天津工業(yè)大學(xué)《計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)訓(xùn)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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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15個(gè)小題，每小題2分，共30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)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(duì)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(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)）指令系統(tǒng)指令簡(jiǎn)單，執(zhí)行速度快，但編寫(xiě)程序相對(duì)復(fù)雜D.指令系統(tǒng)一旦確定，就無(wú)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2、微機(jī)中的鍵盤(pán)和鼠標(biāo)是常見(jiàn)的輸入設(shè)備。關(guān)于它們的工作原理和接口類型，以下敘述不正確的是（）A.鍵盤(pán)通過(guò)按鍵的閉合和斷開(kāi)來(lái)產(chǎn)生掃描碼，發(fā)送給計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理B.鼠標(biāo)通過(guò)檢測(cè)移動(dòng)和按鍵操作，將位置和操作信息傳遞給計(jì)算機(jī)C.鍵盤(pán)和鼠標(biāo)的接口類型有PS/2、USB等，不同接口的性能和兼容性沒(méi)有差異D.無(wú)線鍵盤(pán)和鼠標(biāo)通過(guò)無(wú)線技術(shù)與計(jì)算機(jī)通信，使用更加方便靈活3、微機(jī)系統(tǒng)中的時(shí)鐘發(fā)生器為整個(gè)系統(tǒng)提供定時(shí)信號(hào)。假設(shè)時(shí)鐘發(fā)生器出現(xiàn)故障，會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生什么影響？（）A.系統(tǒng)無(wú)法正常啟動(dòng)和運(yùn)行B.對(duì)系統(tǒng)性能沒(méi)有影響C.只影響某些特定的設(shè)備D.系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到備用時(shí)鐘發(fā)生器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、8086CPU中的除法指令DIV執(zhí)行后，若除數(shù)為0，則會(huì)產(chǎn)生（）A.中斷B.陷阱C.復(fù)位D.以上都不是6、在微機(jī)的嵌入式應(yīng)用中，假設(shè)需要將微機(jī)系統(tǒng)嵌入到一個(gè)特定的設(shè)備中，如智能家電或工業(yè)控制器。嵌入式系統(tǒng)的定制化和優(yōu)化對(duì)于設(shè)備的性能、成本和可靠性有著重要影響。以下哪種嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法可能更適合資源受限的環(huán)境？（）A.使用通用的微機(jī)系統(tǒng)，不進(jìn)行任何定制B.裁剪操作系統(tǒng)和硬件，僅保留必要的功能C.采用高性能的硬件組件，忽略成本和功耗D.依賴外部服務(wù)器進(jìn)行計(jì)算和控制，本地僅作為終端7、微機(jī)中的加密技術(shù)用于保護(hù)數(shù)據(jù)的安全。假設(shè)一個(gè)企業(yè)需要保護(hù)敏感數(shù)據(jù)。以下關(guān)于加密技術(shù)的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.對(duì)稱加密算法加密和解密使用相同的密鑰，速度快，但密鑰管理復(fù)雜B.非對(duì)稱加密算法使用公鑰和私鑰，安全性高，但計(jì)算開(kāi)銷大C.哈希函數(shù)可以用于數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證，但不能用于加密數(shù)據(jù)D.一旦數(shù)據(jù)被加密，就無(wú)法在沒(méi)有密鑰的情況下被破解，絕對(duì)安全8、微機(jī)中的串行通信和并行通信是兩種常見(jiàn)的數(shù)據(jù)傳輸方式。關(guān)于它們的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景，以下描述不正確的是（）A.并行通信一次可以傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)位，速度快，但傳輸距離短，成本高B.串行通信一次只傳輸一位數(shù)據(jù)，速度相對(duì)較慢，但傳輸距離長(zhǎng)，成本低C.在短距離、高速數(shù)據(jù)傳輸場(chǎng)景中，通常使用串行通信；而在長(zhǎng)距離、低速數(shù)據(jù)傳輸場(chǎng)景中，多采用并行通信D.隨著技術(shù)的發(fā)展，串行通信的速度不斷提高，其應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛9、在微機(jī)的故障診斷和維修中，以下關(guān)于常見(jiàn)故障的原因和診斷方法，描述不準(zhǔn)確的是（）A.硬件故障可能是由于元件老化、損壞、接觸不良等原因引起的B.軟件故障通常是由于操作系統(tǒng)錯(cuò)誤、驅(qū)動(dòng)程序問(wèn)題或應(yīng)用程序沖突導(dǎo)致的C.通過(guò)觀察指示燈、聽(tīng)報(bào)警聲、檢查設(shè)備管理器等方法可以初步診斷故障D.一旦出現(xiàn)故障，就必須更換硬件設(shè)備，無(wú)法通過(guò)軟件調(diào)試和修復(fù)來(lái)解決問(wèn)題10、在微機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通信中，網(wǎng)卡負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的收發(fā)。