Trắc nghiệm Công nghệ 12 Kết nối tri thức Bài 24: Khái quát về vi điều khiển - Đề 05
Trắc nghiệm Công nghệ 12 Kết nối tri thức Bài 24: Khái quát về vi điều khiển - Đề 05 bao gồm nhiều câu hỏi hay, bám sát chương trình. Cùng làm bài tập trắc nghiệm ngay.
Câu 1: Khái niệm nào sau đây mô tả chính xác nhất về vi điều khiển?
- A. Một loại bộ xử lý trung tâm (CPU) hiệu năng cao.
- B. Một mạch tích hợp chỉ dùng để lưu trữ dữ liệu.
- C. Một thiết bị ngoại vi dùng để giao tiếp với máy tính.
- D. Một mạch tích hợp có thể lập trình, chứa CPU, bộ nhớ và các ngoại vi, dùng cho mục đích điều khiển cụ thể.
Câu 2: Chức năng cốt lõi làm nên sự khác biệt của vi điều khiển so với một bộ vi xử lý thông thường trong các ứng dụng nhúng là gì?
- A. Tốc độ xử lý dữ liệu số học cực cao.
- B. Tích hợp sẵn các khối chức năng ngoại vi (input/output, timer, ADC...) trên cùng một chip.
- C. Khả năng chạy hệ điều hành phức tạp như Windows hoặc Linux.
- D. Dung lượng bộ nhớ RAM lớn, phù hợp cho các tác vụ đa nhiệm nặng.
Câu 3: Một hệ thống điều khiển đèn giao thông đơn giản cần đọc trạng thái cảm biến (có xe hay không), điều khiển bật/tắt các đèn đỏ/vàng/xanh theo trình tự thời gian và lưu trữ chương trình điều khiển. Thành phần nào của vi điều khiển sẽ thực hiện việc lưu trữ chương trình điều khiển này?
- A. Khối đầu vào/đầu ra (I/O Block)
- B. Bộ xử lý trung tâm (CPU)
- C. Bộ nhớ chỉ đọc (ROM)
- D. Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM)
Câu 4: Khi phân loại vi điều khiển theo độ rộng dữ liệu mà nó có thể xử lý, người ta thường dựa vào đặc điểm nào của bộ xử lý trung tâm (CPU)?
- A. Số bit của bus dữ liệu nội bộ và các thanh ghi đa năng.
- B. Tốc độ xung nhịp hoạt động tối đa.
- C. Dung lượng bộ nhớ ROM tích hợp.
- D. Số lượng chân (pin) của chip vi điều khiển.
Câu 5: Một vi điều khiển được mô tả là "vi điều khiển 32-bit". Điều này chủ yếu nói lên điều gì về khả năng xử lý của nó?
- A. Nó có 32 chân đầu vào/đầu ra.
- B. Dung lượng bộ nhớ RAM của nó là 32 KB.
- C. Nó chỉ có thể chạy ở tốc độ 32 MHz.
- D. Nó có thể xử lý các khối dữ liệu có kích thước 32 bit một cách hiệu quả trong một chu kỳ lệnh.
Câu 6: Khối chức năng nào trong vi điều khiển chịu trách nhiệm thực hiện các phép tính số học, logic và điều khiển luồng chương trình?
- A. Khối đầu vào (Input Block)
- B. Bộ xử lý trung tâm (CPU)
- C. Bộ nhớ (Memory)
- D. Khối đầu ra (Output Block)
Câu 7: Trong cấu trúc của vi điều khiển, bộ nhớ RAM thường được sử dụng để làm gì?
- A. Lưu trữ dữ liệu tạm thời trong quá trình chương trình đang chạy (biến, ngăn xếp...).
- B. Lưu trữ vĩnh viễn chương trình điều khiển sau khi nạp.
- C. Lưu trữ các lệnh cố định của nhà sản xuất không thể thay đổi.
- D. Kết nối vi điều khiển với các thiết bị ngoại vi.
