江西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院《嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30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、對于一個模擬信號，若要進行數(shù)字化，需要經(jīng)過采樣和量化兩個過程，以下關(guān)于采樣定理的描述，哪一項是正確的？（）A.采樣頻率必須大于信號最高頻率的兩倍B.采樣頻率必須小于信號最高頻率的兩倍C.采樣頻率與信號最高頻率無關(guān)D.采樣頻率越高，量化誤差越大2、在集成電路設(shè)計中，CMOS工藝具有諸多優(yōu)點。以下關(guān)于CMOS工藝的描述，哪一項是錯誤的？（）A.功耗低B.集成度高C.速度快D.噪聲容限小3、在數(shù)字信號處理的濾波器設(shè)計中，以下哪種方法可以設(shè)計具有任意頻率響應(yīng)的濾波器：（）A.窗函數(shù)法B.頻率抽樣法C.等波紋最佳逼近法D.以上都是4、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，差錯控制編碼可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。卷積碼是一種常用的差錯控制編碼方式，以下關(guān)于卷積碼的特點，哪一項是錯誤的？（）A.編碼效率較高B.譯碼復(fù)雜度較低C.具有記憶性D.適用于連續(xù)的數(shù)據(jù)流5、在電子信息工程中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是一種重要的應(yīng)用系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常包括傳感器、信號調(diào)理電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器等。以下關(guān)于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的說法中，錯誤的是？（）A.傳感器將物理量轉(zhuǎn)換為電信號B.信號調(diào)理電路對傳感器輸出的信號進行放大、濾波等處理C.模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號D.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)只能采集模擬信號6、在電子電路設(shè)計中，電源是必不可少的部分。電源的穩(wěn)定性對電路的性能有著重要影響。如果一個電路需要一個穩(wěn)定的5V直流電源，應(yīng)該選用哪種電源呢？（）A.干電池B.鋰電池C.線性穩(wěn)壓電源D.開關(guān)穩(wěn)壓電源7、關(guān)于集成電路的制造工藝，以下哪個步驟是用于在硅片上形成晶體管等器件？（）A.光刻B.蝕刻C.擴散D.離子注入8、在集成電路設(shè)計中，以下哪種工藝可以實現(xiàn)更小的晶體管尺寸和更高的集成度：（）A.雙極型工藝B.CMOS工藝C.砷化鎵工藝D.鍺硅工藝9、在電子測量技術(shù)中，若要測量一個高頻信號的頻率，以下哪種儀器是較為精確的？（）A.示波器B.頻率計C.萬用表D.信號發(fā)生器10、對于模擬集成電路中的反饋放大器，以下哪種反饋類型可以提高放大器的輸入阻抗？（）A.電壓串聯(lián)反饋B.電壓并聯(lián)反饋C.電流串聯(lián)反饋D.電流并聯(lián)反饋11、在集成電路封裝技術(shù)中，以下哪種封裝形式具有較小的尺寸和較高的引腳密度？（）A.DIP封裝B.SOP封裝C.QFP封裝D.BGA封裝12、在集成電路制造工藝中，光刻技術(shù)是關(guān)鍵步驟之一。若要提高光刻的分辨率，以下哪種方法是有效的？（）A.縮短曝光波長B.增加光刻膠厚度C.降低光刻機的數(shù)值孔徑D.減小掩膜版與硅片的間距13、對于通信系統(tǒng)的噪聲性能，以下哪個參數(shù)用于衡量系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的噪聲？（）A.熱噪聲B.散粒噪聲C.量化噪聲D.內(nèi)部噪聲系數(shù)14、在半導(dǎo)體物理中，PN結(jié)是構(gòu)成許多電子器件的基礎(chǔ)。當(dāng)PN結(jié)正偏時，電流的主要成分是：（）A.擴散電流B.漂移電流C.復(fù)合電流D.熱電流15、在數(shù)字信號處理的自適應(yīng)濾波中，最小均方（LMS）算法是一種常用的算法。其基本思想是：（）A.使濾波器的輸出與期望輸出的均方誤差最小B.調(diào)整濾波器系數(shù)以使輸出信號功率最大C.利用輸入信號的自相關(guān)特性進行濾波D.以上都不是二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋在電子電路中，如何設(shè)計一個高效率的功率放大器，用于無線通信系統(tǒng)。2、（本題5分）分析在電磁場與電磁波中，矩形波導(dǎo)和圓形波導(dǎo)的傳輸特性，如截止頻率的計算。3、（本題5分）分析在半導(dǎo)體器件的可靠性評估中，熱載流子效應(yīng)的影響和測試方法。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個低通濾波器，采用無源濾波器設(shè)計，截止頻率為10kHz，通帶增益為1，阻帶衰減大于30dB，給出電路參數(shù)和性能測試。2、（本題5分）利用數(shù)字電路技術(shù)，設(shè)計一個圖書館自助借還書系統(tǒng)，實現(xiàn)圖書的自動借閱、歸還和管理。3、（本題5分）設(shè)計一個基于模擬比較器的電池電量監(jiān)測系統(tǒng)，當(dāng)電量低于設(shè)定值時進行報警提示。4、（本題5分）設(shè)計一個基于RFID技術(shù)的物品識別與管理系統(tǒng)，能夠快速準確地讀取標(biāo)簽信息并進行數(shù)據(jù)處理。5、（本題5分）設(shè)計一個數(shù)字頻率計，采用等精度測量法，測量范圍為10Hz至100MHz，給出系統(tǒng)方案和誤差分析。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某圖像識別系統(tǒng)在處理復(fù)雜場景圖像時，由于光照變化、物體遮擋和背景干擾等因素，識別準確率下降。請詳細分析這些因素對圖像識別的影響，探討如何運用深度學(xué)習(xí)算法、特征提取技術(shù)和數(shù)據(jù)增強方法來提高識別準確率。2、（本題10分）某模擬信號采集系統(tǒng)存在量化誤差和采樣保持誤差。分析誤差產(chǎn)生的原因和影響，探討如何選擇合適的模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）和采樣頻率，以及采用誤差校正技術(shù)來提高采集精度。3、（本題10分）