南昌航空大學(xué)《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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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、在半導(dǎo)體器件中，場(chǎng)效應(yīng)管（FET）是一種重要的器件。增強(qiáng)型MOSFET在柵源電壓為零時(shí)：（）A.導(dǎo)通B.截止C.處于放大狀態(tài)D.處于飽和狀態(tài)2、在數(shù)字集成電路的邏輯門中，以下哪種門的輸出具有高電平、低電平和高阻態(tài)三種狀態(tài)？（）A.與門B.或門C.三態(tài)門D.非門3、在通信原理中，ASK、FSK和PSK是三種基本的數(shù)字調(diào)制方式。其中，抗噪聲性能最好的是？（）A.ASKB.FSKC.PSKD.無(wú)法確定4、在數(shù)字圖像處理的圖像壓縮中，JPEG壓縮算法的主要步驟包括：（）A.離散余弦變換、量化、編碼B.傅里葉變換、量化、編碼C.小波變換、量化、編碼D.哈夫曼編碼、量化、變換5、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(hào)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(hào)，那么它需要幾位輸出信號(hào)呢？（）A.3位B.4位C.5位D.6位6、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7、在信號(hào)處理中，數(shù)字濾波器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的濾波功能。以下關(guān)于數(shù)字濾波器的類型，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器B.有限脈沖響應(yīng)濾波器和無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器C.巴特沃斯濾波器、切比雪夫?yàn)V波器和橢圓濾波器D.線性相位濾波器和非線性相位濾波器8、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，誤碼率（BER）是衡量系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)，以下哪種措施可以降低誤碼率？（）A.增加發(fā)射功率B.提高信道帶寬C.采用糾錯(cuò)編碼D.以上都是9、在數(shù)字信號(hào)傳輸中，碼間串?dāng)_會(huì)影響信號(hào)的傳輸質(zhì)量。為了減少碼間串?dāng)_，通常采用：（）A.增加信號(hào)的幅度B.提高信號(hào)的頻率C.采用均衡技術(shù)D.降低信號(hào)的傳輸速率10、對(duì)于一個(gè)模擬信號(hào)，若要進(jìn)行數(shù)字化，需要經(jīng)過(guò)采樣和量化兩個(gè)過(guò)程，以下關(guān)于采樣定理的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.采樣頻率必須大于信號(hào)最高頻率的兩倍B.采樣頻率必須小于信號(hào)最高頻率的兩倍C.采樣頻率與信號(hào)最高頻率無(wú)關(guān)D.采樣頻率越高，量化誤差越大11、在通信原理中，對(duì)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12、在信號(hào)與系統(tǒng)中，連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)具有重要的意義。如果已知一個(gè)系統(tǒng)的沖激響應(yīng)，如何通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算得到其階躍響應(yīng)？（）A.對(duì)沖激響應(yīng)進(jìn)行積分B.對(duì)沖激響應(yīng)進(jìn)行微分C.對(duì)沖激響應(yīng)進(jìn)行傅里葉變換D.對(duì)沖激響應(yīng)進(jìn)行拉普拉斯變換13、在計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)中，Cache存儲(chǔ)器是為了提高CPU訪問(wèn)主存的速度。直接映射方式的Cache存在的一個(gè)主要問(wèn)題是：（）A.命中率低B.替換算法復(fù)雜C.寫操作復(fù)雜D.地址映射不靈活14、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(guò)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(shuō)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(yǔ)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(jí)15、在傳感器技術(shù)中，熱電偶是一種常用的溫度傳感器。以下關(guān)于熱電偶測(cè)溫原理的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.基于熱電效應(yīng)，將溫度轉(zhuǎn)化為電阻的變化B.基于熱脹冷縮原理，將溫度轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度的變化C.基于熱電效應(yīng)，將溫度轉(zhuǎn)化為電勢(shì)差的變化D.基于熱敏電阻特性，將溫度轉(zhuǎn)化為電流的變化二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）在數(shù)字通信系統(tǒng)中，擾碼和解擾的作用是什么？請(qǐng)說(shuō)明擾碼的原理和實(shí)現(xiàn)方法，并舉例說(shuō)明其在實(shí)際通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。2、（本題5分）闡述在半導(dǎo)體存儲(chǔ)器中，F(xiàn)lash存儲(chǔ)器的工作原理、特點(diǎn)和擦寫方法。3、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明數(shù)字信號(hào)編碼中的曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景。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)基于單片機(jī)的智能電表抄表系統(tǒng)，支持遠(yuǎn)程抄表和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于數(shù)字信號(hào)處理的語(yǔ)音合成系統(tǒng)，能夠?qū)⑽谋巨D(zhuǎn)換為自然流暢的語(yǔ)音。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的電力線通信系統(tǒng)，能夠在電力線上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，包括調(diào)制解調(diào)電路和通信協(xié)議。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于藍(lán)牙5.0的音頻傳輸系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量的無(wú)線音頻傳輸，傳輸距離不小于20米，支持雙聲道。5、（本題5分）利用射頻技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)，能夠采集環(huán)境數(shù)據(jù)并通過(guò)無(wú)線方式傳輸，給出節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)和功耗分析。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某模擬集成電路中的噪聲對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生影響。分析噪聲的來(lái)源和傳播機(jī)制，探討如何通過(guò)電路設(shè)計(jì)和布局優(yōu)化來(lái)降低噪聲，提高系統(tǒng)的信噪比。2、（本題10分）在一個(gè)數(shù)字視頻處理系統(tǒng)中，視頻壓縮編碼的標(biāo)準(zhǔn)不斷發(fā)展。分析H.264、H.265