南京邮电大学《微机控制技术课程实训》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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南京邮电大学
《微机控制技术课程实训》2023-2024学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

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、微机的中断向量表用于存储中断服务程序的入口地址。假设要修改某个中断的服务程序入口地址，以下哪种方法是正确的？（ ）
A. 直接修改中断向量表中的相应地址
B. 通过操作系统的接口进行修改
C. 重新编译整个系统
D. 无法修改

2、微机原理中，指令系统的设计和优化直接影响程序的编写和执行效率。假设要编写一个复杂的科学计算程序，需要大量的数值运算和逻辑操作。以下哪种指令集的特性能够最有效地提高程序的执行速度和代码的简洁性？（ ）
A. 丰富的浮点运算指令
B. 大量的控制转移指令
C. 精简的指令格式
D. 有限的操作码长度

3、微机中的数制转换是基本的运算操作。假设要将一个十进制数转换为十六进制数，以下关于数制转换的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 可以通过除以 16 取余的方法将十进制数转换为十六进制数
B. 了解不同数制的位权是进行数制转换的关键
C. 数制转换过程中不会出现精度损失和错误
D. 数制转换只在计算机内部进行，对用户来说没有实际意义

4、8086 系统中，若要将标志寄存器的内容压入堆栈，应使用的指令是（ ）
A. PUSH FLAGS
B. POP FLAGS
C. PUSHF
D. POPF

5、微机中的寄存器是用于暂存数据和指令的高速存储单元。假设CPU正在执行一系列复杂的操作。以下关于寄存器的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 通用寄存器可以用于存储各种类型的数据，如操作数、地址等
B. 程序计数器（PC）用于指示下一条要执行的指令的地址，随着指令的执行自动递增
C. 标志寄存器用于存储运算结果的状态信息，如进位、溢出等
D. 寄存器的数量和类型是固定的，不能根据需要进行扩展或修改

6、微机中的串行通信和并行通信各有特点。假设需要在长距离上传输大量数据，并且对传输速度要求不是特别高。在这种情况下，以下哪种通信方式可能更适合？（ ）
A. 串行通信
B. 并行通信
C. 两者都可以，没有区别
D. 无法确定，取决于具体的设备

7、在微机的硬件故障诊断和维护中，需要掌握各种测试工具和方法。假设微机系统出现频繁死机和数据错误的现象，为了快速定位故障部件。以下哪种故障诊断方法最为有效？（ ）
A. 替换法，逐个更换可能故障的部件
B. 观察法，查看硬件外观是否有损坏
C. 软件诊断工具，运行系统检测程序
D. 凭经验猜测故障部件

8、8086 系统中，若 AX = 1234H，BX = 5678H，执行 ADD AX, BX 后，AX 的值为（ ）
A. 68ACH
B. 68BCH
C. 690CH
D. 690DH

9、在微机系统的启动过程中，BIOS（基本输入输出系统）起着重要的作用。假设一台微机正在启动。以下关于BIOS的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. BIOS存储在只读存储器（ROM）中，在计算机加电后首先被执行
B. BIOS负责硬件的初始化，如检测硬件设备、设置系统参数等
C. BIOS可以提供基本的输入输出服务，如键盘输入、屏幕显示等
D. BIOS的功能是固定不变的，不能进行升级和更新

10、微机系统中的定时与计数功能在许多应用中不可或缺。假设一个系统需要精确的定时控制来实现周期性的任务，以下关于定时与计数的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 可以使用软件延时来实现简单的定时功能，但精度和可靠性较低
B. 可编程定时器/计数器通过设置初始值和控制字来实现不同的定时和计数需求
C. 外部事件可以作为计数器的输入，用于统计事件发生的次数
D. 定时与计数功能只在特定的专业应用中有用，对于一般的微机系统作用不大

11、微机中的键盘和鼠标是常见的输入设备。关于它们的工作原理和接口类型，以下叙述不正确的是（ ）
A. 键盘通过按键的闭合和断开来产生扫描码，发送给计算机进行处理
B. 鼠标通过检测移动和按键操作，将位置和操作信息传递给计算机
C. 键盘和鼠标的接口类型有 PS/2、USB 等，不同接口的性能和兼容性没有差异
D. 无线键盘和鼠标通过无线技术与计算机通信，使用更加方便灵活

12、微机系统中的串行通信和并行通信各有特点和应用场景。假设需要在长距离上高速传输大量数据，以下关于通信方式的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 串行通信每次只传输一位数据，适合长距离传输，但速度相对较慢
B. 并行通信同时传输多位数据，速度快，但传输距离受限且成本较高
C. 可以通过增加并行通信的数据线数量无限制地提高传输速度
D. 在实际应用中，根据具体需求选择合适的通信方式可以提高系统性能

