洛陽理工學(xué)院《計算機接口及應(yīng)用技術(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頁洛陽理工學(xué)院《計算機接口及應(yīng)用技術(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、在計算機接口技術(shù)中，VGA（視頻圖形陣列）接口曾經(jīng)是常見的顯示連接方式。假設(shè)我們在一個老舊的計算機系統(tǒng)中需要升級顯示設(shè)備，但該系統(tǒng)僅支持VGA接口。以下關(guān)于VGA接口的限制和可能的解決方案，哪一項是最為關(guān)鍵的？（）A.VGA接口支持的分辨率較低，圖像質(zhì)量相對較差，且不支持?jǐn)?shù)字信號傳輸。在這種情況下，可以考慮使用VGA轉(zhuǎn)HDMI或DVI的轉(zhuǎn)換器來連接新型的顯示設(shè)備，但可能會有一定的信號損失B.堅持使用VGA接口的顯示設(shè)備，不考慮升級系統(tǒng)或使用轉(zhuǎn)換設(shè)備，認(rèn)為這樣可以避免兼容性問題C.認(rèn)為VGA接口已經(jīng)完全過時，無法滿足任何現(xiàn)代顯示需求，直接放棄該系統(tǒng)的顯示升級D.不了解VGA接口的特點和限制，隨意選擇顯示設(shè)備和連接方式，導(dǎo)致顯示效果不佳或無法正常工作2、計算機的網(wǎng)絡(luò)接口在數(shù)據(jù)通信中起著關(guān)鍵作用。假設(shè)一個企業(yè)需要構(gòu)建一個高速、穩(wěn)定的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，對網(wǎng)絡(luò)延遲和數(shù)據(jù)吞吐量有嚴(yán)格要求。以下哪種網(wǎng)絡(luò)接口類型可能最符合需求？（）A.10BASE-T以太網(wǎng)接口，傳統(tǒng)的低速以太網(wǎng)接口B.100BASE-TX快速以太網(wǎng)接口，提供更高的傳輸速度C.1000BASE-T千兆以太網(wǎng)接口，滿足大多數(shù)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的需求D.10GBASE-T萬兆以太網(wǎng)接口，適用于對帶寬要求極高的場景3、計算機的ExpressCard接口是對PCMCIA接口的改進。假設(shè)我們要為筆記本電腦選擇一個擴展卡接口。以下關(guān)于ExpressCard接口特點和優(yōu)勢的描述，哪一項是最為準(zhǔn)確的？（）A.體積更小，速度更快B.與PCMCIA接口完全兼容C.支持更多種類的擴展卡D.價格更低，性價比高4、計算機的以太網(wǎng)接口在網(wǎng)絡(luò)通信中起著關(guān)鍵作用。假設(shè)我們正在構(gòu)建一個大型企業(yè)的數(shù)據(jù)中心，需要支持高速、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸，同時還要考慮未來的網(wǎng)絡(luò)擴展需求。在這種情況下，以下哪種以太網(wǎng)接口標(biāo)準(zhǔn)可能是最適合的？（）A.100BASE-TXB.1000BASE-TC.10GBASE-TD.40GBASE-T5、在計算機的雷電3接口應(yīng)用于外接顯卡擴展塢時，假設(shè)我們要通過雷電3接口為筆記本電腦連接高性能的獨立顯卡，以提升圖形處理能力。以下哪個是在選擇雷電3擴展塢時需要重點關(guān)注的參數(shù)？（）A.顯卡的性能B.擴展塢的接口數(shù)量C.雷電3線纜的長度D.擴展塢的散熱設(shè)計6、無線接口技術(shù)在移動設(shè)備中廣泛使用。假設(shè)我們需要在一個有較多無線干擾的環(huán)境中實現(xiàn)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸。以下關(guān)于無線接口技術(shù)的選擇，哪一項是最能抵抗干擾的？（）A.Wi-Fi5GHz頻段，干擾相對較少B.Wi-Fi2.4GHz頻段，兼容性好C.