湖北第二师范学院《计算机组成原理》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《计算机组成原理》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25个小题，每小题1分，共25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、微机系统中的中断机制是提高系统效率和响应外部事件的重要手段。假设一个微机系统同时接收到多个中断请求，且这些中断具有不同的优先级。如果此时正在处理一个低优先级的中断，高优先级的中断请求到来，系统会如何响应？（）A.立即暂停当前中断处理，响应高优先级中断B.继续处理当前中断，直到完成后再响应高优先级中断C.忽略高优先级中断，直到当前中断处理完成D.由用户决定是否响应高优先级中断2、微机中的可编程定时器/计数器在很多应用中都有重要作用。假设要实现一个精确的定时功能，例如每隔一定时间产生一个中断，以下关于定时器/计数器设置的描述，哪一项是不正确的？（）A.需要设置计数初值和工作方式B.可以通过软件随时改变定时时间C.定时器/计数器的工作频率是固定的，无法调整D.不同的工作方式适用于不同的定时需求3、在微机的中断系统中，假设系统同时接收到多个中断请求，每个中断请求的优先级和紧急程度不同。中断的管理和响应机制对于系统的稳定性和实时性至关重要。以下哪种中断处理策略能够更好地保证系统的正常运行？（）A.固定优先级策略，按照预先设定的优先级顺序响应中断B.循环优先级策略，轮流给予各个中断源最高优先级C.中断嵌套策略，允许高优先级中断打断低优先级中断的处理D.随机响应策略，不考虑优先级，随机处理中断请求4、在微机系统的接口技术中，并行接口和串行接口各有特点。假设我们要在一个高速数据传输系统中选择接口类型，以下关于接口的描述，正确的是：（）A.并行接口传输速度快，但数据线多，适用于短距离、高速数据传输B.串行接口传输速度慢，但数据线少，适用于长距离数据传输C.并行接口的抗干扰能力比串行接口强D.随着技术的发展，串行接口已经被淘汰，并行接口是主流选择5、8086系统中，若要从存储单元读取一个字数据，应使用的指令是（）A.MOVAL,[BX]B.MOVAX,[BX]C.MOV[BX],ALD.MOV[BX],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8、在微机的嵌入式应用中，需要考虑系统的功耗、体积和可靠性等因素。假设要设计一个用于便携式医疗设备的微机系统。以下哪种微处理器和外围器件的选择能够满足这些特殊要求？（）A.高性能的通用微处理器B.低功耗的嵌入式微处理器C.复杂的外围接口芯片D.大容量的存储芯片9、微机系统中的BIOS（基本输入输出系统）在系统启动时起着重要作用。假设BIOS出现故障，以下关于BIOS功能和故障处理的描述，正确的是：（）A.BIOS负责硬件的初始化和自检，为操作系统的加载做准备B.BIOS中的程序可以被用户随意修改，以满足个性化需求C.BIOS故障可以通过简单的软件更新来解决，无需更换硬件D.BIOS对微机系统的性能没有影响，即使故障也不影响系统的正常运行10、8086系统中，若要将内存中的数据写入I/O端口，应使用的指令是（）A.INB.OUTC.MOVD.LEA11、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12、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.SI13、在微机的操作系统中，进程管理是核心功能之一。假设我们要分析一个多进程系统中进程的调度策略，以下关于进程管理的描述，正确的是：（）A.先来先服务（FCFS）调度策略公平性好，但系统平均响应时间长B.短作业优先（SJF）调度策略可以使系统的平均周转时间最短，但可能导致长作业饥饿C.时间片轮转调度策略可以保证每个进程都能及时得到响应，但上下文切换开销大D.进程调度策略的选择只取决于系统的负载情况，与进程的特性无关14、微机系统中的总线是连接各个部件的重要通道。假设一个高性能的微机系统需要高效的数据传输，以下关于总线的描述，哪一项是不准确的？（）A.数据总线用于在微处理器和内存、I/O设备之间传输数据B.地址总线用于指定数据在内存或I/O设备中的位置C.控制总线用于传输控制信号，协调系统各部件的工作，但控制信号的复杂性对系统性能影响不大D.总线的带宽和工作频率直接影响数据传输速度和系统性能15、在微机原理及应用中，关于微处理器的结构和功能是重要的知识点。