1. 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 phần mềm hệ thống
C. Phần cứng và cấu trúc logic của máy tính
D. Mạng máy tính và hệ thống phân tán
2. Thành phần nào của CPU chịu trách nhiệm thực hiện các phép tính số học và logic?
A. Bộ điều khiển (Control Unit)
B. Bộ nhớ cache (Cache Memory)
C. Bộ xử lý số học và logic (ALU)
D. Bộ giải mã lệnh (Instruction Decoder)
3. Tại sao bộ nhớ cache lại quan trọng trong kiến trúc máy tính hiện đại?
A. Vì nó là bộ nhớ chính của máy tính, lưu trữ toàn bộ dữ liệu và chương trình.
B. Vì nó giúp tăng tốc độ truy cập dữ liệu thường xuyên sử dụng, giảm độ trễ khi CPU cần dữ liệu.
C. Vì nó là bộ nhớ ngoài, lưu trữ dữ liệu lâu dài khi máy tính tắt.
D. Vì nó giúp tiết kiệm năng lượng cho hệ thống máy tính.
4. Kiến trúc máy tính nào thường được sử dụng trong các thiết bị di động và nhúng do ưu điểm về hiệu suất trên mỗi watt?
A. x86-64
B. ARM
C. SPARC
D. MIPS
5. Điểm khác biệt chính giữa kiến trúc Von Neumann và kiến trúc Harvard là gì?
A. Kiến trúc Von Neumann sử dụng bộ nhớ riêng biệt cho dữ liệu và lệnh, còn Harvard dùng chung bộ nhớ.
B. Kiến trúc Von Neumann dùng chung bộ nhớ cho dữ liệu và lệnh, còn Harvard sử dụng bộ nhớ riêng biệt.
C. Kiến trúc Von Neumann nhanh hơn Harvard trong xử lý dữ liệu.
D. Kiến trúc Harvard phức tạp hơn Von Neumann trong thiết kế.
6. Điều gì sẽ xảy ra nếu CPU cố gắng truy cập một địa chỉ bộ nhớ nhưng dữ liệu đó không có trong bộ nhớ cache?
A. Xảy ra lỗi tràn bộ nhớ (memory overflow).
B. CPU sẽ tự động bỏ qua lệnh đó và tiếp tục thực hiện lệnh tiếp theo.
C. Xảy ra hiện tượng "cache miss", CPU phải truy cập bộ nhớ chính (RAM) chậm hơn.
D. Dữ liệu sẽ được tự động tải từ ổ cứng vào bộ nhớ cache.
7. Bộ nhớ RAM (Random Access Memory) thuộc loại bộ nhớ **nào** trong hệ thống máy tính?
A. Bộ nhớ chỉ đọc (ROM)
B. Bộ nhớ thứ cấp (Secondary Storage)
C. Bộ nhớ chính (Main Memory)
D. Bộ nhớ cache (Cache Memory)
8. Tập lệnh (Instruction Set Architecture - ISA) định nghĩa điều gì?
A. Cách bố trí các linh kiện điện tử trên bo mạch chủ.
B. Ngôn ngữ lập trình cấp cao mà lập trình viên sử dụng.
C. Tập hợp các lệnh mà CPU có thể hiểu và thực thi.
D. Giao thức truyền thông giữa các thiết bị ngoại vi và CPU.
9. Yếu tố nào sau đây thường **không** ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu năng của CPU?
A. Tốc độ xung nhịp (Clock speed)
B. Số lượng nhân (Cores)
C. Dung lượng bộ nhớ RAM
D. Kích thước bộ nhớ cache
10. Sắp xếp thứ tự truy cập bộ nhớ từ nhanh nhất đến chậm nhất trong hệ thống phân cấp bộ nhớ (memory hierarchy)?
A. RAM -> Cache -> Thanh ghi
B. Thanh ghi -> RAM -> Cache
C. Cache -> RAM -> Thanh ghi
D. Thanh ghi -> Cache -> RAM
11. Loại bộ nhớ nào sau đây thường được sử dụng để lưu trữ firmware (phần sụn) vì tính chất không khả biến (non-volatile) của nó?
