石河子工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院《智能硬件基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《智能硬件基礎(chǔ)》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30個(gè)小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在半導(dǎo)體器件中，場效應(yīng)管（FET）有多種類型。其中，結(jié)型場效應(yīng)管（JFET）和絕緣柵型場效應(yīng)管（MOSFET）在工作原理和特性上有一定的區(qū)別。以下關(guān)于這兩種場效應(yīng)管的比較，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.JFET的輸入電阻小于MOSFET的輸入電阻B.MOSFET的噪聲系數(shù)小于JFET的噪聲系數(shù)C.JFET通常比MOSFET更適合在高頻下工作D.MOSFET的制造工藝比JFET更復(fù)雜2、在集成電路的封裝技術(shù)中，以下哪種封裝形式具有較小的尺寸和較好的散熱性能：（）A.DIP封裝B.SOP封裝C.QFP封裝D.BGA封裝3、在數(shù)字通信中，以下哪種同步技術(shù)對于準(zhǔn)確接收和解碼信號至關(guān)重要？（）A.位同步B.幀同步C.載波同步D.以上都是4、在數(shù)字信號處理中，若要對一個(gè)包含噪聲的音頻信號進(jìn)行濾波處理，去除高頻噪聲，以下哪種濾波器類型是較為合適的？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器5、在集成電路制造工藝中，光刻技術(shù)是關(guān)鍵步驟之一。以下關(guān)于光刻技術(shù)的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.用于在硅片上形成電路圖案B.分辨率決定了能夠制造的最小器件尺寸C.光刻過程中需要使用光刻膠D.光刻的精度不受光源波長的影響6、在數(shù)字圖像處理中，若要對一幅圖像進(jìn)行壓縮，以下哪種壓縮算法是基于圖像的統(tǒng)計(jì)特性的？（）A.霍夫曼編碼B.行程編碼C.離散余弦變換（DCT）D.以上都是7、在電子測量技術(shù)中，若要測量一個(gè)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(jì)C.萬用表D.信號發(fā)生器8、在數(shù)字通信系統(tǒng)的差錯(cuò)控制編碼中，以下哪種編碼的糾錯(cuò)能力較強(qiáng)但編碼效率較低？（）A.卷積碼B.循環(huán)碼C.里德-所羅門碼D.漢明碼9、在通信系統(tǒng)的復(fù)用技術(shù)中，以下哪種復(fù)用方式可以同時(shí)傳輸多路信號且各路信號的頻譜相互重疊？（）A.時(shí)分復(fù)用B.頻分復(fù)用C.波分復(fù)用D.碼分復(fù)用10、在微波技術(shù)中，矩形波導(dǎo)常用于傳輸微波信號。對于TE10模，其截止波長與波導(dǎo)尺寸的關(guān)系是：（）A.只與寬邊尺寸有關(guān)B.只與窄邊尺寸有關(guān)C.與寬邊和窄邊尺寸都有關(guān)D.與波導(dǎo)尺寸無關(guān)11、在數(shù)字邏輯電路中，關(guān)于組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路的區(qū)別，以下哪種說法是錯(cuò)誤的？（）A.組合邏輯電路的輸出僅取決于當(dāng)前的輸入，而時(shí)序邏輯電路的輸出不僅取決于當(dāng)前輸入，還與電路的歷史狀態(tài)有關(guān)B.組合邏輯電路中沒有存儲元件，時(shí)序邏輯電路中包含觸發(fā)器等存儲元件C.組合邏輯電路的分析和設(shè)計(jì)相對簡單，時(shí)序邏輯電路則較為復(fù)雜D.組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路在實(shí)際應(yīng)用中可以相互替代，沒有明顯的界限12、在傳感器技術(shù)中，關(guān)于電阻式傳感器的工作原理，以下哪個(gè)描述是不正確的？（）A.電阻式傳感器通過測量電阻值的變化來反映被測量的變化，如應(yīng)變電阻式傳感器用于測量力和壓力B.電阻式溫度傳感器利用電阻值隨溫度的變化來測量溫度，常見的有鉑電阻和熱敏電阻C.電阻式傳感器的輸出信號通常是模擬電壓或電流信號，需要經(jīng)過信號調(diào)理電路進(jìn)行處理D.