昆明理工大学《微机原理与接口技术》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《微机原理与接口技术》2023-2024学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______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1分，共20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、微机中的键盘和鼠标是常见的输入设备。假设我们要设计一款适用于游戏的键盘和鼠标，以下关于输入设备的描述，正确的是：（）A.机械键盘的响应速度比薄膜键盘快，适合游戏操作B.鼠标的分辨率越高，定位就越准确，但对系统资源的消耗也越大C.无线键盘和鼠标不会受到干扰，性能与有线设备相同D.键盘和鼠标的接口类型（如USB、PS/2）对其性能没有影响2、8086CPU中的指令“MOVAX,[BX+SI+100H]”属于（）寻址方式。A.直接寻址B.寄存器间接寻址C.基址变址寻址D.相对基址变址寻址3、在微机的存储保护机制中，防止程序之间的非法访问是重要的目标。假设一个多任务操作系统正在运行多个程序，以下关于存储保护的描述，正确的是：（）A.可以通过设置内存访问权限来实现存储保护，每个程序只能访问自己被允许的内存区域B.存储保护会增加系统的开销，但对系统的安全性没有实质性的提升C.只要操作系统内核具有最高权限，就不需要进行存储保护D.存储保护机制只在虚拟内存系统中有效，在物理内存系统中无法实现4、微机系统中的加密和解密技术用于保护数据安全。假设要对大量敏感数据进行快速加密和解密操作，同时保证较高的安全性。以下哪种加密算法和硬件实现方式的搭配可能是最合适的？（）A.AES算法和专用加密芯片B.RSA算法和通用微处理器C.DES算法和软件加密库D.哈希算法和现场可编程逻辑器件（FPGA）请分别介绍每个加密算法的特点、安全性级别以及在快速处理大量数据时与硬件实现方式的配合效果5、在微机系统的存储体系中，内存的类型和特点有着重要的作用。假设一个计算机系统需要高速且大容量的内存来支持运行大型程序，以下关于内存的描述，哪一项是不正确的？（）A.DRAM（动态随机存取存储器）需要定期刷新来保持数据，但成本相对较低，容量较大B.SRAM（静态随机存取存储器）速度快，但成本高，通常用于高速缓存C.ROM（只读存储器）中的数据在制造时就被固化，只能读取不能写入，常用于存储固定的程序和数据D.内存的速度和容量只取决于其类型，与计算机系统的其他硬件组件无关6、微机系统的加密和解密技术在信息安全中起着重要作用。假设要对微机中的敏感数据进行加密存储，要求加密算法高效且安全。以下哪种加密算法在微机系统中应用较为广泛？（）A.DES加密算法B.RSA加密算法C.AES加密算法D.以上都不适合7、微机中的输入输出（I/O）接口在系统中起着重要的作用。假设我们要连接一个外部设备，该设备的数据传输速率较慢，并且与微机的工作时序不一致。在这种情况下，使用哪种I/O控制方式可能最为合适？（）A.程序查询方式B.中断方式C.DMA方式D.通道方式8、微机系统中的I/O端口用于与外部设备进行通信。假设要编写一个程序来控制一个外部设备通过I/O端口进行数据传输，以下关于I/O端口访问方式的选择，哪一项是最需要注意的？（）A.选择内存映射I/O方式，简化编程B.采用独立I/O方式，提高访问速度C.根据设备的特性和系统架构，选择合适的I/O端口访问方式D.随意选择一种I/O端口访问方式，不考虑其影响9、以下哪种指令可以将寄存器AX的内容与立即数10进行比较？（）A.CMPAX,10B.SUBAX,10C.ADDAX,10D.MULAX,1010、在微机的存储保护机制中，以下关于存储保护的目的和方法，描述不准确的是（）A.存储保护的目的是防止程序之间相互干扰和破坏系统的稳定性B.可以通过分段、分页和访问权限控制等方式实现存储保护C.存储保护机制不会对系统的性能产生任何影响，可以随意设置D.不同的操作系统和硬件平台可能采用不同的存储保护策略11、在微机的网络连接中，实现稳定和高速的网络通信是关键。假设要组建一个家庭局域网，以下关于网络连接的描述，哪一项是不正确的？（）A.网卡负责将微机连接到网络，其速度和兼容性会影响网络性能B.可以通过路由器实现多台微机共享网络资源和上网C.网络布线的质量和长度会影响信号传输，但只要使用优质网线就不会有衰减D.网络协议如TCP/IP规定了数据在网络中的传输方式和规则12、对于微机系统中的电源管理，假设需要在不同的工作状态下（如待机、休眠和正常运行）合理控制电源消耗，以延长电池寿命或降低能耗。