111年 - 111 四技二專統測_電機與電子群資電類_專業科目(二)：微處理機、數位邏輯設計、程式設計實習#107681

1. 微處理機指令之執行，一般可概分為三個階段：指令提取階段、指令解碼階段及指令執行階段，關於微處理機指令執行之敘述，下列何者錯誤？ (A) 於指令提取階段中，微處理機依據程式計數器 ( Program Counter, PC ) 中之指令位址，至記憶體讀取指令。讀取完畢後，PC 會自動遞增，指向下一個指令位址 (B) 於指令解碼階段中，微處理機將指令分解成運算碼 ( Operation Code, OP Code ) 及運算元 ( Operand ) ，其中運算碼代表指令執行之功能，而運算元則是代表指令執行運算之對象 (C) 於指令執行階段中，通常必須先提取所需之運算元，才能進行欲執行之指令功能 (D) 有些指令可不須經過指令解碼階段，即可直接執行

2. 在微處理機電路設計中，若要用來驅動較大負載，例如馬達轉速控制，可使用下列何種方式模擬類比訊號？ (A) TWI ( Two - Wire Bus Interface ) (B) UART ( Universal Asynchronous Receiver Transmitter ) (C) JTAG ( Joint Test Action Group ) (D) PWM ( Pulse Width Modulation )

3. 隨身碟及固態硬碟 ( Solid - State Disk, SSD ) 的使用越來越普及，且容量不斷增加，它們分別是使用下列何種記憶體來儲存資料？ (A) 隨身碟使用 Flash Memory，固態硬碟使用 SRAM ( Static RAM ) (B) 隨身碟使用 SRAM，固態硬碟使用 Flash Memory (C) 兩者都是使用 Flash Memory (D) 兩者都是使用 SRAM

4. 完整微處理機系統中包含硬體與軟體，其中軟體部份大多包含作業系統 ( Operating System, OS ) ，關於作業系統之敘述，下列何者錯誤？ (A) 作業系統提供使用者程式與微處理機系統硬體間之介面 (B) 作業系統通常不包括基本輸出入 ( Input / Output, I / O ) 驅動程式 ( Drivers ) (C) 作業系統大都提供使用者圖形介面 ( Graphical User Interface, GUI ) 服務 (D) 作業系統可有效率的管理微處理機系統之硬體及軟體資源

5. 假設有一微處理機的組合語言指令集 ( Instruction Set ) 如表 ( 一 ) 所示，若有一組合語言程式如圖 ( 一 ) ，其中 D 與 E 的初始值各為 3 與 5，程式中所缺的「組合語言指令 X」應是
下列哪一個選項，才能讓程式執行結束後，F 的值等於 4？

圖(一)(A) INC E (B) DEC D (C) ADD F, G (D) SUB D, G

6. USB 1.1 / 2.0 介面訊號是使用下列何種編碼方式？ (A) RZI ( Return to Zero, Inverted ) 編碼 (B) NRZI ( Non Return to Zero, Inverted ) 編碼 (C) NRZ ( Non Return to Zero ) 編碼 (D) RZ ( Return to Zero ) 編碼

7. SPI 與 I 2 C ( 或稱為 IIC ) 兩種匯流排之比較，下列何者錯誤？ (A) 兩種匯流排皆為串列匯流排 (B) 兩種匯流排皆為同步匯流排 (C) 兩種匯流排皆能建置一主多從架構 (D) 兩種匯流排皆為半雙工傳輸

8. 若有一個 SPI 匯流排要建置星狀連接一對三主從架構，則 SPI 主裝置需要多少接腳數目才可滿足此一對三的匯流排架構？ (A) 3 (B) 4 (C) 5 (D) 6

9. 微處理機之中斷種類主要分為硬體中斷與軟體中斷二類，關於硬體中斷或軟體中斷之敘述，下列何者錯誤？ (A) 硬體中斷可分為可遮罩中斷 ( Maskable Interrupt, MI ) 及不可遮罩中斷 ( Non - Maskable Interrupt, NMI ) 二類 (B) NMI 可透過中斷遮罩暫存器 ( Interrupt Mask Register, IMR ) 來設定遮罩位元，以接受或拒絕 NMI (C) 軟體中斷是由程式透過作業系統服務執行中斷指令 (D) 週邊裝置可透過微處理機的 INTR ( Interrupt Request ) 接腳來送出硬體中斷

10. 如圖 ( 二 ) 所示，8259 A 是 Intel 開發設計之可程式中斷控制器 ( Programmable Interrupt
Controller, PIC ) ，關於 8259 A 之敘述，下列何者錯誤？
(A) ( Slave Program / Enable Buffer ) 作為輸入接腳時，可用來選擇 8259 A 之主
或僕之角色， = 0 表示此 8259 A 為主控制器(B) 共有 8 個中斷請求輸入接腳 IR₀ ~ IR₇，可供週邊裝置發送中斷請求(C) 共有 8 個資料傳輸接腳 D₀ ~ D₇，通常與微處理機之資料匯流排連接，可供 8259 A 與
微處理機間傳送資料(D) 共有 3 個串接 ( Cascade ) 接腳 CAS 0 ~ CAS 2，用來串接多顆 8259 A，最多可串接 8 顆，
最多可處理 64 個中斷請求

