1. Độ trễ (latency) của bộ nhớ là gì?
A. Thời gian cần thiết để truyền dữ liệu qua bus.
B. Thời gian từ khi yêu cầu truy cập dữ liệu đến khi dữ liệu sẵn sàng.
C. Tốc độ tối đa mà bộ nhớ có thể ghi dữ liệu.
D. Dung lượng tối đa mà bộ nhớ có thể chứa.
2. Bộ giải mã lệnh (Instruction Decoder) nằm ở đâu và có vai trò gì?
A. Nằm trong bộ nhớ, giải mã dữ liệu trước khi đưa vào CPU.
B. Nằm trong Bộ điều khiển (Control Unit), có nhiệm vụ diễn giải mã lệnh đã được nạp vào thanh ghi lệnh.
C. Nằm trong Bộ xử lý số học và logic (ALU), thực hiện các phép tính.
D. Nằm trong thiết bị xuất, chuyển đổi tín hiệu số thành tín hiệu hình ảnh.
3. Thanh ghi Stack Pointer (SP) được sử dụng để làm gì?
A. Lưu địa chỉ của lệnh tiếp theo.
B. Theo dõi địa chỉ của phần tử trên cùng của ngăn xếp (stack) trong bộ nhớ.
C. Lưu trữ kết quả của phép toán số học.
D. Chứa các bit trạng thái của CPU.
4. Thanh ghi Accumulator (AC) thường được sử dụng để làm gì?
A. Lưu trữ địa chỉ của lệnh tiếp theo.
B. Lưu trữ kết quả trung gian hoặc cuối cùng của các phép toán số học và logic.
C. Chứa mã opcode của lệnh đang được thực thi.
D. Lưu trữ dữ liệu từ thiết bị nhập.
5. Trong kiến trúc máy tính, ‘register renaming’ là một kỹ thuật nhằm mục đích gì?
A. Tăng dung lượng bộ nhớ cache.
B. Giảm số lượng lệnh cần thiết để thực thi chương trình.
C. Loại bỏ sự phụ thuộc dữ liệu (data dependencies) giữa các lệnh, cho phép thực thi ngoài thứ tự (out-of-order execution) và cải thiện hiệu suất pipeline.
D. Tăng cường bảo mật cho các thanh ghi.
6. Bộ nhớ cache hoạt động dựa trên nguyên lý nào?
A. Nguyên lý sử dụng chung bus dữ liệu và bus địa chỉ.
B. Nguyên lý cục bộ về thời gian (temporal locality) và cục bộ về không gian (spatial locality).
C. Nguyên lý phân chia bộ nhớ thành các sector và track.
D. Nguyên lý truy cập tuần tự.
7. Front-side bus (FSB) là gì?
A. Là bus kết nối các thiết bị ngoại vi với máy tính.
B. Là bus chính kết nối CPU với chipset cầu bắc (northbridge), chịu trách nhiệm truyền dữ liệu và lệnh giữa CPU và bộ nhớ.
C. Là bus nội bộ trong CPU.
D. Là bus kết nối card đồ họa với bo mạch chủ.
8. Trong kiến trúc máy tính, ‘I/O port’ (cổng I/O) là gì?
A. Là một loại bộ nhớ cache tốc độ cao.
B. Là một địa chỉ được ánh xạ trong không gian địa chỉ của CPU hoặc một cổng I/O độc lập, dùng để giao tiếp với các thiết bị ngoại vi.
C. Là một đường truyền dữ liệu trong bus hệ thống.
D. Là một lệnh đặc biệt để dừng chương trình.
9. Mục đích chính của việc sử dụng các thanh ghi (registers) trong CPU là gì?
A. Lưu trữ lâu dài toàn bộ hệ điều hành.
B. Cung cấp không gian lưu trữ tạm thời tốc độ cực cao cho dữ liệu và lệnh mà CPU đang xử lý trực tiếp.
C. Kết nối CPU với mạng internet.
D. Quản lý nguồn điện cho hệ thống.
10. System on a Chip (SoC) là gì?
A. Một loại máy tính cá nhân có hiệu năng cao.
B. Một mạch tích hợp (chip) chứa nhiều thành phần chức năng của một hệ thống máy tính hoặc điện tử trên một đế silicon duy nhất.
C. Một phần mềm quản lý hệ thống.
D. Một giao thức mạng cho phép các máy tính giao tiếp với nhau.
11. Bộ nhớ Cache L1 (Level 1 Cache) thường được đặt ở đâu trong CPU?
A. Trên bo mạch chủ, gần CPU.
B. Trong bộ nhớ RAM.
C. Tích hợp trực tiếp vào nhân CPU (core) hoặc rất gần nhân CPU.
D. Trên ổ cứng SSD.
12. Cache Coherency (Tính nhất quán của bộ nhớ đệm) là một vấn đề quan trọng trong các hệ thống đa xử lý (multi-processor systems). Nó đề cập đến điều gì?
A. Đảm bảo tất cả các CPU đều có tốc độ xử lý như nhau.
B. Đảm bảo rằng tất cả các bản sao của một khối dữ liệu trên các bộ nhớ cache khác nhau của các CPU là giống nhau và nhất quán với bộ nhớ chính.
C. Quản lý việc sử dụng bộ nhớ RAM giữa các tiến trình.
D. Kiểm tra lỗi phần cứng trên các chip nhớ cache.
13. Instruction Register (IR) là gì và nó lưu trữ thông tin gì?
A. Lưu trữ địa chỉ của lệnh tiếp theo sẽ được thực thi.
B. Lưu trữ dữ liệu được đọc từ bộ nhớ.
C. Lưu trữ mã lệnh (opcode) và các toán hạng của lệnh hiện tại đang được giải mã và thực thi.
D. Lưu trữ kết quả của phép tính ALU.
14. Cache memory (bộ nhớ đệm) có vai trò gì trong kiến trúc máy tính?
A. Lưu trữ lâu dài dữ liệu người dùng.
B. Tăng tốc độ truy cập dữ liệu bằng cách lưu trữ các bản sao của dữ liệu thường dùng từ bộ nhớ chính.
C. Chuyển đổi tín hiệu số sang tín hiệu tương tự.
D. Quản lý hoạt động của các thiết bị ngoại vi.
15. RISC (Reduced Instruction Set Computer) và CISC (Complex Instruction Set Computer) là hai triết lý thiết kế CPU. Điểm khác biệt chính giữa chúng là gì?
