貴州健康職業(yè)學(xué)院《微處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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《微處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15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、微機(jī)的串行通信和并行通信在不同的應(yīng)用場(chǎng)景中有各自的優(yōu)勢(shì)。假設(shè)要在長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)傳輸中選擇通信方式，以下關(guān)于串行和并行通信特點(diǎn)的描述，正確的是：（）A.并行通信速度快，適用于長(zhǎng)距離、高速率的數(shù)據(jù)傳輸B.串行通信線(xiàn)路簡(jiǎn)單，成本低，適合遠(yuǎn)距離傳輸C.串行通信的誤碼率一定比并行通信低D.并行通信在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中不需要同步機(jī)制，而串行通信需要2、在微機(jī)的輸入輸出接口技術(shù)中，DMA方式常用于高速數(shù)據(jù)傳輸。假設(shè)要在一個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中使用DMA傳輸數(shù)據(jù)，以下關(guān)于DMA工作方式和特點(diǎn)的描述，正確的是：（）A.DMA傳輸過(guò)程中，微處理器完全不參與，提高了數(shù)據(jù)傳輸效率B.DMA控制器可以直接訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)器和外設(shè)，無(wú)需微處理器干預(yù)C.DMA傳輸只能在固定的存儲(chǔ)器區(qū)域和特定的外設(shè)之間進(jìn)行D.使用DMA方式會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本，但對(duì)性能提升不明顯3、微機(jī)中的多核技術(shù)可以提高系統(tǒng)的并行處理能力。假設(shè)一個(gè)應(yīng)用程序需要在多核環(huán)境下運(yùn)行。以下關(guān)于多核技術(shù)的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.多核技術(shù)通過(guò)在一個(gè)芯片上集成多個(gè)處理器核心，實(shí)現(xiàn)同時(shí)處理多個(gè)任務(wù)B.操作系統(tǒng)需要合理地分配任務(wù)到不同的核心上，以充分發(fā)揮多核的性能C.所有的應(yīng)用程序都能自動(dòng)地利用多核的優(yōu)勢(shì)，無(wú)需進(jìn)行任何優(yōu)化D.多核之間需要通過(guò)共享緩存或通信機(jī)制進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和協(xié)作4、在微機(jī)系統(tǒng)中，存儲(chǔ)器是重要的組成部分。假設(shè)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)需要擴(kuò)展大量的外部存儲(chǔ)器，以滿(mǎn)足數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理的需求。以下關(guān)于存儲(chǔ)器擴(kuò)展方式和特點(diǎn)的描述，正確的是：（）A.位擴(kuò)展可以增加存儲(chǔ)器的字長(zhǎng)，適用于需要處理大數(shù)據(jù)量的情況B.字?jǐn)U展能夠增加存儲(chǔ)器的容量，但會(huì)降低存儲(chǔ)器的訪(fǎng)問(wèn)速度C.同時(shí)進(jìn)行位擴(kuò)展和字?jǐn)U展可以靈活地滿(mǎn)足不同的存儲(chǔ)需求，但電路設(shè)計(jì)復(fù)雜D.存儲(chǔ)器擴(kuò)展對(duì)微機(jī)系統(tǒng)的性能沒(méi)有影響，只取決于存儲(chǔ)器芯片的數(shù)量5、在微機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)體系中，內(nèi)存的類(lèi)型和特點(diǎn)有著重要的作用。假設(shè)一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)需要高速且大容量的內(nèi)存來(lái)支持運(yùn)行大型程序，以下關(guān)于內(nèi)存的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.DRAM（動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）需要定期刷新來(lái)保持?jǐn)?shù)據(jù)，但成本相對(duì)較低，容量較大B.SRAM（靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）速度快，但成本高，通常用于高速緩存C.ROM（只讀存儲(chǔ)器）中的數(shù)據(jù)在制造時(shí)就被固化，只能讀取不能寫(xiě)入，常用于存儲(chǔ)固定的程序和數(shù)據(jù)D.內(nèi)存的速度和容量只取決于其類(lèi)型，與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的其他硬件組件無(wú)關(guān)6、微機(jī)系統(tǒng)中的鍵盤(pán)和鼠標(biāo)是常見(jiàn)的輸入設(shè)備。假設(shè)我們要設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)響應(yīng)速度要求很高的游戲鍵盤(pán)，以下哪個(gè)參數(shù)對(duì)于提高鍵盤(pán)的響應(yīng)性能最為關(guān)鍵？（）A.按鍵的觸發(fā)壓力B.鍵盤(pán)的連接方式（有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)）C.鍵盤(pán)的掃描頻率D.按鍵的行程7、在微機(jī)系統(tǒng)中，內(nèi)存地址空間的分配是一個(gè)重要的概念。假設(shè)我們有一個(gè)具有1GB內(nèi)存的系統(tǒng)，使用32位地址總線(xiàn)，并且操作系統(tǒng)采用分段式內(nèi)存管理。以下關(guān)于內(nèi)存地址分配和管理的描述，正確的是：（）A.32位地址總線(xiàn)能夠直接訪(fǎng)問(wèn)1GB的內(nèi)存空間，無(wú)需分段管理B.分段管理可以將內(nèi)存隨意劃分成大小不等的段，每個(gè)段的起始地址必須是0C.分段管理中，每個(gè)段都有一個(gè)段基址和段限長(zhǎng)，通過(guò)段基址和偏移量來(lái)確定內(nèi)存地址D.內(nèi)存分段管理會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存碎片增多，降低內(nèi)存的利用率8、微機(jī)中的輸入輸出（I/O）接口在系統(tǒng)中起著重要的作用。