貴州農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院《微機(jī)原理及其在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁貴州農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院

《微機(jī)原理及其在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第二學(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25個(gè)小題，每小題1分，共25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、在微機(jī)的軟件開發(fā)中，調(diào)試工具可以幫助發(fā)現(xiàn)和解決程序中的錯(cuò)誤。假設(shè)一個(gè)程序在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)異常，以下關(guān)于調(diào)試工具的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以使用調(diào)試器設(shè)置斷點(diǎn)，逐行執(zhí)行代碼，查看變量的值和程序的執(zhí)行流程B.內(nèi)存查看工具可以幫助檢查內(nèi)存的使用情況，發(fā)現(xiàn)內(nèi)存泄漏和越界訪問等問題C.性能分析工具可以評(píng)估程序的運(yùn)行時(shí)間和資源消耗，找出性能瓶頸D.調(diào)試工具只能在程序開發(fā)階段使用，一旦程序發(fā)布就不再需要2、微機(jī)原理中的中斷向量表用于存儲(chǔ)中斷服務(wù)程序的入口地址。假設(shè)要修改中斷向量表以實(shí)現(xiàn)自定義的中斷處理功能。以下哪種方法可能在操作的準(zhǔn)確性和安全性方面最為可靠？（）A.直接在內(nèi)存中修改中斷向量表B.通過BIOS提供的接口修改C.使用操作系統(tǒng)提供的系統(tǒng)調(diào)用D.借助專門的硬件配置工具請?jiān)敿?xì)解釋每個(gè)修改中斷向量表方法的實(shí)現(xiàn)機(jī)制和在準(zhǔn)確性、安全性方面的考慮3、以下哪種指令可以實(shí)現(xiàn)將兩個(gè)操作數(shù)相加，并將結(jié)果存放在第一個(gè)操作數(shù)中（）A.ADDB.SUBC.MOVD.CMP4、在微機(jī)的中斷系統(tǒng)中，假設(shè)系統(tǒng)同時(shí)接收到多個(gè)中斷請求，每個(gè)中斷請求的優(yōu)先級(jí)和緊急程度不同。中斷的管理和響應(yīng)機(jī)制對于系統(tǒng)的穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性至關(guān)重要。以下哪種中斷處理策略能夠更好地保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行？（）A.固定優(yōu)先級(jí)策略，按照預(yù)先設(shè)定的優(yōu)先級(jí)順序響應(yīng)中斷B.循環(huán)優(yōu)先級(jí)策略，輪流給予各個(gè)中斷源最高優(yōu)先級(jí)C.中斷嵌套策略，允許高優(yōu)先級(jí)中斷打斷低優(yōu)先級(jí)中斷的處理D.隨機(jī)響應(yīng)策略，不考慮優(yōu)先級(jí)，隨機(jī)處理中斷請求5、微機(jī)中的定時(shí)與計(jì)數(shù)技術(shù)在很多應(yīng)用中都非常重要。關(guān)于定時(shí)和計(jì)數(shù)的實(shí)現(xiàn)方式，以下說法不正確的是（）A.可以通過軟件延時(shí)的方法實(shí)現(xiàn)簡單的定時(shí)和計(jì)數(shù)功能，但精度較低B.使用硬件定時(shí)器/計(jì)數(shù)器芯片能夠提供更精確和可靠的定時(shí)和計(jì)數(shù)C.現(xiàn)代微機(jī)系統(tǒng)通常集成了多個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器模塊，方便用戶使用D.定時(shí)和計(jì)數(shù)的精度只取決于硬件設(shè)備，與軟件編程無關(guān)6、在微機(jī)的輸入輸出（I/O）接口中，實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備與計(jì)算機(jī)的通信至關(guān)重要。假設(shè)要連接一個(gè)高速外部設(shè)備到微機(jī)系統(tǒng)，以下關(guān)于I/O接口的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.I/O接口可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換，使外部設(shè)備的數(shù)據(jù)與微機(jī)系統(tǒng)兼容B.中斷方式可以提高I/O操作的效率，當(dāng)設(shè)備準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)時(shí)通過中斷通知處理器C.DMA（直接存儲(chǔ)器訪問）方式可以讓外部設(shè)備直接與內(nèi)存進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，無需處理器干預(yù)，但會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性D.I/O接口的性能只取決于接口的硬件設(shè)計(jì)，與驅(qū)動(dòng)程序和操作系統(tǒng)的支持無關(guān)7、微機(jī)中的指令系統(tǒng)決定了計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行的操作。假設(shè)一個(gè)程序需要進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算和邏輯判斷，以下關(guān)于指令系統(tǒng)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.