A. RISC sử dụng tập lệnh phức tạp, CISC sử dụng tập lệnh đơn giản.
B. RISC có nhiều thanh ghi và các lệnh đơn giản, thực thi trong một chu kỳ clock, CISC có ít thanh ghi và các lệnh phức tạp, thực thi trong nhiều chu kỳ clock.
C. RISC tập trung vào phần cứng để giải mã lệnh, CISC tập trung vào phần mềm.
D. RISC không có bộ nhớ cache, CISC có bộ nhớ cache đa cấp.
16. Interrupt (Ngắt) trong kiến trúc máy tính là gì?
A. Một lệnh đặc biệt để dừng hoạt động của CPU.
B. Một tín hiệu từ thiết bị ngoại vi hoặc từ phần mềm yêu cầu CPU tạm dừng công việc hiện tại để xử lý một sự kiện quan trọng.
C. Một lỗi phần cứng gây ra sự cố cho hệ thống.
D. Một phương pháp để tăng tốc độ xử lý của CPU.
17. Kiến trúc Harvard khác với kiến trúc Von Neumann ở điểm cơ bản nào?
A. Kiến trúc Harvard sử dụng một bus duy nhất cho cả dữ liệu và lệnh, trong khi Von Neumann sử dụng hai bus riêng biệt.
B. Kiến trúc Harvard có các bộ nhớ riêng biệt cho lệnh và dữ liệu, cho phép truy cập đồng thời, còn Von Neumann dùng chung.
C. Kiến trúc Harvard chỉ có thể xử lý dữ liệu số, còn Von Neumann xử lý cả dữ liệu số và ký tự.
D. Kiến trúc Harvard không có bộ điều khiển, chỉ có bộ xử lý số học và logic.
18. Megahertz (MHz) và Gigahertz (GHz) đều là đơn vị đo tốc độ xung nhịp. GHz tương đương bao nhiêu MHz?
A. 100 MHz
B. 1000 MHz
C. 10.000 MHz
D. 1.000.000 MHz
19. Trong kiến trúc máy tính, ‘superscalar’ đề cập đến loại CPU nào?
A. CPU có tập lệnh rất đơn giản.
B. CPU có khả năng thực thi nhiều hơn một lệnh trong mỗi chu kỳ xung nhịp bằng cách sử dụng nhiều đơn vị thực thi.
C. CPU có bộ nhớ cache dung lượng lớn.
D. CPU có khả năng xử lý đa luồng.
20. Pipeline là kỹ thuật gì trong kiến trúc máy tính?
A. Kỹ thuật lưu trữ dữ liệu lớn trên ổ đĩa.
B. Kỹ thuật phân chia các giai đoạn xử lý lệnh thành các bước nhỏ hơn, cho phép thực thi đồng thời nhiều lệnh khác nhau.
C. Kỹ thuật nén dữ liệu trước khi lưu trữ.
D. Kỹ thuật mã hóa dữ liệu để bảo mật.
21. Bộ xử lý tín hiệu số (DSP – Digital Signal Processor) khác với CPU đa dụng ở điểm nào?
A. DSP chỉ có thể thực hiện các phép toán số học, CPU có thể thực hiện cả logic và số học.
B. DSP được tối ưu hóa cho các tác vụ xử lý tín hiệu số (như lọc, biến đổi Fourier) với các lệnh chuyên biệt và kiến trúc vòng lặp hiệu quả, trong khi CPU đa dụng linh hoạt hơn cho các tác vụ chung.
C. DSP không có bộ nhớ cache, còn CPU có.
D. DSP sử dụng kiến trúc Von Neumann, CPU sử dụng kiến trúc Harvard.
22. Trong kiến trúc máy tính Von Neumann, thành phần nào chịu trách nhiệm chính trong việc thực thi các lệnh đã được giải mã?
A. Bộ điều khiển (Control Unit)
B. Bộ nhớ RAM (Random Access Memory)
C. Bộ xử lý số học và logic (Arithmetic Logic Unit)
D. Thiết bị vào/ra (Input/Output Devices)
23. Bus hệ thống (System Bus) bao gồm những loại bus nào?
A. Bus địa chỉ, bus dữ liệu và bus điều khiển.
B. Bus giao tiếp với card đồ họa, card mạng và ổ cứng.
C. Bus tốc độ cao (High-speed bus) và bus tốc độ thấp (Low-speed bus).
D. Bus dữ liệu và bus lệnh.
24. Trong kiến trúc x86, chế độ Protected Mode khác với chế độ Real Mode ở điểm nào?
A. Protected Mode chỉ cho phép truy cập 1MB bộ nhớ, Real Mode cho phép truy cập 4GB.
B. Protected Mode cung cấp cơ chế bảo vệ bộ nhớ, đa nhiệm và hỗ trợ không gian địa chỉ lớn hơn (lên đến 4GB hoặc hơn), còn Real Mode có giới hạn bộ nhớ và không có bảo vệ.
