114 身心障礙特考四等 資訊處理類科 計算機概要 考古題詳解
第 1 題2 分
微處理器的指令集設計是利用不同的定址模式(addressing modes),來解譯不同類別的指令所包含的運算元內容。下列何種定址模式的指令,其運算元的內容已包含在指令當中?
核心觀念
本題考微處理器的定址模式,也就是指令如何取得運算元。**立即定址(immediate addressing)**的運算元值直接寫在指令中,處理器解碼指令後即可取得該值,不必再從記憶體或暫存器讀取運算元。
解題方法
判斷關鍵是看「運算元內容已包含在指令當中」:若指令欄位直接存放要參與運算的常數,就是立即定址。例如,ADD R1, #5 中的 5 就是指令所帶的立即值。
相對地,其他定址模式的指令通常提供位移量、位址片段或基底資訊,處理器還須據此計算或組合出運算元所在的位置。
選項分析
- (A) 立即定址方法(immediate addressing)—正確。 運算元的值直接包含在指令內,例如常數
5,符合題意。
第 2 題2 分
在電腦的五大組成單元中,負責指令解碼(Instruction Decode)並產生出相對應的訊號來操作資料去向的是下列哪一個單元?
核心觀念
本題考查電腦五大組成單元的功能分工。控制單元(Control Unit, CU)負責讀取並解碼指令,依指令內容產生控制訊號,協調資料在各單元間的傳送與操作。
解題方法
題幹的關鍵是「指令解碼」與「產生訊號來操作資料去向」。這兩項都是控制單元的職責:CU 解讀指令後,會發出控制訊號,指示資料應由哪個單元送往何處,以及後續要執行何種操作,因此選 (B)。
選項分析
第 3 題2 分
以 8 位元 2 的補數(2's complement)表示數值時,、、 分別為 、、。進行 2 的補數運算時,下列何者錯誤?
核心觀念
8 位元二補數的最高位是符號位:最高位為 表示非負數,為 表示負數。求負數時,將各位元反相後再加 ;加減運算則以二進位直接計算,結果保留 8 位元。若發生超出 8 位元可表示範圍的情形,需考慮溢位。
解題方法
先將各數轉成十進位,可快速核對運算:
- :反相加 得 ,所以 。
- :反相加 得 ,所以 。
- :反相加 得 ,所以 。
再逐項計算,並將結果換回 8 位元二補數。
選項分析
(A) :正確。
,所以 。十進位 的 8 位元二進位為 。
(B) :正確。
的 8 位元二進位為 。
(C) :錯誤。
第 4 題2 分
有關圖形處理單元(graphics processing unit, GPU)的敘述,下列何者正確?
核心觀念
本題考 GPU 與 CPU 的硬體設計目標差異。CPU 著重降低單一工作或單一執行緒的延遲,擅長處理複雜控制流程;GPU 則配置大量運算核心,著重大量平行工作的吞吐量。為了讓運算單元持續工作,GPU 通常需要以較高程度的多緒化來隱藏記憶體存取等延遲。
解題方法
先比較兩者的設計重點:CPU 偏重單一執行緒效能與低延遲;GPU 偏重平行處理與高吞吐量。再檢視選項是否符合這項差異:GPU 的核心數量、時脈或記憶體頻寬,不能單獨概括 GPU 與 CPU 的效能關係;多緒化則是 GPU 隱藏延遲、維持大量運算單元忙碌的重要方式。
選項分析
- (A) 錯誤。 GPU 不具備 CPU 的所有功能。CPU 通常較擅長作業系統管理、複雜分支與一般用途的序列工作;GPU 則擅長大量資料的平行運算。兩者功能與設計取向不同,不能視為可完全互換。
- **(B) 錯誤。
第 5 題2 分
C 語言中常有指標(pointer),有關指標下列何者錯誤?