指令通常包括操作碼和操作數(shù)，操作碼指定操作類型，操作數(shù)指明操作對象B.CISC（復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)）指令系統(tǒng)具有豐富的指令，能夠完成復(fù)雜的任務(wù)，但執(zhí)行效率可能較低C.RISC（精簡指令集計(jì)算機(jī)）指令系統(tǒng)指令簡單，執(zhí)行速度快，但編寫程序相對復(fù)雜D.指令系統(tǒng)一旦確定，就無法進(jìn)行擴(kuò)展和改進(jìn)，以保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性8、在微機(jī)的浮點(diǎn)數(shù)表示和運(yùn)算中，精度和范圍是需要考慮的重要因素。假設(shè)要進(jìn)行高精度的科學(xué)計(jì)算，需要處理極大和極小的數(shù)值。以下哪種浮點(diǎn)數(shù)格式最為適合？（）A.單精度浮點(diǎn)數(shù)B.雙精度浮點(diǎn)數(shù)C.擴(kuò)展精度浮點(diǎn)數(shù)D.自定義浮點(diǎn)數(shù)格式9、微機(jī)系統(tǒng)中的DMA（直接內(nèi)存訪問）技術(shù)可以提高數(shù)據(jù)傳輸效率。假設(shè)要在一個(gè)數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用中使用DMA，以下關(guān)于DMA配置和使用的要點(diǎn)，哪一項(xiàng)是最關(guān)鍵的？（）A.正確設(shè)置DMA通道和傳輸參數(shù)，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性B.選擇合適的DMA傳輸模式，如單次傳輸或連續(xù)傳輸C.優(yōu)化DMA與CPU的協(xié)同工作，避免資源沖突D.盡量少使用DMA，以免增加系統(tǒng)復(fù)雜性10、微機(jī)系統(tǒng)的操作系統(tǒng)對硬件資源進(jìn)行管理和分配。假設(shè)要在一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行多個(gè)并發(fā)任務(wù)，以下關(guān)于操作系統(tǒng)資源管理的策略，哪一項(xiàng)是最有效的？（）A.采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法，公平分配CPU時(shí)間B.優(yōu)先為重要任務(wù)分配更多的資源，如內(nèi)存和CPUC.動(dòng)態(tài)調(diào)整資源分配，根據(jù)任務(wù)的需求和優(yōu)先級(jí)進(jìn)行優(yōu)化D.固定為每個(gè)任務(wù)分配相同的資源，避免復(fù)雜的管理11、在微機(jī)的電源管理方面，需要根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)載和使用情況進(jìn)行優(yōu)化。假設(shè)一個(gè)移動(dòng)微機(jī)設(shè)備，需要延長電池續(xù)航時(shí)間。以下哪種電源管理策略最為有效？（）A.始終保持全功率運(yùn)行B.動(dòng)態(tài)調(diào)整CPU頻率和電壓C.關(guān)閉所有不必要的設(shè)備D.不進(jìn)行電源管理12、在8086系統(tǒng)中，若要將標(biāo)志寄存器的內(nèi)容壓入堆棧，應(yīng)使用的指令是（）A.PUSHFLAGSB.PUSHFC.POPFLAGSD.POPF13、對于微機(jī)系統(tǒng)中的Cache（高速緩存），假設(shè)需要提高系統(tǒng)對頻繁訪問數(shù)據(jù)的讀取速度。Cache的替換策略和組織結(jié)構(gòu)對于其性能有著重要影響。以下哪種Cache替換策略可能在大多數(shù)情況下能夠提高命中率？（）A.隨機(jī)替換策略，隨機(jī)選擇一個(gè)Cache行進(jìn)行替換B.先進(jìn)先出（FIFO）替換策略，先進(jìn)入Cache的行先被替換C.最近最少使用（LRU）替換策略，替換最近最少使用的Cache行D.最不經(jīng)常使用（LFU）替換策略，替換使用頻率最低的Cache行14、在微機(jī)的匯編語言程序設(shè)計(jì)中，假設(shè)要實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制和條件判斷。以下哪種指令組合和編程結(jié)構(gòu)可能最清晰、高效地實(shí)現(xiàn)這些功能？（）A.條件跳轉(zhuǎn)指令和循環(huán)結(jié)構(gòu)B.位操作指令和查表法C.子程序調(diào)用和參數(shù)傳遞D.中斷處理和異常處理請?jiān)敿?xì)說明每個(gè)選項(xiàng)在實(shí)現(xiàn)復(fù)雜邏輯控制和條件判斷時(shí)的特點(diǎn)和優(yōu)勢15、8086CPU中的指令“JMPSHORTNEXT”屬于（）轉(zhuǎn)移。A.段內(nèi)直接短轉(zhuǎn)移B.段內(nèi)直接近轉(zhuǎn)移C.段間直接轉(zhuǎn)移D.段間間接轉(zhuǎn)移16、8086CPU中，執(zhí)行IN指令時(shí)，CPU引腳有效的是（）A.RDB.WRC.M/IOD.INTR17、微機(jī)系統(tǒng)中的總線是連接各個(gè)部件的重要通道。假設(shè)要升級(jí)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)，以提高其數(shù)據(jù)傳輸速度和整體性能。在總線的選擇和優(yōu)化方面，以下哪種策略是最有效的？（）A.更換為更高頻率的總線，提升數(shù)據(jù)傳輸速率B.增加總線的寬度，一次傳輸更多數(shù)據(jù)C.優(yōu)化總線的仲裁機(jī)制，減少總線競爭D.以上三種策略同時(shí)實(shí)施，綜合提升總線性能18、微機(jī)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器層次結(jié)構(gòu)包括高速緩存、主存和輔存。