Trắc nghiệm Công nghệ 12 Cánh diều Bài 25: Bo mạch lập trình vi điều khiển - Đề 06
Trắc nghiệm Công nghệ 12 Cánh diều Bài 25: Bo mạch lập trình vi điều khiển - Đề 06 bao gồm nhiều câu hỏi hay, bám sát chương trình. Cùng làm bài tập trắc nghiệm ngay.
Câu 1: Khi thiết kế một hệ thống điều khiển chiếu sáng tự động dựa trên cảm biến ánh sáng, bạn sẽ cần kết nối cảm biến ánh sáng (cho tín hiệu tương tự) và đèn LED (thiết bị đầu ra số) với bo mạch lập trình vi điều khiển. Khối nào trên bo mạch chịu trách nhiệm xử lý tín hiệu từ cảm biến và gửi tín hiệu điều khiển tới đèn LED?
- A. Vi điều khiển
- B. Khối nguồn
- C. Khối truyền thông
- D. Khối tạo dao động
Câu 2: Một bo mạch lập trình vi điều khiển được cấp nguồn qua cổng USB từ máy tính. Chức năng chính của khối nguồn trên bo mạch trong trường hợp này là gì?
- A. Chuyển đổi tín hiệu số thành tương tự.
- B. Tạo ra xung nhịp cho vi điều khiển hoạt động.
- C. Điều chỉnh điện áp từ cổng USB xuống mức phù hợp cho các linh kiện trên bo mạch.
- D. Giao tiếp dữ liệu giữa bo mạch và máy tính.
Câu 3: Bạn đang viết một chương trình điều khiển động cơ bước sử dụng bo mạch lập trình vi điều khiển. Chương trình yêu cầu các lệnh được thực thi theo một trình tự và thời gian chính xác. Khối nào trên bo mạch cung cấp tín hiệu cần thiết để vi điều khiển thực hiện các lệnh một cách đồng bộ và theo đúng thời gian?
- A. Khối nguồn
- B. Khối truyền thông
- C. Các LED chỉ thị
- D. Khối tạo dao động
Câu 4: Khi kết nối bo mạch lập trình vi điều khiển với máy tính để nạp chương trình hoặc giao tiếp dữ liệu (ví dụ: gửi dữ liệu cảm biến lên máy tính để hiển thị), khối nào trên bo mạch đóng vai trò chính trong việc thiết lập và quản lý kết nối này?
- A. Khối nguồn
- B. Khối truyền thông
- C. Khối tạo dao động
- D. Các cổng vào/ra số
Câu 5: Trong quá trình thử nghiệm một chương trình mới trên bo mạch, bạn nhận thấy một đèn LED nhỏ trên bo mạch nhấp nháy liên tục. Chức năng của đèn LED này thường là gì trong cấu tạo của bo mạch lập trình vi điều khiển?
- A. Chỉ thị trạng thái hoạt động hoặc lập trình của bo mạch.
- B. Là một cảm biến ánh sáng tích hợp.
- C. Tạo ra xung nhịp cho vi điều khiển.
- D. Cung cấp nguồn điện cho các linh kiện khác.
Câu 6: Bạn muốn điều khiển bật/tắt một rơ le (relay) sử dụng bo mạch lập trình vi điều khiển. Rơ le này hoạt động dựa trên tín hiệu điện áp cao/thấp (digital). Bạn sẽ kết nối rơ le (thông qua mạch điều khiển phù hợp) với loại cổng nào trên bo mạch?
- A. Cổng vào/ra số (Digital I/O)
- B. Cổng vào/ra tương tự (Analog I/O)
- C. Cổng nguồn (Power pins)
- D. Cổng truyền thông (Communication port)
Câu 7: Để đọc giá trị từ một cảm biến nhiệt độ loại analog (ví dụ: cảm biến LM35), cảm biến này sẽ xuất ra một điện áp thay đổi liên tục theo nhiệt độ. Bạn cần kết nối đầu ra của cảm biến này với loại cổng nào trên bo mạch lập trình vi điều khiển?
- A. Cổng vào/ra số (Digital I/O)
- B. Cổng vào/ra tương tự (Analog I/O)
- C. Cổng nguồn (Power pins)
- D. Cổng truyền thông (Communication port)
Câu 8: So với việc cấp nguồn cho bo mạch qua cổng USB, việc sử dụng nguồn ngoài (ví dụ: adapter 9V) có thể mang lại lợi ích gì khi kết nối với các thiết bị ngoại vi tiêu thụ nhiều năng lượng (ví dụ: động cơ, nhiều đèn LED công suất cao)?