核心觀念
指標是用來儲存記憶體位址的變數。指標本身有自己的位址與值;其值是所指向物件或函式的位址。依指標型別不同,指標可以指向一般物件,也可以指向函式。指標變數的值也可以重新指定,因此指向的目標能改變。
解題方法
逐一判斷選項描述的是「指標可以指向什麼」、「指標值能否變更」,或「指標能否用作函式參數」。本題依官方答案,將「常數」視為不可作為指標目標的對象,因此錯誤的是 (A)。
選項分析
- (A) 目標(target)可以是常數(constant)—錯誤。 依本題採用的命題定義,指標指向的是具有可定址位置的物件或函式;常數值本身不作為指標目標,所以此敘述錯誤。須注意,C 語言中「常數」可有不同含義:例如具名的
const物件仍是物件,可以取址;字串常值也有儲存位置。因此,若將「常數」廣義解讀為這些情形,題目用語會有爭議;本題仍依官方答案將其判為錯誤。
第 6 題2 分
關於超長指令字(VLIW)架構的說法,下列何者正確?
核心觀念
超長指令字(Very Long Instruction Word, VLIW)是指令集架構的一種設計。處理器在同一個指令字中打包多個可平行執行的操作,由編譯器分析指令間的相依性,安排哪些操作可以同時發出與執行。因此,VLIW 的平行排程工作較多交由編譯器負責。
解題方法
判斷各選項是否描述了 VLIW 的平行方式,以及平行排程由誰負責。VLIW 是指令級平行:一個超長指令字可包含多個彼此獨立的操作,讓處理器同時執行;編譯器須辨識資料相依與可平行操作,並將它們安排進指令字中。
選項分析
- (A) 是一種位元級並行(bit-level-parallelism)技術:錯誤。 位元級平行是指藉由增加資料路徑寬度,一次處理更多位元;VLIW 著重的是同時執行多個指令操作,屬於指令級平行。
第 7 題2 分
一個計算機系統有一個 36 位元(bits)的虛擬地址空間(virtual address space),頁面大小(page size)為 8K,每個頁表(page table entry)有 4 個位元組(bytes),則虛擬地址空間中有多少頁?
核心觀念
虛擬地址空間的頁數,等於虛擬位址空間大小除以頁面大小。題目提供的「每個頁表項目 4 位元組」與本題求頁數無關;頁表項目大小會影響頁表占用的記憶體容量。
解題方法
36 位元虛擬地址可表示 個位址。頁面大小為 位元組,因此頁數為:
選項分析
- (A) :錯誤。 少算一個 2 的次方;36 位元地址空間除以 位元組的頁面,指數差為 。
第 8 題2 分
下列哪個暫存器(register)用於儲存下一個執行指令所在的地址?
核心觀念
本題考查 CPU 中各暫存器的用途。**程式計數器(Program Counter,PC)**用來記錄下一個要執行指令的位址;CPU 取出指令後,PC 通常會更新為下一個指令的位址,遇到跳躍或分支指令時則改為目標位址。
解題方法
題目問「下一個執行指令所在的地址」,直接對應程式計數器(PC)。辨別其他選項時,可看它們分別處理的是目前指令、記憶體位址,還是記憶體資料。
選項分析
- **(A) 指令暫存器(Instruction Register)錯誤:**儲存目前已從記憶體取出、正要解碼或執行的指令,不負責記錄下一個指令的位址。
第 9 題2 分
一個電腦系統發生分頁錯失(page fault)時,平均需要 5 ms 的時間來完成記憶體存取;沒有發生分頁錯失時,平均的記憶體存取時間是 100 ns。當此一電腦系統的分頁錯失機率為 0.001% 時,則其記憶體的有效存取時間(effective access time)最接近下列何者?
核心觀念
本題考「有效存取時間」(Effective Access Time, EAT):依各種情況發生的機率,計算平均記憶體存取時間。發生分頁錯失時,處理時間遠高於一般記憶體存取,因此即使錯失機率很低,也會明顯增加平均時間。
解題方法
分頁錯失機率為 ,未發生分頁錯失的機率為 。
先將時間統一換算成奈秒:
因此有效存取時間為:
選項分析
第 10 題2 分
下列何者可以用來衡量 CPU 的效能?
