1. Thành phần nào của kiến trúc máy tính chịu trách nhiệm thực hiện các phép toán số học và logic?
A. Bộ nhớ chính (RAM)
B. Khối điều khiển (Control Unit)
C. Đơn vị số học và logic (ALU)
D. Bộ nhớ cache
2. Bộ nhớ cache hoạt động dựa trên nguyên tắc nào để tăng tốc độ truy cập dữ liệu?
A. Nguyên tắc lưu trữ dữ liệu tuần tự
B. Nguyên tắc cục bộ (Locality)
C. Nguyên tắc phân trang (Paging)
D. Nguyên tắc truy cập ngẫu nhiên
3. Loại bus hệ thống nào được sử dụng để truyền dữ liệu giữa CPU và bộ nhớ chính?
A. Bus điều khiển
B. Bus địa chỉ
C. Bus dữ liệu
D. Bus ngoại vi
4. Phương pháp nào sau đây giúp tăng hiệu năng của CPU bằng cách thực hiện nhiều lệnh đồng thời trong các giai đoạn khác nhau?
A. Tăng tốc độ xung nhịp
B. Pipelining (Đường ống)
C. Sử dụng bộ nhớ cache lớn hơn
D. Tăng kích thước bus dữ liệu
5. Trong kiến trúc máy tính Von Neumann, điều gì là đặc điểm nổi bật?
A. Bộ nhớ riêng biệt cho dữ liệu và lệnh
B. Bộ nhớ chung cho cả dữ liệu và lệnh
C. Sử dụng nhiều CPU song song
D. Không sử dụng bộ nhớ
6. RAM (Random Access Memory) thuộc loại bộ nhớ nào?
A. Bộ nhớ chỉ đọc (ROM)
B. Bộ nhớ truy cập tuần tự
C. Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên
D. Bộ nhớ ngoài
7. Trong các loại bộ nhớ sau, loại nào có tốc độ truy cập nhanh nhất?
A. Ổ cứng HDD
B. Ổ cứng SSD
C. Bộ nhớ chính (RAM)
D. Bộ nhớ cache CPU
8. Điều gì xảy ra khi CPU cần dữ liệu không có trong bộ nhớ cache?
A. CPU ngừng hoạt động
B. Xảy ra lỗi hệ thống
C. Cache miss (Lỗi cache)
D. Dữ liệu được tạo ra ngẫu nhiên
9. Đơn vị đo tốc độ xung nhịp của CPU thường được sử dụng là gì?
A. Byte
B. Hertz (Hz)
C. Volt (V)
D. Watt (W)
10. Ví dụ nào sau đây thể hiện ứng dụng của kiến trúc máy tính song song?
A. Soạn thảo văn bản bằng Microsoft Word
B. Duyệt web bằng Google Chrome
C. Chỉnh sửa video độ phân giải cao
D. Gửi email
11. So sánh kiến trúc CISC (Complex Instruction Set Computer) và RISC (Reduced Instruction Set Computer), điểm khác biệt chính là gì?
A. Số lượng thanh ghi
B. Số lượng lệnh
C. Tốc độ xung nhịp
D. Kích thước bộ nhớ cache
12. Nguyên nhân chính gây ra hiện tượng "bottleneck" (nút cổ chai) trong hệ thống máy tính thường liên quan đến thành phần nào?
A. CPU quá mạnh
B. Bộ nhớ RAM quá nhanh
C. Tốc độ truyền dữ liệu của bus hệ thống bị giới hạn
D. Nguồn điện không ổn định
13. Trong ngữ cảnh kiến trúc máy tính, "Instruction Set Architecture" (ISA) đề cập đến điều gì?
A. Thiết kế vật lý của CPU
B. Tập hợp các lệnh mà CPU có thể hiểu và thực thi
C. Cấu trúc của bộ nhớ chính
D. Giao thức truyền dữ liệu trên bus
14. Loại bộ nhớ nào thường được sử dụng làm bộ nhớ đệm (buffer) trong các thiết bị I/O (Input/Output) để giảm sự khác biệt tốc độ giữa CPU và thiết bị ngoại vi?
