重慶科技職業(yè)學院《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)實驗》2023-2024學年第一學期期末試卷_第1頁
重慶科技職業(yè)學院《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)實驗》2023-2024學年第一學期期末試卷_第2頁
重慶科技職業(yè)學院《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)實驗》2023-2024學年第一學期期末試卷_第3頁
重慶科技職業(yè)學院《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)實驗》2023-2024學年第一學期期末試卷_第4頁
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2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題(本大題共30個小題,每小題1分,共30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、在電子電路設(shè)計中,為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,通常會采用以下哪種方法?()A.引入負反饋B.增加放大倍數(shù)C.提高電源電壓D.減少元件數(shù)量2、在數(shù)字電路中,下列哪種邏輯門的輸出狀態(tài)取決于輸入信號的全部組合?()A.與門B.或門C.非門D.與非門3、在無線通信系統(tǒng)中,關(guān)于多徑傳播對信號的影響,以下哪種說法是正確的?()A.多徑傳播會導致信號的衰落和時延擴展,嚴重影響通信質(zhì)量,但可以通過分集接收技術(shù)來改善B.多徑傳播只會造成信號的頻率選擇性衰落,對信號的時域特性沒有影響C.多徑傳播使得接收信號的強度增強,從而提高了通信系統(tǒng)的可靠性D.多徑傳播對窄帶通信系統(tǒng)影響較大,而對寬帶通信系統(tǒng)幾乎沒有影響4、在電力電子變換電路中,降壓斬波電路(BuckConverter)可以實現(xiàn)直流電壓的降壓變換。以下關(guān)于其工作原理的描述,哪一項是錯誤的?()A.導通期間,輸入電源向電感充電B.關(guān)斷期間,電感向負載放電C.輸出電壓的平均值等于輸入電壓乘以占空比D.輸出電流是連續(xù)的5、在數(shù)字信號處理的濾波器實現(xiàn)中,采用數(shù)字集成電路實現(xiàn)時,以下哪種芯片常用于實現(xiàn)FIR濾波器:()A.加法器B.乘法器C.移位寄存器D.計數(shù)器6、在數(shù)字圖像處理的圖像增強方法中,以下哪種方法可以突出圖像中的邊緣和輪廓信息?()A.直方圖均衡化B.銳化濾波C.低通濾波D.高通濾波7、在半導體存儲器中,以下哪種存儲器具有讀寫速度快但斷電后數(shù)據(jù)丟失的特點?()A.靜態(tài)隨機存儲器(SRAM)B.動態(tài)隨機存儲器(DRAM)C.只讀存儲器(ROM)D.閃存(FlashMemory)8、在通信系統(tǒng)中,信道編碼是提高通信可靠性的重要手段。信道編碼的主要作用是什么呢?是通過增加冗余信息來檢測和糾正傳輸過程中產(chǎn)生的錯誤。以下關(guān)于信道編碼作用的說法中,錯誤的是?()A.提高信號的傳輸速率B.檢測傳輸過程中的錯誤C.糾正傳輸過程中的錯誤D.增加信號的抗干擾能力9、關(guān)于集成電路的制造工藝,以下哪個步驟是用于在硅片上形成晶體管等器件?()A.光刻B.蝕刻C.擴散D.離子注入10、在通信原理中,對于一個二進制數(shù)字通信系統(tǒng),若誤碼率要求不變,信道帶寬增加,所需的信噪比將會怎樣?()A.增大B.減小C.不變D.先減小后增大11、在電子電路中,運算放大器的開環(huán)增益非常大。在實際應用中,通常采用負反饋來穩(wěn)定其工作性能。以下關(guān)于負反饋對運算放大器性能的影響,哪一項是錯誤的?()A.降低增益B.提高輸入電阻C.降低輸出電阻D.減小帶寬12、在數(shù)字信號傳輸中,曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼常用于數(shù)據(jù)同步。差分曼徹斯特編碼的特點是?()A.每個比特的中間都有跳變B.每個比特的起始位置有跳變C.每個字節(jié)的起始位置有跳變D.每個字節(jié)的中間都有跳變13、在無線通信中,藍牙技術(shù)常用于短距離設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸。以下關(guān)于藍牙技術(shù)特點的描述,正確的是:()A.傳輸距離遠,可達幾百米B.數(shù)據(jù)傳輸速率高,可超過100MbpsC.功耗低,適用于電池供電設(shè)備D.安全性差,容易被竊聽14、在通信系統(tǒng)中,若要實現(xiàn)遠距離、高質(zhì)量的信號傳輸,以下哪種調(diào)制方式通常具有更好的抗干擾性能和頻譜利用率?()A.幅度調(diào)制(AM)B.頻率調(diào)制(FM)C.相位調(diào)制(PM)D.以上都不是15、在通信系統(tǒng)中,香農(nóng)定理指出在有噪聲的信道中,最大數(shù)據(jù)傳輸速率與信道帶寬、信噪比之間存在一定關(guān)系。當信道帶寬為10MHz,信噪比為30dB時,根據(jù)香農(nóng)定理,該信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率約為:()A.10MbpsB.30MbpsC.50MbpsD.100Mbps16、在自動控制原理中,對于一個二階系統(tǒng),若阻尼比增大,系統(tǒng)的響應速度將會如何變化?()A.加快B.減慢C.不變D.