核心觀念
本題考辨識 CPU 效能的衡量單位。MFLOPS 是每秒百萬次浮點運算(Million Floating-Point Operations Per Second),可用來表示處理器執行浮點運算的速度;數值越高,代表每秒完成的浮點運算次數越多。
解題方法
先辨認各選項的單位所測量的對象,再找出能表示處理器運算速度的單位。bps、rpm、dpi 分別用於資料傳輸率、旋轉速度與影像解析度;MFLOPS 則直接衡量每秒浮點運算次數,因此符合題意。
選項分析
第 11 題2 分
若 9 進位數 能轉換為 3 進位數 表示,則 及 分別為何?
核心觀念
同一個數可以用不同進位表示。將 進位數換成 進位數時,可利用 :每一個 進位位數都對應兩個 進位位數。
小數部分也按位值轉換: 進位小數第一位的權重是 ,相當於 進位小數點後第二位。
解題方法
先將兩個表示式展開成十進位值:
兩者代表同一數值,因此:
兩邊乘以 :
因為 是 進位的一位數,且小數位不為 ,所以 ; 是 進位的一位數,所以 。代入可知 時 ,符合位數範圍; 或 時,所得 分別為 或 ,均不符合。
第 12 題2 分
若以 6 位元表示整數,下列敘述何者錯誤?
核心觀念
本題考查固定位元數下,無號與有號整數的表示範圍。6 位元共有 種位元組合;範圍取決於最高位元是否作為符號位,以及負數採用哪種表示法。
解題方法
- Unsigned integer(無號整數):6 個位元都表示數值,範圍為 至 。
- Sign-and-magnitude(符號與大小表示法):最高位元表示正負,剩下 5 位表示大小,範圍為 至 。
- 1 的補數:最高位元為符號位,負數由正數逐位反相取得;可表示的數值範圍為 至 ,並有正零與負零兩種表示。
- 2 的補數:6 位元範圍為 至 。
選項分析
第 13 題2 分
GIF 中所使用的藍波-立夫-衛曲編碼法(LZW)並非標準的藍波-立夫-衛曲編碼法,而是經過改良的版本。比較改良前後的差別,下列敘述何者正確?
核心觀念
本題考查 GIF 使用的 LZW(Lempel–Ziv–Welch)壓縮法,與一般 LZW 在字串表索引值的編碼方式上的差異。
LZW 會逐步建立字串表,並以索引值代表已收錄的字串。標準 LZW 常以固定位元數表示索引值;GIF 採用可變長度碼,隨著字串表增加而增加索引值的位元數,藉此避免一開始就用較長碼字表示小索引。
解題方法
比較兩者時,抓住「索引值如何編碼」即可:GIF 的改良版使用可變長度碼,而不是一律使用固定長度碼。這讓常見的較小索引值能以較短碼字表示,字串表擴大時再增加碼字長度,因此能節省壓縮後的空間。
選項分析
第 14 題2 分
若位元樣式 ,則下列何者是 的 1 的補數(1's complement)?
核心觀念
1 的補數是將位元樣式中的每一個位元逐位反相:原本的 改為 ,原本的 改為 。這題只需逐位翻轉,不涉及加減運算。
解題方法
給定 ,逐位反相:
第 15 題2 分
兩個 16 進位數相乘, 結果以 8 進位數表示,答案為何?
核心觀念
本題考查進位制轉換與數值運算。十六進位每一位代表 的冪次,八進位每一位代表 的冪次;也可利用 、,先將十六進位數轉為十進位計算,再把乘積轉成八進位。
解題方法
先將兩個十六進位數轉為十進位:
相乘得:
將 除以 ,依序記下餘數,再由下往上排列:
因此:
第 16 題2 分
應用於影音壓縮用的轉換編碼(transform coding)能將時間域或空間域的輸入訊號轉換成頻域係數,下列敘述何者錯誤?