C. Real Mode là chế độ mặc định, Protected Mode cần được kích hoạt thủ công.
D. Protected Mode chỉ được sử dụng cho các ứng dụng đồ họa, Real Mode cho các ứng dụng văn bản.
25. Tốc độ xung nhịp (clock speed) của CPU được đo bằng đơn vị nào?
A. Byte mỗi giây (Bytes per second)
B. Hertz (Hz) hoặc Gigahertz (GHz)
C. Bit mỗi giây (Bits per second)
D. Chu kỳ máy mỗi giây (Machine cycles per second)
26. Thanh ghi Status Register (SR) hoặc Flags Register (FR) có chức năng gì?
A. Lưu trữ địa chỉ của lệnh tiếp theo.
B. Lưu trữ kết quả của phép toán số học và các bit trạng thái (ví dụ: cờ zero, cờ carry, cờ overflow).
C. Lưu trữ dữ liệu được trao đổi với thiết bị ngoại vi.
D. Chứa mã opcode của lệnh hiện tại.
27. Trong kiến trúc máy tính, ‘bus width’ (độ rộng bus) ảnh hưởng đến yếu tố nào?
A. Tốc độ xử lý của CPU.
B. Khả năng truyền đồng thời bao nhiêu bit dữ liệu, ảnh hưởng đến băng thông.
C. Số lượng thanh ghi có trong CPU.
D. Kích thước của bộ nhớ cache.
28. DMA (Direct Memory Access) là gì?
A. Một phương pháp để CPU trực tiếp truy cập vào các thiết bị ngoại vi.
B. Một kênh truyền dữ liệu cho phép các thiết bị ngoại vi đọc hoặc ghi dữ liệu trực tiếp vào bộ nhớ chính mà không cần sự can thiệp liên tục của CPU.
C. Một cơ chế để CPU thực hiện các phép tính phức tạp một cách hiệu quả.
D. Một loại bộ nhớ dùng để lưu trữ tạm thời các lệnh.
29. Memory-mapped I/O (MMIO) và Port-mapped I/O (PMIO) là hai phương pháp giao tiếp với thiết bị ngoại vi. Điểm khác biệt chính là gì?
A. MMIO sử dụng các lệnh I/O chuyên dụng, PMIO sử dụng lệnh MOV.
B. MMIO ánh xạ các cổng I/O vào không gian địa chỉ của bộ nhớ, sử dụng lệnh truy cập bộ nhớ; PMIO có không gian địa chỉ riêng biệt cho I/O, sử dụng lệnh I/O chuyên dụng.
C. MMIO chỉ dùng cho thiết bị nhập, PMIO chỉ dùng cho thiết bị xuất.
D. MMIO chỉ có trên kiến trúc RISC, PMIO chỉ có trên kiến trúc CISC.
30. Trong kiến trúc máy tính, khái niệm ‘throughput’ (thông lượng) đề cập đến?
A. Thời gian cần thiết để hoàn thành một lệnh đơn lẻ.
B. Số lượng công việc hoặc lệnh mà hệ thống có thể hoàn thành trong một đơn vị thời gian.
C. Tốc độ truy cập bộ nhớ.
D. Độ phức tạp của tập lệnh.
31. Mô hình ‘fetch-decode-execute’ mô tả chu trình hoạt động cơ bản của đơn vị nào trong máy tính?
A. Bộ nhớ RAM.
B. CPU (Central Processing Unit).
C. Thiết bị nhập/xuất.
D. Bo mạch chủ.
32. Lệnh ‘JMP’ (Jump) trong ngôn ngữ Assembly thường được sử dụng để làm gì?
A. Thực hiện phép nhân hai số.
B. Thay đổi luồng thực thi của chương trình bằng cách chuyển đến một địa chỉ lệnh khác.
C. Lưu trữ kết quả phép toán vào thanh ghi.
D. So sánh hai giá trị và đặt các cờ trạng thái.
33. Thanh ghi Program Counter (PC) có chức năng gì?
A. Lưu trữ kết quả của phép tính số học.
B. Lưu địa chỉ của lệnh tiếp theo sẽ được thực thi.
C. Lưu trữ dữ liệu tạm thời trong quá trình xử lý.
D. Chứa mã opcode của lệnh hiện tại.
34. ALU (Arithmetic Logic Unit) là thành phần chính thực hiện loại hoạt động nào?
A. Truy cập bộ nhớ và quản lý bus.
B. Thực hiện các phép toán số học (cộng, trừ, nhân, chia) và các phép toán logic (AND, OR, NOT).
C. Giải mã các lệnh của chương trình.
D. Lưu trữ dữ liệu của hệ điều hành.
35. Trong kiến trúc máy tính, ‘word size’ (kích thước từ) thường đề cập đến điều gì?
A. Số lượng bit trong một byte.
B. Số lượng bit mà CPU có thể xử lý hoặc truyền đi trong một lần (thường là kích thước của thanh ghi dữ liệu chính).
C. Kích thước của bộ nhớ cache.
D. Tốc độ của bus hệ thống.
36. Tại sao cần có nhiều cấp độ bộ nhớ cache (L1, L2, L3)?
A. Để lưu trữ các loại dữ liệu khác nhau (lệnh, dữ liệu, hệ điều hành).
B. Để tối ưu hóa sự cân bằng giữa tốc độ truy cập, dung lượng và chi phí, với các cấp gần CPU nhanh hơn và nhỏ hơn, các cấp xa hơn chậm hơn nhưng lớn hơn.
C. Để phân chia công việc xử lý giữa các nhân CPU.
D. Để đảm bảo tính tương thích với các thế hệ CPU cũ.
37. Virtual Memory (Bộ nhớ ảo) là gì và lợi ích chính của nó là gì?
A. Là một loại bộ nhớ vật lý tốc độ cao, cho phép truy cập nhanh hơn RAM.
B. Là một kỹ thuật cho phép hệ thống sử dụng một phần của ổ đĩa cứng như một phần mở rộng của RAM vật lý, cho phép chạy các chương trình lớn hơn dung lượng RAM thực tế.