- A. Tốc độ nạp chương trình nhanh hơn.
- B. Giảm số lượng cổng vào/ra cần sử dụng.
- C. Bo mạch trở nên nhỏ gọn hơn.
- D. Cung cấp dòng điện lớn hơn và ổn định hơn cho toàn bộ hệ thống.
Câu 9: Bạn đang sử dụng một công cụ lập trình (IDE) để viết code cho bo mạch vi điều khiển. Sau khi viết code, bạn cần dịch nó sang ngôn ngữ máy mà vi điều khiển có thể hiểu. Phần nào của công cụ lập trình thực hiện chức năng này?
- A. Editor
- B. Debugger
- C. Compiler (hoặc Interpreter)
- D. Serial Monitor
Câu 10: Khi chương trình bạn viết trên bo mạch không hoạt động đúng như mong đợi (ví dụ: đèn LED không sáng hoặc cảm biến trả về giá trị sai), bạn cần tìm hiểu nguyên nhân lỗi trong code. Phần nào của công cụ lập trình giúp bạn chạy từng dòng code, kiểm tra giá trị biến và xác định vị trí xảy ra lỗi?
- A. Editor
- B. Debugger
- C. Compiler (hoặc Interpreter)
- D. Serial Monitor
Câu 11: Khối tạo dao động trên bo mạch lập trình vi điều khiển thường sử dụng tinh thể thạch anh. Lý do chính để sử dụng tinh thể thạch anh là gì?
- A. Tạo ra điện áp nguồn cho vi điều khiển.
- B. Giúp bo mạch giao tiếp không dây.
- C. Chuyển đổi tín hiệu tương tự thành số.
- D. Tạo ra tín hiệu xung nhịp có tần số rất ổn định và chính xác.
Câu 12: Bo mạch lập trình vi điều khiển được coi là khối trung tâm của một hệ thống nhúng đơn giản. Điều này là do khối nào trên bo mạch thực hiện các tác vụ xử lý dữ liệu, thực thi chương trình và điều phối hoạt động của các khối khác?
- A. Vi điều khiển
- B. Khối nguồn
- C. Khối truyền thông
- D. Khối tạo dao động
Câu 13: Bạn đang xây dựng một mô hình nhà thông minh sử dụng bo mạch vi điều khiển. Bạn cần đọc trạng thái của một công tắc cửa (đóng/mở) và điều khiển một bóng đèn (bật/tắt). Công tắc cửa và bóng đèn đều là các thiết bị hoạt động với tín hiệu số. Bạn sẽ sử dụng loại cổng nào trên bo mạch để kết nối chúng?
- A. Cổng vào/ra số (Digital I/O)
- B. Cổng vào/ra tương tự (Analog I/O)
- C. Chỉ cổng nguồn
- D. Chỉ cổng truyền thông
Câu 14: Một trong những ứng dụng phổ biến của bo mạch lập trình vi điều khiển là điều khiển động cơ có điều chỉnh tốc độ (ví dụ: quạt, động cơ DC). Để điều chỉnh tốc độ, người ta thường sử dụng kỹ thuật điều chế độ rộng xung (PWM) trên các chân ra số. Điều này chứng tỏ các chân vào/ra số có thể có thêm khả năng đặc biệt nào?
- A. Đọc tín hiệu tương tự.
- B. Cung cấp nguồn điện áp cao.
- C. Tạo ra tín hiệu PWM.
- D. Kết nối trực tiếp với mạng internet.
Câu 15: Bạn đang phát triển một hệ thống đo khoảng cách sử dụng cảm biến siêu âm SR04. Cảm biến này gửi tín hiệu TRIGGER (số) và nhận tín hiệu ECHO (số, dựa vào thời gian). Bo mạch vi điều khiển cần đo khoảng thời gian từ lúc gửi TRIGGER đến lúc nhận ECHO để tính khoảng cách. Chức năng đo thời gian chính xác này phụ thuộc vào tín hiệu từ khối nào trên bo mạch?
- A. Khối nguồn
- B. Khối truyền thông
- C. Các LED chỉ thị
- D. Khối tạo dao động (cung cấp xung nhịp cho bộ định thời/timer của vi điều khiển)
Câu 16: Khi bo mạch lập trình vi điều khiển được cấp nguồn nhưng không có chương trình nào được nạp vào, hoặc chương trình bị lỗi nghiêm trọng, các LED chỉ thị trên bo mạch có thể hiển thị trạng thái bất thường (ví dụ: sáng liên tục, nhấp nháy nhanh). Quan sát trạng thái của các LED này giúp ích gì cho người dùng?
