天津商業(yè)大學寶德學院《視覺藝術數(shù)字化表現(xiàn)》2023-2024學年第二學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁天津商業(yè)大學寶德學院《視覺藝術數(shù)字化表現(xiàn)》

2023-2024學年第二學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2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、譯碼器是組合邏輯電路的一種，能夠將輸入的編碼轉換為對應的輸出信號。對于譯碼器的功能和特點，以下描述錯誤的是（）A.譯碼器可以將二進制代碼轉換為特定的輸出信號，常用于數(shù)字顯示、地址譯碼等B.二進制譯碼器的輸入代碼位數(shù)和輸出信號的數(shù)量之間存在固定的關系C.譯碼器的輸出通常是相互獨立的，一個時刻只有一個輸出有效D.譯碼器的設計和實現(xiàn)相對簡單，不需要考慮復雜的邏輯關系2、在數(shù)字邏輯中，組合邏輯電路的冒險現(xiàn)象可以通過多種方法進行消除。假設我們正在嘗試消除冒險。以下關于冒險消除的描述，哪一項是不正確的？（）A.增加冗余項可以消除邏輯函數(shù)中的冒險，但可能會增加電路的復雜性B.引入選通脈沖可以在關鍵信號穩(wěn)定時進行輸出，避免冒險C.更改邏輯設計，使其在輸入變化時不會產(chǎn)生過渡狀態(tài)，可以消除冒險D.冒險現(xiàn)象是組合邏輯電路固有的，無法完全消除，只能盡量減少其影響3、在數(shù)字系統(tǒng)中，若要將一個頻率為200kHz的方波信號進行三分頻，以下哪種電路可以實現(xiàn)？（）A.計數(shù)器B.分頻器C.加法器D.乘法器4、在數(shù)字系統(tǒng)中，數(shù)字信號具有離散的數(shù)值和特定的時間間隔。以下關于數(shù)字信號特點的描述中，正確的是（）A.抗干擾能力強B.便于存儲和處理C.精度高D.以上都是5、數(shù)字系統(tǒng)的設計需要遵循一定的步驟和方法。假設我們正在設計一個簡單的數(shù)字系統(tǒng)。以下關于數(shù)字系統(tǒng)設計的描述，哪一項是不準確的？（）A.首先需要明確系統(tǒng)的功能和性能要求，制定詳細的設計方案B.然后進行模塊劃分和邏輯設計，使用硬件描述語言（HDL）進行描述C.設計完成后需要進行仿真驗證，確保系統(tǒng)的功能正確無誤D.數(shù)字系統(tǒng)的設計不需要考慮成本和可維護性，只要功能實現(xiàn)即可6、在數(shù)字電路中，奇偶校驗碼常用于檢測數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤。以下關于奇偶校驗碼的描述中，錯誤的是（）A.奇校驗時，數(shù)據(jù)中1的個數(shù)加上校驗位為奇數(shù)B.偶校驗時，數(shù)據(jù)中1的個數(shù)加上校驗位為偶數(shù)C.奇偶校驗只能檢測奇數(shù)個錯誤D.奇偶校驗能夠糾正數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤7、對于一個由多個計數(shù)器級聯(lián)組成的大計數(shù)器，其計數(shù)范圍是各個計數(shù)器計數(shù)范圍的什么？（）A.乘積B.和C.差D.以上都不對8、在數(shù)字電路中，若要實現(xiàn)一個能將輸入的8位二進制數(shù)除以4的電路，以下哪種方法可行？（）A.右移兩位B.使用除法器芯片C.通過邏輯運算D.以上都不是9、在數(shù)字圖像處理中，數(shù)字邏輯可以用于圖像的增強、壓縮等操作。以下關于數(shù)字圖像處理中數(shù)字邏輯的描述，錯誤的是（）A.可以使用數(shù)字邏輯電路對圖像的像素值進行運算，實現(xiàn)圖像增強B.圖像壓縮算法可以通過數(shù)字邏輯電路來實現(xiàn)，提高壓縮效率C.數(shù)字邏輯在數(shù)字圖像處理中的應用效果不如傳統(tǒng)的圖像處理方法D.數(shù)字邏輯的高速處理能力有助于實時處理圖像數(shù)據(jù)10、考慮數(shù)字電路中的乘法運算，假設要實現(xiàn)兩個4位二進制數(shù)的乘法。以下哪種方法在硬件實現(xiàn)上可能較為復雜但速度較快？