电源管理的策略和技术的选择对于节能效果有着重要影响。以下哪种电源管理模式可能在移动设备中最为节能？（）A.始终保持全功率运行，不进行电源管理B.智能待机模式，根据系统负载动态调整电源供应C.深度休眠模式，将大部分硬件关闭，仅保留唤醒所需的部分D.随机切换电源模式，不考虑系统状态13、在微机的汇编语言编程中，需要掌握各种指令和寻址方式。假设要编写一个高效的程序，实现数组元素的求和操作。以下哪种寻址方式在访问数组元素时能够提高程序的执行效率？（）A.直接寻址B.寄存器间接寻址C.基址加变址寻址D.相对寻址14、微机系统中的输入输出（I/O）方式有多种，如程序查询方式、中断方式和DMA方式等。假设一个微机系统需要与外部设备进行高效的数据传输。以下关于I/O方式的描述，哪一项是不正确的？（）A.程序查询方式中，CPU不断查询I/O设备的状态，直到设备准备好数据，这种方式CPU利用率低B.中断方式下，当I/O设备准备好数据时向CPU发送中断请求，CPU暂停当前程序进行数据处理，提高了CPU利用率C.DMA方式中，DMA控制器直接控制内存和I/O设备之间的数据传输，无需CPU干预，传输效率高D.对于任何I/O设备和任务，DMA方式总是比中断方式更适合，能提供更好的性能15、微机系统的电源管理对于节能和系统稳定性有重要意义。假设一个移动微机设备需要在不同工作模式下平衡性能和电池寿命。以下哪种电源管理策略可能在这种情况下实现最佳的效果？（）A.动态电压频率调整（DVFS）B.睡眠模式和待机模式切换C.关闭未使用的硬件设备D.以上策略的综合运用请详细解释每个电源管理策略的作用机制，以及在移动微机设备中的节能效果和对系统性能的影响16、微机中的USB（通用串行总线）接口广泛应用于各种设备连接。假设要连接多个USB设备到微机。以下关于USB接口的描述，哪一项是错误的？（）A.USB接口支持热插拔，即可以在设备运行时插拔而不会损坏设备或数据B.USB接口有多种版本，如USB2.0、USB3.0和USB3.1等，版本越高，传输速度越快C.一个USB主机控制器可以连接多个USB设备，通过集线器进行扩展D.USB设备连接到微机后，无需安装驱动程序即可正常使用17、微机中的数字信号处理（DSP）技术在很多领域都有应用。关于DSP的特点和优势，以下描述不准确的是（）A.DSP芯片具有专门的硬件乘法器和累加器，能够快速进行数字信号运算B.它能够实时处理大量的数据，适用于音频、视频等信号处理任务C.DSP编程相对复杂，需要掌握特定的指令集和算法D.普通的微机CPU能够完全替代DSP芯片，实现相同的数字信号处理功能18、微机中的DMA（直接存储器访问）控制器可以提高数据传输效率。假设一个微机系统正在进行大量的数据传输。以下关于DMA控制器的描述，哪一项是错误的？（）A.DMA控制器可以在不需要CPU干预的情况下，直接在存储器和I/O设备之间传输数据B.DMA传输可以采用单字节传输、数据块传输和请求传输等方式C.DMA控制器在传输数据时，会占用CPU的总线控制权，导致CPU暂时无法执行其他任务D.DMA控制器可以同时进行多个DMA传输请求，提高系统的并行处理能力19、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20、在微机的显示系统中，假设要设计一个能够支持高分辨率、高色彩深度和快速刷新率的显示方案。以下哪种显示技术和接口组合可能是最优的选择？（）A.CRT显示器和VGA接口B.LCD显示器和DVI接口C.LED显示器和HDMI接口D.OLED显示器和DisplayPort接口请分别阐述每个显示技术和接口组合的特点、性能参数以及在高要求显示方案中的适用性二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）解释微机中语音识别技术的原理和实现方法。2、（本题5分）在微机系统中，如何实现代码的重定位？3、（本题5分）简述串行接口芯片8251A的基本功能。4、（本题5分）在微机系统中，如何实现触摸屏的控制？5、（本题5分）简述防火墙在微机网络系统中的作用和类型。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个基于微机原理的视频播放器。系统能够播放各种视频文件，并具备画面缩放和播放进度控制功能。2、（本题5分）基于微机原理，设计一个智能工厂的设备维护管理系统，记录设备维护历史，提醒维护时间，评估设备健康状况。3、（本题5分）设计一个微机控制的智能物流车辆调度与路径优化系统，根据货物运输需求和交通状况优化车辆调度和行驶路径。4、（本题5分）设计一个基于微机的智能水质净化系统控制方案，实时监测水质指标，控制净化设备的运行，详细阐述硬件接口和软件流程。5、（本题5分）设计一个基于微机原理