Câu 8: Một ứng dụng cần vi điều khiển để đọc nhiệt độ từ cảm biến (tín hiệu analog) và hiển thị lên màn hình LCD (điều khiển các chân digital). Khối chức năng nào của vi điều khiển đóng vai trò cầu nối nhận tín hiệu nhiệt độ từ cảm biến?
- A. Khối đầu vào (Input Block) - có thể bao gồm bộ chuyển đổi ADC.
- B. Bộ xử lý trung tâm (CPU).
- C. Bộ nhớ ROM.
- D. Khối đầu ra (Output Block).
Câu 9: Khối chức năng nào trong vi điều khiển chịu trách nhiệm gửi các tín hiệu điều khiển hoặc dữ liệu ra bên ngoài để điều khiển các thiết bị như động cơ, đèn LED, còi báo?
- A. Bộ nhớ ROM.
- B. Bộ xử lý trung tâm (CPU).
- C. Bộ nhớ RAM.
- D. Khối đầu ra (Output Block).
Câu 10: Khi so sánh vi điều khiển với máy tính cá nhân, điểm khác biệt cơ bản nhất về mục đích sử dụng và thiết kế là gì?
- A. Vi điều khiển có tốc độ xử lý nhanh hơn nhiều.
- B. Vi điều khiển có dung lượng bộ nhớ lớn hơn.
- C. Vi điều khiển được thiết kế cho một nhiệm vụ cụ thể, tối ưu về chi phí và năng lượng, trong khi máy tính cá nhân đa năng.
- D. Vi điều khiển không cần phần mềm để hoạt động.
Câu 11: Họ vi điều khiển nào sau đây nổi tiếng với cấu trúc tập lệnh đơn giản (RISC) và thường được sử dụng trong các ứng dụng nhúng nhỏ và vừa do hiệu quả về năng lượng và chi phí?
- A. Họ Intel Core i
- B. Họ AMD Ryzen
- C. Họ PIC hoặc AVR
- D. Họ x86
Câu 12: Tại sao bộ nhớ ROM (Read-Only Memory) lại là lựa chọn phù hợp để lưu trữ chương trình điều khiển chính (firmware) trong vi điều khiển?
- A. Nội dung của ROM không bị mất khi mất nguồn điện.
- B. ROM cho phép ghi và đọc dữ liệu rất nhanh.
- C. Dung lượng ROM thường lớn hơn RAM nhiều lần.
- D. ROM có thể dễ dàng thay đổi nội dung trong quá trình hoạt động.
Câu 13: Một thiết bị sử dụng vi điều khiển để điều khiển nhiệt độ lò nướng. Cảm biến nhiệt độ gửi tín hiệu analog về vi điều khiển. Để xử lý tín hiệu này, vi điều khiển cần có khối chức năng ngoại vi nào?
- A. Bộ chuyển đổi số sang tương tự (DAC)
- B. Bộ chuyển đổi tương tự sang số (ADC)
- C. Bộ định thời (Timer)
- D. Giao tiếp nối tiếp (UART)
Câu 14: Khi một chương trình được nạp vào vi điều khiển, nó thường được lưu trữ ở đâu và được CPU thực thi như thế nào?
- A. Trong bộ nhớ ROM; CPU đọc từng lệnh từ ROM và thực thi.
- B. Trong bộ nhớ RAM; CPU đọc từng lệnh từ RAM và thực thi.
- C. Trong bộ nhớ ROM; toàn bộ chương trình được sao chép vào RAM trước khi thực thi.
- D. Trực tiếp trong CPU mà không cần lưu trữ ở bộ nhớ ngoài.
Câu 15: Vi điều khiển 8-bit, 16-bit, 32-bit khác nhau chủ yếu ở khả năng xử lý đồng thời bao nhiêu bit dữ liệu. Việc sử dụng vi điều khiển có độ rộng dữ liệu lớn hơn (ví dụ 32-bit thay vì 8-bit) thường mang lại lợi ích gì cho các ứng dụng phức tạp?
- A. Kích thước vật lý của chip nhỏ hơn.
- B. Tiêu thụ năng lượng luôn thấp hơn.
- C. Giá thành luôn rẻ hơn.
