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《DSP原理及应用》试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题

1.下列哪一项不属于数字信号处理的特点？

A.处理对象是离散时间信号

B.处理过程是线性的

C.抗干扰能力强

D.计算量通常很大

2.描述离散时间信号卷积运算的正确说法是？

A.只适用于因果系统

B.与连续时间信号卷积运算规则相同

C.计算复杂度高于连续时间信号卷积

D.无法在计算机上实现

3.在FIR滤波器设计中，窗函数法的主要缺点是？

A.计算复杂度高

B.可能存在栅栏效应

C.不适用于高通滤波器设计

D.难以实现精确的线性相位

4.下列哪一种滤波器结构存在稳定性问题？

A.直接型II

B.级联型

C.并联型

D.所有IIR滤波器结构

5.FFT算法的核心思想是？

A.利用递归思想降低运算复杂度

B.将长序列分解为短序列进行计算

C.通过查表代替复杂运算

D.采用流水线结构提高运算速度

6.以下哪种寻址方式是DSP指令集中常见的？

A.变址寻址

B.立即寻址

C.变址寻址和立即寻址都是

D.上述都不是

7.DSP芯片通常采用哈佛结构或改进哈佛结构，其主要优势是？

A.降低功耗

B.提高指令执行速度

C.增加内存容量

D.简化系统设计

8.在DSP系统中，DMA方式的主要作用是？

A.提高CPU运算速度

B.实现设备间直接数据传输

C.减少中断次数

D.缓冲数据传输

9.以下哪个是浮点DSP芯片相较于定点DSP芯片的主要优势？

A.功耗更低

B.运算精度更高

C.价格更便宜

D.更易于编程

10.对于一个N点实数序列，其FFT运算的输出也包含N个复数点，这是由于？

A.离散傅里叶变换的性质

B.计算过程中产生了误差

C.需要存储额外的虚部数据

D.硬件实现的限制

二、填空题

1.数字信号处理的基本处理流程通常包括______、______和______三个主要步骤。

2.若某离散时间系统的单位脉冲响应为h(n)，输入信号为x(n)，则其零状态响应等于x(n)与h(n)的______。

3.FIR滤波器具有严格的线性相位特性，这意味着它的群延迟是______的。

4.IIR滤波器的设计方法主要有______法和______法。

5.傅里叶变换将信号的时域表示转换为______表示，揭示了信号频谱的结构。

6.常用的窗函数有矩形窗、汉宁窗、______窗和布莱克曼窗等。

7.FFT算法的时间复杂度为______，其中N为信号长度。

8.DSP芯片通常具有单周期乘法指令和硬件循环寻址能力，这些特性是为了提高______而设计的。

9.在DSP系统中，中断服务程序需要具有______的特点，以保证系统能够及时响应外部事件。

10.常见的DSP芯片系列包括______系列和______系列。

三、简答题

1.简述数字信号处理相比模拟信号处理的优点。

2.什么是线性时不变系统？简述其重要性质。

3.比较FIR滤波器和IIR滤波器的主要区别。

4.简述直接型II和级联型IIR滤波器结构的优缺点。

5.解释什么是DSP芯片的哈佛结构，并简述其工作原理。

四、计算题

1.已知离散时间信号x(n)={1,2,3,4}和h(n)={1,-1,1,-1}，求x(n)与h(n)的卷积和y(n)。

2.设计一个线性相位FIR低通滤波器，技术指标为：采样频率fs=1000Hz，截止频率fc=200Hz。要求采用矩形窗法，请给出滤波器的设计步骤（包括确定滤波器阶数N和冲击响应h(n)的表达式）。

3.已知某系统的差分方程为y(n)-0.5y(n-1)=x(n)，输入信号x(n)=u(n)（单位阶跃信号），求系统的零状态响应y(n)。

试卷答案

一、选择题

1.B

2.B

3.B

4.A

5.B

6.C

7.B

8.B

9.B

10.A

二、填空题

1.信号采集，信号变换，信号处理

2.卷积

3.时变的

4.巴特沃斯，切比雪夫

5.频域

6.海宁

7.O(NlogN)

8.运算效率

9.快速响应

10.TI，AD