先加快后減慢17、在數(shù)字電路中,以下哪種觸發(fā)器具有記憶功能且可以存儲一位二進制數(shù)?()A.D觸發(fā)器B.JK觸發(fā)器C.T觸發(fā)器D.RS觸發(fā)器18、在模擬電子技術(shù)中,運算放大器是一種常用的器件。對于一個理想的運算放大器,其輸入電阻和輸出電阻分別為?()A.無窮大,無窮大B.無窮大,零C.零,無窮大D.零,零19、在微處理器的指令系統(tǒng)中,指令的尋址方式有多種。立即尋址方式中,操作數(shù)?()A.在指令中直接給出B.在寄存器中C.在內(nèi)存中D.在堆棧中20、在通信系統(tǒng)的功率控制技術(shù)中,以下哪種功率控制方式是根據(jù)接收信號的強度來調(diào)整發(fā)射功率?()A.開環(huán)功率控制B.閉環(huán)功率控制C.前向功率控制D.反向功率控制21、在模擬通信系統(tǒng)中,噪聲對信號的傳輸有很大的影響。以下關(guān)于噪聲的描述,哪一項是正確的?()A.熱噪聲是由電子的熱運動產(chǎn)生的,其功率譜密度是均勻的B.散粒噪聲是由半導體器件中的電流起伏引起的,只存在于低頻段C.閃爍噪聲是由電阻的熱噪聲引起的,其功率譜密度與頻率成正比D.以上都不對22、對于集成電路的封裝形式,以下哪種封裝具有較小的體積和較好的散熱性能?()A.DIP封裝B.BGA封裝C.QFP封裝D.SOP封裝23、在數(shù)字音頻處理中,采樣頻率是一個關(guān)鍵參數(shù)。根據(jù)奈奎斯特采樣定理,為了無失真地恢復原始信號,采樣頻率至少應為信號最高頻率的:()A.一倍B.兩倍C.四倍D.八倍24、在集成電路設(shè)計中,以下哪種工藝可以實現(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25、在模擬信號數(shù)字化過程中,量化誤差是不可避免的。均勻量化時,量化級數(shù)越多:()A.量化誤差越大B.量化誤差越小C.編碼效率越高D.編碼效率越低26、在半導體器件中,場效應管(FET)有多種類型。其中,結(jié)型場效應管(JFET)和絕緣柵型場效應管(MOSFET)在工作原理和特性上有一定的區(qū)別。以下關(guān)于這兩種場效應管的比較,哪一項是錯誤的?()A.JFET的輸入電阻小于MOSFET的輸入電阻B.MOSFET的噪聲系數(shù)小于JFET的噪聲系數(shù)C.JFET通常比MOSFET更適合在高頻下工作D.MOSFET的制造工藝比JFET更復雜27、在數(shù)字邏輯電路中,卡諾圖常用于邏輯函數(shù)的化簡。對于一個四變量的邏輯函數(shù),其卡諾圖中相鄰的最小項在邏輯上是?()A.互斥的B.相等的C.相鄰的D.無關(guān)的28、在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中,實時操作系統(tǒng)(RTOS)被廣泛應用。以下關(guān)于RTOS特點的描述,錯誤的是:()A.響應時間確定B.任務(wù)調(diào)度復雜C.資源利用率高D.不支持多任務(wù)29、在微處理器系統(tǒng)中,總線是連接各個部件的重要通道。以下關(guān)于總線的分類,哪一項是不正確的?()A.數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線B.內(nèi)部總線、外部總線和系統(tǒng)總線C.串行總線和并行總線D.高速總線和低速總線30、在數(shù)字圖像處理中,若要對一幅圖像進行壓縮,以下哪種壓縮算法是基于圖像的統(tǒng)計特性的?()A.霍夫曼編碼B.行程編碼C.離散余弦變換(DCT)D.以上都是二、設(shè)計題(本大題共5個小題,共25分)1、(本題5分)設(shè)計一個太陽能路燈控制器電路,能夠根據(jù)環(huán)境光照強度自動控制路燈的開關(guān),并且具有過充過放保護功能。2、(本題5分)設(shè)計一個基于STM32的智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng),能夠根據(jù)土壤濕度和氣象數(shù)據(jù)自動控制灌溉設(shè)備的運行,實現(xiàn)精準灌溉和水資源節(jié)約。3、(本題5分)設(shè)計一個無線通信中的頻譜感知性能評估系統(tǒng),包括檢測概率和虛警概率等指標。4、(本題5分)設(shè)計一個簡易的數(shù)字頻率計,能夠測量1Hz至100kHz范圍內(nèi)的正弦波、方波和三角波的頻率,精度達到0.1%,請詳細說明系統(tǒng)設(shè)計方案,包括硬件和軟件部分。5、(本題5分)設(shè)計一個數(shù)字鎖相放大器,能夠從強噪聲背景中提取微弱信號,給出系統(tǒng)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)。三、簡答題(本大題共5個小題,共25分)1、(本題5分)論述在數(shù)字信號處理的圖像壓縮感知技術(shù)中,測量矩陣的設(shè)計和重構(gòu)算法。2、(本題5分)詳細說明在鎖相頻率合成器中,相位噪聲的產(chǎn)生原因和對系統(tǒng)性能的影響,如何降低相位噪聲?3、(本題5分)說明數(shù)字圖像處理中圖像壓縮算法,如霍夫曼編碼、離散余弦變換等的基本原理和壓縮效果。4、(本題5分)在模擬集成電路中,反饋網(wǎng)絡(luò)對電路性能的改善起著關(guān)鍵作用。請以電壓串聯(lián)負反饋為例,分析其對輸入電阻、輸出電阻、增益穩(wěn)定性和帶寬的影響。5、(本題5分)比較數(shù)字濾波器和模擬濾波器在性能、實現(xiàn)難度和應用場景等方面的差異。四、分析題(本大題共2個小題,共20分)1、(本題10分)一個無線通信網(wǎng)絡(luò)的容量規(guī)劃需要考慮多種因

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