C. Là bộ nhớ chỉ đọc (ROM) chứa các lệnh khởi động hệ thống.
D. Là bộ nhớ đệm lưu trữ các trang web đã truy cập.
38. Lệnh ‘MOV’ (Move) trong ngôn ngữ Assembly thường có chức năng gì?
A. Thực hiện phép cộng hai số.
B. Sao chép dữ liệu từ một vị trí nguồn sang một vị trí đích.
C. So sánh hai giá trị.
D. Nhảy đến một địa chỉ khác trong chương trình.
39. Trong chu trình lệnh (instruction cycle), giai đoạn Fetch là gì?
A. Thực thi lệnh sau khi đã giải mã.
B. Lấy lệnh từ bộ nhớ chính vào thanh ghi lệnh.
C. Ghi kết quả của lệnh vào bộ nhớ.
D. Giải mã lệnh để xác định hành động cần thực hiện.
40. Hyper-threading (Siêu phân luồng) là công nghệ cho phép một nhân CPU vật lý hoạt động như hai nhân logic. Lợi ích chính của nó là gì?
A. Tăng tốc độ xung nhịp của CPU.
B. Cho phép nhân CPU xử lý đồng thời hai luồng (thread) độc lập bằng cách chia sẻ các tài nguyên của nhân, tận dụng các chu kỳ khi một luồng đang chờ.
C. Tăng gấp đôi dung lượng bộ nhớ cache.
D. Cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng.
41. Trong kiến trúc máy tính, ‘clock speed’ (tốc độ xung nhịp) thường được đo bằng đơn vị nào?
A. Hertz (Hz), Gigahertz (GHz).
B. Bytes (B), Kilobytes (KB).
C. Bits per second (bps).
D. Cycles per instruction (CPI).
42. Một ‘cache miss’ (lỗi cache) xảy ra khi nào?
A. Khi dữ liệu cần thiết không có trong bộ nhớ cache.
B. Khi bộ xử lý hoàn thành việc thực thi một lệnh.
C. Khi dữ liệu được ghi vào bộ nhớ cache.
D. Khi bộ nhớ cache đầy và cần xóa dữ liệu cũ.
43. Đơn vị ALU (Arithmetic Logic Unit) trong CPU có chức năng chính là gì?
A. Thực hiện các phép toán số học và logic.
B. Quản lý luồng điều khiển của chương trình.
C. Lưu trữ dữ liệu tạm thời.
D. Giao tiếp với các thiết bị ngoại vi.
44. Trong kiến trúc CISC, các lệnh thường có đặc điểm gì về độ dài và số lượng chu kỳ thực thi?
A. Độ dài thay đổi và số lượng chu kỳ thực thi khác nhau, thường kéo dài.
B. Độ dài cố định và chỉ thực hiện trong một chu kỳ.
C. Độ dài cố định nhưng số chu kỳ thực thi khác nhau.
D. Độ dài thay đổi nhưng số chu kỳ thực thi luôn là hai.
45. Trong kiến trúc ‘multi-core’, mỗi lõi xử lý (core) có thể hoạt động độc lập như một CPU riêng biệt, bao gồm các thành phần nào?
A. ALU, bộ điều khiển, thanh ghi, và có thể có bộ nhớ cache L1/L2 riêng.
B. Chỉ có ALU và bộ điều khiển.
C. Chỉ có bộ nhớ cache L3 chia sẻ.
D. Chỉ có khả năng kết nối với bus hệ thống.
46. Trong mô hình xử lý siêu định tuyến (Superscalar architecture), CPU có khả năng gì?
A. Thực thi nhiều lệnh cùng một lúc trong một chu kỳ xung nhịp bằng cách sử dụng nhiều đơn vị thực thi.
B. Chỉ thực thi một lệnh duy nhất trong mỗi chu kỳ xung nhịp.
C. Thực hiện các lệnh phức tạp bằng cách chia nhỏ chúng thành nhiều bước.
D. Truy cập đồng thời vào bộ nhớ lệnh và bộ nhớ dữ liệu.
47. Tại sao cần có ‘branch prediction’ (dự đoán rẽ nhánh) trong các CPU hiện đại?
A. Để giảm thiểu sự chậm trễ khi gặp các lệnh rẽ nhánh (branch instructions) trong pipeline.
B. Để tăng tốc độ truy cập bộ nhớ.
C. Để giảm mức tiêu thụ năng lượng.
D. Để đảm bảo tính chính xác của các phép toán số học.
48. Bộ nhớ đệm (Cache Memory) hoạt động dựa trên nguyên tắc nào để tăng hiệu suất?
A. Nguyên tắc lân cận về thời gian (Temporal Locality) và không gian (Spatial Locality).
B. Nguyên tắc truy cập tuần tự và ngẫu nhiên.
C. Nguyên tắc nén dữ liệu và giải nén dữ liệu.
D. Nguyên tắc mã hóa và giải mã dữ liệu.
49. Tác động chính của pipeline trong kiến trúc máy tính hiện đại là gì?
A. Tăng tốc độ xử lý bằng cách thực hiện nhiều lệnh song song ở các giai đoạn khác nhau.
B. Giảm điện năng tiêu thụ bằng cách tắt các bộ phận không sử dụng.
C. Tăng dung lượng bộ nhớ cache để lưu trữ nhiều dữ liệu hơn.
D. Cải thiện độ tin cậy bằng cách sử dụng các mạch dự phòng.
50. Điều gì xảy ra trong giai đoạn ‘Execute’ của chu kỳ lệnh?