13、在微机的数字信号处理应用中，假设需要对音频信号进行实时滤波和降噪处理。以下哪种数字信号处理算法和硬件实现方式的组合可能最适合满足实时处理的要求？（ ）
A. FIR 滤波器和专用数字信号处理芯片
B. IIR 滤波器和通用微处理器
C. 小波变换和现场可编程门阵列（FPGA）
D. 卡尔曼滤波和图形处理单元（GPU）
请详细介绍每个选项中算法的特点、硬件的性能以及在音频信号实时处理中的优势和挑战

14、在微机的串行通信中，假设需要在长距离、高噪声环境下实现可靠的数据传输。以下哪种串行通信协议和调制方式的组合可能提供最佳的通信质量？（ ）
A. RS-232 协议和幅移键控（ASK）
B. RS-485 协议和频移键控（FSK）
C. USB 协议和相移键控（PSK）
D. 蓝牙协议和正交幅度调制（QAM）
请分别解释每个协议和调制方式的特点、抗干扰能力以及在长距离高噪声环境中的适用性

15、微机的指令执行过程通常包括取指令译码、执行等阶段。假设一条指令的执行需要多个时钟周期，在每个时钟周期内，处理器完成的操作是固定的。以下关于指令执行过程中时钟周期的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 时钟周期的长度由处理器的主频决定
B. 不同类型的指令可能需要不同数量的时钟周期
C. 可以通过缩短时钟周期来提高指令执行速度
D. 时钟周期与指令的复杂程度无关

16、8086 系统中，若 SS=1000H，SP=0100H，此时堆栈栈顶的物理地址是（ ）
A. 10100H
B. 0F900H
C. 10000H
D. 0100H

17、在微机的存储管理中，虚拟存储技术可以扩展内存空间。假设一个运行大型软件的微机系统内存不足，以下关于虚拟存储的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 虚拟存储将部分硬盘空间作为内存的扩展，通过页面置换算法在内存和硬盘之间交换数据
B. 页面置换算法的优劣直接影响系统性能，常见的算法有 FIFO（先进先出）、LRU（最近最少使用）等
C. 虚拟存储技术可以完全解决内存不足的问题，无需考虑实际物理内存的大小
D. 虚拟存储的实现需要操作系统和硬件的支持

18、微机系统中的总线仲裁用于解决多个设备同时请求总线使用权的问题。假设一个系统中有多个高速设备需要频繁访问总线，以下关于总线仲裁方式和策略的描述，正确的是：（ ）
A. 集中式仲裁方式结构简单，但对总线的占用时间较长
B. 分布式仲裁方式可以实现多个设备的并行仲裁，提高总线利用率
C. 总线仲裁策略只考虑设备的优先级，不考虑设备的请求频率
D. 无论采用哪种仲裁方式，对系统的整体性能影响不大

19、在微机原理中，关于微处理器的结构和功能是重要的基础知识。假设一个微处理器需要同时处理多个复杂的任务，以下关于其结构和功能的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 微处理器通常包含算术逻辑单元（ALU），用于执行算术和逻辑运算
B. 控制单元负责指挥和协调处理器内各个部件的工作，以确保指令的正确执行
C. 寄存器组用于暂存数据和指令，提高处理器的运行效率，但寄存器数量对性能影响不大
D. 高速缓存（Cache）可以减少处理器访问主存的次数，显著提高数据读取速度

20、微机系统中的总线是连接各个部件的重要通道。假设一个微机系统需要处理高带宽、实时性要求高的数据传输，例如高清视频流的传输。以下哪种总线标准可能最能满足这种高速数据传输的需求？（ ）
A. PCI B. PCI Express C. USB D. ISA
请详细解释每个总线标准的数据传输速率、特点以及在处理高清视频流传输时的表现

二、简答题（本大题共3个小题，共15分)
1、（本题5分）解释微机中步态识别技术的应用。

2、（本题5分）解释双积分型 A/D 转换器的特点。

3、（本题5分）DMA 传送方式与其他数据传送方式相比有何特点？

三、设计题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）设计一个基于微机的指纹识别门禁系统。能够采集指纹图像、进行特征提取和匹配，控制门的开关，记录访问记录。详细描述硬件和软件的设计。

2、（本题5分）利用微机原理，设计一个智能商场的智能促销系统，根据顾客消费行为和商品库存进行智能促销活动。

3、（本题5分）基于 8086 微机，设计一个自动化生产线的质量检测系统。能够对产品进行多项参数检测，判断产品是否合格，将结果通过指示灯和数码管显示。

4、（本题5分）设计一个基于微机原理的车牌识别系统。系统能够识别车辆的车牌号码，并进行车辆管理。同时，具备车牌注册和查询功能。

5、（本题5分）利用微机原理知识，设计一个智能校园的照明节能控制系统，根据教室的使用情况自动控制灯光的开关和亮度。

四、论述题（本大题共2个小题，共20分)
1、（本题10分）论述 8086 微处理器的高性能计算应用和优化。

2、（本题10分）论述 8086 微处理器的多核技术和并行处理。

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