- A. Giúp bo mạch kết nối internet.
- B. Cung cấp nguồn điện cho cảm biến.
- C. Hỗ trợ chẩn đoán lỗi phần cứng hoặc phần mềm ban đầu.
- D. Thay thế chức năng của vi điều khiển.
Câu 17: Bạn đang xây dựng một thiết bị theo dõi môi trường và cần gửi dữ liệu về nhiệt độ, độ ẩm thu thập được lên một máy tính hoặc một máy chủ. Khối nào trên bo mạch lập trình vi điều khiển sẽ được sử dụng để thực hiện việc truyền dữ liệu này thông qua các giao thức như Serial (UART), I2C, hoặc SPI?
- A. Khối nguồn
- B. Khối truyền thông
- C. Khối tạo dao động
- D. Các cổng vào/ra tương tự
Câu 18: Một bo mạch lập trình vi điều khiển thường có các chân nguồn (ví dụ: 5V, 3.3V, GND). Chức năng chính của các chân này là gì?
- A. Nhận tín hiệu từ cảm biến.
- B. Gửi tín hiệu điều khiển đến thiết bị ngoại vi.
- C. Giao tiếp dữ liệu với máy tính.
- D. Cung cấp nguồn điện ổn định cho các linh kiện ngoại vi (cảm biến, module,...) được kết nối với bo mạch.
Câu 19: Tại sao bo mạch lập trình vi điều khiển lại được ứng dụng rộng rãi trong các sản phẩm điện tử tiêu dùng như đồ gia dụng, đồ chơi, thiết bị y tế cầm tay?
- A. Kích thước nhỏ gọn, tiêu thụ năng lượng thấp, giá thành hợp lý và khả năng lập trình linh hoạt.
- B. Tốc độ xử lý cực nhanh, ngang với máy tính để bàn.
- C. Bộ nhớ lưu trữ dữ liệu rất lớn (hàng Terabyte).
- D. Chỉ có khả năng thực hiện các tác vụ rất đơn giản (ví dụ: chỉ bật/tắt đèn).
Câu 20: Bạn đang sử dụng một bo mạch để điều khiển một màn hình LCD nhỏ. Màn hình này nhận dữ liệu hiển thị thông qua một giao tiếp nối tiếp (ví dụ: I2C hoặc SPI). Bạn sẽ sử dụng chân nào của khối truyền thông trên bo mạch để kết nối với màn hình LCD?
- A. Chân nguồn 5V.
- B. Các chân giao tiếp nối tiếp chuyên dụng.
- C. Chân Reset.
- D. Chân vào/ra tương tự bất kỳ.
Câu 21: Khi bo mạch lập trình vi điều khiển được cấp nguồn từ nguồn ngoài (ví dụ: adapter), khối nguồn trên bo mạch thường có một bộ điều chỉnh điện áp (voltage regulator). Chức năng của bộ điều chỉnh này là gì?
- A. Tăng điện áp từ nguồn ngoài lên mức cao hơn.
- B. Chỉ thị trạng thái nguồn bằng đèn LED.
- C. Giữ cho điện áp cung cấp cho vi điều khiển và các linh kiện khác luôn ổn định ở mức cần thiết (ví dụ: 5V hoặc 3.3V), bất kể điện áp nguồn ngoài có dao động trong phạm vi cho phép.
- D. Tạo ra tín hiệu xung nhịp.
Câu 22: Bạn cần xây dựng một hệ thống cảnh báo nhiệt độ cao trong nhà kính. Hệ thống sử dụng cảm biến nhiệt độ analog và một còi báo động digital. Khi nhiệt độ vượt quá ngưỡng cho phép, còi sẽ kêu. Thành phần nào trên bo mạch sẽ so sánh giá trị nhiệt độ đọc được từ cảm biến với ngưỡng đã cài đặt trong chương trình?
- A. Vi điều khiển (thực thi logic trong chương trình).
- B. Khối nguồn.
- C. Khối truyền thông.
- D. Khối tạo dao động.
Câu 23: Trong quá trình lập trình bo mạch, bạn viết code bằng ngôn ngữ lập trình bậc cao (ví dụ: C/C++). Công cụ lập trình (IDE) sẽ chuyển mã nguồn này thành tệp mã máy (machine code) có thể nạp trực tiếp vào bộ nhớ của vi điều khiển. Quá trình chuyển đổi này được thực hiện bởi thành phần nào trong bộ công cụ lập trình?