A. SRAM (Static RAM)
B. DRAM (Dynamic RAM)
C. ROM (Read-Only Memory)
D. Cache L1
12. Chức năng chính của "bus hệ thống" trong kiến trúc máy tính là gì?
A. Cung cấp nguồn điện cho các thành phần phần cứng.
B. Truyền dữ liệu và tín hiệu điều khiển giữa các thành phần chính của máy tính (CPU, bộ nhớ, I/O).
C. Làm mát các linh kiện điện tử để tránh quá nhiệt.
D. Kết nối máy tính với mạng Internet.
13. Kỹ thuật "pipelining" trong kiến trúc CPU nhằm mục đích chính là gì?
A. Giảm kích thước vật lý 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. Giảm điện năng tiêu thụ của CPU.
14. Kiến trúc máy tính nào thường được tối ưu hóa cho các máy chủ (servers) cần xử lý lượng lớn dữ liệu và yêu cầu đồng thời từ nhiều người dùng?
A. Kiến trúc máy tính lượng tử.
B. Kiến trúc máy tính nhúng.
C. Kiến trúc máy tính song song (ví dụ: kiến trúc đa nhân, đa bộ xử lý).
D. Kiến trúc máy tính đơn nhân hiệu năng cao.
15. So sánh ổ cứng SSD (Solid State Drive) và HDD (Hard Disk Drive), ưu điểm chính của SSD so với HDD là gì?
A. Dung lượng lưu trữ lớn hơn với chi phí thấp hơn.
B. Giá thành rẻ hơn và dễ dàng sửa chữa.
C. Tốc độ truy cập dữ liệu nhanh hơn, độ bền cao hơn và tiêu thụ điện năng ít hơn.
D. Khả năng chống sốc và va đập tốt hơn.
16. Bộ phận nào của máy tính chịu trách nhiệm thực hiện các phép tính số học và logic?
A. Bộ nhớ chính (RAM)
B. Bộ xử lý trung tâm (CPU)
C. Thiết bị nhập/xuất (I/O)
D. Bộ nhớ thứ cấp (Ổ cứng)
17. Kiến trúc máy tính Von Neumann khác biệt so với kiến trúc Harvard chủ yếu ở điểm nào?
A. Sử dụng bộ nhớ cache
B. Sử dụng đường truyền dữ liệu và lệnh riêng biệt
C. Sử dụng chung bộ nhớ cho cả dữ liệu và lệnh
D. Sử dụng nhiều lõi xử lý
18. RAM (Random Access Memory) thuộc loại bộ nhớ nào trong hệ thống máy tính?
A. Bộ nhớ thứ cấp
B. Bộ nhớ chỉ đọc (ROM)
C. Bộ nhớ chính
D. Bộ nhớ cache
19. Trong quá trình xử lý lệnh, giai đoạn nào CPU sẽ lấy lệnh tiếp theo từ bộ nhớ?
A. Giai đoạn giải mã lệnh (Decode)
B. Giai đoạn thực thi lệnh (Execute)
C. Giai đoạn tìm nạp lệnh (Fetch)
D. Giai đoạn ghi kết quả (Write-back)
20. Cache memory được sử dụng để làm gì trong hệ thống máy tính?
A. Lưu trữ dữ liệu lâu dài
B. Tăng tốc độ truy cập dữ liệu thường xuyên sử dụng
C. Thay thế bộ nhớ chính khi bị lỗi
D. Quản lý các thiết bị ngoại vi
21. Điều gì sẽ xảy ra nếu tốc độ xung nhịp (clock speed) của CPU tăng lên (giả sử các yếu tố khác không đổi)?
