SCON18、在單片機的低功耗設(shè)計中，需要從多個方面入手降低系統(tǒng)能耗。假設(shè)我們正在設(shè)計一款使用電池供電的便攜式單片機設(shè)備，如智能手表。以下關(guān)于低功耗設(shè)計的措施，哪一項是最為關(guān)鍵的？（）A.不采取任何低功耗措施，讓設(shè)備正常運行B.關(guān)閉不必要的外設(shè)和功能模塊，降低工作頻率，采用睡眠模式和電源管理芯片等多種手段，根據(jù)設(shè)備的工作狀態(tài)動態(tài)調(diào)整功耗，最大限度延長電池續(xù)航時間C.只降低單片機的工作電壓，不考慮其他因素對功耗的影響D.選擇低功耗的單片機型號，但不進行其他方面的優(yōu)化19、在單片機的中斷優(yōu)先級設(shè)置中，假設(shè)我們的系統(tǒng)同時存在多個中斷源，且它們的重要性不同。如果要確保最重要的中斷能夠及時得到響應(yīng)，以下哪種方式是正確的？（）A.為每個中斷源設(shè)置相同的優(yōu)先級B.按照中斷源的發(fā)生頻率設(shè)置優(yōu)先級C.根據(jù)中斷源的重要性設(shè)置不同的優(yōu)先級D.隨機設(shè)置中斷優(yōu)先級20、在單片機的軟件開發(fā)過程中，使用C語言編程具有很多優(yōu)勢。假設(shè)我們需要實現(xiàn)一個對時間要求非常精確的操作，以下關(guān)于C語言在單片機編程中的局限性，哪一項是需要考慮的？（）A.C語言的執(zhí)行效率可能不如匯編語言高B.C語言無法實現(xiàn)底層硬件的直接控制C.C語言的代碼可讀性差，不利于維護D.以上選項都不正確，C語言在單片機編程中沒有局限性二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在單片機編程中，如何進行內(nèi)存管理？2、（本題5分）簡述單片機在智能空氣質(zhì)量凈化中的應(yīng)用。3、（本題5分）闡述單片機在智能儲能系統(tǒng)中的工作。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）通過單片機實現(xiàn)一個智能電暖器，調(diào)節(jié)溫度和定時關(guān)閉。2、（本題5分）編寫程序，使用單片機的外部中斷功能，實現(xiàn)按鍵觸發(fā)LED燈狀態(tài)改變。3、（本題5分）利用單片機讀取一個電位器的值，控制LED燈的亮度。4、（本題5分）編寫程序，使單片機控制一個智能浴霸，具備燈光亮度調(diào)節(jié)和溫度分區(qū)控制功能。5、（本題5分）利用單片機和扭矩傳感器，測量旋轉(zhuǎn)軸的扭矩。四、論述題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）論述單片機在智能燃氣表中的應(yīng)用，涵蓋氣量計量、閥門控制、數(shù)據(jù)通信、安全防護等功能的實現(xiàn)方式，以及其對燃氣使用管理的優(yōu)化