藍牙5.0，低功耗但傳輸距離有限D(zhuǎn).Zigbee，適用于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的低速率傳輸7、計算機的SCSI（小型計算機系統(tǒng)接口）接口在服務(wù)器和高端存儲系統(tǒng)中曾經(jīng)較為常見。假設(shè)我們正在升級一個老舊的服務(wù)器存儲系統(tǒng)，需要考慮SCSI接口的替代品。以下哪種接口技術(shù)可能是最適合的更新選擇？（）A.SATAB.SASC.NVMeD.FC（光纖通道）8、在計算機接口的DMA（直接內(nèi)存訪問）技術(shù)中，以下描述不準(zhǔn)確的是：（）A.DMA技術(shù)允許外部設(shè)備直接與內(nèi)存進行數(shù)據(jù)傳輸，無需CPU的干預(yù)，從而提高數(shù)據(jù)傳輸效率B.DMA控制器負責(zé)管理數(shù)據(jù)傳輸過程，包括設(shè)置傳輸參數(shù)、控制傳輸啟動和結(jié)束等C.DMA傳輸可以在內(nèi)存和硬盤、內(nèi)存和網(wǎng)卡等設(shè)備之間進行D.DMA技術(shù)會增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本，因此在一些簡單的計算機系統(tǒng)中不被采用9、在計算機的Thunderbolt4接口特性中，假設(shè)我們需要在一個多設(shè)備連接的工作環(huán)境中，實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸、視頻輸出和充電等多種功能。以下哪個是Thunderbolt4接口相對于Thunderbolt3的重要改進？（）A.更高的數(shù)據(jù)傳輸帶寬B.更好的兼容性C.更強的供電能力D.以上都是10、在計算機的存儲接口技術(shù)中，假設(shè)我們正在設(shè)計一個高性能的服務(wù)器存儲系統(tǒng)，需要實現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)讀寫和大量存儲設(shè)備的連接。對于支持多個硬盤組成磁盤陣列（RAID）并提供高數(shù)據(jù)傳輸速率的需求，以下哪種存儲接口可能是最優(yōu)的選擇？（）A.SATAB.SASC.PCIeD.IDE11、考慮以太網(wǎng)接口在計算機網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，以下關(guān)于其工作原理和優(yōu)勢的描述，哪一個是不準(zhǔn)確的？（）A.以太網(wǎng)接口基于CSMA/CD（載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測）或CSMA/CA（載波監(jiān)聽多路訪問/沖突避免）機制進行數(shù)據(jù)傳輸，具有高速、可靠、易于擴展和廣泛兼容等優(yōu)點，是構(gòu)建局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的重要接口B.以太網(wǎng)接口的工作原理復(fù)雜，難以理解和維護，而且在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中容易出現(xiàn)性能瓶頸C.以太網(wǎng)接口隨著技術(shù)的發(fā)展，不斷提升傳輸速度和帶寬，能夠滿足日益增長的網(wǎng)絡(luò)需求D.以太網(wǎng)接口的優(yōu)勢在于其成熟的技術(shù)和豐富的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備支持，使得網(wǎng)絡(luò)搭建和管理相對簡單12、對于計算機接口的MIDI（樂器數(shù)字接口）接口，以下說法不正確的是：（）A.MIDI接口用于連接電子樂器和計算機，實現(xiàn)音樂數(shù)據(jù)的傳輸和控制B.MIDI接口可以傳輸音符、控制信息、音色等數(shù)據(jù)，廣泛應(yīng)用于音樂創(chuàng)作和演奏C.MIDI接口的數(shù)據(jù)傳輸量較小，但能夠滿足音樂控制的基本需求D.MIDI接口只能用于連接傳統(tǒng)的電子樂器，無法與現(xiàn)代數(shù)字音樂設(shè)備兼容13、計算機的藍牙接口在短距離無線通信中應(yīng)用廣泛。