電阻式傳感器的精度和穩(wěn)定性不受環(huán)境因素的影響，適用于各種惡劣環(huán)境13、在電子電路設(shè)計(jì)中，為了降低電源噪聲對電路的影響，通常會(huì)采用以下哪種措施？（）A.增加電源濾波電容B.提高電源電壓C.減少電路中的電阻D.增加電路中的電感14、在圖像處理的圖像分割技術(shù)中，以下哪種方法基于圖像的灰度值進(jìn)行分割？（）A.閾值分割B.邊緣檢測分割C.區(qū)域生長分割D.分水嶺分割15、在電子電路的可靠性設(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)因素不是需要考慮的主要因素？（）A.選用高質(zhì)量的電子元件，降低元件的失效率B.進(jìn)行合理的電路布局和布線，減少電磁干擾和信號串?dāng)_C.采用冗余設(shè)計(jì)，增加系統(tǒng)的備份和容錯(cuò)能力D.選擇外觀美觀的電路封裝形式，提高產(chǎn)品的市場競爭力16、在電子電路設(shè)計(jì)中，以下哪種反饋方式能夠提高放大器的穩(wěn)定性和線性度？（）A.電壓反饋B.電流反饋C.串聯(lián)反饋D.并聯(lián)反饋17、在數(shù)字信號處理的有限字長效應(yīng)中，以下哪種因素會(huì)導(dǎo)致量化誤差增大：（）A.字長增加B.運(yùn)算次數(shù)增加C.信號幅度減小D.采樣頻率降低18、在電子信息工程中，關(guān)于通信協(xié)議的作用，以下哪個(gè)描述是不正確的？（）A.通信協(xié)議規(guī)定了通信雙方在數(shù)據(jù)傳輸過程中的格式、順序、控制信息等，確保數(shù)據(jù)的正確傳輸和理解B.常見的通信協(xié)議有TCP/IP、UDP、藍(lán)牙協(xié)議等，它們適用于不同的通信場景和需求C.通信協(xié)議可以提高通信系統(tǒng)的效率和可靠性，減少錯(cuò)誤和沖突的發(fā)生D.通信協(xié)議一旦確定就不能修改和升級，否則會(huì)導(dǎo)致通信系統(tǒng)的混亂19、在通信系統(tǒng)中，多徑效應(yīng)會(huì)影響信號的傳輸質(zhì)量。多徑效應(yīng)是指信號在傳輸過程中經(jīng)過多條路徑到達(dá)接收端，從而產(chǎn)生信號的衰落和時(shí)延擴(kuò)展。以下關(guān)于多徑效應(yīng)的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.多徑效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致信號的幅度衰落B.多徑效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致信號的頻率選擇性衰落C.多徑效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致信號的時(shí)延擴(kuò)展D.多徑效應(yīng)只對無線通信系統(tǒng)有影響，對有線通信系統(tǒng)沒有影響20、在數(shù)字通信中，同步技術(shù)是保證通信正常進(jìn)行的關(guān)鍵。以下關(guān)于位同步和幀同步的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.位同步是為了確定每個(gè)碼元的起止時(shí)刻B.幀同步是為了確定數(shù)據(jù)幀的起始位置C.位同步的精度要求高于幀同步D.幀同步通常比位同步更容易實(shí)現(xiàn)21、在通信原理中，對于一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字通信系統(tǒng)，若誤碼率要求不變，信道帶寬增加，所需的信噪比將會(huì)怎樣？（）A.增大B.減小C.不變D.先減小后增大22、在數(shù)字信號處理的快速傅里葉變換（FFT）算法中，基2時(shí)間抽取（DIT）FFT算法的基本思想是？（）A.逐步分解信號B.并行計(jì)算C.迭代計(jì)算D.遞歸計(jì)算23、在電子信息領(lǐng)域，嵌入式系統(tǒng)是一種廣泛應(yīng)用的技術(shù)。嵌入式系統(tǒng)通常由硬件和軟件組成。以下關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.嵌入式系統(tǒng)的硬件通常包括微處理器、存儲器、輸入輸出設(shè)備等B.嵌入式系統(tǒng)的軟件通常包括操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序、應(yīng)用程序等C.嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要考慮功耗、成本、性能等因素D.