A. ALU thực hiện phép toán số học hoặc logic được chỉ định bởi lệnh.
B. Lệnh được nạp từ bộ nhớ vào CPU.
C. Lệnh được giải mã để xác định hoạt động cần thực hiện.
D. Kết quả của lệnh được ghi trở lại thanh ghi hoặc bộ nhớ.
51. Khái niệm ‘Instruction Cycle’ (Chu kỳ Lệnh) trong CPU bao gồm những giai đoạn chính nào?
A. Fetch, Decode, Execute, Write-back.
B. Fetch, Load, Store, Execute.
C. Decode, Execute, Branch, Interrupt.
D. Read, Write, Compute, Transfer.
52. Trong kiến trúc đa xử lý đối xứng (Symmetric Multiprocessing – SMP), các bộ xử lý chia sẻ những tài nguyên nào?
A. Bộ nhớ chính và các thiết bị vào/ra.
B. Chỉ bộ nhớ cache.
C. Chỉ các thiết bị vào/ra.
D. Mỗi bộ xử lý có tài nguyên riêng biệt.
53. Trong hệ thống đa xử lý, ‘cache coherence’ (tính nhất quán của bộ nhớ đệm) là vấn đề cần giải quyết để đảm bảo điều gì?
A. Tất cả các bộ xử lý đều nhìn thấy cùng một phiên bản dữ liệu nhất quán trong bộ nhớ.
B. Tốc độ truy cập bộ nhớ của tất cả các bộ xử lý là như nhau.
C. Bộ nhớ cache không bao giờ bị đầy.
D. Các lệnh được thực thi theo đúng thứ tự ban đầu.
54. Mục đích của ‘TLB’ (Translation Lookaside Buffer) là gì?
A. Lưu trữ tạm thời các bản dịch địa chỉ logic sang vật lý để tăng tốc độ truy cập bộ nhớ.
B. Quản lý việc nạp và ghi dữ liệu vào bộ nhớ cache.
C. Đảm bảo tính nhất quán của dữ liệu giữa các CPU.
D. Thực hiện các phép toán số học và logic.
55. Tác động của ‘data hazards’ (rủi ro dữ liệu) trong pipeline CPU là gì?
A. Làm chậm quá trình thực thi do lệnh hiện tại cần dữ liệu mà lệnh trước đó chưa hoàn thành việc ghi.
B. Gây ra lỗi bộ nhớ do ghi đè dữ liệu không mong muốn.
C. Tăng số lượng ‘cache miss’ do dữ liệu không có sẵn.
D. Buộc CPU phải chuyển sang chế độ xử lý tuần tự.
56. Tại sao bộ nhớ ảo (Virtual Memory) lại quan trọng đối với các hệ thống máy tính hiện đại?
A. Cho phép chương trình có kích thước lớn hơn bộ nhớ vật lý (RAM) bằng cách sử dụng đĩa cứng làm bộ nhớ phụ.
B. Tăng tốc độ truy cập dữ liệu bằng cách lưu trữ chúng gần CPU hơn.
C. Đảm bảo rằng tất cả các tiến trình có quyền truy cập vào bộ nhớ của nhau.
D. Giảm thiểu số lượng thanh ghi cần thiết trong CPU.
57. Trong mô hình Von Neumann, thành phần nào chịu trách nhiệm đọc lệnh và dữ liệu từ bộ nhớ và thực thi chúng?
A. Bộ xử lý trung tâm (CPU).
B. Bộ nhớ chính (RAM).
C. Thiết bị vào/ra (I/O devices).
D. Bus hệ thống.
58. Trong kiến trúc pipeline, ‘control hazards’ (rủi ro điều khiển) phát sinh khi nào?
A. Khi CPU gặp lệnh rẽ nhánh và không biết lệnh nào sẽ được thực thi tiếp theo.
B. Khi lệnh hiện tại cần dữ liệu mà lệnh trước đó chưa hoàn thành việc ghi.
C. Khi bộ nhớ cache không chứa dữ liệu cần thiết.
D. Khi hai lệnh cùng cố gắng ghi vào cùng một vị trí bộ nhớ.
59. Kiến trúc ‘microarchitecture’ (kiến trúc vi mô) tập trung vào khía cạnh nào của CPU?
A. Cách thức các thành phần bên trong CPU được thiết kế và kết nối để thực thi tập lệnh.
B. Tập lệnh mà CPU hỗ trợ.
C. Cơ chế quản lý bộ nhớ của hệ điều hành.
D. Giao diện kết nối với các thiết bị ngoại vi.
60. Khái niệm ‘instruction-level parallelism’ (ILP) đề cập đến điều gì?
A. Khả năng thực thi đồng thời nhiều lệnh trong một chương trình bằng cách khai thác sự phụ thuộc giữa chúng.
B. Khả năng chạy nhiều chương trình cùng lúc trên một hệ thống.
C. Khả năng xử lý đồng thời nhiều luồng dữ liệu.
D. Khả năng kết nối nhiều CPU với nhau.
61. Tác động của ‘write buffer’ trong hệ thống bộ nhớ là gì?
A. Cho phép CPU tiếp tục thực thi trong khi dữ liệu đang được ghi xuống bộ nhớ chậm hơn.
B. Giảm số lượng ‘cache miss’.
C. Tăng tốc độ truy cập bộ nhớ cache.
D. Đảm bảo tính nhất quán của dữ liệu giữa các cấp bộ nhớ.
62. Trong kiến trúc tập lệnh, ‘addressing modes’ (chế độ định địa chỉ) đề cập đến điều gì?
A. Các cách khác nhau mà CPU có thể truy cập hoặc tham chiếu đến dữ liệu hoặc lệnh trong bộ nhớ.