（）A.移位相加法B.陣列乘法器C.基于加法器的迭代乘法D.以上方法復雜度相近11、在數(shù)字邏輯中，三態(tài)門常用于總線結構中。如果要實現(xiàn)多個設備共享一條總線，并且避免總線沖突，以下哪種方式是正確的使用三態(tài)門的方法？（）A.只有一個設備的三態(tài)門處于使能狀態(tài)，其他設備的三態(tài)門關閉B.所有設備的三態(tài)門同時處于使能狀態(tài)C.隨機控制設備的三態(tài)門使能，不考慮沖突D.以上方法都無法避免總線沖突12、對于一個3位的二進制減法計數(shù)器，從初始狀態(tài)111開始計數(shù)，經(jīng)過5個時鐘脈沖后，計數(shù)器的狀態(tài)為：（）A.101B.100C.011D.01013、假設在一個智能家電控制系統(tǒng)中，需要根據(jù)用戶的設定和環(huán)境條件來自動控制各種設備的運行狀態(tài)。例如，根據(jù)室內溫度自動調節(jié)空調的制冷或制熱，根據(jù)光線強度自動控制燈光的亮度。為了實現(xiàn)這種智能控制邏輯，以下哪種數(shù)字邏輯器件能夠提供靈活且可靠的解決方案？（）A.可編程邏輯控制器（PLC）B.復雜可編程邏輯器件（CPLD）C.現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）D.專用集成電路（ASIC）14、考慮數(shù)字邏輯中的譯碼器，假設使用3線-8線譯碼器來實現(xiàn)一個函數(shù)。以下關于譯碼器的功能和應用，哪個說法是準確的（）A.譯碼器只能將二進制編碼轉換為十進制輸出B.譯碼器可以用于實現(xiàn)組合邏輯函數(shù)C.譯碼器的輸出始終是固定的幾種組合D.譯碼器不能用于數(shù)據(jù)分配15、數(shù)字邏輯中的寄存器可以用于存儲數(shù)據(jù)。一個同步寄存器和一個異步寄存器的主要區(qū)別是什么？（）A.同步寄存器的存儲操作與時鐘同步，異步寄存器的存儲操作與時鐘不同步B.同步寄存器的存儲速度快，異步寄存器的存儲速度慢C.不確定D.同步寄存器和異步寄存器沒有區(qū)別二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）深入解釋在編碼器的編碼安全性考慮中，如何防止編碼被非法獲取或篡改。2、（本題5分）詳細闡述在數(shù)字邏輯運算中，與、或、非、異或等基本邏輯運算的真值表和邏輯表達式。3、（本題5分）解釋數(shù)字邏輯中的數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)據(jù)分配器的工作原理，通過一個具體的電路設計示例展示它們的作用和用法。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）給定一個數(shù)字邏輯電路的布局圖，分析電路的布線合理性和信號完整性。探討如何優(yōu)化布線以減少信號延遲、串擾和電磁干擾，提高電路的性能和可靠性。2、（本題5分）設計一個數(shù)字電路，能夠實現(xiàn)對輸入的圖像數(shù)據(jù)進行邊緣檢測。分析邊緣檢測算法在數(shù)字電路中的實現(xiàn)方式，如Sobel算子或Canny算子，以及如何處理圖像數(shù)據(jù)的并行性和實時性要求。3、（本題5分）設計一個數(shù)字電路，能夠將一個8位的格雷碼轉換為二進制碼。仔細分析格雷碼和二進制碼之間的轉換規(guī)律，說明電路中如何根據(jù)輸入的格雷碼逐位計算出對應的二進制碼值，并考慮可能出現(xiàn)的錯誤情況及處理方法。4、（本題5分）用數(shù)字邏輯實現(xiàn)一個簡單的數(shù)字信號自適應濾波電路。深入分析自適應濾波算法的邏輯實現(xiàn)和性能特點，解釋如何根據(jù)輸入信號的變化調整濾波器參數(shù)，研究在信號處理中的應用優(yōu)勢。5、（本題5分）設計一個數(shù)字電路，能夠實現(xiàn)一個32位的移位寄存器，具有左移、右移和并行加載功能。詳細分析移位寄存器的工作模式和控制邏輯，說明電路中如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位、加載和存儲。四、設計題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）利