南京工业大学浦江学院《嵌入式系统结构》2023-2024学年第二学期期末试卷.doc

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南京工业大学浦江学院《嵌入式系统结构》
2023-2024学年第二学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1、在电子电路设计中，常常需要使用电源管理芯片来为系统提供稳定的电源。对于线性稳压器和开关稳压器，以下关于它们的特点和应用场景的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 线性稳压器的效率较低，适用于小电流、对噪声要求高的场合
B. 开关稳压器的输出纹波较大，一般用于大电流、对效率要求高的场合
C. 线性稳压器的成本通常比开关稳压器低
D. 开关稳压器的体积通常比线性稳压器小

2、在模拟电子技术中，以下哪种放大器具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗？（ ）
A. 共射极放大器 B. 共集电极放大器 C. 共基极放大器 D. 差分放大器

3、在微处理器体系结构中，流水线技术可以提高指令执行效率。但流水线也会带来一些问题，比如：（ ）
A. 增加了指令的执行时间
B. 降低了处理器的主频
C. 可能产生流水线冒险
D. 减少了硬件复杂度

4、在电力电子技术中，绝缘栅双极型晶体管（IGBT）是一种重要的功率器件。与传统的功率晶体管相比，IGBT 具有哪些优点？（ ）
A. 开关速度快，导通压降小
B. 开关速度慢，导通压降大
C. 输入阻抗低，驱动功率大
D. 输入阻抗高，驱动功率小

5、在集成电路制造中，以下哪种刻蚀技术具有较高的选择性和刻蚀精度？（ ）
A. 湿法刻蚀 B. 干法刻蚀 C. 等离子体刻蚀 D. 反应离子刻蚀

6、对于一个数字信号若要进行有效的压缩编码，以下哪种方法可能会被采用？（ ）
A. 预测编码 B. 变换编码 C. 统计编码 D. 以上都是

7、在电子电路设计中，电阻是常用的元件之一。电阻的作用有很多，比如限流、分压等。如果一个电路中需要将一个 12V 的电源电压降低到 6V，应该选用多大阻值的电阻进行分压呢？已知电路中的电流为 2A。
A.3Ω
B.6Ω
C.12Ω
D.24Ω

8、在数字信号处理中，若要对一个包含噪声的音频信号进行滤波处理，去除高频噪声，以下哪种滤波器类型是较为合适的？（ ）
A. 低通滤波器
B. 高通滤波器
C. 带通滤波器
D. 带阻滤波器

9、在电子电路设计中，以下哪种反馈方式能够提高放大器的稳定性和线性度？（ ）
A. 电压反馈 B. 电流反馈 C. 串联反馈 D. 并联反馈

10、在电子信息工程中，以下关于模拟信号和数字信号的转换，哪一项是正确的？（ ）
A. 模数转换（A/D）的过程包括采样、量化和编码 B. 数模转换（D/A）的精度取决于转换位数 C. 模数转换和数模转换都存在量化误差 D. 以上都是

11、在通信系统中，关于模拟调制和数字调制的特点，以下描述哪个是不准确的？（ ）
A. 模拟调制信号的幅度、频率或相位随信息连续变化，而数字调制信号是离散取值的
B. 数字调制具有更强的抗干扰能力和更高的频谱利用率，但实现复杂度相对较高
C. 模拟调制在传输过程中容易受到噪声影响，导致信号失真，而数字调制对噪声不敏感
D. 模拟调制适用于高速数据传输，数字调制则更适合于语音等低速信号的传输

12、在通信网络中，ATM 技术曾经被广泛研究和应用。ATM 信元的长度固定为：（ ）
A. 53 字节
B. 64 字节
C. 128 字节
D. 256 字节

13、在数字信号处理的滤波器实现中，采用数字集成电路实现时，以下哪种芯片常用于实现 FIR 滤波器：（ ）
A. 加法器
B. 乘法器
C. 移位寄存器
D. 计数器

14、在数字电路设计中，使用硬件描述语言（HDL）的主要优点是什么？（ ）
A. 提高设计效率 B. 降低设计成本 C. 增强设计的可移植性 D. 以上都是

15、在计算机网络中，若要实现不同网络之间的数据通信，以下哪种设备起到关键的作用？（ ）
A. 路由器
B. 交换机
C. 集线器
D. 中继器

16、在电子电路中，电容也是一种常用的元件。电容的主要作用有滤波、耦合、储能等。如果一个电路需要对高频信号进行滤波，应该选用哪种类型的电容呢？（ ）
A.电解电容
B.瓷片电容
C.钽电容
D.涤纶电容

17、在模拟电子电路中，功率放大器的效率是一个重要的指标。甲类功率放大器的效率通常：（ ）
A. 低于 50%
B. 在 50% - 78.5%之间
C. 高于 78.5%
D. 接近 100%

18、在计算机网络中，IP 地址是标识网络节点的重要参数。IPv4 地址由 32 位二进制数组成，以下哪个是合法的 IPv4 地址：（ ）
A. 192.168.256.1
B. 202.96.69.36
C. 10.255.255.255.255
D. 127.0.0.1.0

19、在通信网络中，IP 地址用于标识网络中的设备。IPv4 地址和 IPv6 地址在格式和长度上有很大的不同。以下关于 IPv6 地址的特点，哪一项是正确的？（ ）
A. 地址长度为 32 位
B. 采用点分十进制表示
C. 提供了更多的地址空间
D. 与 IPv4 地址不兼容

20、关于微处理器的体系结构，以下哪种架构采用了复杂指令集（CISC）？（ ）
A. ARM架构 B. MIPS架构 C. x86架构 D. PowerPC架构

二、简答题（本大题共3个小题，共15分)
1、（本题5分）详细说明在集成电路的静电放电保护设计中，保护电路的结构和参数选择。

2、（本题5分）在自动控制原理中，非线性系统的分析方法有哪些（如相平面法、描述函数法）？请举例说明其应用。

3、（本题5分）详细阐述在数字图像处理中，图像融合的目的和常见的图像融合方法，如基于像素、基于特征等。

三、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）某集成电路的静电放电（ESD）防护能力不足。分析ESD的产生机制和危害，探讨如何在芯片设计中加入有效的ESD保护电路，提高芯片的可靠性。

2、（本题5分）某光通信收发模块，需要实现高速、长距离的传输。分析光收发器的性能指标（如发射功率、接收灵敏度、色散容限），以及如何进行光路设计和光电器件选型来满足系统要求。

3、（本题5分）在语音合成技术中，参数合成和波形拼接是两种主要的方法。分析参数合成（如共振峰合成、LPC 合成）和波形拼接合成的原理和优缺点，研究它们在不同应用场景（如语音导航、智能客服）中的语音质量和自然度，探讨语音合成技术在情感表达、个性化定制方面的发展趋势和技术难点。

4、（本题5分）分析某电子广告牌的显示技术、内容管理、远程控制等方面，探讨其在广告传媒领域的应用和创新发展。

5、（本题5分）在一个智能穿戴设备中，低功耗设计是关键。分析系统各模块的功耗特性、电源管理策略以及节能算法的应用，以延长设备的续航时间。

四、设计题（本大题共2个小题，共20分)
1、（本题10分）设计一个基于蓝牙 5.2 技术的智能手环，具备健康监测、运动追踪和消息提醒功能。

2、（本题10分）设计一个基于蓝牙 5.0 技术的智能家居设备组网系统，实现设备之间的互联互通和协同工作。

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