假設(shè)要實(shí)現(xiàn)高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接，網(wǎng)卡需要具備哪些特性？（）A.支持高速的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和大的緩沖區(qū)B.良好的兼容性和低功耗C.先進(jìn)的糾錯(cuò)和流量控制功能D.以上都是11、在微機(jī)的嵌入式應(yīng)用中，對(duì)系統(tǒng)的體積、功耗和成本有嚴(yán)格要求。假設(shè)要開(kāi)發(fā)一個(gè)嵌入式微機(jī)系統(tǒng)，以下關(guān)于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的考慮，哪一項(xiàng)是最為關(guān)鍵的？（）A.選擇低功耗的微處理器和組件，降低系統(tǒng)功耗B.優(yōu)化系統(tǒng)的硬件架構(gòu)，減小系統(tǒng)體積C.采用低成本的元器件，控制系統(tǒng)成本D.以上三個(gè)方面都需要綜合權(quán)衡，滿足嵌入式應(yīng)用的特殊需求12、在微機(jī)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)應(yīng)用中，假設(shè)需要確保關(guān)鍵任務(wù)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成響應(yīng)。以下哪種任務(wù)調(diào)度算法和資源分配策略的組合可能最有效地滿足實(shí)時(shí)性要求？（）A.優(yōu)先級(jí)調(diào)度和搶占式資源分配B.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度和公平資源分配C.最短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度和靜態(tài)資源分配D.隨機(jī)調(diào)度和動(dòng)態(tài)資源分配請(qǐng)?jiān)敿?xì)解釋每個(gè)任務(wù)調(diào)度算法和資源分配策略在實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)中的原理和對(duì)滿足實(shí)時(shí)性要求的影響13、微機(jī)系統(tǒng)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)系統(tǒng)發(fā)生了一個(gè)硬件中斷，CPU是如何通過(guò)中斷向量表找到相應(yīng)的中斷服務(wù)程序的？（）A.根據(jù)中斷類型號(hào)乘以4得到中斷向量地址B.直接在中斷向量表中順序查找C.通過(guò)操作系統(tǒng)的調(diào)度找到對(duì)應(yīng)的地址D.中斷向量表會(huì)主動(dòng)將地址發(fā)送給CPU14、在微機(jī)的串行通信中，假設(shè)需要在遠(yuǎn)距離、高噪聲環(huán)境下實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸，并且對(duì)傳輸速率有一定的要求。串行通信的協(xié)議和編碼方式的選擇對(duì)于通信質(zhì)量和效率有著重要影響。以下哪種串行通信標(biāo)準(zhǔn)和編碼方式可能是最優(yōu)的選擇？（）A.RS-232標(biāo)準(zhǔn)，采用異步傳輸方式和簡(jiǎn)單的編碼B.RS-485標(biāo)準(zhǔn)，支持多點(diǎn)通信和差分信號(hào)傳輸C.USB串行通信，具有高速傳輸和即插即用的特點(diǎn)D.藍(lán)牙串行通信，適用于短距離無(wú)線傳輸15、微機(jī)系統(tǒng)中的鍵盤(pán)接口是常見(jiàn)的輸入設(shè)備接口。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)具有低延遲、高可靠性的鍵盤(pán)接口電路。以下哪種接口技術(shù)和電路設(shè)計(jì)方案可能是最優(yōu)的選擇？（）A.PS/2接口和相應(yīng)的接口電路B.USB接口和專用接口芯片C.藍(lán)牙無(wú)線接口和低功耗設(shè)計(jì)D.自定義并行接口和邏輯門(mén)電路請(qǐng)分別闡述每個(gè)選項(xiàng)的特點(diǎn)、性能優(yōu)勢(shì)以及在低延遲高可靠性鍵盤(pán)接口設(shè)計(jì)中的可行性二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）簡(jiǎn)要說(shuō)明微機(jī)系統(tǒng)中常見(jiàn)的總線標(biāo)準(zhǔn)。2、（本題5分）解釋微機(jī)中數(shù)碼攝像頭的工作原理和用途。3、（本題5分）解釋在微機(jī)系統(tǒng)升級(jí)時(shí)需要考慮的因素。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系統(tǒng)中智能工廠中的生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控和控制。2、（本題5分）論述微機(jī)的軟件項(xiàng)目管理中的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理的流程與方法。3、（本題5分）論述8086微處理器的復(fù)位操作和初始化過(guò)程。4、（本題5分）論述微機(jī)的軟件測(cè)試策略與微機(jī)原理的關(guān)系。5、（本題5分）論述微機(jī)的軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境與微機(jī)原理的關(guān)系。四、設(shè)計(jì)題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的智能電表系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)電能的計(jì)量、顯示和遠(yuǎn)程抄表功能，提高電力管理的效率。2、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的電子計(jì)