核心觀念
轉換編碼(transform coding)先將時間域或空間域的訊號轉換成頻域係數,再利用係數間能量分布不均的特性進行壓縮。常見轉換包括離散餘弦轉換(DCT)及傅立葉轉換。
好的轉換會把訊號能量集中在少數重要係數,讓其他係數可用較少位元表示,或在有損壓縮時予以量化。它也能降低係數間的統計相關性,便於後續編碼。
解題方法
判斷各選項是否符合轉換編碼的目的:若說能量集中於少數係數、降低係數相關性,或將影像、音訊表示為頻域成分,便符合轉換編碼的特性;若說能量平均分散,則與壓縮所需的能量集中效果相反。
選項分析
第 17 題2 分
若布林函式 ,則 等於下列哪一項?
核心觀念
本題考布林代數的補數定律與德摩根定律。變數上的撇號表示反相,例如 表示 的補數;函式 則是整個函式 的補數。
德摩根定律為:
解題方法
先找出 為 的輸入組合,再對整個函式取補數。
第一項 為 時,;第二項 為 時,。因此 在這兩組輸入時為 ,其餘輸入時為 。
直接對原式取補數,並套用德摩根定律:
第 18 題2 分
由 、、、 四個變數構成之函數,若 ,則下列何者代表函數 經卡諾圖(Karnaugh Map)化簡後之最佳結果?
核心觀念
本題考卡諾圖(Karnaugh Map)化簡布林函數。將函數中為 的輸入組合標在卡諾圖上,再把相鄰的 合併成大小為 等的群組。每個群組對應一個乘積項;群組越大,化簡後保留的變數越少。
四變數函數可將各項換成最小項編號,其中撇號代表變數值為 。例如 表示 ,而 不拘。
解題方法
將題目各乘積項展開成最小項:
- :, 不拘,包含 。
- :, 不拘,包含 。
- :, 不拘,包含 。
- :, 不拘,包含 。
- :, 不拘,包含 。
因此,
依卡諾圖相鄰關係可圈出以下四格群組:
- : 固定,得到 。
- : 固定,得到 。
第 19 題2 分
下列何者屬於非揮發性記憶體(nonvolatile memory)?
核心觀念
本題考查記憶體的揮發性。揮發性記憶體在電源中斷後會失去所儲存的資料;非揮發性記憶體則能在斷電後保留資料。
解題方法
逐一判斷各選項的記憶體是否需要持續供電才能保存資料。DRAM、快取記憶體與 CPU 暫存器都屬於揮發性記憶體;快閃記憶體斷電後仍能保留資料,因此符合題意。
選項分析
- (A) DRAM:錯誤。 DRAM 以電容儲存位元,須定期更新,且斷電後資料會消失,屬於揮發性記憶體。
- (B) 第一層快取記憶體(L1 Cache):錯誤。 L1 Cache 通常以 SRAM 實作,供電中斷後資料會消失,屬於揮發性記憶體。
第 20 題2 分
下列邏輯閘中,何者為通用邏輯閘(即其可以被單獨使用產生其他邏輯閘的所有功能)?
核心觀念
通用邏輯閘是指只使用一種邏輯閘,就能組合出其他基本邏輯功能(NOT、AND、OR 等)的邏輯閘。常見的通用邏輯閘是 NAND 與 NOR。
NOR 閘的輸出為:
解題方法
把兩個輸入接在一起,就能用 NOR 閘做出反相器:
利用這個反相功能,還能組成 OR 閘及 AND 閘:
第 21 題2 分
若執行下列 Python 程式碼,螢幕上的輸出結果依序為何?
number = 24 var = 1 while var < number: if number % var == 0: print(var, end=' ') var = var + 1 else: var = var + 2 var = var + 1
核心觀念
本題考 while 迴圈的執行順序,以及 if-else 分支中變數更新的差異。每一輪先判斷 var < number;進入迴圈後,依條件執行其中一個分支,最後再執行分支外的 var = var + 1。
解題方法
初始值為 number = 24、var = 1。逐輪追蹤 var:
| 輪次 | 進入時 var | 24 % var == 0 | 輸出 | 分支內更新 | 分支外更新 | 下一輪 var |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 是 | 1 | +1 | +1 | 3 |
| 2 | 3 | 是 | 3 | +1 | +1 | 5 |
| 3 | 5 | 否 | — | +2 | +1 | 8 |
| 4 | 8 | 是 | 8 | +1 | +1 | 10 |
| 5 | 10 | 否 | — | +2 | +1 | 13 |
| 6 | 13 | 否 | — | +2 | +1 | 16 |
| 7 | 16 | 否 | — | +2 | +1 | 19 |
第 22 題2 分
若某一語法採用 BNF(Backus-Naur Form)定義如下:
則下列字串何者不符合此語法?
