廣東外語外貿(mào)大學(xué)《數(shù)字媒體技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁廣東外語外貿(mào)大學(xué)《數(shù)字媒體技術(shù)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷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1分，共15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、數(shù)字邏輯中的ROM（只讀存儲器）可以存儲固定的數(shù)據(jù)。假設(shè)一個8×4的ROM，其地址線有3條，數(shù)據(jù)線有4條。當(dāng)輸入地址為010時，輸出的數(shù)據(jù)可能是什么？（）A.0000B.0101C.1111D.以上都有可能2、在數(shù)字邏輯設(shè)計中，若要使用PLA（可編程邏輯陣列）實現(xiàn)一個特定的邏輯功能，首先需要進(jìn)行什么操作？（）A.編程B.布線C.繪制邏輯圖D.以上都不是3、在數(shù)字系統(tǒng)中，接口電路用于連接不同的數(shù)字設(shè)備。以下關(guān)于接口電路的功能和要求，不正確的是（）A.接口電路要實現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)換和匹配B.接口電路要保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性C.接口電路不需要考慮設(shè)備之間的速度差異D.接口電路要符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范4、寄存器是數(shù)字系統(tǒng)中用于存儲數(shù)據(jù)的部件。對于寄存器的特點和操作，以下說法不正確的是（）A.寄存器可以存儲多位二進(jìn)制數(shù)據(jù)B.寄存器的存儲內(nèi)容可以隨時讀取和寫入C.移位寄存器可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作D.寄存器中的數(shù)據(jù)在斷電后不會丟失5、在數(shù)字電路中，若要實現(xiàn)一個能將輸入的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)的電路，以下哪種器件可能會被用到？（）A.計數(shù)器B.移位寄存器C.編碼器D.譯碼器6、對于一個異步時序邏輯電路，其狀態(tài)轉(zhuǎn)換與時鐘信號不同步。若在某個時刻，輸入發(fā)生變化，那么狀態(tài)的改變會立即發(fā)生嗎？（）A.會B.不會C.有時會D.不確定7、在一個數(shù)字電路中，需要產(chǎn)生一個固定占空比的方波信號。以下哪種方法可能是最簡單的實現(xiàn)方式？（）A.使用555定時器芯片，通過外部電阻和電容設(shè)置占空比B.使用計數(shù)器和比較器組合，產(chǎn)生方波并控制占空比C.利用微控制器的定時器功能，通過編程設(shè)置占空比D.以上方法都很復(fù)雜，沒有簡單的實現(xiàn)方式8、JK觸發(fā)器是一種功能較為完善的觸發(fā)器。以下關(guān)于JK觸發(fā)器的特性，錯誤的是（）A.當(dāng)J=K=0時，觸發(fā)器保持原狀態(tài)B.當(dāng)J=K=1時，觸發(fā)器實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)功能C.JK觸發(fā)器的觸發(fā)方式可以是上升沿觸發(fā)，也可以是下降沿觸發(fā)D.JK觸發(fā)器在時鐘脈沖作用下，輸出狀態(tài)一定會改變9、在數(shù)字邏輯中，硬件描述語言（HDL）用于描述數(shù)字電路的行為和結(jié)構(gòu)。假設(shè)我們正在使用HDL進(jìn)行電路設(shè)計。以下關(guān)于HDL的描述，哪一項是不正確的？（）A.VHDL和Verilog是兩種常見的硬件描述語言，它們具有相似的語法和功能B.使用HDL可以在不同的EDA工具中進(jìn)行綜合、仿真和實現(xiàn)C.HDL描述的數(shù)字電路可以直接映射到實際的硬件電路，無需任何修改D.硬件描述語言可以提高數(shù)字電路設(shè)計的效率和可維護(hù)性10、在數(shù)字電路中，需要對數(shù)字信號進(jìn)行編碼以提高傳輸效率和抗干擾能力。假設(shè)采用曼徹斯特編碼方式傳輸一個二進(jìn)制數(shù)據(jù)序列，以下關(guān)于曼徹斯特編碼的特點，哪個描述是正確的？（）A.每個時鐘周期都有跳變B.編碼效率高C.容易實現(xiàn)同步D.抗干擾能力差11、在數(shù)字邏輯中，奇偶校驗碼常用于檢測數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤。