Bài Tập, Đề Thi Trắc Nghiệm Online - Môn Kiến Trúc Máy Tính - Đề 06 bao gồm nhiều câu hỏi hay, bám sát chương trình. Cùng làm bài tập trắc nghiệm ngay.
Câu 1: Một CPU có tần số xung nhịp 3 GHz và CPI (Cycles Per Instruction) là 1.5. Tính thời gian thực thi trung bình cho mỗi lệnh (instruction).
- A. 0.5 nano giây
- B. 0.5 nano giây
- C. 2 nano giây
- D. 3 nano giây
Câu 2: Xét một hệ thống bộ nhớ cache có tỷ lệ bỏ lỡ (miss rate) là 5% và thời gian truy cập cache là 10ns, thời gian truy cập bộ nhớ chính là 100ns. Tính thời gian truy cập bộ nhớ trung bình (Average Memory Access Time - AMAT).
- A. 10 ns
- B. 55 ns
- C. 14.5 ns
- D. 110 ns
Câu 3: Trong kiến trúc Von Neumann, điều gì là hạn chế chính gây ra "nút thắt cổ chai Von Neumann"?
- A. Sử dụng chung một bus duy nhất cho cả dữ liệu và lệnh.
- B. Bộ nhớ và CPU được tích hợp trên cùng một chip.
- C. Sử dụng bộ nhớ cache quá nhỏ.
- D. Thiếu các cơ chế xử lý song song.
Câu 4: Kỹ thuật nào sau đây giúp tăng hiệu suất CPU bằng cách cho phép nhiều lệnh được thực hiện đồng thời ở các giai đoạn khác nhau?
- A. Bộ nhớ Cache
- B. Pipelining (Đường ống lệnh)
- C. DMA (Truy cập bộ nhớ trực tiếp)
- D. Siêu vô hướng (Superscalar)
Câu 5: Trong hệ thống bộ nhớ phân cấp, bộ nhớ nào có tốc độ truy cập nhanh nhất nhưng dung lượng nhỏ nhất và chi phí trên mỗi bit cao nhất?
- A. Bộ nhớ chính (RAM)
- B. Ổ cứng thể rắn (SSD)
- C. Bộ nhớ thứ cấp (HDD)
- D. Thanh ghi (Registers)
Câu 6: Điều gì xảy ra khi xảy ra "cache miss" trong hệ thống bộ nhớ cache?
- A. CPU phải truy cập bộ nhớ chính để lấy dữ liệu.
- B. Dữ liệu được tìm thấy trong cache L2.
- C. Chương trình bị treo và hệ thống phải khởi động lại.
- D. CPU bỏ qua yêu cầu truy cập bộ nhớ.
Câu 7: Phương pháp ánh xạ cache nào cho phép mỗi khối bộ nhớ chính có thể được đặt ở bất kỳ vị trí nào trong cache?
- A. Ánh xạ trực tiếp (Direct Mapping)
- B. Ánh xạ tập hợp (Set-Associative Mapping)
- C. Ánh xạ đầy đủ (Fully Associative Mapping)
- D. Ánh xạ theo địa chỉ vật lý (Physical Address Mapping)
Câu 8: Trong kiến trúc tập lệnh CISC (Complex Instruction Set Computer), điều gì là đặc điểm nổi bật so với RISC (Reduced Instruction Set Computer)?
- A. Sử dụng ít chế độ địa chỉ hóa hơn.
- B. Sử dụng số lượng lớn các lệnh phức tạp và đa dạng.
- C. Thời gian thực thi lệnh ngắn hơn.
- D. Ưu tiên các lệnh đơn giản, thực hiện trong một chu kỳ xung nhịp.
Câu 9: Chế độ địa chỉ hóa nào sau đây tính địa chỉ hiệu dụng bằng cách cộng một hằng số offset vào nội dung của một thanh ghi?
- A. Địa chỉ hóa trực tiếp (Direct Addressing)
- B. Địa chỉ hóa thanh ghi (Register Addressing)
- C. Địa chỉ hóa thanh ghi gián tiếp có offset (Register Indirect with Offset Addressing)
- D. Địa chỉ hóa tương đối (Relative Addressing)
Câu 10: Trong hệ thống RAID (Redundant Array of Independent Disks), cấp độ RAID nào cung cấp khả năng chịu lỗi bằng cách sử dụng mirroring (nhân bản dữ liệu)?
- A. RAID 1
- B. RAID 5
- C. RAID 0
- D. RAID 10
Câu 11: Loại bus nào trong hệ thống máy tính chịu trách nhiệm truyền tải địa chỉ của ô nhớ mà CPU muốn truy cập?