核心觀念
本題考查 BNF(Backus–Naur Form)文法的推導與字串判定。符號 ::= 表示「定義為」,| 表示「或」,尖括號中的名稱是非終端符號。
依題目定義:
<NT1>可推導為1<NT2>或0<NT3>。<NT2>至少包含一個<D1>,而<D1>是偶數字元0、2、4、6、8。<NT3>至少包含一個<D2>,而<D2>是奇數字元1、3、5、7、9。
因此,符合語法的字串必須以 1 或 0 開頭;開頭為 1 時,後續字元須為偶數,開頭為 0 時,後續字元須為奇數。兩種情況的後續部分都至少要有一個字元。
解題方法
逐一檢查字串的首位,選擇 <NT1> 的對應規則,再確認其餘字元是否符合相應的數字集合,且後續部分是否至少有一位。
選項分析
第 23 題2 分
有關連續記憶體配置(contiguous memory allocation)、分頁(paging)與外部斷裂(external fragmentation)的敘述,下列何者正確?
核心觀念
外部斷裂(external fragmentation)是指可用記憶體總量足夠,但空間分散在多個不連續的小區塊中,無法提供一段足夠大的連續空間。
連續記憶體配置要求一個行程占用一整段連續空間。行程配置或釋放後,記憶體中可能留下分散的小空洞,因此會產生外部斷裂。
分頁(paging)則把實體記憶體切成固定大小的頁框,並把行程切成相同大小的頁面;頁面可放在不連續的頁框中,不必湊成一整段連續空間。因此分頁不會產生外部斷裂,但可能有頁面未用滿所造成的內部斷裂(internal fragmentation)。
解題方法
辨別兩種配置方式是否要求「連續的實體記憶體空間」:
第 24 題2 分
在作業系統中何謂需求頁處理(demand paging)?
核心觀念
需求頁處理(demand paging)是虛擬記憶體的一種管理方式:作業系統不會在程序啟動時預先載入所有虛擬頁,而是在程序實際存取某頁時,才確認該頁是否已在實體記憶體中。
若被存取的頁不在記憶體中,會發生缺頁錯誤(page fault)。作業系統再將該頁從次級記憶體載入實體記憶體,完成必要處理後,讓程序繼續執行。
解題方法
判斷關鍵在於「需要時才載入」:需求頁處理只因目前存取的頁不在實體記憶體中,才將該頁載入;它不代表啟動時載入全部頁,也不會因為使用某頁就必定預先載入下一頁。因此符合定義的是選項(B)。
選項分析
第 25 題2 分
資料庫系統中,下列何者不屬於在兩筆以上的交易(transactions)同時修改同一個資料庫時所會發生的問題?
核心觀念
本題考資料庫的並行控制:多筆交易同時讀取或修改資料時,若執行順序不當,可能使資料遭覆寫、統計結果不一致,或使交易彼此等待而無法繼續。題目問的是,哪個選項不屬於這類並行問題。
解題方法
逐一辨認選項是否為交易並行執行時常見的問題。若選項描述的是資料庫的資料組織或其他概念,而非多筆交易同時操作所造成的衝突,即為答案。
選項分析
- (A) 更新遺失問題(lost update problem):錯誤選項。 兩筆交易讀取同一筆資料後,各自計算新值並寫回;後寫入的交易覆蓋先前交易的更新,造成其中一次更新遺失。這是典型的並行控制問題。
第 26 題2 分
對於 Round Robin 工作排程法,下列敘述何者錯誤?