11. SRAM 與 DRAM 所採用的儲存單元，下列敘述何者正確？ (A) SRAM 與 DRAM 皆採用電容器 (B) SRAM 採用正反器、DRAM 採用電容器 (C) SRAM 採用計數器、DRAM 採用電感器 (D) SRAM 採用電感器、DRAM 採用計數器

12. 關於硬碟傳輸介面的特性比較，下列敘述何者正確？ (A) ATA ( Advanced Technology Attachment ) 為串列介面 (B) SCSI ( Small Computer System Interface ) 為串列介面 (C) SAS ( Serial Attached SCSI ) 為串列介面 (D) SATA ( Serial ATA ) 為並列介面

13. 如何計算硬碟機 ( Hard Disk Driver, HDD ) 的儲存容量？ (A) 讀寫頭數 × 磁軌數 × 每個磁軌的磁區數 × 每個磁區大小 × 每個磁區磁叢數 (B) 讀寫頭數 × 磁軌數 × 每個磁軌的磁區數 × 每個磁區大小 (C) 讀寫頭數 × 每個磁軌的磁區數 × 每個磁區大小 (D) 讀寫頭數 × 磁軌數 × 每個磁區大小

14. 微處理機在執行指令時，經常以管線 ( Pipeline ) 技術來加速執行效率，通常相同的指令數可用較少時序完成。若在執行精簡指令集 RISC 之指令時，可分為四個相同執行時間之步驟：指令提取、指令解碼、運算元提取、指令執行，並分別交派給四個不同處理單元負責。若以管線技術執行指令時，在不考慮跳躍或資料相依狀況下，需執行多少指令數可使有管線執行方式比無管線執行方式快 3 倍？ (A) 9 (B) 8 (C) 7 (D) 6

15. 關於多核心微處理機 ( Multi - Core Microprocessor ) 與多處理機 ( Multi - Processor ) 系統之敘述，下列何者錯誤？ (A) 微處理機中之核心是指能夠獨立進行運算，並具備固定硬體結構，通常包含專屬的算術 / 邏輯單元 ( ALU ) 、控制單元 ( CU ) 及快取記憶體等 (B) 多核心微處理機是將多個計算核心設計在一個微處理機元件中 (C) 多處理機指的是一部計算機系統中，同時包含並使用多個微處理機 (D) 具備二個單核心微處理機之多處理機系統比雙核心微處理機之成本低、耗能少及效能高

16. 關於 PC 主機的顯示埠，下列何者錯誤？ (A) DP ( Display Port ) 介面用來傳輸語音與影像訊號 (B) VGA ( Video Graphics Array ) 介面用來傳輸類比與數位影像訊號 (C) DVI ( Digital Visual Interface ) 介面用來傳輸未經壓縮的數位影像訊號 (D) HDMI ( High Definition Multimedia Interface ) 介面用來傳輸未經壓縮的語音及影像訊號

17. 關於記憶體的敘述，下列何者錯誤？ (A) 在存取速度上，暫存器比快取記憶體速度快 (B) 外部儲存裝置可做為輔助記憶體 (C) 在容量上，暫存器比快取記憶體容量小 (D) RAM 與 Flash Memory 屬於揮發性記憶體

18. 有一脈波的頻率為 25 KHz，脈波寬度 ( Pulse Width ) 為 0.025 ms，脈波週期時間及工作週期各為多少？ (A) 0.04 ms 及 75 % (B) 0.04 ms 及 62.5 % (C) 0.05 ms 及 50 % (D) 0.05 ms 及 37.5 %

19. 如圖 ( 三 ) 所示之輸入端波形及其邏輯電路，僅考慮 4 個時序，當 A 點輸入之時序準位為 0110，B 點輸入之時序準位為 1100 時，則 C 點輸出之時序準位為何？

(A) 1011 (B) 0101 (C) 1010 (D) 0100

20. 對圖 ( 四 ) 數位電路之描述，下列何者錯誤？ (A) P 輸出的布林代數式為 P = A ⊕ B ⊕ C (B) Q 輸出的布林代數式為 Q=AB+BC+AC (C) 電路可化簡為 (D) 真值表

21. 一個具有三個輸入的 NAND ( 反及閘 ) ，輸入為 A、B、C，輸出為 Y，其真值表與下列何者相同？ (A) (B) (C) (D)