- A. Bus dữ liệu (Data Bus)
- B. Bus địa chỉ (Address Bus)
- C. Bus điều khiển (Control Bus)
- D. Bus hệ thống (System Bus)
Câu 12: Trong kiến trúc máy tính, thuật ngữ "DMA" viết tắt cho điều gì và chức năng chính của nó là gì?
- A. Dual Memory Allocation - Quản lý bộ nhớ kép
- B. Digital Media Accelerator - Tăng tốc phương tiện số
- C. Direct Memory Access - Truy cập bộ nhớ trực tiếp, cho phép thiết bị ngoại vi truy cập bộ nhớ trực tiếp.
- D. Dynamic Multitasking Architecture - Kiến trúc đa nhiệm động
Câu 13: Trong một hệ thống pipeline 5 giai đoạn (IF, ID, EX, MEM, WB), nếu lệnh thứ nhất bị stall ở giai đoạn EX do phụ thuộc dữ liệu, các lệnh theo sau trong pipeline sẽ như thế nào?
- A. Các lệnh sau vẫn tiếp tục tiến hành bình thường không bị ảnh hưởng.
- B. Các lệnh sau trong pipeline cũng sẽ bị stall ở các giai đoạn tương ứng.
- C. Chỉ có giai đoạn WB của các lệnh sau bị stall.
- D. Pipeline sẽ tự động bỏ qua lệnh bị stall và tiếp tục xử lý các lệnh sau.
Câu 14: Điều gì là mục tiêu chính của việc sử dụng bộ nhớ ảo (Virtual Memory) trong hệ điều hành?
- A. Tăng tốc độ truy cập bộ nhớ vật lý.
- B. Giảm tiêu thụ điện năng của hệ thống.
- C. Đơn giản hóa việc quản lý bộ nhớ cache.
- D. Cho phép chạy các chương trình có kích thước lớn hơn bộ nhớ vật lý khả dụng.
Câu 15: Trong kiến trúc CPU, bộ phận nào chịu trách nhiệm giải mã lệnh (instruction decode) để xác định thao tác cần thực hiện?
- A. Khối ALU (Arithmetic Logic Unit)
- B. Khối CU (Control Unit)
- C. Khối ID (Instruction Decode)
- D. Khối Register File
Câu 16: Hãy sắp xếp các loại bộ nhớ sau theo thứ tự tốc độ truy cập từ nhanh nhất đến chậm nhất: 1. Ổ cứng thể rắn (SSD), 2. Thanh ghi CPU, 3. Bộ nhớ chính (RAM), 4. Bộ nhớ Cache.
- A. 1, 3, 4, 2
- B. 2, 4, 3, 1
- C. 4, 2, 3, 1
- D. 2, 3, 4, 1
Câu 17: Trong kiến trúc bộ nhớ cache, chính sách thay thế "LRU" (Least Recently Used) hoạt động như thế nào?
- A. Thay thế khối dữ liệu được sử dụng gần đây nhất.
- B. Thay thế khối dữ liệu được sử dụng thường xuyên nhất.
- C. Thay thế khối dữ liệu ngẫu nhiên.
- D. Thay thế khối dữ liệu ít được sử dụng nhất trong thời gian gần đây.
Câu 18: Trong ngữ cảnh kiến trúc máy tính, "Instruction Set Architecture" (ISA) định nghĩa điều gì?
- A. Giao diện giữa phần cứng và phần mềm, bao gồm tập lệnh, chế độ địa chỉ hóa, và định dạng dữ liệu.
- B. Cấu trúc vật lý của CPU và các thành phần bên trong.
- C. Cách hệ điều hành quản lý bộ nhớ và tiến trình.
- D. Giao thức giao tiếp giữa các thiết bị ngoại vi và hệ thống.
Câu 19: Kỹ thuật "branch prediction" (dự đoán rẽ nhánh) được sử dụng trong pipeline để làm gì?
- A. Tăng tần số xung nhịp của CPU.
- B. Giảm độ trễ bộ nhớ cache.
- C. Giảm thiểu pipeline stall do các lệnh rẽ nhánh gây ra.
- D. Tối ưu hóa việc sử dụng bộ nhớ ảo.
Câu 20: Trong kiến trúc máy tính song song, kiểu kiến trúc "SIMD" (Single Instruction, Multiple Data) phù hợp nhất cho loại ứng dụng nào?
- A. Các ứng dụng quản lý cơ sở dữ liệu lớn.
- B. Các ứng dụng xử lý tín hiệu số, hình ảnh và video.
