广西大学《微机原理与单片机应用》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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广西大学《微机原理与单片机应用》
2023-2024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15个小题，每小题2分，共30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、在微机的并行接口中，可以同时传输多个数据位。假设要连接一个需要快速传输大量数据的外部设备，并行接口的优势是什么？（ ）
A. 传输速度快，效率高
B. 接口简单，成本低
C. 兼容性好，适用范围广
D. 抗干扰能力强

2、8086 CPU 中的乘法指令 MUL 执行后，若乘积的高半部分不为零，则（ ）
A. CF = 0, OF = 0
B. CF = 0, OF = 1
C. CF = 1, OF = 0
D. CF = 1, OF = 1

3、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

4、微机系统的时钟信号对于系统的同步和性能至关重要。假设一个微机系统在运行复杂的多任务处理时，出现了时钟同步问题，导致系统不稳定。以下哪种方法可能最有效地解决时钟同步问题，提高系统的稳定性？（ ）
A. 更换更高频率的时钟源
B. 优化时钟分配电路
C. 使用同步时钟芯片
D. 调整软件中的时钟相关设置
请详细说明每个解决方法的工作原理和在解决复杂多任务系统时钟同步问题中的可行性

5、在微机系统中，CPU 对存储器进行读写操作时，需要给出的地址信息是（ ）
A. 物理地址
B. 逻辑地址
C. 有效地址
D. 段地址

6、微机原理中的输入输出接口是实现与外部设备通信的关键。假设要连接一个高速、高精度的数据采集设备，对数据传输的准确性和稳定性要求很高。以下哪种输入输出接口方式可能是最合适的？（ ）
A. 并行接口
B. 串行接口
C. 通用串行总线（USB）接口
D. 以太网接口
请分别介绍每个接口方式的特点、数据传输能力以及在高速高精度数据采集设备连接中的优势和不足

7、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

8、微机系统中的输入输出（I/O）方式有多种，如程序查询方式、中断方式和DMA方式等。假设一个微机系统需要与外部设备进行高效的数据传输。以下关于I/O方式的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 程序查询方式中，CPU不断查询I/O设备的状态，直到设备准备好数据，这种方式CPU利用率低
B. 中断方式下，当I/O设备准备好数据时向CPU发送中断请求，CPU暂停当前程序进行数据处理，提高了CPU利用率
C. DMA方式中，DMA控制器直接控制内存和I/O设备之间的数据传输，无需CPU干预，传输效率高
D. 对于任何I/O设备和任务，DMA方式总是比中断方式更适合，能提供更好的性能

9、在微机的嵌入式应用中，假设需要将微机系统嵌入到一个特定的设备中，如智能家电或工业控制器。嵌入式系统的定制化和优化对于设备的性能、成本和可靠性有着重要影响。以下哪种嵌入式系统设计方法可能更适合资源受限的环境？（ ）
A. 使用通用的微机系统，不进行任何定制
B. 裁剪操作系统和硬件，仅保留必要的功能
C. 采用高性能的硬件组件，忽略成本和功耗
D. 依赖外部服务器进行计算和控制，本地仅作为终端

10、8086 CPU 中的指令“OR AX, 0FFFFH”执行后，AX 的值为（ ）
A. 0 B. 0FFFFH C. 不确定 D. 以上都不对

11、微机系统的接口技术用于连接CPU和外部设备。假设要设计一个新的微机系统接口。以下关于接口技术的描述，哪一项是错误的？（ ）
A. 接口需要实现数据格式转换、速度匹配和信号电平转换等功能，以保证CPU和外部设备的正常通信
B. 并行接口一次可以传输多个比特的数据，速度快，但传输距离较短
C. 串行接口一次传输一个比特的数据，速度慢，但传输距离远，适合长距离通信
D. 所有的接口都可以直接连接到CPU的总线上，无需经过其他中间电路

12、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

13、在微机的指令流水线技术中，多条指令可以在不同的阶段同时执行。假设流水线出现了阻塞，可能是由于什么原因导致的？（ ）
A. 数据相关
B. 资源冲突
C. 控制相关
D. 以上都是

14、在微机的指令流水线技术中，假设要提高流水线的效率，减少流水线阻塞。以下哪种方法可能对解决数据相关和控制相关问题最为有效？（ ）
A. 分支预测 B. 数据前推 C. 延迟分支 D. 以上方法的综合运用
请详细说明每个解决方法在指令流水线中的工作原理和在提高流水线效率方面的效果

15、在微机的显示系统中，假设需要为一个图形设计应用程序提供高质量、高分辨率的图像显示。显示系统的性能和显示模式的选择对于图像的清晰度和色彩表现有着重要影响。以下哪种显示模式和技术可能最能满足要求？（ ）
A. 字符显示模式，适用于文本为主的应用
B. 图形显示模式，采用简单的像素映射方式
C. 真彩色显示模式，能够显示丰富的色彩细节
D. 虚拟现实（VR）显示技术，提供沉浸式的视觉体验

二、简答题（本大题共3个小题，共15分)
1、（本题5分）什么是总线？常见的总线类型有哪些？

2、（本题5分）解释串操作指令的功能和使用场景。

3、（本题5分）简述 8086 微处理器的总线接口部件的功能。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述 8086 指令系统中条件设置指令的作用和使用技巧。

2、（本题5分）分析 8086 指令系统中指令对标志位的影响及标志位的状态保存。

3、（本题5分）探讨 8086 微机系统中触摸屏的工作原理和接口技术。

4、（本题5分）分析微机中的自动化测试与微机原理的关系。

5、（本题5分）详细阐述 8086 汇编语言中子程序的设计原则和调用方法。

四、设计题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）设计一个微机原理下的简易自动售货机系统，支持现金、扫码支付，能够出货、找零，通过液晶显示屏显示交易信息和商品库存。给出硬件和软件设计方案。

2、（本题10分）设计一个基于微机原理的电子罗盘系统。实时显示方向信息，可用于导航和定位等领域。

3、（本题10分）设计一个基于微机原理的交通信号灯控制系统和交通流量监测系统的组合系统。该系统能够根据交通流量自动调整信号灯的时间，同时实时监测交通流量数据。

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