假設(shè)一個(gè)應(yīng)用程序頻繁訪問特定的一小部分?jǐn)?shù)據(jù)，為了提高訪問速度，以下哪種高速緩存替換策略可能最為有效？（）A.隨機(jī)替換B.先進(jìn)先出（FIFO）替換C.最近最少使用（LRU）替換D.最不經(jīng)常使用（LFU）替換請?jiān)敿?xì)說明每個(gè)高速緩存替換策略的工作方式，以及在頻繁訪問特定數(shù)據(jù)場景中的效果19、微機(jī)系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)需要考慮多個(gè)方面。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)用于航空航天領(lǐng)域的微機(jī)控制系統(tǒng)，對可靠性要求極高。以下哪種可靠性設(shè)計(jì)方法最為關(guān)鍵？（）A.冗余設(shè)計(jì)B.簡化設(shè)計(jì)C.標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)D.不進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)20、在微機(jī)的并行處理技術(shù)中，假設(shè)需要同時(shí)處理多個(gè)計(jì)算任務(wù)，以提高系統(tǒng)的整體性能。并行處理的架構(gòu)和編程模型的選擇對于開發(fā)效率和性能提升有著重要影響。以下哪種并行處理方式可能在多核微機(jī)系統(tǒng)中更易于實(shí)現(xiàn)和高效？（）A.多線程編程，在一個(gè)進(jìn)程內(nèi)創(chuàng)建多個(gè)線程并行執(zhí)行B.多進(jìn)程編程，通過多個(gè)獨(dú)立的進(jìn)程實(shí)現(xiàn)并行計(jì)算C.圖形處理器（GPU）加速，利用GPU的并行計(jì)算能力D.分布式計(jì)算，通過網(wǎng)絡(luò)連接多個(gè)微機(jī)進(jìn)行協(xié)同計(jì)算21、微機(jī)系統(tǒng)的BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)）在系統(tǒng)啟動(dòng)過程中起著重要作用。假設(shè)BIOS出現(xiàn)故障，導(dǎo)致系統(tǒng)無法正常啟動(dòng)。以下哪種解決方法最為可行？（）A.重新編寫B(tài)IOS程序B.更換主板C.升級(jí)BIOS版本D.忽略BIOS故障，繼續(xù)啟動(dòng)22、8086系統(tǒng)中，若要將標(biāo)志寄存器的內(nèi)容壓入堆棧，應(yīng)使用的指令是（）A.PUSHFLAGSB.POPFLAGSC.PUSHFD.POPF23、在微機(jī)系統(tǒng)的輸入輸出接口設(shè)計(jì)中，需要考慮與各種外部設(shè)備的連接和通信。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)與高速打印機(jī)連接的接口，以實(shí)現(xiàn)快速打印大量文檔。以下關(guān)于接口設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，哪一項(xiàng)是最為重要的？（）A.確保接口的數(shù)據(jù)傳輸帶寬足夠高，以支持快速打印B.選擇簡單易用的接口協(xié)議，降低開發(fā)難度C.考慮接口的兼容性，能夠適配多種型號(hào)的打印機(jī)D.優(yōu)先控制接口成本，不追求過高的性能24、8086CPU中的中斷類型碼為10H，其中斷向量存放在中斷向量表的（）處。A.40HB.41HC.42HD.43H25、微機(jī)中的匯編語言是一種低級(jí)編程語言。假設(shè)要使用匯編語言編寫一個(gè)復(fù)雜的程序。以下關(guān)于匯編語言的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.匯編語言直接操作硬件，能夠充分發(fā)揮微機(jī)的性能，適用于對性能要求高的程序B.匯編語言使用助記符來表示指令，比機(jī)器語言更易于理解和編寫C.匯編語言程序需要經(jīng)過匯編和鏈接等步驟才能生成可執(zhí)行文件D.匯編語言具有高級(jí)語言的特點(diǎn)，如豐富的數(shù)據(jù)類型、結(jié)構(gòu)化編程等，編程效率高二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）簡述圖形加速卡的工作原理和作用。2、（本題5分）在微機(jī)系統(tǒng)中，A/D轉(zhuǎn)換的作用是什么？3、（本題5分）在中斷服務(wù)程序中，如何保護(hù)現(xiàn)場和恢復(fù)現(xiàn)場？4、（本題5分）簡要說明8086微處理器的總線鎖定和總線仲裁。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）運(yùn)用微機(jī)原理設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠接收硬幣和紙幣，并自動(dòng)找零和出貨。同時(shí)，還可以統(tǒng)計(jì)銷售數(shù)據(jù)。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)微機(jī)原理下的智能電子秤系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確測量物體重量，計(jì)算價(jià)格，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和顯示，給出硬件設(shè)計(jì)和軟件算法。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的電子秤系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠測量物體的重量，并在顯示屏上顯示。同時(shí)，具備去皮功能和單位轉(zhuǎn)換功能。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的交通流量監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測道路上的車輛流量，并在顯示屏上顯示流量