學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

《FPGA創(chuàng)新與實踐》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在電子信息領(lǐng)域，F(xiàn)PGA（FieldProgrammableGateArray）是一種可編程的邏輯器件。FPGA的特點是什么呢？可以通過編程實現(xiàn)不同的邏輯功能，具有靈活性高、開發(fā)周期短等優(yōu)點。以下關(guān)于FPGA的說法中，錯誤的是？（）A.FPGA可以實現(xiàn)數(shù)字電路的設(shè)計和驗證B.FPGA的編程可以使用硬件描述語言（HDL）進(jìn)行C.FPGA的性能比專用集成電路（ASIC）低D.FPGA可以重復(fù)編程，方便進(jìn)行設(shè)計修改和升級2、在電子電路的可靠性預(yù)計中，以下哪種方法基于元器件的失效率數(shù)據(jù)：（）A.元器件計數(shù)法B.應(yīng)力分析法C.故障模式影響及危害性分析法（FMECA）D.以上都是3、關(guān)于集成電路的制造工藝，以下哪個步驟是用于在硅片上形成晶體管等器件？（）A.光刻B.蝕刻C.擴(kuò)散D.離子注入4、在電子信息領(lǐng)域，嵌入式系統(tǒng)是一種廣泛應(yīng)用的技術(shù)。嵌入式系統(tǒng)通常由硬件和軟件組成。以下關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的說法中，錯誤的是？（）A.嵌入式系統(tǒng)的硬件通常包括微處理器、存儲器、輸入輸出設(shè)備等B.嵌入式系統(tǒng)的軟件通常包括操作系統(tǒng)、驅(qū)動程序、應(yīng)用程序等C.嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計需要考慮功耗、成本、性能等因素D.嵌入式系統(tǒng)只能運行在特定的硬件平臺上，不能移植到其他平臺5、對于一個模擬信號，若要進(jìn)行數(shù)字化，需要經(jīng)過采樣和量化兩個過程，以下關(guān)于采樣定理的描述，哪一項是正確的？（）A.采樣頻率必須大于信號最高頻率的兩倍B.采樣頻率必須小于信號最高頻率的兩倍C.采樣頻率與信號最高頻率無關(guān)D.采樣頻率越高，量化誤差越大6、對于半導(dǎo)體器件，以下關(guān)于場效應(yīng)管（FET）和雙極型晶體管（BJT）的比較，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.FET是電壓控制型器件，輸入阻抗高；BJT是電流控制型器件，輸入阻抗較低B.FET的噪聲性能通常優(yōu)于BJT，適用于對噪聲要求較高的電路C.BJT的放大能力強(qiáng)于FET，在高頻應(yīng)用中具有優(yōu)勢D.FET和BJT在數(shù)字電路中的應(yīng)用范圍相同，沒有明顯的差異7、在電子電路的電磁兼容性設(shè)計中，以下哪種布線方式可以減少電磁輻射：（）A.平行布線B.交叉布線C.雙絞線布線D.蛇形布線8、在通信系統(tǒng)的復(fù)用技術(shù)中，以下哪種復(fù)用方式可以同時傳輸多路信號且各路信號的頻譜相互重疊？（）A.時分復(fù)用B.頻分復(fù)用C.波分復(fù)用D.碼分復(fù)用9、在數(shù)字通信中，若要提高信息傳輸?shù)谋Ｃ苄裕韵履姆N加密算法是常用的？（）A.RSA算法B.DES算法C.AES算法D.以上都是10、在電子信息領(lǐng)域，集成電路的發(fā)展極大地推動了電子技術(shù)的進(jìn)步。集成電路按照集成度可以分為小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路。以下關(guān)于集成電路集成度的說法中，錯誤的是？（）A.集成度越高，電路的性能越好B.超大規(guī)模集成電路通常包含數(shù)百萬個以上的晶體管C.小規(guī)模集成電路一般只包含幾個到幾十個邏輯門D.中規(guī)模集成電路的集成度介于小規(guī)模和大規(guī)模之間11、在數(shù)字信號處理中，以下哪種算法常用于快速計算離散傅里葉變換（DFT）？（）A.直接計算法B.基2-FFT算法C.基4-FFT算法D.以上都是12、在微處理器的體系結(jié)構(gòu)中，以下哪種緩存策略能夠有效提高數(shù)據(jù)訪問的命中率？（）A.直接映射緩存B.全相聯(lián)緩存C.組相聯(lián)緩存D.以上都不是13、在數(shù)字音頻處理中，采樣頻率是一個關(guān)鍵參數(shù)。根據(jù)奈奎斯特采樣定理，為了無失真地恢復(fù)原始信號，采樣頻率至少應(yīng)為信號最高頻率的：（）A.一倍B.兩倍C.四倍D.八倍14、在數(shù)字圖像處理的圖像增強(qiáng)技術(shù)中，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣和輪廓信息：（）A.直方圖規(guī)定化B.高通濾波C.低通濾波D.同態(tài)濾波15、在數(shù)字信號處理中，以下關(guān)于有限沖激響應(yīng)（FIR）濾波器和無限沖激響應(yīng)（IIR）濾波器的比較，哪一項是正確的？（）A.FIR濾波器的相位特性好，IIR濾波器的相位特性差B.FIR濾波器的設(shè)計復(fù)雜，IIR濾波器的設(shè)計簡單C.FIR濾波器的穩(wěn)定性好，IIR濾波器的穩(wěn)定性差D.