假设要设计一个高性能的微机系统，需要深入理解微处理器的内部架构和工作原理。包括指令执行单元、寄存器组、总线接口等部分。以下哪种微处理器的架构特点能够最有效地提高指令执行效率和数据处理能力？（）A.增加指令流水线的级数B.采用复杂指令集（CISC）架构C.减少寄存器的数量D.降低总线的数据传输速率16、微机系统中的键盘和鼠标是常见的输入设备。假设我们要设计一个对响应速度要求很高的游戏键盘，以下哪个参数对于提高键盘的响应性能最为关键？（）A.按键的触发压力B.键盘的连接方式（有线或无线）C.键盘的扫描频率D.按键的行程17、在8086系统中，若要从端口地址50H输出数据20H，应使用的指令是（）A.OUT50H,20HB.IN50H,20HC.MOV[50H],20HD.MOV50H,20H18、在微机系统的软件调试过程中，需要使用各种工具和方法来查找和解决问题。假设要调试一个复杂的微机应用程序，以下关于软件调试技术的描述，正确的是：（）A.单步调试可以逐行执行代码，便于观察程序的执行流程和变量的值B.断点调试可以在指定的位置暂停程序执行，方便检查程序状态C.打印输出调试信息是一种简单但有效的调试方法，但会影响程序的执行效率D.软件调试只需要在开发阶段进行，系统运行后就不再需要19、微机中的操作系统对硬件资源进行管理和分配。关于操作系统与硬件的交互，以下描述不准确的是（）A.操作系统通过驱动程序与硬件设备进行通信和控制B.不同的操作系统对硬件的支持程度和管理方式可能不同C.硬件的特性和性能会影响操作系统的选择和安装D.操作系统能够完全屏蔽硬件的差异，使应用程序无需关心底层硬件的具体情况20、在微机的系统总线中，地址总线的宽度决定了可寻址的内存空间大小。假设一个微机系统的地址总线宽度为32位，那么其理论上可寻址的内存空间为多少？（）A.4GBB.2GBC.1GBD.8GB21、在微机的运算器中，算术逻辑单元（ALU）负责执行各种算术和逻辑运算。假设一个运算器正在进行复杂的数值计算。以下关于ALU的描述，哪一项是错误的？（）A.ALU能够进行加法、减法、乘法、除法等算术运算，以及与、或、非等逻辑运算B.ALU的运算速度是影响微机运算性能的重要因素之一C.ALU通常与寄存器配合工作，寄存器用于暂存运算数据和中间结果D.ALU的功能是固定的，不能通过编程或配置来改变其运算逻辑22、在8086系统中，一个存储单元的地址为2000H:1000H，其物理地址是（）A.21000HB.3000HC.20000HD.12000H23、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24、微机系统的硬件和软件协同工作，以实现各种功能。假设要开发一个复杂的微机应用程序，需要充分发挥硬件的性能。以下关于硬件与软件的配合，哪一项是最需要精心设计的？（）A.利用硬件的特殊功能，通过软件编程实现特定的优化B.根据硬件的限制，调整软件的算法和逻辑C.选择合适的编程语言，以便更好地与硬件交互D.以上三个方面都需要细致考虑，实现最佳的软硬件协同25、在微机的串行通信中，假设需要在长距离、高噪声环境下实现可靠的数据传输。以下哪种串行通信协议和调制方式的组合可能提供最佳的通信质量？（）A.RS-232协议和幅移键控（ASK）B.RS-485协议和频移键控（FSK）C.USB协议和相移键控（PSK）D.蓝牙协议和正交幅度调制（QAM）请分别解释每个协议和调制方式的特点、抗干扰能力以及在长距离高噪声环境中的适用性二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）如何对8259A进行初始化编程？2、（本题5分）解释微机中生物识别技术的种类和特点。3、（本题5分）简述8086CPU的寄存器结构和用途。4、（本题5分）简要说明汇编语言中与高级语言的接口方式。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数字存储示波器。该示波器能够采集和显示输入信号的波形，并具有测量信号参数的功能。2、（本题5分）设计一个基于微机原理的电子定时器系统。实现定时开启和关闭设备的功能，可用于家电控制等领域。3、（本题5分）设计一个基于微机原理的温度控制系统。该系统能够根据设定的温度范围自动控制加热或冷却设备的运行，保持室内温度稳定。同时，还可以通过手机远程控制温度。4、（本题5分）设计一个基于微机原理的温度监测系统。要求能够实时采集温度数据，并在显示屏上显示温度值。当温度超过设定的阈值时，系统能够发出警报。5、（本题5分）运用微机原理设计一个自动售货机系