北京理工大学《计算机组成与体系结构》2023-2024学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页北京理工大学《计算机组成与体系结构》

2023-2024学年第一学期期末试卷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、在微机的输入输出接口中，中断机制起着重要作用。假设一个设备需要频繁向CPU发送数据，并且要求数据传输的及时性较高。在这种情况下，以下关于中断处理的描述，哪一项是正确的？（）A.采用边沿触发的中断方式可以更及时响应B.水平触发的中断方式更适合这种情况C.中断优先级越高，响应速度一定越快D.中断服务程序执行时间越长，系统性能越好2、微机中的USB接口具有广泛的应用。假设我们要使用USB接口连接多个外部设备，以下关于USB接口的描述，正确的是：（）A.USB3.0的传输速度比USB2.0慢，但兼容性更好B.USB接口可以热插拔，即可以在系统运行时插拔设备而不会损坏设备或数据C.所有的USB设备都需要安装专门的驱动程序才能正常工作D.USB接口只能连接存储设备和输入设备，不能连接其他类型的设备3、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4、微机系统中的键盘和鼠标是常见的输入设备。假设要设计一款适合长时间使用的键盘，以下关于输入设备的描述，哪一项是不正确的？（）A.键盘的按键布局和手感会影响输入效率和舒适度B.鼠标的分辨率和灵敏度决定了其操作的精准度C.无线键盘和鼠标可以摆脱线缆束缚，但可能存在信号延迟和稳定性问题D.输入设备的性能对微机系统的整体性能影响不大，可以忽略5、微机系统中的Cache（高速缓存）命中率对系统性能有重要影响。假设一个微机系统正在运行多个应用程序。以下关于Cache命中率的描述，哪一项是不正确的？（）A.Cache命中率是指CPU从Cache中获取数据的成功率B.增加Cache的容量可以提高Cache命中率，但会增加成本和复杂度C.采用更先进的Cache替换算法可以提高Cache命中率D.Cache命中率对系统性能的影响不大，即使命中率较低，系统也能正常运行6、微机系统中的数据表示和编码方式影响着数据的存储和处理。假设要处理大量的数值数据，以下关于数据表示和编码的描述，正确的是：（）A.原码、反码和补码是计算机中常见的有符号数表示方法，补码的运算规则最简单B.浮点数的表示范围比整数大，但精度可能不如整数C.ASCII码是一种通用的字符编码，但不能表示汉字等复杂字符D.数据的编码方式对存储容量和运算效率没有影响7、微机中的定时与计数技术在很多应用中都非常重要。关于定时和计数的实现方式，以下说法不正确的是（）A.可以通过软件延时的方法实现简单的定时和计数功能，但精度较低B.使用硬件定时器/计数器芯片能够提供更精确和可靠的定时和计数C.现代微机系统通常集成了多个定时器/计数器模块，方便用户使用D.定时和计数的精度只取决于硬件设备，与软件编程无关8、8086系统中，若AX=1234H，BX=5678H，执行ADDAX,BX后，AX的值为（）A.68ACHB.68BCHC.690CHD.690DH9、在微机的故障诊断中，软件工具和硬件测试设备都可以使用。假设微机出现频繁死机的问题，以下关于诊断方法的选择，哪一项是最不合适的？（）A.使用系统自带的诊断工具，检查硬件状态B.运行内存测试软件，检测内存是否存在故障C.重新安装操作系统，期望解决问题D.不进行任何诊断，直接更换所有硬件组件10、微机中的微处理器是核心部件，其性能直接影响系统的整体表现。假设要设计一个用于实时数据处理的微机系统，对微处理器的性能要求很高。在评估微处理器性能时，以下哪项指标是最需要重点关注的？（）A.时钟频率，越高表示处理速度越快B.核心数量，越多则能同时处理更多任务C.缓存大小，较大的缓存有助于提高数据访问效率D.