假設(shè)我們要連接一個(gè)外部設(shè)備，該設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸速率較慢，并且與微機(jī)的工作時(shí)序不一致。在這種情況下，使用哪種I/O控制方式可能最為合適？（）A.程序查詢(xún)方式B.中斷方式C.DMA方式D.通道方式9、8086CPU中的乘法指令MUL執(zhí)行后，若乘積的高半部分不為零，則（）A.CF=0,OF=0B.CF=0,OF=1C.CF=1,OF=0D.CF=1,OF=110、微機(jī)系統(tǒng)的電源管理對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定性和節(jié)能都很重要。假設(shè)一個(gè)移動(dòng)微機(jī)設(shè)備需要在不同的工作模式下保持良好的性能和續(xù)航能力。在電源管理策略的制定中，以下哪項(xiàng)是最關(guān)鍵的？（）A.根據(jù)設(shè)備的工作負(fù)載動(dòng)態(tài)調(diào)整電源供應(yīng)B.優(yōu)化硬件組件的電源消耗，降低待機(jī)功耗C.提供多種電源模式供用戶(hù)選擇，滿(mǎn)足不同需求D.只關(guān)注電源的輸出功率，不考慮節(jié)能11、8086CPU中，用于存放當(dāng)前正在執(zhí)行的指令的地址的寄存器是（）A.IPB.SPC.BPD.SI12、在微機(jī)系統(tǒng)的啟動(dòng)過(guò)程中，以下關(guān)于BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)）的作用，不準(zhǔn)確的是（）A.BIOS負(fù)責(zé)硬件的初始化和檢測(cè)，確保計(jì)算機(jī)硬件處于正常工作狀態(tài)B.它能夠加載操作系統(tǒng)的引導(dǎo)程序，將控制權(quán)交給操作系統(tǒng)C.BIOS提供了一些基本的硬件設(shè)置和配置選項(xiàng)，用戶(hù)可以通過(guò)設(shè)置來(lái)優(yōu)化系統(tǒng)性能D.BIOS的功能是固定不變的，不能進(jìn)行升級(jí)和更新13、在微機(jī)的故障診斷和維護(hù)中，假設(shè)系統(tǒng)出現(xiàn)頻繁死機(jī)和性能下降的問(wèn)題。以下哪種排查方法可能最有助于快速定位和解決問(wèn)題？（）A.檢查硬件連接B.掃描病毒和惡意軟件C.查看系統(tǒng)日志D.重新安裝操作系統(tǒng)請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明每個(gè)排查方法的步驟和在解決系統(tǒng)頻繁死機(jī)和性能下降問(wèn)題中的作用14、微機(jī)中的指令系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行的操作的集合。假設(shè)我們正在編寫(xiě)一個(gè)復(fù)雜的程序，需要使用各種指令。以下關(guān)于指令系統(tǒng)的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.指令的格式通常包括操作碼和操作數(shù)，操作碼指明指令的功能，操作數(shù)則提供操作所需的數(shù)據(jù)B.尋址方式?jīng)Q定了指令如何獲取操作數(shù)的地址，常見(jiàn)的尋址方式有立即尋址、直接尋址、間接尋址等C.精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)（RISC）的指令系統(tǒng)簡(jiǎn)單，指令長(zhǎng)度固定，執(zhí)行效率高，適合復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)D.指令系統(tǒng)的設(shè)計(jì)會(huì)影響計(jì)算機(jī)的性能、編程的難易程度和代碼的長(zhǎng)度15、微機(jī)中的中斷系統(tǒng)在處理外部事件時(shí)起著關(guān)鍵作用。關(guān)于中斷的概念和處理過(guò)程，以下說(shuō)法不正確的是（）A.中斷是指計(jì)算機(jī)在執(zhí)行程序過(guò)程中，遇到突發(fā)事件而暫停當(dāng)前程序，轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的中斷處理程序B.中斷分為硬件中斷和軟件中斷，硬件中斷由外部設(shè)備產(chǎn)生，軟件中斷由程序中的特定指令產(chǎn)生C.中斷處理過(guò)程包括中斷請(qǐng)求、中斷響應(yīng)、中斷服務(wù)和中斷返回等階段D.中斷優(yōu)先級(jí)一旦確定，就不能改變，即使在特殊情況下也不能進(jìn)行調(diào)整二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）在微機(jī)系統(tǒng)中，虛擬存儲(chǔ)器是如何實(shí)現(xiàn)的？2、（本題5分）簡(jiǎn)要說(shuō)明匯編語(yǔ)言中事件驅(qū)動(dòng)編程的概念。3、（本題5分）解釋微機(jī)中數(shù)字信號(hào)處理的基本概念和方法。4、（本題5分）同步串行通信與異步串行通信有何不同？三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述8086匯編語(yǔ)言中代碼的可維護(hù)性和可讀性在團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)中的重要性。2、（本題5分）分析微機(jī)原理中的多核處理器技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)。3、（本題5分）談?wù)勎C(jī)中的緩存機(jī)制對(duì)計(jì)算機(jī)性能的提升作用。4、（本題5分）詳細(xì)闡述8086系統(tǒng)中智能工廠(chǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的設(shè)備控制和監(jiān)測(cè)。5、（本題5分）論述8086指令系統(tǒng)中指令的并行執(zhí)行和超標(biāo)量技術(shù)。四、設(shè)計(jì)題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）利用微機(jī)原理設(shè)計(jì)一個(gè)智能垃圾桶系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠自動(dòng)感應(yīng)垃圾的滿(mǎn)溢程度，并通知清潔人員進(jìn)行清理。同時(shí)，還可以進(jìn)行垃圾分類(lèi)，并將垃圾信息發(fā)送到環(huán)保部門(mén)進(jìn)行監(jiān)管。同時(shí)，還可以與太陽(yáng)能板結(jié)合，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。2、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原