浙江國際海運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院《智能芯片與系統(tǒng)設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《智能芯片與系統(tǒng)設(shè)計(jì)》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、在數(shù)字圖像處理的邊緣檢測中，Sobel算子是一種常用的邊緣檢測算子，其主要優(yōu)點(diǎn)是：（）A.對噪聲不敏感B.檢測精度高C.計(jì)算簡單D.能檢測多種類型的邊緣2、在電子信息工程中，以下關(guān)于模擬信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D）的過程包括采樣、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3、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?。―IT）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4、在數(shù)字信號處理中，對于一個(gè)有限長序列進(jìn)行離散傅里葉變換（DFT），若序列長度為N，則其計(jì)算復(fù)雜度約為：（）A.O(N)B.O(NlogN)C.O(N^2)D.O(logN)5、在集成電路設(shè)計(jì)中，CMOS工藝是目前廣泛應(yīng)用的一種技術(shù)。下列關(guān)于CMOS電路特點(diǎn)的描述中，錯(cuò)誤的是：（）A.靜態(tài)功耗低B.集成度高C.輸入電阻高D.速度比雙極型電路慢6、在電子信息領(lǐng)域，F(xiàn)PGA（FieldProgrammableGateArray）是一種可編程的邏輯器件。FPGA的特點(diǎn)是什么呢？可以通過編程實(shí)現(xiàn)不同的邏輯功能，具有靈活性高、開發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn)。以下關(guān)于FPGA的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.FPGA可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字電路的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證B.FPGA的編程可以使用硬件描述語言（HDL）進(jìn)行C.FPGA的性能比專用集成電路（ASIC）低D.FPGA可以重復(fù)編程，方便進(jìn)行設(shè)計(jì)修改和升級7、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8、在數(shù)字電子技術(shù)中，格雷碼是一種特殊的二進(jìn)制編碼方式。格雷碼的特點(diǎn)是什么呢？相鄰的兩個(gè)編碼之間只有一位發(fā)生變化。以下關(guān)于格雷碼的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.格雷碼可以減少數(shù)字電路中的誤碼率B.格雷碼可以用于編碼器和譯碼器的設(shè)計(jì)C.格雷碼可以直接進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算D.格雷碼可以通過簡單的電路實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制碼到格雷碼的轉(zhuǎn)換9、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10、在數(shù)字電子技術(shù)中，編碼器和譯碼器是常用的組合邏輯電路。編碼器的作用是將輸入的信號轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制編碼輸出。如果一個(gè)編碼器有8個(gè)輸入信號，那么它需要幾位輸出信號呢？（）A.3位B.4位C.5位D.6位11、在模擬電子電路中，反饋放大器可以改善放大器的性能。負(fù)反饋可以使放大器的？（）A.增益增大，帶寬減小B.增益減小，帶寬增大C.增益和帶寬都增大D.增益和帶寬都減小12、在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)的定位是一個(gè)重要的問題。以下哪種定位技術(shù)不需要額外的硬件設(shè)備：（）A.GPS定位B.基于距離的定位C.基于角度的定位D.基于連通性的定位13、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14、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15、在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，PID控制器是一種常用的控制器。PID控制器中的“P”代表？（）A.比例控制B.積分控制C.微分控制D.位置控制16、在數(shù)字信號處理的快速傅里葉變換（FFT）算法中，以下哪種算法可以減少計(jì)算量？（）A.基2FFT算法B.基4FFT算法C.分裂基FFT算法D.以上都是17、在電子電路設(shè)計(jì)中，以下哪種設(shè)計(jì)方法能夠提高設(shè)計(jì)效率和可重用性？（）A.自底向上設(shè)計(jì)B.自頂向下設(shè)計(jì)C.模塊化設(shè)計(jì)D.以上都是18、在電子電路中，二極管是一種常用的半導(dǎo)體元件。二極管具有單向?qū)щ娦浴Ｒ韵玛P(guān)于二極管的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.