核心觀念
Round Robin(循環輪替)排程法常用於分時系統。每個就緒中的工作依序取得固定長度的時間片段;時間片用完仍未完成時,工作會被中斷並排到就緒佇列尾端,讓其他工作有機會執行。因此,Round Robin 是一種可奪取式排程法。
解題方法
判斷各選項是否符合 Round Robin 的特性,關鍵在於時間片段的影響:時間片太大,排程效果接近先到先服務;時間片太小,雖能加快工作輪替,卻會增加工作切換與排程管理的負擔。因此,時間片越小不代表系統效率越好。
選項分析
第 27 題2 分
在 Linux 作業系統中,若要改變一個檔案的存取權限,下列指令何者正確?
核心觀念
Linux 檔案權限通常分為檔案擁有者、所屬群組及其他使用者三類,權限包括讀取(r)、寫入(w)與執行(x)。要設定或修改這些權限,使用 chmod 指令,名稱來自 change mode。
解題方法
題目問「改變檔案的存取權限」,直接對照 Linux 常用指令的用途:修改權限用 chmod;修改群組或擁有者則使用其他指令。因此選擇 (C)。
例如,chmod 640 file.txt 會設定擁有者可讀寫、群組可讀、其他使用者無權限。
選項分析
第 28 題2 分
有關靜態變數(static variable),下列敘述何者正確?
核心觀念
本題考「靜態變數」的宣告位置、生命週期與記憶體管理。static 變數可以在函式內宣告為區域變數;此時它的作用範圍仍限於該函式,但生命週期通常延續整個程式執行期間。作用範圍與生命週期是不同概念。
解題方法
判斷各選項時,分別看變數的宣告位置、可見範圍,以及其儲存空間是否由函式呼叫的堆疊管理。函式內的 static 區域變數,雖然只能在該函式內使用,卻不會隨函式返回而消失,因此不同於一般區域變數。
選項分析
- (A) local variable 可以是 static variable:正確。
區域變數可以加上
static宣告。它的名稱仍只在函式或區塊內可見,但儲存空間在程式執行期間持續存在。例如,在函式內宣告的static int count;,再次呼叫該函式時會保留先前的值。
第 29 題2 分
下列哪一項資料探勘(data mining)的技術,可以用來找出不同種類消費者的共同特性(例如喜歡買 3C 商品的人和喜歡喝可樂的人的共同點)?
核心觀念
本題考查資料探勘的關聯分析。關聯分析用來找出資料項目之間經常共同出現的關係,例如消費者購買某商品時,也常購買另一商品。常見衡量指標包括支持度與信賴度。
題目要找的是「喜歡買 3C 商品」與「喜歡喝可樂」這兩類消費者的共同特性,也就是探索不同項目或行為之間的關聯,符合關聯分析的用途。
解題方法
先抓題目關鍵詞:「不同種類消費者的共同特性」。若題意是找出哪些項目或行為常一起出現,便選關聯分析;若是把資料分組,則屬於集群分析;若是描述或比較既定類別,則分別屬於類別描述或類別鑑別。
因此,本題選擇用來找出消費行為之間關聯的 (D) 關聯分析。
選項分析
- (A) 類別描述(class description):描述某一既定類別的特徵,例如整理喜歡購買 3C 商品的消費者常見特性。它著重描述單一類別,並非找出不同項目之間的共同出現關係。
第 30 題2 分
下列 Java 語言程式的執行結果為何?
public class Exam { int x = 6, y = 13;
public static void main(String[] args) {
int sum = 0;
for (int i = y; i >= x; i--) sum += i;
System.out.println(sum);
}
}
核心觀念
本題考查 Java 的實例變數與靜態方法的存取規則。x 和 y 宣告在類別 Exam 中,且沒有 static,因此它們是實例變數;main 則是 static 靜態方法。
靜態方法屬於類別本身,不能直接使用需要特定物件才能存取的實例變數。必須先建立 Exam 物件,再透過物件存取 x、y。
解題方法
程式進入點是:
public static void main(String[] args) {
int sum = 0;
for (int i = y; i >= x; i--) sum += i;
System.out.println(sum);
}
在 main 的 for 迴圈中,i 的初始值直接取自 y,條件又直接使用 x。但 x、y 都是非靜態實例變數,main 是靜態方法,沒有透過任何 Exam 物件存取它們,因此編譯器會報錯,程式無法執行。
第 31 題2 分
下列哪個通訊協定非用於收發電子郵件?