B. Các phương thức CPU thực hiện các phép toán số học.
C. Các cách CPU quản lý các thanh ghi nội bộ.
D. Các phương thức CPU giao tiếp với thiết bị ngoại vi.
63. Chức năng chính của thanh ghi Program Counter (PC) trong CPU là gì?
A. Lưu địa chỉ của lệnh tiếp theo sẽ được thực thi.
B. Lưu kết quả của phép toán số học gần nhất.
C. Lưu trữ dữ liệu tạm thời trong quá trình xử lý.
D. Chứa mã trạng thái của CPU sau khi thực thi lệnh.
64. Trong kiến trúc tập lệnh, ‘register indirect addressing’ (định địa chỉ gián tiếp qua thanh ghi) có ý nghĩa gì?
A. Địa chỉ của toán hạng được lưu trữ trong một thanh ghi.
B. Địa chỉ của toán hạng được tính toán bằng cách cộng một giá trị dịch chuyển vào địa chỉ cơ sở.
C. Toán hạng là một hằng số được ghi trực tiếp trong lệnh.
D. Địa chỉ của toán hạng là địa chỉ tuyệt đối trong bộ nhớ.
65. Trong kiến trúc SIMD (Single Instruction, Multiple Data), mục đích chính là gì?
A. Thực hiện cùng một lệnh trên nhiều phần tử dữ liệu khác nhau một cách đồng thời.
B. Thực hiện nhiều lệnh khác nhau trên cùng một phần tử dữ liệu.
C. Cho phép nhiều CPU xử lý cùng một tập dữ liệu.
D. Giảm thiểu việc sử dụng bộ nhớ cache.
66. Khái niệm ‘DMA’ (Direct Memory Access) cho phép thiết bị ngoại vi thực hiện gì?
A. Truy cập trực tiếp vào bộ nhớ chính mà không cần sự can thiệp của CPU.
B. Thực hiện các phép toán số học và logic.
C. Quản lý luồng điều khiển của chương trình.
D. Giao tiếp trực tiếp với các thiết bị ngoại vi khác.
67. Tác động của ‘instruction cache’ (bộ nhớ đệm lệnh) là gì?
A. Lưu trữ các lệnh của chương trình để CPU truy cập nhanh hơn.
B. Lưu trữ dữ liệu tạm thời trong quá trình thực thi.
C. Tăng tốc độ truy cập bộ nhớ chính.
D. Quản lý các trang bộ nhớ ảo.
68. Tại sao các hệ thống máy tính hiện đại thường sử dụng nhiều cấp độ bộ nhớ cache (ví dụ: L1, L2, L3)?
A. Để cân bằng giữa tốc độ truy cập, dung lượng và chi phí, với cache cấp thấp hơn nhanh hơn, nhỏ hơn và đắt hơn.
B. Để tăng dung lượng lưu trữ tổng cộng của hệ thống, cho phép lưu nhiều dữ liệu hơn.
C. Để giảm thiểu số lượng ‘cache miss’ bằng cách sử dụng các thuật toán quản lý phức tạp hơn.
D. Để đảm bảo rằng mọi truy cập bộ nhớ đều có độ trễ bằng không.
69. Tại sao các lệnh I/O (Input/Output) thường chậm hơn đáng kể so với các lệnh xử lý dữ liệu bên trong CPU?
A. Các thiết bị I/O thường có tốc độ xử lý và băng thông thấp hơn so với tốc độ của CPU và bus hệ thống.
B. CPU phải thực hiện nhiều phép toán phức tạp hơn cho các lệnh I/O.
C. Các lệnh I/O yêu cầu nhiều tài nguyên bộ nhớ cache hơn.
D. Hệ thống luôn ưu tiên xử lý dữ liệu nội bộ trước các hoạt động I/O.
70. Khi một chương trình chạy, ‘thrashing’ (làm chậm hệ thống nghiêm trọng) thường xảy ra do nguyên nhân chính nào?
A. Tần suất truy cập bộ nhớ ảo (page fault) quá cao, dẫn đến việc liên tục trao đổi trang giữa RAM và đĩa cứng.
B. CPU thực hiện quá nhiều phép tính phức tạp trong một khoảng thời gian ngắn.
C. Bộ nhớ cache bị đầy và không có dữ liệu mới để nạp.
D. Hệ điều hành không phân bổ đủ tài nguyên cho các tiến trình đang chạy.
71. Khái niệm ‘bus contention’ (tranh chấp bus) xảy ra khi nào?
A. Khi hai hoặc nhiều thiết bị cùng lúc cố gắng truyền dữ liệu trên cùng một bus.
B. Khi CPU yêu cầu dữ liệu không có trong bộ nhớ cache.
C. Khi bộ nhớ chính bị đầy.
D. Khi có quá nhiều lệnh đang chờ xử lý.
72. Tại sao việc sử dụng ‘out-of-order execution’ (thực thi ngoài thứ tự) lại giúp tăng hiệu năng của CPU?
A. Cho phép CPU thực thi các lệnh không phụ thuộc vào nhau ngay cả khi có ‘hazards’ trong thứ tự ban đầu.
B. Giảm số lượng lệnh cần thực thi.
C. Tăng tốc độ truy cập bộ nhớ.
D. Đảm bảo tất cả các lệnh được thực thi theo đúng thứ tự ban đầu.
73. Trong kiến trúc tập lệnh RISC (Reduced Instruction Set Computer), đặc điểm nào sau đây KHÔNG phải là đặc trưng cốt lõi?