22. 化簡圖 ( 五 ) 數位電路，下列描述何者正確？

(A) 化簡後積項和 ( SOP ) 布林代數式為 F ( A , B , C , D ) = CD + (B) 化簡後積項和 ( SOP ) 布林代數式為 F ( A , B , C , D ) = CD + (C) 化簡後和項積 ( POS ) 布林代數式為 F ( A , B , C , D ) = ( C + D )(D) 化簡後和項積 ( POS ) 布林代數式為 F ( A , B , C , D ) =

23. 布林代數式 F(A, B, C, D)=  (1, 3 , 7 , 11, 15 ) + d ( 0 , 2 , 5 ) ，d 代表隨意項 ( don ' t care ) ，化為最簡和項積 ( POS ) 之布林代數式為何？ (A) (B) (C) (D)

24. 十進制數字 254 轉換為二進制數字，下列何者正確？ (A) 11111110 (B) 10000001 (C) 01111111 (D) 01111110

25. 一個 8 位元的二進制數字系統採用 2 的補數來表示負數，若將 16 − 32 的十進制減法運算結果儲存至此系統，則下列何者正確？ (A) 11110000 (B) 00010000 (C) 10010000 (D) 11101111

26. 如圖 ( 六 ) 所示之數位電路，為下列何者之設計？ (A) 多工器 A (B) 加法器 (C) 比較器 (D) 減法器

27. 圖 ( 七 ) 為共陽極的七段顯示器，當輸出數字為 3 時，則顯示器接腳 ABCDEFG 的輸入電位依序列出，下列何者正確？( 註： 1 代表高電位，0 代表低電位 ) (A) 0000110 (B) 0000011 (C) 1111001 (D) 1100000

28. 圖 ( 八 ) 為一使用 4 位元加法器所設計的數位電路，其中輸入訊號為 A₃ A₂ A₁ A₀、X₃ X₂ X₁ X₀
和前級進位輸入 ( Carry - In ) C₀。當 C₀ = 1 且輸入訊號 A₃ A₂ A₁A₀ = 1010 和 X₃ X₂ X₁ X₀ = 0101，則進位輸出 ( Carry - Out ) C₁ 與輸出訊號 S₃ S₂ S₁ S₀ 為何？
(A) C ₁ = 0 且 S ₃ S ₂ S ₁ S ₀ = 0101 (B) C ₁ = 0 且 S ₃ S ₂ S ₁ S ₀ = 1111(C) C ₁= 1 且 S ₃ S ₂ S ₁ S ₀ = 0101 (D) C ₁ = 1 且 S ₃ S ₂ S ₁ S ₀ = 1111

29. 全加器的輸入訊號為 A、B 與前級進位輸入 ( Carry - In )，輸出訊號為和 S 與進位輸出 ( Carry - Out ) ，關於全加器的功能敘述與邏輯運算式，下列何者錯誤？ (A) 的功能與半加器相同 (B) S = A ⊕ B ⊕ (C) (D) 多個全加器之間可進行串接以成為更多位元的加法器

30. 如圖 ( 九 ) 所示，當輸入訊號 J = K = 1 時，若輸入之時序脈波 clk 頻率為 100 MHz，則輸出 Q 之頻率為何？ (A) 25 MHz (B) 50 MHz (C) 100 MHz (D) 200 MHz

31. 圖 ( 十 ) 是一 D 型正反器，其輸入端與輸出端波形之關係，下列何者正確？ (A) (B) (C) (D)

32. 用 4 個 4 × 1 多工器及 4 個 D 型正反器 ( D ₃ D ₂ D ₁ D ₀ ) 來設計通用型移位暫存器 ( Universal Shift Register ) ，具有向左移位、向右移位、平行載入 ( I ₃ I ₂ I ₁ I ₀ → D ₃ D ₂ D ₁ D ₀ ) 及不變等功能，
電路如圖 ( 十一 ) ，S₁S₀ 為多工器的選擇線，其功能描述下列何者正確？
(A) S₁ S₀ = 00 時，平行載入 (B) S₁ S₀ = 01 時，不變(C) S₁ S₀ = 10 時，向右移位 (D) S₁ S₀ = 11 時，向左移位

33. 圖 ( 十二 ) 是使用 555 定時器及 D 型正反器設計一個脈波產生器，為 + 5V ~ +15V ，如果 T 的輸出脈波頻率為 1 KHz，當 C1 = 0.01 μ F 時，下列何種電阻組合最適合？
(A) R1 = 10 K Ω，R2 = 30 K Ω (B) R1 = 15K Ω，R2 = 45 K Ω(C) R1 = 20 K Ω，R2 = 60 K Ω (D) R1 = 30 K Ω，R2 = 90 K Ω

34. 使用兩個正反器設計一個 2 位元同步計數器，其狀態用 Q1Q0 表示，Q1Q0 = 00 時，代表
狀態 S0；Q1Q0 = 01 時，代表狀態 S1；Q1Q0 = 10 時，代表狀態 S2；Q1Q0 = 11 時，代表狀態S3。若輸入為 X，其狀態圖如圖 ( 十三 ) ，則下列狀態表何者正確？
(A)(B)(C)(D)