核心觀念
本題考各通訊協定在電子郵件服務中的用途。電子郵件常見協定包括:
- SMTP:用於寄送郵件,以及郵件伺服器之間轉送郵件。
- POP3、IMAP:用於收取郵件;POP3 常將郵件下載至用戶端,IMAP 則讓用戶端與伺服器上的郵件保持同步。
- HTTP:用於傳送網頁等網路資源,本身不是電子郵件的收發協定。
解題方法
辨認各協定的主要功能即可:SMTP 負責寄信,POP3 與 IMAP 負責收信;HTTP 的主要用途是瀏覽網頁,因此選出 HTTP。
選項分析
第 32 題2 分
關於文字編碼,下列敘述何者正確?
核心觀念
本題考文字編碼的用途、編碼單位與常見編碼範圍。ASCII 主要用於英文字母、數字及控制符號;BIG-5 是繁體中文常用的雙位元組編碼;UTF-8 則是可變長度編碼,每個字元使用 1~4 個位元組。
解題方法
逐一檢查各選項是否正確描述該編碼的文字種類與位元組數。ASCII、BIG-5、UTF-8 的基本特性不同,辨認其用途及編碼長度即可判斷。
選項分析
- (A) 錯誤。 ASCII 不包含繁體中文字。ASCII 原始標準以 7 個位元表示,共有 個編碼位置,主要涵蓋英文字母、數字、標點及控制符號。
- (B) 錯誤。 BIG-5 是繁體中文常用編碼,並非簡體中文內碼。其中文字通常以兩個位元組表示;
第 33 題2 分
關於數位多媒體整合應用之敘述,下列何者錯誤?
核心觀念
本題考數位影音媒體的容量,以及標準畫質電視(SDTV)與高畫質電視(HDTV)的畫面比例、掃描線規格。
解題方法
逐一核對各選項的常見規格。SDTV 的有效掃描線數是辨識本題的關鍵:傳統電視常見規格約為 480 條有效掃描線,選項所列的 380 條不符。
選項分析
- (A) 正確。 單層 HD DVD 的容量約為 15 GB,符合常見規格。
- (B) 正確。 單層 Blu-ray Disc(BD)的容量為 25 GB,並可支援較高畫質的影音內容。
第 34 題2 分
若使用遠近法拍攝相片,可拍攝出手撐著比薩斜塔等錯覺照片,其之所以可以使用這種方法,是因為相片中哪一種資訊遺失?
核心觀念
相片是二維影像,呈現的是物體在平面上的位置與外觀,沒有直接保留場景的立體深度資訊。遠近法利用拍攝者與物體之間的距離,以及不同物體在相機視角中的相對位置,讓相距很遠的景物看起來像是彼此接觸或大小相近。
解題方法
比薩斜塔與拍攝者之間有實際距離,但相片將立體場景投影到平面上。投影後,照片無法直接呈現前後距離,於是可藉由安排拍攝位置與角度,拍出像是用手撐住塔身的錯覺。
因此,這種錯覺成立的關鍵,是相片中缺少能清楚辨別前後遠近的深度資訊。
選項分析
第 35 題2 分
若有一張灰階圖,其灰階值分布長條圖(histogram)如下,若要做二值化處理,閥值應設多少效果較好?