- D. Khả năng xử lý các phép tính phức tạp, địa chỉ bộ nhớ lớn hơn và hiệu năng tổng thể cao hơn.
Câu 16: Một hệ thống báo động chống trộm sử dụng vi điều khiển cần nhận tín hiệu từ các cảm biến cửa/cửa sổ (tín hiệu digital ON/OFF), điều khiển còi báo động và đèn (tín hiệu digital ON/OFF). Khối chức năng nào của vi điều khiển là cần thiết để giao tiếp trực tiếp với các cảm biến và thiết bị này?
- A. Bộ xử lý trung tâm (CPU).
- B. Bộ nhớ ROM.
- C. Các cổng vào/ra (I/O Ports).
- D. Bộ định thời (Timer).
Câu 17: Bộ nhớ RAM trong vi điều khiển là loại bộ nhớ "volatile". Điều này có nghĩa là gì?
- A. Nội dung của nó chỉ có thể đọc mà không thể ghi.
- B. Nội dung của nó sẽ bị mất khi nguồn điện bị ngắt.
- C. Nó chỉ được sử dụng để lưu trữ chương trình điều khiển.
- D. Tốc độ truy cập của nó rất chậm.
Câu 18: Khi phát triển một ứng dụng cho vi điều khiển, lập trình viên cần viết chương trình bằng ngôn ngữ lập trình (ví dụ: C, Assembly) và sau đó biên dịch nó. Sản phẩm cuối cùng của quá trình biên dịch (file hex) sẽ được nạp vào bộ nhớ nào của vi điều khiển?
- A. Bộ nhớ chương trình (ROM/Flash).
- B. Bộ nhớ dữ liệu (RAM).
- C. Bộ nhớ cache của CPU.
- D. Các thanh ghi của CPU.
Câu 19: Vi điều khiển thường được sử dụng trong các thiết bị như điều khiển từ xa, máy giặt, lò vi sóng, đồ chơi điện tử... Đặc điểm chung nào của các ứng dụng này khiến vi điều khiển trở thành lựa chọn phù hợp?
- A. Yêu cầu xử lý đồ họa phức tạp.
- B. Cần dung lượng bộ nhớ RAM và ổ cứng rất lớn.
- C. Hoạt động liên tục với hiệu năng cao như máy chủ.
- D. Thực hiện các tác vụ điều khiển chuyên biệt, lặp đi lặp lại, cần gọn nhẹ, chi phí thấp và tiêu thụ ít năng lượng.
Câu 20: Giả sử một vi điều khiển có 16 chân I/O đa chức năng. Trong một ứng dụng cụ thể, 8 chân được cấu hình làm đầu vào digital để đọc trạng thái nút nhấn, 4 chân làm đầu ra digital để điều khiển đèn LED, và 2 chân làm đầu vào analog để đọc cảm biến. Số chân I/O còn lại chưa được sử dụng là bao nhiêu?
Câu 21: Bộ định thời (Timer) là một khối ngoại vi phổ biến trong vi điều khiển. Chức năng chính của khối Timer là gì?
- A. Chuyển đổi tín hiệu analog sang digital.
- B. Lưu trữ dữ liệu tạm thời.
- C. Đo lường khoảng thời gian, tạo độ trễ hoặc tạo ra các tín hiệu có chu kỳ.
- D. Giao tiếp với máy tính qua cổng USB.
Câu 22: Để điều khiển tốc độ động cơ DC bằng phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM), vi điều khiển cần sử dụng khối chức năng ngoại vi nào?
- A. Bộ chuyển đổi ADC.
- B. Bộ nhớ RAM.
- C. Giao tiếp nối tiếp UART.
- D. Bộ tạo xung PWM (thường tích hợp trong khối Timer/Capture/PWM).
Câu 23: Sự khác biệt cơ bản nhất giữa bộ nhớ ROM và RAM trong vi điều khiển nằm ở đặc điểm nào?
- A. Tốc độ truy cập.
- B. Tính dễ bay hơi (volatile) và mục đích sử dụng chính (chương trình vs dữ liệu tạm thời).