A. Hiệu suất máy tính giảm
B. Mức tiêu thụ điện năng giảm
C. Hiệu suất máy tính tăng
D. Nhiệt độ CPU giảm
22. Loại bus nào thường được sử dụng để kết nối các thành phần tốc độ cao như card đồ họa với bo mạch chủ?
A. USB
B. SATA
C. PCIe
D. IDE
23. Phương pháp nào sau đây giúp tăng hiệu suất xử lý của CPU bằng cách thực hiện nhiều lệnh cùng lúc?
A. Giảm dung lượng bộ nhớ cache
B. Tăng tốc độ xung nhịp bộ nhớ RAM
C. Sử dụng kỹ thuật siêu phân luồng (Hyper-threading)
D. Giảm kích thước bóng bán dẫn trong CPU
24. Trong hệ thống bộ nhớ phân cấp, bộ nhớ nào có tốc độ truy cập nhanh nhất nhưng dung lượng nhỏ nhất?
A. Ổ cứng (HDD)
B. Bộ nhớ chính (RAM)
C. Bộ nhớ cache
D. Bộ nhớ flash (SSD)
25. 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)
26. Công nghệ ảo hóa (Virtualization) trong kiến trúc máy tính cho phép điều gì?
A. Giảm kích thước vật lý của máy tính
B. Chạy nhiều hệ điều hành trên cùng một phần cứng vật lý
C. Tăng tuổi thọ pin cho máy tính xách tay
D. Tăng độ phân giải màn hình
27. Điều gì là hạn chế chính của kiến trúc Von Neumann?
A. Khó khăn trong việc mở rộng bộ nhớ
B. Tắc nghẽn cổ chai Von Neumann do chung đường truyền dữ liệu và lệnh
C. Chi phí sản xuất cao
D. Khả năng xử lý song song kém
28. Ví dụ nào sau đây là thiết bị nhập (Input) của máy tính?
A. Màn hình
B. Máy in
C. Bàn phím
D. Loa
29. Chức năng chính của BIOS (Basic Input/Output System) trong máy tính là gì?
A. Quản lý bộ nhớ ảo
B. Khởi động hệ thống và kiểm tra phần cứng ban đầu
C. Điều khiển các thiết bị ngoại vi sau khi hệ điều hành khởi động
D. Cung cấp giao diện đồ họa cho người dùng
30. Trong các loại bộ nhớ sau, loại nào là bộ nhớ không khả biến (non-volatile), nghĩa là dữ liệu không bị mất khi tắt nguồn?
A. RAM (DRAM)
B. Cache (SRAM)
C. ROM (Read-Only Memory)
D. Bộ nhớ đệm (Buffer)
31. Đơn vị nào trong kiến trúc máy tính chịu trách nhiệm giải mã lệnh và điều khiển các hoạt động của CPU?
A. Bộ nhớ cache
B. Đơn vị số học và logic (ALU)
C. Đơn vị điều khiển (CU)
D. Thanh ghi
32. Loại bộ nhớ nào sau đây thường được sử dụng làm bộ nhớ chính trong máy tính, có đặc điểm truy cập ngẫu nhiên và tốc độ truy cập nhanh?
A. Ổ cứng (HDD)
B. Bộ nhớ chỉ đọc (ROM)
C. Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM)
D. Bộ nhớ flash
33. Trong kiến trúc tập lệnh (ISA), mục đích chính của việc sử dụng các chế độ định địa chỉ khác nhau là gì?
A. Tăng tốc độ xử lý của CPU
B. Giảm kích thước vật lý của bộ nhớ
C. Cung cấp sự linh hoạt trong việc truy cập dữ liệu và tối ưu hóa việc sử dụng bộ nhớ
D. Đơn giản hóa thiết kế phần cứng của CPU
34. Xét về kiến trúc bộ nhớ, bộ nhớ cache hoạt động dựa trên nguyên lý nào để tăng tốc độ truy cập dữ liệu?
A. Nguyên lý lưu trữ dữ liệu tuần tự
B. Nguyên lý cục bộ (locality) về thời gian và không gian
C. Nguyên lý nén dữ liệu để giảm dung lượng
D. Nguyên lý mã hóa dữ liệu để bảo mật
35. Điểm khác biệt chính giữa kiến trúc Von Neumann và kiến trúc Harvard là gì?