A. Các lệnh có độ dài cố định và định dạng đơn giản.
B. Sử dụng nhiều thanh ghi đa dụng để giảm truy cập bộ nhớ.
C. Thực hiện các lệnh phức tạp, đa chu kỳ, bao gồm cả lệnh truy cập bộ nhớ và lệnh tính toán trong cùng một lệnh.
D. Tập lệnh nhỏ, mỗi lệnh thực hiện một thao tác đơn giản, thời gian thực thi tương đương nhau.
74. Tại sao ‘prefetching’ (nạp trước) được sử dụng trong kiến trúc máy tính?
A. Để giảm độ trễ truy cập bộ nhớ bằng cách nạp trước dữ liệu hoặc lệnh có khả năng sẽ được sử dụng.
B. Tăng dung lượng bộ nhớ cache.
C. Cải thiện hiệu quả của pipeline.
D. Đảm bảo tất cả các thiết bị ngoại vi hoạt động đồng bộ.
75. Trong kiến trúc tập lệnh CISC (Complex Instruction Set Computer), một trong những mục tiêu thiết kế chính là gì?
A. Giảm số lượng lệnh trong tập lệnh và tăng tốc độ thực thi của mỗi lệnh.
B. Tạo ra các lệnh phức tạp, có thể thực hiện nhiều thao tác cùng lúc để giảm số lượng lệnh trong chương trình.
C. Sử dụng các lệnh có độ dài cố định và định dạng đơn giản.
D. Giảm thiểu việc sử dụng thanh ghi và tăng cường truy cập bộ nhớ.
76. Trong kiến trúc x86, ‘segmentation’ (phân đoạn) ban đầu được sử dụng để làm gì?
A. Mở rộng không gian địa chỉ có thể truy cập và cung cấp cơ chế bảo vệ bộ nhớ.
B. Tăng tốc độ thực thi của các lệnh phức tạp.
C. Giảm số lượng thanh ghi cần thiết trong CPU.
D. Cải thiện hiệu quả của bộ nhớ cache.
77. Chức năng của ‘memory management unit’ (MMU) là gì?
A. Chuyển đổi địa chỉ logic (virtual address) thành địa chỉ vật lý (physical address).
B. Thực hiện các phép toán số học và logic.
C. Quản lý việc nạp và ghi dữ liệu vào bộ nhớ cache.
D. Điều phối hoạt động giữa CPU và các thiết bị ngoại vi.
78. Tại sao việc sử dụng thanh ghi ‘general-purpose registers’ (thanh ghi đa dụng) lại quan trọng trong kiến trúc máy tính?
A. Giảm thiểu số lần truy cập bộ nhớ chính, tăng tốc độ xử lý.
B. Tăng dung lượng bộ nhớ cache.
C. Cải thiện khả năng xử lý đa nhiệm.
D. Tăng độ chính xác của các phép tính số học.
79. Trong kiến trúc Harvard, điểm khác biệt cơ bản so với kiến trúc Von Neumann là gì?
A. Sử dụng các không gian địa chỉ và bus riêng biệt cho lệnh và dữ liệu.
B. Chỉ có một không gian địa chỉ duy nhất cho cả lệnh và dữ liệu.
C. Tất cả các lệnh đều có độ dài cố định.
D. Tập lệnh rất nhỏ và đơn giản.
80. Mục đích của việc sử dụng ‘page table’ trong hệ thống bộ nhớ ảo là gì?
A. Ánh xạ các trang bộ nhớ ảo sang các khung trang vật lý tương ứng trong RAM.
B. Lưu trữ các lệnh của chương trình.
C. Tăng tốc độ truy cập bộ nhớ cache.
D. Quản lý quyền truy cập của người dùng vào hệ thống.
81. Khái niệm ‘branch prediction’ (dự đoán nhánh) được sử dụng để làm gì trong các bộ xử lý hiện đại?
A. Tăng tốc độ giải mã lệnh bằng cách dự đoán cấu trúc lệnh.
B. Giảm thời gian chờ đợi trong pipeline do các lệnh rẽ nhánh (branch instructions) gây ra bằng cách dự đoán hướng rẽ nhánh.
C. Cải thiện hiệu quả sử dụng bộ nhớ cache bằng cách dự đoán dữ liệu nào sẽ được truy cập tiếp theo.
D. Tăng cường khả năng xử lý đa luồng bằng cách dự đoán luồng thực thi nào sẽ được ưu tiên.
82. Trong kiến trúc đa xử lý đối xứng (Symmetric Multiprocessing – SMP), các bộ xử lý có đặc điểm gì chung?
A. Mỗi bộ xử lý có bộ nhớ và các thiết bị ngoại vi riêng biệt.
B. Tất cả các bộ xử lý đều có quyền truy cập như nhau vào một không gian bộ nhớ chung và hệ điều hành.
C. Chỉ một bộ xử lý duy nhất được phép chạy hệ điều hành, các bộ xử lý còn lại chỉ xử lý các tác vụ người dùng.
D. Mỗi bộ xử lý có một vai trò chuyên biệt, ví dụ: một bộ xử lý cho I/O, một bộ xử lý cho xử lý tính toán.
83. Đâu là chức năng của ‘register renaming’ trong các bộ xử lý hiện đại?
A. Giảm số lượng thanh ghi vật lý cần thiết để lưu trữ dữ liệu.
B. Loại bỏ ‘write-after-write’ (WAW) và ‘write-after-read’ (WAR) hazards bằng cách sử dụng các thanh ghi vật lý tạm thời.
C. Tăng tốc độ truy cập vào các thanh ghi bằng cách sử dụng bộ nhớ đệm chuyên dụng.
D. Đảm bảo tính nhất quán của dữ liệu khi nhiều bộ xử lý truy cập cùng một thanh ghi.
84. Đâu là vai trò của ‘control unit’ (bộ điều khiển) trong CPU?
A. Thực hiện các phép tính số học và logic.
B. Lưu trữ dữ liệu tạm thời và kết quả.
C. Điều phối và quản lý hoạt động của tất cả các bộ phận khác trong CPU và hệ thống, bao gồm việc giải mã lệnh và tạo tín hiệu điều khiển.
D. Quản lý việc nạp và lưu dữ liệu từ bộ nhớ.
85. Khái niệm ‘virtual memory’ (bộ nhớ ảo) cho phép hệ thống làm gì?
A. Tăng dung lượng vật lý của RAM bằng cách sử dụng các chip nhớ nhanh hơn.
B. Cho phép các chương trình sử dụng nhiều bộ nhớ hơn dung lượng RAM vật lý thực tế bằng cách sử dụng ổ đĩa cứng làm bộ nhớ mở rộng.
