武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)實(shí)驗(yàn)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)實(shí)驗(yàn)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2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、在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，以下哪種結(jié)構(gòu)具有較高的可靠性和容錯(cuò)性？（）A.星型結(jié)構(gòu)B.總線型結(jié)構(gòu)C.環(huán)型結(jié)構(gòu)D.網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)2、在電子電路設(shè)計(jì)中，PCB（PrintedCircuitBoard）是一種重要的硬件載體。PCB的設(shè)計(jì)需要考慮布局、布線、信號(hào)完整性等因素。以下關(guān)于PCB設(shè)計(jì)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.PCB的布局應(yīng)該合理，避免信號(hào)之間的干擾B.PCB的布線應(yīng)該盡量短，以減小信號(hào)的傳輸延遲C.PCB的信號(hào)完整性可以通過(guò)添加去耦電容、阻抗匹配等方法來(lái)提高D.PCB的設(shè)計(jì)只需要考慮電氣性能，不需要考慮機(jī)械性能3、在模擬電路中，運(yùn)算放大器的共模抑制比（CMRR）越高，說(shuō)明什么？（）A.對(duì)共模信號(hào)的放大能力越強(qiáng)B.對(duì)差模信號(hào)的放大能力越強(qiáng)C.抑制共模信號(hào)的能力越強(qiáng)D.工作頻率越高4、在數(shù)字通信系統(tǒng)的同步數(shù)字系列（SDH）中，STM-1的速率是：（）A.155.52MbpsB.622.08MbpsC.2.5GbpsD.10Gbps5、在電子信息領(lǐng)域，傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種新興的技術(shù)。傳感器網(wǎng)絡(luò)由大量的傳感器節(jié)點(diǎn)組成，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界的分布式監(jiān)測(cè)和控制。以下關(guān)于傳感器網(wǎng)絡(luò)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.傳感器網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)通常具有低功耗、低成本、小體積等特點(diǎn)B.傳感器網(wǎng)絡(luò)可以采用自組織的方式進(jìn)行組網(wǎng)C.傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸通常采用無(wú)線通信方式D.傳感器網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)可以直接與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行通信6、在光通信系統(tǒng)中，光纖的損耗是一個(gè)重要的參數(shù)。以下哪種因素不是造成光纖損耗的主要原因：（）A.吸收損耗B.散射損耗C.彎曲損耗D.電磁干擾7、在數(shù)字信號(hào)處理中，IIR（無(wú)限脈沖響應(yīng)）濾波器和FIR（有限脈沖響應(yīng)）濾波器各有特點(diǎn)。IIR濾波器的主要優(yōu)點(diǎn)是？（）A.可以實(shí)現(xiàn)線性相位B.設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單C.穩(wěn)定性好D.計(jì)算量小8、關(guān)于鎖相環(huán)（PLL）的工作原理和應(yīng)用，以下哪種說(shuō)法是不正確的？（）A.鎖相環(huán)通過(guò)比較輸入信號(hào)和壓控振蕩器輸出信號(hào)的相位差，實(shí)現(xiàn)頻率跟蹤和同步B.鎖相環(huán)廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、頻率合成等領(lǐng)域，能夠提供穩(wěn)定的頻率輸出C.鎖相環(huán)的性能主要取決于環(huán)路濾波器的參數(shù)設(shè)計(jì)，合理的設(shè)計(jì)可以提高環(huán)路的穩(wěn)定性和跟蹤速度D.鎖相環(huán)只能用于頻率的鎖定和跟蹤，不能用于相位的調(diào)制和解調(diào)9、在電子信息工程中，以下關(guān)于模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D）的過(guò)程包括采樣、量化和編碼B.數(shù)模轉(zhuǎn)換（D/A）的精度取決于轉(zhuǎn)換位數(shù)C.模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換都存在量化誤差D.