A. ROM
B. Cache
C. RAM
D. Ổ cứng
15. Điều gì sẽ xảy ra nếu kích thước word (word size) của CPU tăng lên (ví dụ, từ 32-bit lên 64-bit)?
A. Tốc độ xung nhịp CPU sẽ giảm
B. Khả năng xử lý dữ liệu của CPU tăng lên
C. Tiêu thụ điện năng của CPU giảm
D. Kích thước bộ nhớ cache CPU giảm
16. Kiến trúc máy tính được định nghĩa chính xác nhất là gì?
A. Thiết kế phần mềm hệ thống và ứng dụng.
B. Tổ chức và cấu trúc của phần cứng máy tính, bao gồm cả cách chúng tương tác với phần mềm.
C. Ngôn ngữ lập trình cấp cao và cấp thấp.
D. Các giao thức mạng và truyền thông dữ liệu.
17. Thành phần nào của CPU chịu trách nhiệm giải mã lệnh và điều khiển các hoạt động của các thành phần khác?
A. Bộ nhớ Cache
B. Bộ số học và logic (ALU)
C. Bộ điều khiển (Control Unit)
D. Thanh ghi (Registers)
18. Loại bộ nhớ nào thường được sử dụng làm bộ nhớ cache trong hệ thống phân cấp bộ nhớ vì tốc độ truy cập nhanh nhất?
A. Bộ nhớ chính (RAM)
B. Bộ nhớ thứ cấp (Ổ cứng)
C. Bộ nhớ flash (SSD)
D. Bộ nhớ tĩnh (SRAM)
19. ISA (Instruction Set Architecture) xác định điều gì trong kiến trúc máy tính?
A. Cách hệ điều hành quản lý bộ nhớ.
B. Tập hợp các lệnh mà bộ vi xử lý có thể thực hiện.
C. Tốc độ xung nhịp của bộ vi xử lý.
D. Kích thước của bộ nhớ cache L1.
20. Phương pháp địa chỉ hóa nào cho phép truy cập dữ liệu bằng cách sử dụng địa chỉ được tính toán từ nội dung của một thanh ghi và một hằng số?
A. Địa chỉ hóa trực tiếp
B. Địa chỉ hóa thanh ghi
C. Địa chỉ hóa gián tiếp
D. Địa chỉ hóa thanh ghi tương đối (Register Relative Addressing)
21. Ưu điểm chính của việc sử dụng kỹ thuật đường ống (pipelining) trong kiến trúc CPU là gì?
A. Giảm mức tiêu thụ năng lượng của CPU.
B. Tăng tốc độ xung nhịp của CPU.
C. Tăng thông lượng lệnh (instruction throughput) bằng cách thực hiện song song các giai đoạn khác nhau của nhiều lệnh.
D. Đơn giản hóa thiết kế mạch của CPU.
22. Tại sao tính nhất quán của bộ nhớ cache (cache coherence) là quan trọng trong các hệ thống đa xử lý?
A. Để giảm kích thước vật lý của bộ nhớ cache.
B. Để đảm bảo rằng tất cả các CPU có cùng một phiên bản dữ liệu mới nhất khi dữ liệu được chia sẻ giữa các cache.
C. Để tăng tốc độ truy cập bộ nhớ chính.
D. Để giảm chi phí sản xuất bộ nhớ cache.
23. Kiến trúc Von Neumann khác biệt cơ bản so với kiến trúc Harvard ở điểm nào?
A. Kiến trúc Von Neumann sử dụng bộ nhớ cache, còn Harvard thì không.
B. Kiến trúc Von Neumann sử dụng chung một không gian bộ nhớ cho cả dữ liệu và lệnh, trong khi Harvard tách biệt bộ nhớ cho dữ liệu và lệnh.