以下關(guān)于奇偶校驗碼的描述中，錯誤的是（）A.奇偶校驗碼可以檢測出奇數(shù)位錯誤B.奇校驗碼中1的個數(shù)為奇數(shù)，偶校驗碼中1的個數(shù)為偶數(shù)C.奇偶校驗碼不能糾正錯誤，只能檢測錯誤D.奇偶校驗碼增加的校驗位越多，檢測錯誤的能力越強(qiáng)12、對于一個T觸發(fā)器，當(dāng)T=1時，在時鐘脈沖作用下，觸發(fā)器實現(xiàn)的功能是：（）A.保持B.置0C.置1D.翻轉(zhuǎn)13、或門是數(shù)字邏輯中的另一種基本邏輯門。對于或門的特性和應(yīng)用，以下說法不正確的是（）A.或門的邏輯功能是只要有一個輸入為高電平，輸出就為高電平B.或門常用于實現(xiàn)加法運(yùn)算C.或門的邏輯表達(dá)式為Y=A∨BD.或門的輸出只取決于當(dāng)前的輸入，與之前的輸入狀態(tài)無關(guān)14、在數(shù)字電路中，若要將一個4位的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)輸出，以下哪種方法是可行的？（）A.使用數(shù)據(jù)選擇器B.使用移位寄存器C.使用加法器D.使用計數(shù)器15、在數(shù)字系統(tǒng)中，有限狀態(tài)機(jī)（FSM）是一種重要的設(shè)計方法。假設(shè)我們正在設(shè)計一個基于FSM的系統(tǒng)。以下關(guān)于有限狀態(tài)機(jī)的描述，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.有限狀態(tài)機(jī)由狀態(tài)、輸入、輸出和狀態(tài)轉(zhuǎn)移函數(shù)組成B.摩爾型有限狀態(tài)機(jī)的輸出只取決于當(dāng)前狀態(tài)，米利型有限狀態(tài)機(jī)的輸出取決于當(dāng)前狀態(tài)和輸入C.可以使用狀態(tài)圖和狀態(tài)表來描述有限狀態(tài)機(jī)的行為D.有限狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)數(shù)量是固定的，不能根據(jù)實際需求動態(tài)增加或減少二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）深入分析在數(shù)字邏輯中的計數(shù)器的自啟動設(shè)計，如何確保計數(shù)器在任何初始狀態(tài)下都能進(jìn)入有效計數(shù)狀態(tài)。2、（本題5分）解釋在數(shù)字邏輯中如何分析邏輯電路的可靠性，評估電路在不同條件下的穩(wěn)定性。3、（本題5分）詳細(xì)闡述在數(shù)字電路的可靠性驗證試驗中，試驗方案的制定和結(jié)果評估。4、（本題5分）詳細(xì)闡述在加法器的高性能設(shè)計中，采用的先進(jìn)技術(shù)和架構(gòu)。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個異步時序電路，用于實現(xiàn)一個簡單的流水燈控制器。分析流水燈的控制邏輯和異步電路的特點，討論如何實現(xiàn)不同的流水效果和速度控制，以及如何解決異步電路中的同步問題。2、（本題5分）使用可編程邏輯器件（PLD）如CPLD或FPGA實現(xiàn)一個特定的數(shù)字邏輯功能，例如數(shù)字濾波器或編碼解碼器。分析所選器件的特點和優(yōu)勢，編寫相應(yīng)的硬件描述語言（HDL）代碼，并通過綜合和仿真工具驗證設(shè)計的正確性和性能。3、（本題5分）給定一個數(shù)字邏輯電路的信號完整性分析報告，分析電路中信號的反射、串?dāng)_和衰減等問題。提出改善信號完整性的措施，如終端匹配、布線規(guī)則和屏蔽技術(shù)，以確保信號的質(zhì)量和可靠性。4、（本題5分）設(shè)計一個組合邏輯電路，用于判斷一個5位二進(jìn)制數(shù)是否為奇數(shù)。分析電路中所使用的邏輯表達(dá)式的推導(dǎo)過程，以及如何通過邏輯化簡來減少門的數(shù)量，從而降低電路的復(fù)雜度和成本。5、（本題5分）給定一個數(shù)字音頻處理系統(tǒng)中的音頻均衡器模塊，用于調(diào)整音頻信號在不同頻段的增益。分析音頻均衡器的設(shè)計原理和參數(shù)設(shè)置，設(shè)計相應(yīng)的數(shù)字電路實現(xiàn)均衡功能。探討如何根據(jù)用戶需求和音頻特性優(yōu)化均衡效果。四、設(shè)計題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）用中規(guī)模集成電路設(shè)計一個能實現(xiàn)模25計數(shù)器（可預(yù)置初值）的電路，畫出邏輯圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。2