指令集架构，先进的架构能支持更复杂的运算11、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12、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13、微机中的并行通信和串行通信各有特点。假设要在两个距离较远的设备之间进行数据传输。以下关于并行通信和串行通信的描述，哪一项是不正确的？（）A.并行通信一次传输多个比特，速度快，但需要多条数据线，适用于短距离传输B.串行通信一次传输一个比特，速度慢，但只需一条数据线，成本低，适合长距离传输C.并行通信的信号同步比串行通信简单，不容易出现数据错位D.在高速数据传输中，串行通信的性能逐渐超越并行通信，成为主流的通信方式14、微机系统的串行通信和并行通信各有特点和应用场景。假设要在长距离的数据传输中保证数据的准确性和稳定性，同时降低成本。以下哪种通信方式更为合适？（）A.并行通信B.串行通信，采用异步传输模式C.串行通信，采用同步传输模式D.无线通信15、在微机原理中，关于微处理器的指令系统，假设我们需要执行一个复杂的数据处理操作，涉及到大量的数值运算和逻辑判断。如果指令系统提供了丰富的算术逻辑运算指令和灵活的寻址方式，会对程序的编写和执行效率产生怎样的影响？（）A.程序编写更简单，执行效率更高B.程序编写更复杂，执行效率更低C.对程序编写和执行效率没有影响D.程序编写更简单，但执行效率更低16、在微机的中断系统中，合理地处理中断请求和优先级分配至关重要。假设一个微机系统同时运行多个任务，其中一些任务具有较高的实时性要求。为了确保关键任务能够及时响应中断，以下哪种中断优先级分配策略最为合理？（）A.固定优先级，高实时任务优先级最高B.循环优先级，轮流响应中断C.随机分配优先级D.所有任务优先级相同17、微机的汇编语言编程在底层控制和优化中具有重要地位。假设要编写一段高效的汇编程序来实现特定的功能，以下关于汇编语言特点和编程技巧的描述，正确的是：（）A.汇编语言直接操作硬件资源，程序执行效率高，但可读性差B.合理使用寄存器可以提高汇编程序的执行速度，但会增加代码的复杂性C.汇编语言不支持结构化编程，程序结构混乱，难以维护D.编写汇编程序时，无需考虑指令的执行周期和流水线特性18、微机中的多核技术可以提高系统的并行处理能力。假设一个应用程序需要在多核环境下运行。以下关于多核技术的描述，哪一项是错误的？（）A.多核技术通过在一个芯片上集成多个处理器核心，实现同时处理多个任务B.操作系统需要合理地分配任务到不同的核心上，以充分发挥多核的性能C.所有的应用程序都能自动地利用多核的优势，无需进行任何优化D.多核之间需要通过共享缓存或通信机制进行数据交换和协作19、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20、微机系统中的BIOS（基本输入输出系统）起着重要的作用。假设要对微机的BIOS进行设置，以下关于BIOS的描述，哪一项是不正确的？（）A.BIOS存储了系统的基本配置信息和启动程序，负责系统的初始化工作B.可以在BIOS中设置启动顺序、硬件参数等，但BIOS设置错误不会导致系统无法启动C.BIOS可以通过升级来支持新的硬件和功能，但升级过程存在风险D.BIOS中的密码可以保护系统的安全，防止未经授权的访问二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）逻辑运算指令在微机系统中有哪些应用？2、（本题5分）简述移位和循环移位指令的功能和区别。3、（本题5分）简述汇编语言中消息队列的实现。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）利用微机原理设计一个智能家居控制系统。该系统可以通过手机或电脑远程控制家中的电器设备，如灯光、空调、电视等。2、（本题5分）设计一个基于微机原理的直流电机调速、位置控制和力矩测量系统的组合装置。该装置能够控制直流电机的转速和位置，并测量电机的输出力矩，实现精确的调速、定位和力矩控制功能。3、（本题5分）设计一个基于微机原理的电梯控制系统。系统能够根据用户的请求自动控制电梯的运行。同时