假設(shè)我們要在一個有多臺藍牙設(shè)備的環(huán)境中確保穩(wěn)定連接。以下關(guān)于藍牙設(shè)備配對和連接管理的描述，哪一項是最為關(guān)鍵的？（）A.避免設(shè)備之間的信號干擾B.合理設(shè)置設(shè)備的可見性和配對密碼C.及時更新藍牙設(shè)備的驅(qū)動程序D.控制藍牙設(shè)備的發(fā)射功率14、在計算機的智能卡接口應(yīng)用中，假設(shè)我們正在為一個企業(yè)的安全認(rèn)證系統(tǒng)選擇智能卡接口。對于保障數(shù)據(jù)的安全性和身份認(rèn)證的可靠性，以下哪個智能卡接口的特性是至關(guān)重要的？（）A.數(shù)據(jù)加密和認(rèn)證機制B.與多種智能卡類型的兼容性C.快速的讀寫響應(yīng)時間D.低功耗的工作模式15、計算機的IEEE1394（火線）接口在一些特定設(shè)備中仍有使用。假設(shè)我們要在一個需要高速實時數(shù)據(jù)傳輸?shù)沫h(huán)境中選擇接口。以下關(guān)于IEEE1394接口優(yōu)勢的描述，哪一項是最為突出的？（）A.支持等時傳輸，保證數(shù)據(jù)的實時性B.傳輸距離遠，可超過100米C.與USB接口兼容，通用性好D.成本低廉，易于普及二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋接口在通信設(shè)備中的關(guān)鍵作用。2、（本題5分）簡述接口的可靠性設(shè)計原則。3、（本題5分）解釋DMA傳輸?shù)墓ぷ髟砗蛢?yōu)勢。4、（本題5分）談?wù)劷涌谠趥}儲設(shè)備控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。三、應(yīng)用題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）運用8250實現(xiàn)異步通信中的數(shù)據(jù)緩存與發(fā)送控制。2、（本題5分）在8086系統(tǒng)中，通過ADC0809和8255A實現(xiàn)光照強度的檢測與自動調(diào)節(jié)。3、（本題5分）運用8250實現(xiàn)異步通信中的數(shù)據(jù)壓縮與加密的聯(lián)合處理。4、（本題5分）基于8086，采用8251A實現(xiàn)串行通信中的同步模式。5、（本題5分）運用8259A實現(xiàn)中斷服務(wù)程序的嵌套調(diào)用。四、設(shè)計題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）設(shè)計一個基于FPGA的并行數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)。系統(tǒng)需要能夠同時采集8路模擬信號（使用ADC芯片，如ADC0809），并將采集到的數(shù)據(jù)通過并行接口（如GPIO）傳輸給上位機。使用FPGA（如CycloneIV系列）作為核心控制器，編寫Verilog或VHDL代碼實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、存儲和傳輸?shù)倪壿嬁刂?。闡述電路的整體架構(gòu)、FPGA內(nèi)部邏輯設(shè)計、接口電路的連接以及系統(tǒng)的時序分析和驗證方法。2、（本題10分）設(shè)計一個基于計算機SATA接口的硬盤存儲電路。分析SATA接口的物理層和協(xié)議層規(guī)范，選擇SATA控制器芯片和硬盤驅(qū)動器，設(shè)計電源和數(shù)據(jù)傳輸線路。編寫驅(qū)動程序，實現(xiàn)對硬盤的讀寫操作、分區(qū)管理和錯誤恢復(fù)，研究SATA接口的速度提升和兼容性問題。3、（本題10分）設(shè)計一個計算機接口的工業(yè)機器人運動控制系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠接收計算機發(fā)送的運動指令，控制機器人各個關(guān)節(jié)的運動。采用運動控制卡和編碼器實現(xiàn)位置和速度反饋，通過PCI