C. Kiến trúc Von Neumann sử dụng ít thanh ghi hơn so với Harvard.
D. Kiến trúc Von Neumann có tốc độ xung nhịp cao hơn Harvard.
24. Đặc điểm nổi bật của kiến trúc RISC (Reduced Instruction Set Computer) so với CISC (Complex Instruction Set Computer) là gì?
A. Sử dụng số lượng lệnh phức tạp lớn để thực hiện nhiều tác vụ trong một lệnh duy nhất.
B. Tập trung vào việc giảm số lượng lệnh và đơn giản hóa các lệnh để thực thi nhanh hơn.
C. Sử dụng bộ nhớ cache lớn hơn và phức tạp hơn.
D. Có khả năng tương thích ngược tốt hơn với các thế hệ phần cứng cũ.
25. Kỹ thuật xử lý song song nào chia nhỏ một tác vụ thành nhiều phần nhỏ hơn và thực hiện chúng đồng thời trên nhiều bộ xử lý trong cùng một máy tính?
A. Đa luồng (Multithreading)
B. Đa nhiệm (Multitasking)
C. Xử lý song song mức độ lệnh (Instruction-level parallelism)
D. Xử lý song song mức độ dữ liệu (Data-level parallelism)
26. Hệ thống nhúng (embedded system) thường được thiết kế để thực hiện một chức năng cụ thể và thường được tìm thấy ở đâu?
A. Trong các siêu máy tính và trung tâm dữ liệu lớn.
B. Trong các máy tính cá nhân và máy tính xách tay.
C. Trong các thiết bị điện tử tiêu dùng như điện thoại thông minh, TV thông minh và ô tô.
D. Trong các máy chủ web và máy chủ ứng dụng.
27. Mục đích chính của bộ nhớ ảo (virtual memory) trong kiến trúc máy tính là gì?
A. Tăng tốc độ truy cập bộ nhớ vật lý.
B. Cho phép các chương trình lớn hơn kích thước bộ nhớ vật lý có thể chạy được.
C. Giảm mức tiêu thụ năng lượng của hệ thống bộ nhớ.
D. Bảo vệ dữ liệu khỏi bị truy cập trái phép.
28. Bộ điều khiển I/O (Input/Output Controller) đóng vai trò gì trong hệ thống máy tính?
A. Quản lý việc cấp phát bộ nhớ cho các tiến trình.
B. Điều khiển và quản lý giao tiếp giữa CPU và các thiết bị ngoại vi (như ổ cứng, bàn phím, màn hình).
C. Thực hiện các phép tính số học và logic.
D. Lưu trữ dữ liệu và lệnh đang được thực thi.
29. MIPS (Millions of Instructions Per Second) là một đơn vị đo lường hiệu năng của bộ vi xử lý, nhưng nó có hạn chế gì?
A. Không thể đo lường hiệu năng của các hệ thống đa xử lý.
B. Chỉ đo lường tốc độ xung nhịp, không phản ánh hiệu quả thực tế của việc thực thi lệnh.
C. Không phù hợp để so sánh hiệu năng giữa các kiến trúc ISA khác nhau vì độ phức tạp của lệnh khác nhau.
D. Không đo lường được hiệu năng của bộ nhớ cache.
30. Xu hướng nào đang ngày càng trở nên quan trọng trong kiến trúc máy tính hiện đại để đáp ứng nhu cầu tính toán ngày càng tăng?