二極管可以用于整流B.二極管可以用于穩(wěn)壓C.二極管在正向偏置時(shí)導(dǎo)通，反向偏置時(shí)截止D.二極管的導(dǎo)通電阻為零19、在數(shù)字信號傳輸中，若要減少碼間串?dāng)_，以下哪種均衡技術(shù)是常用的？（）A.線性均衡B.非線性均衡C.自適應(yīng)均衡D.以上都是20、在電子信息領(lǐng)域，微處理器是核心部件之一。微處理器的性能主要由哪些因素決定呢？時(shí)鐘頻率、字長、指令集等。以下關(guān)于微處理器性能的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.時(shí)鐘頻率越高，微處理器的性能越好B.字長越長，微處理器能夠處理的數(shù)據(jù)范圍越大C.指令集越豐富，微處理器的功能越強(qiáng)大D.微處理器的性能只取決于時(shí)鐘頻率21、在通信網(wǎng)絡(luò)中，IP地址用于標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。IPv4地址和IPv6地址在格式和長度上有很大的不同。以下關(guān)于IPv6地址的特點(diǎn)，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.地址長度為32位B.采用點(diǎn)分十進(jìn)制表示C.提供了更多的地址空間D.與IPv4地址不兼容22、在射頻識別（RFID）系統(tǒng)中，以下哪個(gè)頻段的RFID標(biāo)簽具有較遠(yuǎn)的讀取距離？（）A.低頻B.高頻C.超高頻D.微波23、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)對物理世界的分布式監(jiān)測和控制。以下關(guān)于傳感器網(wǎng)絡(luò)的說法中，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24、在通信系統(tǒng)的編碼中，Huffman編碼是一種無損壓縮編碼方法。其編碼的依據(jù)是：（）A.字符出現(xiàn)的頻率B.字符的ASCII碼值C.字符的二進(jìn)制編碼D.字符的幾何形狀25、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26、對于一個(gè)模擬信號進(jìn)行抽樣，若抽樣頻率低于奈奎斯特頻率，會(huì)導(dǎo)致什么問題？（）A.信號幅度失真B.信號頻率失真C.信號相位失真D.信號混疊27、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(cuò)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(jìn)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28、在數(shù)字信號處理的量化噪聲分析中，以下哪種量化方式可以減小量化噪聲：（）A.均勻量化B.非均勻量化C.對數(shù)量化D.以上都是29、在數(shù)字電子技術(shù)中，邏輯門是基本的組成單元。與門、或門、非門等邏輯門的功能各不相同。如果一個(gè)邏輯電路的輸入為A和B，輸出為Y，當(dāng)且僅當(dāng)A和B都為高電平時(shí)，Y才為高電平。這個(gè)邏輯電路是哪種邏輯門？（）A.與門B.或門C.非門D.異或門30、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(jī)的數(shù)值孔徑D.減小掩膜版與硅片的間距二、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)圖像處理中基于區(qū)域的圖像分割效果評估系統(tǒng)，包括準(zhǔn)確性和邊界完整性等指標(biāo)。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于計(jì)數(shù)器的定時(shí)器系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)定時(shí)啟動(dòng)、停止和定時(shí)時(shí)間的設(shè)定功能。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字存儲(chǔ)示波器電路，能夠測量輸入信號的波形、頻率、幅度等參數(shù)，并且具有存儲(chǔ)和回放功能。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于FPGA的高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)快速的數(shù)據(jù)寫入和讀取，給出硬件設(shè)計(jì)和存儲(chǔ)性能測試。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)溫度傳感器電路，能夠測量環(huán)境溫度并將溫度值以數(shù)字形式顯示出來，精度要求在±1℃以內(nèi)。三、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在集成電路設(shè)計(jì)流程中，前端設(shè)計(jì)和后端設(shè)計(jì)分別包括哪些主要步驟？它們之間的關(guān)系是什么？2、（本題5分）詳細(xì)闡述電子信息系統(tǒng)中的虛擬儀器技術(shù)的概念和優(yōu)勢，以及在電子測量中的應(yīng)用。3、（本題5分）在電子電路中，電阻的功率計(jì)算方法是什么？如何選擇合適功率的電阻？4、（本題5分）解釋在電子測量中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成和工作原理，以及性能指標(biāo)的評估。5、（本題5分）解釋數(shù)字圖像處理中的特征提取方法，如SIF