A. Kiến trúc Von Neumann sử dụng bộ nhớ cache, còn Harvard thì không
B. Kiến trúc Harvard có nhiều thanh ghi hơn Von Neumann
C. Kiến trúc Von Neumann sử dụng chung một không gian địa chỉ cho cả dữ liệu và lệnh, còn Harvard tách biệt không gian địa chỉ cho dữ liệu và lệnh
D. Kiến trúc Harvard có tốc độ xung nhịp cao hơn Von Neumann
36. Trong hệ thống máy tính, bus hệ thống (system bus) đóng vai trò gì?
A. Cung cấp nguồn điện cho các thành phần phần cứng
B. Truyền dữ liệu, địa chỉ và tín hiệu điều khiển giữa các thành phần chính của máy tính
C. Làm mát cho CPU và các chip khác
D. Kết nối máy tính với mạng Internet
37. Công nghệ ảo hóa (virtualization) trong kiến trúc máy tính mang lại lợi ích chính nào sau đây?
A. Giảm kích thước vật lý của máy chủ
B. Tăng tốc độ xử lý của CPU vật lý
C. Cho phép chạy nhiều hệ điều hành và ứng dụng trên cùng một phần cứng vật lý
D. Giảm tiêu thụ điện năng của máy tính
38. Pipeline (ống dẫn lệnh) trong CPU được sử dụng để làm gì?
A. Giảm số lượng bóng bán dẫn trong CPU
B. Tăng độ tin cậy của hệ thống
C. Tăng hiệu suất bằng cách thực hiện song song các giai đoạn khác nhau của nhiều lệnh
D. Giảm nhiệt độ hoạt động của CPU
39. Trong các thiết bị lưu trữ thứ cấp, loại nào có tốc độ truy cập dữ liệu nhanh nhất?
A. Ổ cứng cơ học (HDD)
B. Ổ đĩa quang (DVD)
C. Ổ băng từ (Magnetic Tape)
D. Ổ cứng thể rắn (SSD)
40. Yếu tố nào sau đây ảnh hưởng trực tiếp nhất đến hiệu năng của CPU trong việc thực thi các tác vụ tính toán số học phức tạp?
A. Dung lượng bộ nhớ RAM
B. Tốc độ xung nhịp CPU và hiệu suất của đơn vị số học và logic (ALU)
C. Kích thước màn hình
D. Tốc độ ổ cứng
41. Trong kiến trúc máy tính hiện đại, thuật ngữ "đa nhân" (multi-core) đề cập đến điều gì?
A. Một CPU duy nhất có thể thực hiện nhiều luồng (thread) đồng thời
B. Một máy tính có nhiều bộ nhớ RAM
C. Một CPU tích hợp nhiều bộ xử lý (core) độc lập trên cùng một chip
D. Một hệ thống sử dụng nhiều ổ cứng để tăng dung lượng lưu trữ
42. Ví dụ nào sau đây thể hiện rõ nhất ứng dụng của kiến trúc máy tính nhúng (embedded system)?
A. Máy tính để bàn cá nhân
B. Máy chủ trung tâm dữ liệu
C. Điện thoại thông minh và hệ thống điều khiển trong ô tô
D. Siêu máy tính phục vụ nghiên cứu khoa học
43. Tại sao bộ nhớ đệm (cache memory) lại được đặt giữa CPU và bộ nhớ chính?
A. Để tăng độ bền của bộ nhớ chính
B. Để giảm giá thành sản xuất bộ nhớ chính
C. Để giảm độ trễ truy cập bộ nhớ và tăng tốc độ truy xuất dữ liệu cho CPU
D. Để bảo vệ dữ liệu trong bộ nhớ chính khỏi virus
44. So sánh hiệu quả về mặt năng lượng, kiến trúc máy tính nào thường được ưu tiên sử dụng trong các thiết bị di động như điện thoại thông minh và máy tính bảng?