嵌入式系統(tǒng)只能運(yùn)行在特定的硬件平臺上，不能移植到其他平臺24、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，使用硬件描述語言（HDL）的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？（）A.提高設(shè)計(jì)效率B.降低設(shè)計(jì)成本C.增強(qiáng)設(shè)計(jì)的可移植性D.以上都是25、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強(qiáng)的方法有很多，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣信息？（）A.直方圖均衡化B.中值濾波C.銳化濾波D.均值濾波26、在數(shù)字通信的同步數(shù)字系列（SDH）中，以下哪種容器用于承載不同速率的信號？（）A.C容器B.VC容器C.TU容器D.AU容器27、在數(shù)字信號處理中，離散傅里葉變換（DFT）是一種重要的工具。以下關(guān)于DFT的說法，哪一個(gè)是正確的？（）A.DFT的計(jì)算效率比快速傅里葉變換（FFT）高B.DFT只能處理有限長的離散信號C.DFT變換結(jié)果的幅度和相位都是實(shí)數(shù)D.DFT不存在頻譜泄漏問題28、在模擬電路中，運(yùn)算放大器的共模抑制比（CMRR）越高，說明什么？（）A.對共模信號的放大能力越強(qiáng)B.對差模信號的放大能力越強(qiáng)C.抑制共模信號的能力越強(qiáng)D.工作頻率越高29、在數(shù)字信號處理中，有限長單位沖激響應(yīng)（FIR）濾波器和無限長單位沖激響應(yīng)（IIR）濾波器各有特點(diǎn)。以下關(guān)于它們的比較，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.FIR濾波器總是穩(wěn)定的，IIR濾波器可能不穩(wěn)定B.FIR濾波器的相位特性通常比IIR濾波器好C.IIR濾波器的設(shè)計(jì)比FIR濾波器簡單D.FIR濾波器的計(jì)算量比IIR濾波器小30、在數(shù)字信號處理的濾波器設(shè)計(jì)中，以下哪種方法可以設(shè)計(jì)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.以上都是二、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于STM32的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，能夠連接多種傳感器并將數(shù)據(jù)上傳到云平臺，說明系統(tǒng)架構(gòu)和通信協(xié)議轉(zhuǎn)換。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于無線通信模塊和傳感器的工業(yè)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)音頻均衡器擴(kuò)展電路，能夠增加均衡器的頻段數(shù)量和調(diào)節(jié)精度，并且具有預(yù)設(shè)模式。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于FPGA的圖像壓縮系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)JPEG壓縮算法，給出硬件設(shè)計(jì)和資源占用情況。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)音頻混響效果器，能夠?yàn)橐纛l信號添加混響效果，給出電路設(shè)計(jì)和效果參數(shù)調(diào)節(jié)。三、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）解釋電子電路中的EMC（電磁兼容性）測試的項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)。2、（本題5分）詳細(xì)說明在集成電路設(shè)計(jì)中，如何進(jìn)行低功耗設(shè)計(jì)，包括電路級和系統(tǒng)級的方法。3、（本題5分）在數(shù)字信號處理的多速率信號處理中，說明抽取和內(nèi)插的原理和應(yīng)用。4、（本題5分）詳細(xì)闡述在半導(dǎo)體器件的特性測量中，晶體管圖示儀的功能和使用方法。5、（本題5分）數(shù)字電子技術(shù)中，狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì)方法有哪些？舉例說明其應(yīng)用。四、分析題（本大題共2