北京工业大学耿丹学院《计算机组成原理与体系结构》2021-2022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页北京工业大学耿丹学院《计算机组成原理与体系结构》

2021-2022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、微机中的音频处理系统包括声卡和音频设备。假设要搭建一个高质量的音频录制和播放系统。以下关于音频处理系统的描述，哪一项是不准确的？（）A.声卡负责音频信号的采集、编码、解码和输出等功能B.音频采样频率和量化位数越高，声音的质量就越好C.多声道音频系统可以提供更加逼真的环绕声效果D.微机中的音频处理系统只能处理模拟音频信号，无法处理数字音频信号2、在微机的存储管理中，假设操作系统需要同时运行多个进程，每个进程都有自己的内存需求，并且这些需求会随着时间动态变化。内存的分配和回收策略对于系统的性能和内存利用率有着重要影响。以下哪种内存管理方法可能更有效地应对这种情况？（）A.固定分区分配，将内存预先划分为固定大小的分区B.动态分区分配，根据进程需求动态分配内存空间C.分页存储管理，将内存划分为固定大小的页面D.分段存储管理，根据程序的逻辑分段分配内存3、微机系统中的定时与计数技术在许多应用中是必不可少的。假设要设计一个精确的定时系统，以下关于定时与计数方法和器件的描述，正确的是：（）A.软件定时方式简单灵活，但精度较低，受微处理器执行速度影响B.硬件定时器通过晶振提供精确的时钟信号，定时精度高C.可编程定时器可以通过设置不同的初值和工作方式，满足多种定时需求D.定时与计数技术只适用于简单的控制系统，对复杂应用作用不大4、微机中的声卡负责音频的输入和输出。假设我们要为一个音乐制作工作室选择声卡，以下关于声卡的描述，正确的是：（）A.声卡的采样频率越高，音质就越好B.声卡的声道数越多，音效就越丰富，但对系统资源的要求也越高C.专业声卡与普通声卡的主要区别在于外观和价格，性能上没有差异D.声卡的驱动程序对声卡的性能没有影响，只要安装即可5、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,AX6、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、微机系统的可靠性测试是评估系统稳定性的重要手段。假设要对一个新开发的微机系统进行可靠性测试，以下关于测试方法的选择，哪一项是最全面的？（）A.进行长时间的连续运行测试，观察系统是否出现故障B.模拟各种极端环境条件，如高温、高湿度，测试系统的适应性C.对系统进行压力测试，如同时运行多个大型程序，检验其性能D.以上三种测试方法结合使用，全面评估系统的可靠性8、在微机的安全防护中，防止病毒和恶意软件的入侵至关重要。假设一台微机没有安装任何安全软件，以下关于安全防护的描述，哪一项是不正确的？（）A.定期更新操作系统和应用程序的补丁可以修复潜在的安全漏洞B.不随意下载和运行未知来源的程序可以降低感染风险C.防火墙可以阻止未经授权的网络访问，但不能防止内部网络的攻击D.只要不连接互联网，微机就不会受到病毒和恶意软件的威胁9、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10、微机系统中的文件系统用于组织和管理数据。假设一个用户需要在微机上存储大量的文件，以下关于文件系统的描述，哪一项是不正确的？（）A.FAT32、NTFS等是常见的文件系统格式，各有特点和适用场景B.文件系统的目录结构和文件分配方式会影响文件的访问速度和存储空间利用率C.文件系统的安全性可以通过设置权限和加密来保障，但加密会严重影响文件的读写速度D.定期对文件系统进行碎片整理可以提高文件的读写性能11、在微机的接口技术中，USB（通用串行总线）接口广泛应用。假设要连接多个不同类型的外部设备，以下关于USB接口的描述，哪一项是不准确的？（）A.USB接口具有即插即用的特点，方便设备的连接和使用B.USB接口支持热插拔，不会对设备和系统造成损害C.USB接口的版本越高，传输速度越快，但兼容性可能会受到影响D.USB接口只能连接低功耗的设备，对于大功率设备不适用12、微机系统的定时与计数功能在许多应用中起着关键作用。