- C. Các ứng dụng web server và thương mại điện tử.
- D. Các ứng dụng biên dịch và phát triển phần mềm.
Câu 21: Loại bộ nhớ ROM nào có thể được xóa và lập trình lại bằng điện?
- A. PROM (Programmable ROM)
- B. Mask ROM
- C. EPROM (Erasable Programmable ROM)
- D. EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM)
Câu 22: Điều gì KHÔNG phải là một ưu điểm của kiến trúc đa nhân (Multi-core)?
- A. Cải thiện hiệu suất xử lý song song.
- B. Tăng khả năng đáp ứng của hệ thống khi chạy đa nhiệm.
- C. Tăng tốc độ xung nhịp của mỗi nhân xử lý.
- D. Tiết kiệm năng lượng hơn so với việc tăng xung nhịp một nhân đơn.
Câu 23: Trong hệ thống vào/ra, phương thức "ngắt" (interrupt) được sử dụng để làm gì?
- A. Truyền dữ liệu liên tục giữa CPU và thiết bị ngoại vi.
- B. Báo hiệu cho CPU biết một sự kiện hoặc yêu cầu dịch vụ từ thiết bị ngoại vi.
- C. Kiểm tra trạng thái sẵn sàng của thiết bị ngoại vi.
- D. Đồng bộ hóa tốc độ giữa CPU và thiết bị ngoại vi chậm.
Câu 24: Xét một đoạn mã lệnh có 100 lệnh, trong đó có 20 lệnh rẽ nhánh. Nếu tỷ lệ dự đoán rẽ nhánh đúng là 80%, số pipeline stall do rẽ nhánh sai dự đoán là bao nhiêu (giả sử mỗi sai dự đoán gây ra 2 chu kỳ stall)?
Câu 25: Trong kiến trúc ARM, thanh ghi "PC" (Program Counter) có chức năng gì?
- A. Chứa địa chỉ của lệnh tiếp theo cần được thực thi.
- B. Chứa kết quả của phép tính số học và logic.
- C. Đếm số lượng lệnh đã được thực thi.
- D. Lưu trữ dữ liệu tạm thời trong quá trình xử lý.
Câu 26: Điều gì là vai trò của "TLB" (Translation Lookaside Buffer) trong hệ thống quản lý bộ nhớ ảo?
- A. Bộ nhớ chính để lưu trữ các trang ảo.
- B. Cache để lưu trữ các ánh xạ địa chỉ ảo sang địa chỉ vật lý gần đây, tăng tốc độ dịch địa chỉ.
- C. Cơ chế bảo vệ bộ nhớ khỏi truy cập trái phép.
- D. Đơn vị quản lý bộ nhớ cache L2 và L3.
Câu 27: Loại kiến trúc bộ nhớ nào cho phép truy cập đồng thời đến nhiều khối bộ nhớ khác nhau, tăng băng thông bộ nhớ?
- A. Bộ nhớ xen kẽ (Interleaved memory)
- B. Bộ nhớ đơn kênh (Single-channel memory)
- C. Bộ nhớ đa kênh (Multi-channel memory)
- D. Bộ nhớ truy cập tuần tự (Sequential access memory)
Câu 28: Trong hệ thống máy tính, "BIOS" (Basic Input/Output System) được lưu trữ ở loại bộ nhớ nào và chức năng chính của nó là gì?
- A. RAM - Lưu trữ dữ liệu tạm thời và chương trình đang chạy.
- B. HDD - Lưu trữ hệ điều hành và ứng dụng.
- C. Cache - Tăng tốc độ truy cập bộ nhớ chính.
- D. ROM (hoặc Flash ROM) - Chứa chương trình khởi động hệ thống và kiểm tra phần cứng khi bật máy.
Câu 29: Giao diện kết nối nào thường được sử dụng để kết nối card đồ họa hiệu năng cao với bo mạch chủ?
- A. PCIe (Peripheral Component Interconnect Express)
- B. USB (Universal Serial Bus)
- C. SATA (Serial ATA)
- D. IDE (Integrated Drive Electronics)
Câu 30: Trong kiến trúc máy tính, "Amdahl"s Law" được sử dụng để ước tính điều gì?
- A. Thời gian truy cập bộ nhớ trung bình (AMAT).
- B. Giới hạn tăng tốc hiệu năng của chương trình khi song song hóa.
- C. Tỷ lệ cache hit cần thiết để đạt hiệu suất mong muốn.
- D. Mức độ tiêu thụ điện năng của CPU ở các mức tải khác nhau.
