遂寧能源職業(yè)學(xué)院《DSP應(yīng)用系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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《DSP應(yīng)用系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(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、對(duì)于集成電路設(shè)計(jì)，以下關(guān)于CMOS工藝的特點(diǎn)，哪一項(xiàng)描述是不正確的？（）A.CMOS工藝具有低功耗、高集成度和良好的噪聲性能等優(yōu)點(diǎn)B.CMOS電路的靜態(tài)功耗幾乎為零，但動(dòng)態(tài)功耗會(huì)隨著工作頻率的增加而顯著增大C.CMOS工藝中，NMOS管和PMOS管的閾值電壓對(duì)電路性能影響較小，可以忽略不計(jì)D.在CMOS工藝中，通過合理的版圖設(shè)計(jì)可以減小寄生電容和電阻，提高電路性能2、在電子信息工程中，以下哪種通信方式適用于短距離、低速率的數(shù)據(jù)傳輸？（）A.藍(lán)牙B.Wi-FiC.ZigbeeD.以上都是3、在電子電路設(shè)計(jì)中，反饋是一種重要的技術(shù)手段。反饋可以分為正反饋和負(fù)反饋。以下關(guān)于反饋的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.正反饋可以使電路的增益增大B.負(fù)反饋可以使電路的增益穩(wěn)定C.正反饋會(huì)使電路產(chǎn)生自激振蕩D.負(fù)反饋會(huì)使電路的輸出信號(hào)與輸入信號(hào)完全相同4、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(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)5、在數(shù)字電子技術(shù)中，移位寄存器是一種重要的時(shí)序邏輯電路。移位寄存器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作。如果一個(gè)移位寄存器有4位，初始狀態(tài)為1011，在時(shí)鐘信號(hào)的作用下，進(jìn)行右移操作，那么經(jīng)過兩次移位后，寄存器的狀態(tài)是什么呢？（）A.1110B.1101C.1011D.01116、在數(shù)字信號(hào)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(hào)B.并行計(jì)算C.迭代計(jì)算D.遞歸計(jì)算7、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，以下哪種差錯(cuò)控制編碼方式具有較強(qiáng)的糾錯(cuò)能力但編碼效率相對(duì)較低？（）A.循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC）碼B.海明碼C.卷積碼D.里德-所羅門（RS）碼8、在電子系統(tǒng)的電磁兼容性設(shè)計(jì)中，屏蔽是一種有效的措施。對(duì)于磁場(chǎng)屏蔽，以下哪種材料效果較好：（）A.銅B.鋁C.鐵磁材料D.塑料9、在數(shù)字信號(hào)處理中，有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)（FIR）濾波器和無(wú)限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)（IIR）濾波器各有特點(diǎn)。以下關(guān)于它們的比較，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.FIR濾波器總是穩(wěn)定的，IIR濾波器可能不穩(wěn)定B.FIR濾波器的相位特性通常比IIR濾波器好C.IIR濾波器的設(shè)計(jì)比FIR濾波器簡(jiǎn)單D.FIR濾波器的計(jì)算量比IIR濾波器小10、在電子信息工程中，傳感器起著至關(guān)重要的作用。傳感器可以將各種物理量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。以下哪種傳感器可以測(cè)量溫度呢？（）A.光敏傳感器B.壓力傳感器C.溫度傳感器D.濕度傳感器11、在電子電路中，運(yùn)算放大器是一種高性能的放大器。運(yùn)算放大器可以實(shí)現(xiàn)各種數(shù)學(xué)運(yùn)算，如加法、減法、乘法等。如果一個(gè)運(yùn)算放大器的同相輸入端電壓為2V，反相輸入端電壓為1V，那么它的輸出電壓是多少呢？（）A.1VB.2VC.3VD.4V12、在數(shù)字通信系統(tǒng)的同步數(shù)字系列（SDH）中，STM-1的速率是：（）A.155.52MbpsB.622.08MbpsC.2.5GbpsD.10Gbps13、在數(shù)字信號(hào)處理的濾波器設(shè)計(jì)中，F(xiàn)IR濾波器與IIR濾波器相比，具有：（）A.相位線性B.設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單C.運(yùn)算量小D.穩(wěn)定性差14、在無(wú)線通信中，以下哪種頻段通常具有較好的穿透能力但傳輸速率相對(duì)較低？（）A.毫米波頻段B.微波頻段C.厘米波頻段D.分米波頻段15、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，以下哪種編碼方式能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)差錯(cuò)傳輸?shù)睦碚摌O限？（）A.香農(nóng)編碼B.哈夫曼編碼C.算術(shù)編碼D.游程編碼16、在集成電路的可靠性設(shè)計(jì)中，冗余技術(shù)是常用的方法之一。以下哪種冗余技術(shù)可以提高系統(tǒng)的可靠性：（）A.硬件冗余B.時(shí)間冗余C.信息冗余D.