假设要设计一个精确的定时控制系统，用于工业自动化生产线上的设备控制，要求定时精度高、稳定性好。以下哪种定时与计数技术最为适合？（）A.软件定时B.采用可编程定时器/计数器芯片C.利用系统时钟进行定时D.基于外部脉冲的计数13、在微机系统的接口设计中，A/D和D/A转换是常见的操作。假设要将模拟信号转换为数字信号进行处理，以下关于A/D转换原理和性能指标的描述，正确的是：（）A.逐次逼近型A/D转换器转换速度快，精度高，适用于高速高精度的应用B.双积分型A/D转换器抗干扰能力强，但转换速度较慢C.A/D转换器的分辨率越高，转换结果就越精确，与输入信号的范围无关D.A/D转换的精度只取决于A/D转换器本身，与后续的数字处理电路无关14、微机原理中的中断向量表用于存储中断服务程序的入口地址。假设要修改中断向量表以实现自定义的中断处理功能。以下哪种方法可能在操作的准确性和安全性方面最为可靠？（）A.直接在内存中修改中断向量表B.通过BIOS提供的接口修改C.使用操作系统提供的系统调用D.借助专门的硬件配置工具请详细解释每个修改中断向量表方法的实现机制和在准确性、安全性方面的考虑15、在微机的发展历程中，技术不断更新换代。假设要回顾微机的发展历史。以下关于微机发展的描述，哪一项是错误的？（）A.从早期的8位处理器到现在的64位处理器，处理器的性能和功能不断提升B.存储技术从软盘、硬盘发展到固态硬盘，存储容量和读写速度大幅提高C.微机的体积越来越小，性能越来越强，价格却越来越低D.微机的发展已经达到了极限，未来不会再有重大的技术突破16、微机系统中的汇编语言是一种重要的编程语言。假设要编写一个对时间要求严格的底层程序，以下关于汇编语言的描述，哪一项是不准确的？（）A.汇编语言直接操作硬件，能够实现高效的底层控制和优化B.汇编语言的指令与机器指令一一对应，执行效率高，但编写难度大C.与高级语言相比，汇编语言的可读性和可移植性更好D.可以使用汇编语言与高级语言混合编程，发挥各自的优势17、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18、8086系统中，若要测试AL中的某位是否为1，应使用的指令是（）A.TESTAL,1B.ANDAL,1C.ORAL,1D.XORAL,119、在微机原理中，关于微处理器的体系结构，假设我们正在研究一款新型的微处理器。它具有多个核心，能够同时处理多个任务。以下关于微处理器体系结构的描述，哪一项是不正确的？（）A.超标量结构通过同时发射多条指令，提高指令执行的并行度B.超流水线结构通过缩短流水线的周期，增加单位时间内的指令执行条数C.多核结构中，每个核心都有独立的缓存和控制单元，彼此之间完全独立工作，互不干扰D.复杂指令集计算机（CISC）的指令系统丰富，指令长度和执行周期各不相同20、在微机的总线结构中，数据总线、地址总线和控制总线的宽度和性能决定了系统的整体数据传输能力。假设要升级一个微机系统，以支持更高的数据吞吐量和更复杂的设备连接。以下哪种总线升级方案最为有效？（）A.增加数据总线和地址总线的宽度B.提高控制总线的时钟频率C.减少总线的负载电容D.更换为串行总线二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）解释微机中数据压缩的算法和标准。2、（本题5分）解释微机系统中接口的概念和功能。3、（本题5分）在微机原理中，什么是堆栈？它的作用是什么？4、（本题5分）简要说明微机的存储系统层次结构。5、（本题5分）在微机系统中，虚拟存储器是如何实现的？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心率监测系统。实时监测人体心率，进行数据处理和显示，当心率异常时发出报警。2、（本题5分）运用微机原理设计一个汽车尾气检测系统。该系统能够实时检测汽车尾气中的有害物质含量，并将检测结果发送到交通管理部门进行监管。同时，还可以通过车载显示屏显示检测结果，提醒驾驶员注意环保。同时，还可以与汽车诊断系统结合，实现车辆故障诊断和维修。同时，还可以与环保部门结合，实现环保监测和管理。3、（本题5分）设计一个基于微机原理的电子门禁系统。通过刷卡或密码验证实现门禁控制，具备记录和查询功能，提高场所的安全性。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