A. Kiến trúc CISC (Complex Instruction Set Computer)
B. Kiến trúc RISC (Reduced Instruction Set Computer)
C. Kiến trúc VLIW (Very Long Instruction Word)
D. Kiến trúc EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing)
45. Nếu kích thước khối (block size) của bộ nhớ cache tăng lên, điều gì có khả năng xảy ra với tỷ lệ lỗi cache (cache miss rate) và hiệu suất hệ thống?
A. Tỷ lệ lỗi cache tăng và hiệu suất giảm
B. Tỷ lệ lỗi cache giảm và hiệu suất tăng (trong một giới hạn nhất định)
C. Tỷ lệ lỗi cache không đổi và hiệu suất không đổi
D. Tỷ lệ lỗi cache tăng và hiệu suất tăng
46. Kiến trúc máy tính nào sau đây sử dụng chung bộ nhớ duy nhất để lưu trữ cả dữ liệu và mã lệnh, và điều này có thể dẫn đến hiện tượng "nghẽn cổ chai Von Neumann"?
A. Kiến trúc Harvard
B. Kiến trúc Von Neumann
C. Kiến trúc song song
D. Kiến trúc phân tán
47. Kỹ thuật "Pipelining" trong kiến trúc bộ xử lý (CPU) chủ yếu hướng đến mục tiêu nào sau đây?
A. Giảm thiểu kích thước của bộ nhớ cache
B. Tăng tốc độ xung nhịp hoạt động của CPU
C. Tăng hiệu suất thực thi lệnh bằng cách chồng chéo các giai đoạn xử lý lệnh
D. Giảm điện năng tiêu thụ của toàn bộ hệ thống máy tính
48. Trong hệ thống bộ nhớ phân cấp của máy tính, bộ nhớ Cache thường được sử dụng để làm gì?
A. Lưu trữ hệ điều hành và các chương trình ứng dụng
B. Lưu trữ dữ liệu tạm thời khi máy tính bị mất điện đột ngột
C. Tăng tốc độ truy cập dữ liệu bằng cách lưu trữ bản sao của dữ liệu thường xuyên được sử dụng
D. Thay thế bộ nhớ RAM chính khi dung lượng RAM không đủ để chạy chương trình
49. Điểm khác biệt cơ bản nhất giữa kiến trúc Harvard và kiến trúc Von Neumann là gì?
A. Kiến trúc Harvard sử dụng bộ nhớ nhanh hơn kiến trúc Von Neumann.
B. Kiến trúc Harvard có số lượng thanh ghi nhiều hơn kiến trúc Von Neumann.
C. Kiến trúc Harvard tách biệt bộ nhớ cho dữ liệu và bộ nhớ cho mã lệnh, trong khi kiến trúc Von Neumann sử dụng chung bộ nhớ.
D. Kiến trúc Harvard chỉ được sử dụng trong các hệ thống máy tính nhúng, còn kiến trúc Von Neumann được sử dụng trong máy tính đa năng.
50. Trong chu trình lệnh (Instruction Cycle), giai đoạn nào chịu trách nhiệm giải mã mã lệnh và xác định các thao tác cần thực hiện để thực hiện lệnh đó?
A. Giai đoạn Tìm nạp lệnh (Fetch)
B. Giai đoạn Giải mã lệnh (Decode)
C. Giai đoạn Thực thi lệnh (Execute)
D. Giai đoạn Ghi kết quả (Write Back)