以上都是10、在集成電路設(shè)計(jì)中，以下哪種工藝可以實(shí)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11、在通信系統(tǒng)中，碼分多址（CDMA）是一種重要的多址接入技術(shù)。CDMA的基本原理是什么呢？是通過(guò)不同的碼序列來(lái)區(qū)分不同的用戶，實(shí)現(xiàn)多用戶同時(shí)通信。以下關(guān)于CDMA的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.CDMA可以提高通信系統(tǒng)的容量B.CDMA可以提高通信系統(tǒng)的抗干擾能力C.CDMA中不同用戶的信號(hào)是相互獨(dú)立的，不會(huì)相互干擾D.CDMA只適用于無(wú)線通信系統(tǒng)，不適用于有線通信系統(tǒng)12、在數(shù)字電路中，以下關(guān)于組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.組合邏輯電路的輸出僅取決于當(dāng)前輸入，時(shí)序邏輯電路的輸出取決于當(dāng)前輸入和過(guò)去的輸出B.組合邏輯電路包含存儲(chǔ)元件，時(shí)序邏輯電路不包含存儲(chǔ)元件C.組合邏輯電路比時(shí)序邏輯電路更復(fù)雜D.時(shí)序邏輯電路的速度比組合邏輯電路快13、在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）被廣泛應(yīng)用。以下關(guān)于RTOS特點(diǎn)的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.響應(yīng)時(shí)間確定B.任務(wù)調(diào)度復(fù)雜C.資源利用率高D.不支持多任務(wù)14、在電子電路中，電容也是一種常用的元件。電容的主要作用有濾波、耦合、儲(chǔ)能等。如果一個(gè)電路需要對(duì)高頻信號(hào)進(jìn)行濾波，應(yīng)該選用哪種類型的電容呢？（）A.電解電容B.瓷片電容C.鉭電容D.滌綸電容15、在數(shù)字電子技術(shù)中，存儲(chǔ)器是一種重要的存儲(chǔ)設(shè)備。存儲(chǔ)器可以分為隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）和只讀存儲(chǔ)器（ROM）。以下關(guān)于存儲(chǔ)器的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.RAM可以隨機(jī)讀寫數(shù)據(jù)，斷電后數(shù)據(jù)會(huì)丟失B.ROM只能讀取數(shù)據(jù)，不能寫入數(shù)據(jù)，斷電后數(shù)據(jù)不會(huì)丟失C.RAM和ROM的存儲(chǔ)容量都是固定的，不能擴(kuò)展D.可以使用閃存（FlashMemory）作為一種可擦寫的非易失性存儲(chǔ)器二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）在數(shù)字圖像處理中，圖像的幾何變換（如平移、旋轉(zhuǎn)、縮放）的數(shù)學(xué)原理是什么？如何通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)這些幾何變換？2、（本題5分）在電子測(cè)量中，頻率計(jì)的工作原理是什么？如何提高頻率計(jì)的測(cè)量精度和分辨率？3、（本題5分）論述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS的工作原理和定位方法，以及如何提高定位精度。三、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)具有溫度補(bǔ)償功能的電容式傳感器測(cè)量電路，提高測(cè)量精度，給出電路設(shè)計(jì)和溫度補(bǔ)償算法。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)音頻信號(hào)頻譜分析儀，能夠顯示音頻信號(hào)的頻譜圖，給出硬件設(shè)計(jì)和頻譜分析算法。3、（本題5分）使用單片機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)智能安防系統(tǒng)，能夠檢測(cè)入侵、火災(zāi)等異常情況，并及時(shí)發(fā)出警報(bào)和通知用戶。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于觸摸屏的人機(jī)交互界面，用于控制和顯示一個(gè)電子設(shè)備的工作狀態(tài)和參數(shù)。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于UWB技術(shù)的室內(nèi)定位系統(tǒng)，定位精度達(dá)到厘米級(jí)，說(shuō)明系統(tǒng)組成和定位算法。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）電子信息系統(tǒng)中的雷達(dá)信號(hào)處理技術(shù)用于目標(biāo)檢測(cè)、跟蹤和識(shí)別。分析雷達(dá)信號(hào)的調(diào)制方式、脈沖壓縮和多普勒處理算法，探討如何提高雷達(dá)的分辨率、探測(cè)距離和抗干擾能力，以及在軍事、民用航空等領(lǐng)域的應(yīng)用。2、（本題10分）某圖像增強(qiáng)系統(tǒng)用于改善低質(zhì)量圖像的視覺效果，但可能