以上都是16、在電子電路中，電容也是一種常用的元件。電容的主要作用有濾波、耦合、儲能等。如果一個電路需要對高頻信號進(jìn)行濾波，應(yīng)該選用哪種類型的電容呢？（）A.電解電容B.瓷片電容C.鉭電容D.滌綸電容17、在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，TCP/IP協(xié)議簇是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。TCP協(xié)議提供的是？（）A.無連接的數(shù)據(jù)報服務(wù)B.面向連接的可靠服務(wù)C.盡最大努力的服務(wù)D.廣播服務(wù)18、在電力電子技術(shù)中，絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）是一種重要的功率器件。與傳統(tǒng)的功率晶體管相比，IGBT具有哪些優(yōu)點？（）A.開關(guān)速度快，導(dǎo)通壓降小B.開關(guān)速度慢，導(dǎo)通壓降大C.輸入阻抗低，驅(qū)動功率大D.輸入阻抗高，驅(qū)動功率小19、在數(shù)字通信中，以下哪種同步技術(shù)對于準(zhǔn)確接收和解碼信號至關(guān)重要？（）A.位同步B.幀同步C.載波同步D.以上都是20、在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，IP地址是標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的重要參數(shù)。IPv4地址由32位二進(jìn)制數(shù)組成，以下哪個是合法的IPv4地址：（）A.192.168.256.1B.202.96.69.36C.10.255.255.255.255D.127.0.0.1.021、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，以下哪種差錯控制編碼方式具有較強(qiáng)的糾錯能力但編碼效率相對較低？（）A.循環(huán)冗余校驗（CRC）碼B.海明碼C.卷積碼D.里德-所羅門（RS）碼22、在光通信系統(tǒng)中，以下哪種光源具有較高的發(fā)射功率和較長的使用壽命？（）A.發(fā)光二極管（LED）B.激光二極管（LD）C.白熾燈D.日光燈23、在信號處理中，數(shù)字濾波器可以實現(xiàn)對信號的濾波功能。以下關(guān)于數(shù)字濾波器的類型，哪一項是錯誤的？（）A.低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器B.有限脈沖響應(yīng)濾波器和無限脈沖響應(yīng)濾波器C.巴特沃斯濾波器、切比雪夫濾波器和橢圓濾波器D.線性相位濾波器和非線性相位濾波器24、在半導(dǎo)體物理中，PN結(jié)是構(gòu)成許多電子器件的基礎(chǔ)。當(dāng)PN結(jié)正偏時，電流的主要成分是：（）A.擴(kuò)散電流B.漂移電流C.復(fù)合電流D.熱電流25、在電子電路設(shè)計中，以下哪種設(shè)計方法能夠提高設(shè)計效率和可重用性？（）A.自底向上設(shè)計B.自頂向下設(shè)計C.模塊化設(shè)計D.以上都是二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述數(shù)字圖像處理中的圖像復(fù)原技術(shù)，如去模糊和去噪的方法和原理。2、（本題5分）詳細(xì)闡述在數(shù)字通信系統(tǒng)中，分集接收的原理和技術(shù)，如空間分集、頻率分集等。3、（本題5分）在半導(dǎo)體物理中，解釋施主雜質(zhì)和受主雜質(zhì)對半導(dǎo)體導(dǎo)電性的影響，以及如何形成N型和P型半導(dǎo)體。4、（本題5分）論述在電子電路的故障檢測中，邊界掃描測試的基本原理和應(yīng)用范圍。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個模擬集成電路中，存在著失調(diào)電壓和溫漂等問題。分析這些問題產(chǎn)生的原因，以及采取何種電路結(jié)構(gòu)和補(bǔ)償技術(shù)來減小其影響。2、（本題5分）以某智能門鎖系統(tǒng)的生物識別技術(shù)、智能聯(lián)動、安全防護(hù)升級等方面，分析其在家庭安全和便捷性方面的優(yōu)勢與創(chuàng)新。3、（本題5分）在集成電路的可測試性設(shè)計中，掃描鏈技術(shù)和內(nèi)建自測試（BIST）方法被廣泛采用。分析掃描鏈技術(shù)和BIST方法的工作原理和優(yōu)點，研究它們在提高芯片測試效率和故障覆蓋率方面的作用，探討在先進(jìn)工藝下可測試性設(shè)計面臨的挑戰(zhàn)和解決方案。4、（本題5分）電子信息系統(tǒng)中的電源管理集成電路用于優(yōu)化電源性能和延長電池壽命。分析電源管理集成電路中的降壓轉(zhuǎn)換器、升壓轉(zhuǎn)換器和電池充電管理模塊的工作原理，探討如何提高轉(zhuǎn)換效率、降低紋波和實現(xiàn)智能電源管理，以及在便攜式電子設(shè)備、電動汽車等中的應(yīng)用。5、（本題5分）一個無線通信系統(tǒng)中，采用了多輸入多輸出技術(shù)。分析多輸入多輸出技術(shù)的原理、信道容量增加的理論依據(jù)和實現(xiàn)方法，研究如何在實際系統(tǒng)中優(yōu)化天線配置和信號處理算法以