西南交通大学《微机原理及应用》2020-2021学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页西南交通大学《微机原理及应用》

2020-2021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、微机系统中的定时器和计数器在很多应用中都有重要作用。假设我们要设计一个精确的定时控制系统，需要产生周期性的精确脉冲信号。以下哪种定时器/计数器的工作方式最适合这种需求？（）A.方式0：计数结束中断B.方式1：可重复触发的单稳态触发器C.方式2：频率发生器D.方式3：方波发生器2、微机系统中的电源管理对于节能和系统稳定性很重要。假设系统处于空闲状态一段时间，以下哪种电源管理策略可能会被采用？（）A.关闭显示器和硬盘B.降低CPU工作频率C.进入待机模式D.以上都有可能3、8086系统中，若要将内存中的一个字节数据传送到AL寄存器，应使用的指令是（）A.MOVAL,[BX]B.MOV[BX],ALC.MOVAX,[BX]D.MOV[BX],AX4、微机原理中，8086/8088微处理器的分段寻址方式具有重要意义。假设要访问一个位于内存中的大数组，其长度超过64KB。以下哪种分段方式能够有效地实现对该数组的访问？（）A.仅使用代码段B.仅使用数据段C.同时使用多个段，通过段寄存器切换D.不进行分段，直接访问5、微机系统的显示技术在人机交互中起着重要作用。假设要为一个工业控制系统设计显示方案，以下关于显示方式和特点的描述，正确的是：（）A.CRT显示器具有高分辨率和色彩鲜艳的优点，但体积较大且能耗高B.LCD显示器轻薄节能，但视角和响应时间可能存在限制C.LED显示器在亮度和对比度方面表现出色，但成本较高D.显示技术的选择只取决于显示效果，不需要考虑系统的功耗和空间要求6、在微机系统的可靠性和稳定性方面，有多种因素需要考虑。假设一个关键的微机系统需要长时间稳定运行。以下关于系统可靠性和稳定性的描述，哪一项是不正确的？（）A.采用冗余技术，如冗余电源、冗余存储等，可以提高系统的可靠性B.良好的散热设计可以防止系统因过热而出现故障，保证系统的稳定运行C.电磁兼容性设计可以减少系统受到外部电磁干扰的影响，提高系统的稳定性D.只要选用高质量的硬件组件，系统的可靠性和稳定性就能够得到保证，无需进行其他优化和设计7、在微机的网络通信中，网卡负责数据的收发。假设要实现高速稳定的网络连接，网卡需要具备哪些特性？（）A.支持高速的网络协议和大的缓冲区B.良好的兼容性和低功耗C.先进的纠错和流量控制功能D.以上都是8、微机中的BIOS设置可以对系统的硬件参数进行调整。假设我们要优化系统的性能，以下关于BIOS设置的描述，正确的是：（）A.可以通过BIOS设置调整CPU的电压和频率来提高性能，但可能会影响系统的稳定性B.关闭BIOS中的快速启动选项可以提高系统的启动速度C.BIOS设置中的所有选项都应该保持默认值，以免造成系统故障D.更改BIOS设置后不需要保存和重启系统，设置会立即生效9、对于微机系统中的实时操作系统（RTOS）应用，假设需要在严格的时间限制内完成特定的任务，如工业控制中的实时监测和响应。RTOS的任务调度和资源分配策略对于系统的实时性有着关键影响。以下哪种RTOS特性可能最能满足实时性要求？（）A.优先级抢占式调度，高优先级任务可立即抢占低优先级任务B.时间片轮转调度，每个任务分配固定的时间片执行C.静态任务分配，任务的资源需求在系统启动时确定D.随机任务调度，不考虑任务的优先级和时间要求10、在微机的嵌入式应用中，对系统的体积、功耗和成本有严格要求。假设要开发一个嵌入式微机系统，以下关于系统设计的考虑，哪一项是最为关键的？（）A.选择低功耗的微处理器和组件，降低系统功耗B.优化系统的硬件架构，减小系统体积C.采用低成本的元器件，控制系统成本D.以上三个方面都需要综合权衡，满足嵌入式应用的特殊需求11、微机系统中的总线是连接各个部件的重要通道。假设我们要设计一个高速数据传输的微机系统，对于总线的带宽和传输速度有很高的要求。以下哪种总线标准在这种情况下可能表现更出色？