- A. Editor
- B. Debugger
- C. Compiler
- D. Uploader (Bộ nạp)
Câu 24: Giả sử bạn đang sử dụng một bo mạch lập trình vi điều khiển để điều khiển một robot di động. Robot cần thực hiện các lệnh di chuyển phức tạp. Khối nào trên bo mạch chứa bộ nhớ để lưu trữ chương trình điều khiển và dữ liệu tạm thời trong quá trình robot hoạt động?
- A. Vi điều khiển (bao gồm các loại bộ nhớ như Flash, SRAM, EEPROM).
- B. Khối nguồn.
- C. Khối truyền thông.
- D. Khối tạo dao động.
Câu 25: Bạn muốn điều khiển độ sáng của một đèn LED bằng cách sử dụng chân PWM của bo mạch. Tín hiệu PWM về bản chất là một tín hiệu số bật/tắt rất nhanh với tỷ lệ thời gian bật/tổng chu kỳ thay đổi. Tại sao việc sử dụng chân PWM lại cho phép điều khiển độ sáng (một hiệu ứng tương tự) của đèn LED?
- A. Vì chân PWM chỉ xuất ra điện áp 0V hoặc 5V.
- B. Vì chân PWM có khả năng đọc tín hiệu analog.
- C. Vì chân PWM kết nối trực tiếp với khối nguồn.
- D. Vì việc thay đổi tỷ lệ thời gian bật/tắt nhanh tạo ra một giá trị trung bình điện áp hiệu dụng thay đổi, khiến mắt người cảm nhận độ sáng khác nhau.
Câu 26: Trong cấu trúc bo mạch lập trình vi điều khiển, các cổng vào/ra số (Digital I/O) có chức năng cơ bản là gì?
- A. Chỉ dùng để đọc tín hiệu từ các cảm biến analog.
- B. Chỉ dùng để cấp nguồn cho các thiết bị ngoại vi.
- C. Đọc các tín hiệu điện áp ở hai trạng thái cao/thấp (logic 1/0) hoặc xuất ra các tín hiệu điện áp ở hai trạng thái cao/thấp.
- D. Chỉ dùng để giao tiếp với máy tính.
Câu 27: Bạn đang gặp sự cố khi nạp chương trình vào bo mạch vi điều khiển qua cổng USB. Máy tính không nhận diện bo mạch. Vấn đề này có thể liên quan đến khối nào trên bo mạch?
- A. Khối tạo dao động.
- B. Khối truyền thông (giao tiếp USB).
- C. Các LED chỉ thị.
- D. Các cổng vào/ra tương tự.
Câu 28: Tại sao việc sử dụng các chân nguồn (ví dụ 5V, 3.3V, GND) trên bo mạch để cấp nguồn cho các cảm biến hoặc module nhỏ lại tiện lợi hơn so với việc sử dụng nguồn pin riêng cho từng linh kiện đó?
- A. Giúp tăng tốc độ xử lý của vi điều khiển.
- B. Giúp các chân vào/ra số đọc được tín hiệu analog.
- C. Giảm giá thành của bo mạch.
- D. Giúp đơn giản hóa mạch điện, giảm số lượng pin và dây kết nối, đảm bảo tất cả các linh kiện hoạt động với mức điện áp tương thích từ một nguồn chung.
Câu 29: Bo mạch lập trình vi điều khiển thường được sử dụng trong các hệ thống điều khiển tự động công nghiệp quy mô nhỏ hoặc trong các dự án nghiên cứu, giáo dục. Khả năng cốt lõi nào của bo mạch giúp nó phù hợp với các ứng dụng này?
- A. Khả năng xử lý tín hiệu từ cảm biến, ra lệnh điều khiển thiết bị chấp hành và giao tiếp với người dùng hoặc hệ thống khác thông qua lập trình.
- B. Khả năng lưu trữ lượng lớn dữ liệu video và âm thanh.
- C. Khả năng chạy các hệ điều hành phức tạp như Windows hoặc Linux.
- D. Khả năng tạo ra năng lượng điện từ các tín hiệu đầu vào.
Câu 30: Bạn đang sử dụng bo mạch để đọc giá trị của một cảm biến ánh sáng (analog) và hiển thị giá trị đó lên màn hình máy tính thông qua cổng Serial. Quá trình xử lý tín hiệu từ cảm biến bao gồm chuyển đổi tín hiệu analog thành tín hiệu digital. Khối nào trong vi điều khiển thực hiện chức năng chuyển đổi này?
- A. Bộ định thời (Timer).
- B. Bộ nhớ RAM.
- C. Bộ xử lý trung tâm (CPU).
- D. Bộ chuyển đổi Analog-to-Digital (ADC).