A. Tăng kích thước của bộ nhớ RAM vật lý.
B. Phát triển các kiến trúc song song và phân tán, như điện toán đám mây và kiến trúc đa nhân.
C. Giảm tốc độ xung nhịp của bộ vi xử lý để tiết kiệm năng lượng.
D. Sử dụng ổ cứng HDD thay vì SSD để tăng dung lượng lưu trữ.
31. Kiến trúc máy tính chủ yếu tập trung vào việc thiết kế và tổ chức các thành phần nào của hệ thống máy tính?
A. Phần mềm hệ thống và phần mềm ứng dụng
B. Phần cứng và giao diện giữa phần cứng với phần mềm
C. Mạng máy tính và giao thức truyền thông
D. Cơ sở dữ liệu và hệ quản trị cơ sở dữ liệu
32. Bộ phận nào sau đây chịu trách nhiệm thực hiện các phép toán số học và logic trong CPU?
A. Bộ nhớ Cache
B. Bộ điều khiển (Control Unit)
C. Đơn vị số học và logic (ALU)
D. Thanh ghi (Registers)
33. Trong hệ thống bộ nhớ phân cấp, loại bộ nhớ nào có tốc độ truy cập nhanh nhất nhưng dung lượng thường nhỏ nhất?
A. Bộ nhớ chính (RAM)
B. Bộ nhớ thứ cấp (HDD/SSD)
C. Bộ nhớ Cache
D. Bộ nhớ ngoài (USB)
34. Kiến trúc Von Neumann và Harvard khác nhau chủ yếu ở điểm nào?
A. Loại bộ xử lý sử dụng
B. Cách thức quản lý bộ nhớ
C. Đường truyền dữ liệu và lệnh
D. Số lượng thanh ghi trong CPU
35. Bus hệ thống (system bus) trong kiến trúc máy tính có vai trò chính là gì?
A. Cung cấp nguồn điện cho các thành phần
B. Truyền dữ liệu giữa các thành phần phần cứng
C. Điều khiển hoạt động của phần mềm
D. Lưu trữ dữ liệu tạm thời
36. Phương pháp nào sau đây giúp tăng hiệu suất của CPU bằng cách thực hiện nhiều lệnh đồng thời trong các giai đoạn khác nhau?
A. Tăng tốc độ xung nhịp (Clock speed)
B. Sử dụng bộ nhớ Cache lớn hơn
C. Ống dẫn lệnh (Pipelining)
D. Sử dụng nhiều thanh ghi hơn
37. Địa chỉ bộ nhớ ảo (virtual memory) được sử dụng để giải quyết vấn đề gì?
A. Tăng tốc độ truy cập bộ nhớ
B. Mở rộng dung lượng bộ nhớ khả dụng cho chương trình
C. Giảm điện năng tiêu thụ của bộ nhớ
D. Bảo vệ dữ liệu trong bộ nhớ khỏi bị virus
38. Trong kiến trúc tập lệnh (Instruction Set Architecture - ISA), điều gì KHÔNG phải là một phần được định nghĩa?
A. Tập hợp các lệnh mà CPU có thể thực hiện
B. Định dạng mã máy và cách mã hóa lệnh
C. Cách thức CPU được sản xuất vật lý
D. Các chế độ địa chỉ hóa bộ nhớ
39. Thiết bị ngoại vi nào sau đây thường giao tiếp với máy tính thông qua giao diện kết nối nối tiếp (Serial interface)?
A. RAM
B. Card đồ họa
C. Chuột và bàn phím (loại cũ)
D. Ổ cứng SSD
40. Nguyên nhân chính gây ra hiện tượng "thắt cổ chai" (bottleneck) trong hệ thống máy tính là gì?
A. Tốc độ xung nhịp CPU quá cao
B. Sự không cân bằng về tốc độ giữa các thành phần
C. Dung lượng bộ nhớ RAM quá lớn
D. Sử dụng hệ điều hành quá cũ
41. Ưu điểm chính của kiến trúc đa nhân (multi-core) so với kiến trúc đơn nhân (single-core) là gì?