（）A.ISA（工业标准结构总线）B.PCI（外设部件互连总线）C.USB（通用串行总线）D.PCIExpress（高速串行计算机扩展总线标准）12、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13、微机系统的BIOS（基本输入输出系统）在系统启动过程中起着重要作用。假设BIOS出现故障，导致系统无法正常启动。以下哪种解决方法最为可行？（）A.重新编写BIOS程序B.更换主板C.升级BIOS版本D.忽略BIOS故障，继续启动14、在微机的串行通信中，假设需要在远距离、高噪声环境下实现可靠的数据传输，并且对传输速率有一定的要求。串行通信的协议和编码方式的选择对于通信质量和效率有着重要影响。以下哪种串行通信标准和编码方式可能是最优的选择？（）A.RS-232标准，采用异步传输方式和简单的编码B.RS-485标准，支持多点通信和差分信号传输C.USB串行通信，具有高速传输和即插即用的特点D.蓝牙串行通信，适用于短距离无线传输15、在微机的显示系统中，提供清晰和高质量的图像显示是重要的目标。假设要设计一个用于图形设计的微机显示系统，以下关于显示系统的描述，哪一项是不正确的？（）A.显卡负责将计算机生成的图像数据转换为显示器可接受的信号B.分辨率越高，显示的图像越清晰，但对系统资源的要求也越高C.色彩深度决定了显示图像的颜色丰富程度，越高越好，但不会增加系统负担D.显示器的刷新率影响图像的稳定性和流畅性，越高越舒适16、微处理器的流水线技术可以提高指令执行的效率。假设一个微处理器采用了多级流水线结构，以下关于流水线的描述，哪一项是正确的？（）A.流水线级数越多，性能一定越好B.流水线中的指令不需要按顺序执行C.流水线中的冒险会降低性能D.流水线对所有类型的指令效果相同17、关于微机系统中的总线结构，假设需要构建一个高性能的微机系统，能够支持多个设备同时进行高速的数据传输，并且具有良好的扩展性和兼容性。以下哪种总线结构可能是最优的选择？（）A.单总线结构，所有设备共享一条总线进行通信B.双总线结构，将数据总线和地址总线分开C.三总线结构，增加一条高速总线用于特定设备的快速传输D.多总线结构，通过多条不同速度和功能的总线连接设备18、微机中的定时器/计数器在许多应用中起着关键作用。假设我们要使用定时器来实现一个精确的定时任务，以下关于定时器/计数器的描述，正确的是：（）A.定时器/计数器的计数频率是固定的，不能改变B.可以通过设置定时器的初值和工作方式来实现不同的定时时间C.定时器/计数器只能用于定时，不能用于计数外部事件D.多个定时器/计数器不能同时工作，会相互干扰19、在8086系统中，若要将数据写入内存地址为1000H的单元，应使用的指令是（）A.MOV[1000H],AXB.MOVAX,1000HC.INAX,1000HD.OUT1000H,AX20、在微机的音频处理中，声卡起着关键作用。假设要实现高质量的音频录制和播放，对声卡的哪些性能指标有较高要求？（）A.采样频率和量化位数B.声道数量和输出功率C.信噪比和失真度D.以上都是二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）解释微机中投影仪的工作原理和分类。2、（本题5分）简述非编码键盘的工作原理。3、（本题5分）解释微机中视网膜识别技术的精度。4、（本题5分）解释微机中数码相机的工作原理和主要参数。5、（本题5分）在微机硬件故障诊断中，如何使用替换法？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步进电机控制系统。该系统能够控制步进电机的转速和转向，实现精确的位置控制。2、（本题5分）利用微机原理知识，设计一个智能图书馆的智能书架管理系统，实时显示书架上图书的位置和借阅状态。3、（本题5分）设计一个基于8086微机的步进电机控制系统。要求能够通过按键输入控制电机的正转、反转、加速和减速，同时在数码管上显示电机的运行状态和转速。阐述硬件连接和软件编程的具体实现。4、（本题5分）利用微机原理设计一个智能灌溉系统。该系统能够根据土壤湿度、气温和光照强度自动控制灌溉设备的开启和关闭，实现精准灌溉。同时，还可以通过手机远程控制灌溉系统的运行。同时，还可以与气象站结合，实现根据天气情况自动调整灌溉计划。同