- C. Kích thước vật lý trên chip.
- D. Số lượng chân kết nối.
Câu 24: Một ứng dụng cần vi điều khiển để đọc dữ liệu từ một cảm biến khí ga kỹ thuật số sử dụng giao tiếp I2C. Vi điều khiển cần có khối chức năng ngoại vi nào để thực hiện việc này?
- A. Bộ chuyển đổi DAC.
- B. Bộ định thời.
- C. Giao tiếp nối tiếp I2C/SPI/UART.
- D. Bộ tạo xung PWM.
Câu 25: Khi chọn vi điều khiển cho một dự án cụ thể, các yếu tố nào sau đây thường được cân nhắc hàng đầu?
- A. Chỉ cần vi điều khiển có tốc độ xung nhịp cao nhất có thể.
- B. Chỉ cần vi điều khiển có dung lượng RAM lớn nhất có thể.
- C. Chỉ cần vi điều khiển thuộc họ phổ biến nhất.
- D. Yêu cầu về hiệu năng (tốc độ, độ rộng dữ liệu), bộ nhớ cần thiết (ROM, RAM), các khối ngoại vi tích hợp (ADC, Timer, Giao tiếp...), số lượng chân I/O, tiêu thụ năng lượng và chi phí.
Câu 26: Vi điều khiển họ 8051 là một trong những họ vi điều khiển 8-bit đầu tiên và rất phổ biến. Mặc dù ra đời đã lâu, nó vẫn được giảng dạy và sử dụng trong một số ứng dụng. Lý do chính cho sự bền vững này là gì?
- A. Cấu trúc đơn giản, dễ học, chi phí thấp và có nhiều tài liệu hỗ trợ.
- B. Tốc độ xử lý vượt trội so với các họ vi điều khiển mới hơn.
- C. Tích hợp rất nhiều khối ngoại vi tiên tiến.
- D. Chỉ có thể lập trình bằng ngôn ngữ Assembly.
Câu 27: Trong một ứng dụng đo lường và hiển thị nhiệt độ, luồng xử lý cơ bản của vi điều khiển sẽ như thế nào?
- A. Hiển thị nhiệt độ -> Đọc cảm biến -> Xử lý dữ liệu.
- B. Lưu dữ liệu vào RAM -> Đọc cảm biến -> Hiển thị nhiệt độ.
- C. Đọc tín hiệu từ cảm biến (Input) -> Xử lý tín hiệu (CPU) -> Lưu dữ liệu tạm (RAM) -> Xuất dữ liệu ra màn hình (Output).
- D. Chỉ cần đọc cảm biến và xuất ra màn hình trực tiếp.
Câu 28: Khối chức năng nào trong vi điều khiển đóng vai trò "bộ não", thực hiện các lệnh từ chương trình và điều phối hoạt động của các khối khác?
- A. Bộ xử lý trung tâm (CPU).
- B. Bộ nhớ RAM.
- C. Khối đầu vào.
- D. Khối đầu ra.
Câu 29: Bộ nhớ Flash là một loại bộ nhớ không dễ bay hơi (non-volatile) thường được sử dụng trong vi điều khiển hiện đại. Chức năng chính của bộ nhớ Flash trong vi điều khiển là gì?
- A. Lưu trữ dữ liệu tạm thời khi chương trình chạy.
- B. Tăng tốc độ xử lý của CPU.
- C. Kết nối vi điều khiển với mạng Internet.
- D. Lưu trữ chương trình điều khiển (firmware) một cách bền vững, có thể xóa và ghi lại được.
Câu 30: Một vi điều khiển được sử dụng để điều khiển hệ thống tưới cây tự động. Nó cần đọc độ ẩm đất từ cảm biến, so sánh với ngưỡng cài đặt, và bật/tắt bơm nước. Đây là ví dụ điển hình cho chức năng nào của vi điều khiển?
- A. Xử lý đồ họa.
- B. Đo lường và điều khiển tự động.
- C. Lưu trữ dữ liệu dung lượng lớn.
- D. Thực thi các tác vụ tính toán phức tạp.