A. Tiêu thụ điện năng ít hơn
B. Giá thành sản xuất rẻ hơn
C. Khả năng xử lý song song và hiệu suất cao hơn
D. Kích thước chip nhỏ gọn hơn
42. Chế độ địa chỉ hóa "tức thời" (immediate addressing) có đặc điểm gì?
A. Địa chỉ của toán hạng được lưu trong thanh ghi
B. Toán hạng là một giá trị cố định được nhúng trực tiếp trong lệnh
C. Địa chỉ của toán hạng được tính toán dựa trên địa chỉ cơ sở và độ dời
D. Toán hạng được lưu trữ trong bộ nhớ chính
43. Ngắt (interrupt) trong kiến trúc máy tính được sử dụng cho mục đích chính nào?
A. Tăng tốc độ xung nhịp CPU
B. Xử lý các sự kiện bất đồng bộ và yêu cầu dịch vụ
C. Quản lý bộ nhớ ảo hiệu quả hơn
D. Kiểm soát lỗi phần cứng
44. Ví dụ nào sau đây là ứng dụng của kiến trúc máy tính nhúng (embedded computer architecture)?
A. Máy tính cá nhân (PC)
B. Máy chủ (Server)
C. Điện thoại thông minh (Smartphone)
D. Siêu máy tính (Supercomputer)
45. Điều gì sẽ xảy ra với hiệu suất của chương trình khi kích thước bộ nhớ cache L1 (Level 1 cache) tăng lên (giữ nguyên các yếu tố khác)?
A. Hiệu suất giảm do thời gian tìm kiếm trong cache lâu hơn
B. Hiệu suất tăng do khả năng tìm thấy dữ liệu trong cache nhanh hơn tăng lên
C. Hiệu suất không thay đổi vì L1 cache không ảnh hưởng nhiều
D. Hiệu suất có thể tăng hoặc giảm tùy thuộc vào loại chương trình
46. Kiến trúc máy tính ở mức độ trừu tượng cao nhất chủ yếu tập trung vào việc xác định:
A. Các cổng logic và mạch điện tử cơ bản tạo nên CPU.
B. Ngôn ngữ lập trình bậc cao mà máy tính sẽ sử dụng.
C. Tập lệnh, tổ chức và cách thức hoạt động của phần cứng để thực hiện chương trình.
D. Hệ điều hành và các phần mềm ứng dụng sẽ chạy trên máy tính.
47. Vì sao bộ nhớ cache đóng vai trò quan trọng trong kiến trúc máy tính hiện đại?
A. Vì nó là bộ nhớ chính duy nhất của hệ thống.
B. Vì nó giúp giảm chi phí sản xuất máy tính.
C. Vì nó lưu trữ dữ liệu lâu dài ngay cả khi mất điện.
D. Vì nó giúp giảm độ trễ truy cập bộ nhớ chính và tăng tốc độ xử lý.
48. Trong kiến trúc máy tính của điện thoại thông minh, yếu tố nào thường được ưu tiên hàng đầu để tối ưu thời lượng pin?
A. Hiệu năng xử lý cao nhất có thể.
B. Khả năng mở rộng bộ nhớ RAM tối đa.
C. Mức tiêu thụ năng lượng thấp.
D. Tốc độ xung nhịp CPU cao nhất.
49. Điểm khác biệt chính giữa kiến trúc RISC (Reduced Instruction Set Computer) và CISC (Complex Instruction Set Computer) là gì?
A. RISC sử dụng nhiều thanh ghi hơn CISC.
B. CISC có số lượng lệnh ít hơn RISC.
C. RISC tập trung vào các lệnh phức tạp, còn CISC tập trung vào các lệnh đơn giản.
D. CISC thường tiêu thụ ít năng lượng hơn RISC.
50. Kỹ thuật "pipeline" (ống dẫn lệnh) trong kiến trúc CPU giúp cải thiện hiệu năng như thế nào?
A. Giảm số lượng bóng bán dẫn trong CPU.
B. Tăng tốc độ xung nhịp của CPU.
C. Cho phép thực hiện đồng thời nhiều giai đoạn của các lệnh khác nhau.
D. Giảm dung lượng bộ nhớ cache cần thiết.