以上都是17、在電子系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)中，線性穩(wěn)壓電源與開關(guān)穩(wěn)壓電源相比，其優(yōu)點(diǎn)是：（）A.效率高B.輸出紋波小C.體積小D.成本低18、對(duì)于一個(gè)模擬信號(hào)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(hào)幅度失真B.信號(hào)頻率失真C.信號(hào)相位失真D.信號(hào)混疊19、在半導(dǎo)體器件的特性測(cè)量中，以下哪種儀器用于測(cè)量晶體管的電流-電壓特性：（）A.示波器B.晶體管圖示儀C.頻譜分析儀D.邏輯分析儀20、在電子電路的故障檢測(cè)中，以下哪種測(cè)試方法可以檢測(cè)集成電路的內(nèi)部故障：（）A.在線測(cè)試B.功能測(cè)試C.邊界掃描測(cè)試D.以上都是21、在電子測(cè)量技術(shù)中，若要測(cè)量一個(gè)高頻信號(hào)的頻率，以下哪種儀器是較為精確的？（）A.示波器B.頻率計(jì)C.萬(wàn)用表D.信號(hào)發(fā)生器22、在通信系統(tǒng)中，多徑效應(yīng)會(huì)影響信號(hào)的傳輸質(zhì)量。多徑效應(yīng)是指信號(hào)在傳輸過程中經(jīng)過多條路徑到達(dá)接收端，從而產(chǎn)生信號(hào)的衰落和時(shí)延擴(kuò)展。以下關(guān)于多徑效應(yīng)的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.多徑效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的幅度衰落B.多徑效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的頻率選擇性衰落C.多徑效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的時(shí)延擴(kuò)展D.多徑效應(yīng)只對(duì)無(wú)線通信系統(tǒng)有影響，對(duì)有線通信系統(tǒng)沒有影響23、在電子電路中，當(dāng)一個(gè)電容與一個(gè)電阻串聯(lián)時(shí)，以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致電路的時(shí)間常數(shù)增大？（）A.增大電容值B.增大電阻值C.同時(shí)增大電容和電阻值D.同時(shí)減小電容和電阻值24、在電子電路中，運(yùn)算放大器的開環(huán)增益非常大。在實(shí)際應(yīng)用中，通常采用負(fù)反饋來(lái)穩(wěn)定其工作性能。以下關(guān)于負(fù)反饋對(duì)運(yùn)算放大器性能的影響，哪一項(xiàng)是錯(cuò)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25、在通信系統(tǒng)中，信噪比是衡量通信質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。信噪比越高，通信質(zhì)量越好。以下關(guān)于信噪比的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.信噪比是信號(hào)功率與噪聲功率之比B.提高信號(hào)功率可以提高信噪比C.降低噪聲功率可以提高信噪比D.信噪比與信號(hào)的頻率無(wú)關(guān)二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）在電子電路設(shè)計(jì)中，如何進(jìn)行PCB的抗干擾設(shè)計(jì)？2、（本題5分）詳細(xì)說明在集成電路設(shè)計(jì)中，如何進(jìn)行時(shí)鐘樹綜合，以保證時(shí)鐘信號(hào)的同步性。3、（本題5分）詳細(xì)說明在微處理器中，流水線技術(shù)是如何提高指令執(zhí)行效率的？存在哪些潛在的問題？4、（本題5分）闡述在電磁場(chǎng)的輻射與接收中，螺旋天線的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和輻射特性。三、分析題（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)中，摩爾定律逐漸接近物理極限。分析先進(jìn)制程工藝（如7nm、5nm）下芯片面臨的漏電、散熱和良品率等問題，探討新材料（如碳納米管、二維材料）和新架構(gòu)（如存算一體、類腦計(jì)算）在延續(xù)集成電路性能提升方面的潛力和挑戰(zhàn)。2、（本題5分）一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)，被控對(duì)象具有時(shí)變特性。分析如何設(shè)計(jì)控制器以適應(yīng)被控對(duì)象的變化，并保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能指標(biāo)。3、（本題5分）某數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）在進(jìn)行復(fù)雜算法運(yùn)算時(shí)出現(xiàn)性能瓶頸。分析可能導(dǎo)致性能下降的原因（如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)訪問、指令流水線沖突等），以及如何通過優(yōu)化算法、代碼和硬件配置來(lái)提高處理速度。4、（本題5分）一個(gè)數(shù)字圖像處理系統(tǒng)在處理實(shí)時(shí)視頻流時(shí)出現(xiàn)卡頓和延遲。分析如何通過優(yōu)化算法復(fù)雜度、利用硬件加速和并行處理架構(gòu)來(lái)提高處理速度，滿足實(shí)時(shí)視頻處理的要求。5、（本題5分）某液晶顯示（LCD）面板存在色彩失真和響應(yīng)速度慢的問題。分析LCD的顯示原理和驅(qū)動(dòng)方式，研究如何改進(jìn)面板結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)電路，提高顯示質(zhì)量。四、設(shè)計(jì)題