核心觀念
灰階圖二值化是選定閾值 ,將影像像素分成兩類:
判斷閾值的常用方法,是觀察灰階值分布直方圖。若直方圖呈現兩個主要峰值,通常代表影像中存在背景與前景兩類像素;較好的閾值應設在兩個峰值之間的低谷處,使兩類像素能被有效分離。
解題方法
圖中的直方圖約有兩個主要區域:
- 左側峰值約落在灰階值 附近。
- 右側峰值約落在灰階值 ~ 附近。
- 兩個峰值之間的低谷約在灰階值 附近。
因此,閾值設為 ,可將左側與右側兩群灰階像素分開,二值化效果較佳。
選項分析
第 36 題2 分
有關串流視訊(streaming)的敘述,下列何者錯誤?
核心觀念
串流視訊是影音資料透過網路傳送並逐步播放的方式。客戶端收到足以開始播放的一段資料後,即可播放;接收與播放能夠同時進行,不必等整個影音檔案下載完畢。影音資料通常會經編碼、壓縮,以降低傳輸量,客戶端再解碼後播放。
解題方法
先辨認選項是否符合串流的核心特性:資料尚未全部接收,仍能開始播放。因此,聲稱必須等影音檔案完整接收才能播放的敘述,與串流的運作方式相反。
選項分析
- (A) 正確。 影音資料會以資料封包等形式經網路傳送;封包抵達客戶端後可依序重組、緩衝及解碼。此處的「分解成多個小封包」是在描述一般網路傳輸方式。
第 37 題2 分
范紐曼模型(Von Neumann model)中不包含下列哪一單元?
核心觀念
范紐曼模型(Von Neumann model)描述電腦的基本組成,核心單元包括中央處理器、記憶體與輸出入單元。中央處理器由**算術邏輯單元(ALU)和控制單元(CU)**組成;記憶體儲存程式與資料,輸出入單元則負責電腦與外界交換資訊。
解題方法
逐一比對選項是否屬於范紐曼模型的功能單元。題目問「不包含」,因此找出不在上述基本架構中的項目即可。
選項分析
- (A) 算術邏輯單元(ALU):屬於中央處理器,負責算術運算與邏輯判斷,是范紐曼模型的組成單元。
第 38 題2 分
下列何者顯示視訊介面(video display interface)屬於類比式(analog)?
核心觀念
本題考視訊介面的訊號型態:類比訊號以連續變化的電壓傳遞影像資訊;數位訊號則以離散的數值編碼傳送。常見介面中,VGA 傳送類比影像訊號;DisplayPort 與 HDMI 傳送數位訊號;DVI 則須依規格區分。
解題方法
辨認各介面的主要訊號型態即可。VGA 是傳統類比視訊介面,透過不同色彩通道傳送連續電壓訊號,因此符合題目所問。其他選項的主要傳輸方式為數位訊號;其中 DVI 有不同規格,須注意 DVI-A、DVI-D 與 DVI-I 的差異。
選項分析
第 39 題2 分
對於音訊而言,更高的位元率通常代表著更好的音訊品質。有一雙聲道音訊,其取樣頻率為 40 KHz,取樣位數為 8 位,此音訊位元速率(Bit rate)為多少?
核心觀念
未壓縮數位音訊的位元速率,取決於取樣頻率、每次取樣的位元數,以及聲道數:
雙聲道代表每個取樣時間點各有左、右聲道的取樣資料,因此聲道數為 。
解題方法
將題目數值代入公式:
換算為 :
因此選 (D)。
第 40 題2 分
霍夫曼編碼(Huffman coding)為常見之壓縮方式,霍夫曼編碼主要是透過何種方式進行資料壓縮?
核心觀念
霍夫曼編碼(Huffman coding)是一種無失真熵編碼。它依據各符號出現的頻率或機率,為符號配置長短不同的二進位碼:常出現的符號使用較短的碼,較少出現的符號使用較長的碼,以降低整體平均編碼長度。
霍夫曼編碼所建立的碼具有前綴碼特性,能讓資料解碼時不致混淆符號邊界。
解題方法
辨認題目問的是霍夫曼編碼的壓縮依據。其核心是統計資料中各符號出現的次數,換算成機率,再依機率建構二元霍夫曼樹並配置碼字。因此,出現機率是理解其編碼方式的關鍵。
選項分析