安徽农业大学《计算机组成原理实验》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《计算机组成原理实验》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15个小题，每小题1分，共15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、在微机的输入输出（I/O）接口中，数据的传输方式有多种。假设我们要在一个工业控制系统中实现高速数据采集，以下关于I/O数据传输方式的描述，正确的是：（）A.程序查询方式简单直观，但CPU利用率低，不适合高速数据传输B.中断方式能够及时响应外部设备的请求，但会导致数据传输的不连续性C.直接存储器访问（DMA）方式可以在不经过CPU的情况下实现高速数据传输，但硬件成本较高D.I/O通道方式能够实现更复杂的I/O控制，但编程难度大，一般不用于小型系统2、在微机的硬件故障诊断中，假设系统出现了不稳定、死机或错误提示等问题。需要通过一系列的方法和工具来定位和排除故障。以下哪种故障诊断方法可能最为快速和有效？（）A.观察硬件指示灯和听声音提示，初步判断故障类型B.使用硬件检测软件，全面扫描硬件设备的状态C.采用替换法，逐个更换可能故障的硬件部件D.依靠经验猜测故障部件，直接更换3、在微机的总线结构中，数据总线、地址总线和控制总线各自承担着不同的功能。假设要进行一次内存读写操作，以下关于这三种总线作用的描述，哪一项是错误的？（）A.数据总线用于传输要读写的数据B.地址总线用于指定内存的地址C.控制总线用于传输读写控制信号和状态信号D.三种总线的作用可以相互替代，不影响读写操作4、8086CPU中，用于存放当前正在执行的指令的地址的寄存器是（）A.IPB.SPC.BPD.SI5、在微机的音频处理中，声卡起着关键作用。假设要搭建一个专业的音频制作系统，以下关于声卡的描述，哪一项是不正确的？（）A.声卡负责音频信号的采集、处理和输出B.声卡的采样频率和量化位数越高，音质越好，但对系统资源的消耗也越大C.多声道声卡可以提供更丰富的音频体验，但对于一般用户来说并非必需D.声卡的性能只取决于其硬件规格，与驱动程序和音频软件无关6、在微机的汇编语言编程中，指令的编码和操作数的表示方式是基础。假设要编写一个高效的汇编程序，对指令和操作数的处理，以下哪项是最需要注意的？（）A.合理选择指令的编码格式，节省指令存储空间B.优化操作数的寻址方式，提高数据访问效率C.尽量使用复杂的指令和操作数表示，以实现更多功能D.不考虑指令和操作数的细节，只关注程序的逻辑7、在微机的显示系统中，显卡负责将计算机生成的图像数据转换为显示器可以显示的信号。假设要支持高分辨率和高刷新率的显示，对显卡的性能有哪些主要的要求？（）A.具备强大的图形处理能力和高速的显存B.只需要较大的显存容量，图形处理能力不重要C.对显卡性能没有特殊要求，主要取决于显示器D.显卡的性能与显示效果无关8、微处理器的指令系统对计算机的性能和功能有着重要影响。假设我们正在研究一款新型微处理器的指令集，以下关于指令系统设计的描述，正确的是：（）A.指令集越复杂，包含的指令越多，微处理器的性能就越高B.精简指令集（RISC）通过减少指令数量和简化指令格式来提高处理器的执行效率C.复杂指令集（CISC）更适合处理复杂的计算任务，而RISC则不适合D.指令系统的设计不需要考虑与现有软件的兼容性，只关注新处理器的性能提升9、在微机的接口技术中，A/D（模拟到数字）转换和D/A（数字到模拟）转换是常见的操作。假设我们要采集一个变化范围较大的模拟信号，并要求较高的转换精度。以下哪种A/D转换技术可能更适合？（）A.逐次逼近型A/D转换器B.双积分型A/D转换器C.并行比较型A/D转换器D.以上都可以，取决于具体应用10、在8086系统中，若要读取端口地址为30H的数据，应使用的指令是（）A.INAL,30HB.OUT30H,ALC.MOVAL,[30H]D.MOV[30H],AL11、在微机的串行通信中，数据的传输格式和速率是需要考虑的重要因素。假设我们要在两个远距离的设备之间进行稳定的串行数据传输，对传输速率和误码率有一定要求。以下哪种串行通信标准可能更符合这种应用场景？（）A.RS-232B.RS-422C.RS-485D.USB转串口12、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.PUSHFLAGSB.POPFLAGSC.PUSHFD.POPF13、微机系统的网络连接功能在现代应用中越来越重要。假设我们要构建一个高速的局域网，需要选择合适的网络接口卡（NIC）。以下哪种网络接口卡的性能参数对于局域网的传输速度影响最大？（）A.网卡的传输速率B.网卡的缓存大小C.网卡的驱动程序D.网卡的品牌14、微机系统的总线结构决定了系统的数据传输能力和扩展性能。假设要设计一个高性能的微机系统，以下关于总线类型和特点的描述，正确的是：（）A.ISA总线速度较慢，但兼容性好，适用于老旧设备的连接B.PCI总线具有较高的带宽和良好的扩展性，是现代微机系统的主流总线C.USB总线主要用于低速外设的连接，不适合大数据量传输D.总线的带宽越大，微机系统的性能就一定越好，不受其他因素影响15、微机系统的可靠性设计需要考虑多个方面。假设要设计一个用于航空航天领域的微机控制系统，对可靠性要求极高。以下哪种可靠性设计方法最为关键？（）A.冗余设计B.简化设计C.标准化设计D.不进行特殊设计二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）简述8086微处理器的寄存器结构。2、（本题5分）简要说明8086微处理器的执行部件的功能。3、（本题5分）在中断服务程序中，如何保护现场和恢复现场？4、（本题5分）简述8086微处理器的乱序执行技术。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细阐述8086系统中数据加密和解密的算法实现和硬件支持。2、（本题5分）论述微机的软件项目沟通管理与微机原理的关系。3、（本题5分）论述8086微处理器的硬件调试接口和工具的使用。4、（本题5分）探讨8086微机系统中智能水务系统中的数据采集和处理。5、（本题5分）分析8086指令系统中指令的执行效率和硬件资源利用。四、设计题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）设计一个基于微机原理的直流电机调速系统。系统能够根据用户的输入调整直流电机的转速。同时，具备过流保护和过热保护功能。2、（本题10分）设计一个基于微机原理的电梯运行状态监测与故障诊断系统以及远程监控系统的组合装置。该装置能够实时监测电梯的运行速度、位置、门状态等参数，并根据这些参数进行故障诊断，当电梯出现故障时，系统能够发出报警信号并给出故障诊断结果