C. Tăng tốc độ truy cập bộ nhớ bằng cách lưu trữ các dữ liệu thường dùng trong cache.
D. Đảm bảo tính bảo mật của dữ liệu bằng cách mã hóa chúng trong bộ nhớ.
86. Tại sao ‘bus contention’ (tranh chấp bus) lại là một vấn đề cần được quản lý trong kiến trúc máy tính?
A. Khi nhiều thiết bị cố gắng sử dụng bus cùng lúc, có thể dẫn đến xung đột dữ liệu hoặc làm chậm quá trình truyền thông.
B. Bus contention làm tăng nhiệt độ hoạt động của các thành phần kết nối với bus.
C. Nó làm giảm băng thông hiệu dụng của hệ thống bằng cách yêu cầu xác nhận cho mỗi lần truyền dữ liệu.
D. Bus contention chỉ xảy ra khi hệ thống quá tải và không ảnh hưởng đến hoạt động bình thường.
87. Tại sao ‘DMA’ (Direct Memory Access) lại quan trọng trong kiến trúc máy tính?
A. Cho phép CPU thực hiện các phép tính phức tạp mà không cần truy cập bộ nhớ.
B. Cho phép các thiết bị ngoại vi truyền dữ liệu trực tiếp đến và đi từ bộ nhớ chính mà không cần sự can thiệp liên tục của CPU.
C. Tăng tốc độ xung nhịp của bộ xử lý bằng cách giảm tải cho CPU.
D. Quản lý việc sử dụng năng lượng của hệ thống.
88. Trong kiến trúc x86, định dạng lệnh CISC (Complex Instruction Set Computer) thường có đặc điểm gì so với RISC?
A. Sử dụng tập lệnh nhỏ, các lệnh đơn giản, mỗi lệnh thực hiện một thao tác cơ bản.
B. Các lệnh có độ dài cố định, giúp giải mã lệnh nhanh hơn.
C. Các lệnh có thể thực hiện các thao tác phức tạp, bao gồm nhiều bước trong một lệnh duy nhất và có thể truy cập bộ nhớ trực tiếp.
D. Tập trung vào việc sử dụng nhiều thanh ghi đa năng để giảm thiểu truy cập bộ nhớ.
89. Đâu là vai trò của ‘ALU’ (Arithmetic Logic Unit) trong CPU?
A. Quản lý luồng điều khiển và giải mã lệnh.
B. Thực hiện các phép toán số học (cộng, trừ) và logic (AND, OR, NOT).
C. Lưu trữ tạm thời dữ liệu và kết quả tính toán.
D. Truy cập và quản lý bộ nhớ chính.
90. Trong kiến trúc pipeline, ‘hazards’ là gì và tại sao chúng cần được xử lý?
A. Hazards là các lỗi trong phần cứng, cần được sửa chữa để CPU hoạt động.
B. Hazards là các tình huống có thể làm gián đoạn hoặc sai lệch luồng thực thi tuần tự của pipeline, cần các cơ chế xử lý để duy trì hiệu năng.
C. Hazards là các lệnh đặc biệt chỉ được sử dụng trong các tác vụ cao cấp.
D. Hazards là các vấn đề về quản lý bộ nhớ cache.
91. Trong các kỹ thuật xử lý song song, ‘multithreading’ (đa luồng) đề cập đến điều gì?
A. Khả năng của CPU thực thi nhiều lệnh độc lập trong cùng một chu kỳ.
B. Khả năng của một bộ xử lý đơn lẻ để thực thi đồng thời nhiều luồng (sequences of instructions) của một hoặc nhiều chương trình.
C. Sử dụng nhiều bộ xử lý vật lý để thực thi các phần khác nhau của cùng một chương trình.
D. Tăng tốc độ xung nhịp của bộ xử lý.
92. Trong kiến trúc pipeline, ‘pipeline stall’ (dừng pipeline) có thể xảy ra do nguyên nhân nào sau đây?
A. Khi các lệnh được thực thi quá nhanh.
B. Khi có sự phụ thuộc dữ liệu hoặc cấu trúc (structure hazard) mà pipeline không thể xử lý ngay lập tức.
C. Khi bộ nhớ cache có dung lượng quá lớn.
D. Khi CPU không có đủ thanh ghi.
93. Đâu là chức năng chính của bộ đệm lệnh (instruction buffer) trong bộ xử lý?
A. Lưu trữ tạm thời các lệnh đã được giải mã và sẵn sàng để thực thi.
B. Chứa các dữ liệu tạm thời trong quá trình tính toán của CPU.
C. Lưu trữ các địa chỉ bộ nhớ mà CPU sẽ truy cập tiếp theo.
D. Thực hiện các phép toán logic và số học phức tạp.
94. Đâu là ý nghĩa của ‘instruction pipelining’ đối với ‘instruction-level parallelism’ (ILP)?
A. Instruction pipelining là một dạng của ILP, cho phép thực thi nhiều lệnh cùng lúc.
B. Instruction pipelining làm giảm ILP bằng cách tăng thời gian chờ đợi giữa các lệnh.
C. ILP là một kỹ thuật riêng biệt không liên quan đến pipelining.
D. Instruction pipelining chỉ áp dụng cho các kiến trúc CISC.
95. Đâu là nguyên nhân chính khiến ‘memory access latency’ (độ trễ truy cập bộ nhớ) là một yếu tố hạn chế hiệu năng trong kiến trúc máy tính?
A. Bộ nhớ cache thường có dung lượng quá lớn.
B. Tốc độ truy cập bộ nhớ chính (RAM) chậm hơn đáng kể so với tốc độ hoạt động của CPU.
C. CPU không thể thực hiện nhiều lệnh cùng lúc.
D. Các thiết bị ngoại vi thường xuyên truy cập bộ nhớ.
96. Trong mô hình Von Neumann, tại sao chương trình và dữ liệu cùng nằm trong một không gian bộ nhớ?
A. Để cho phép các lệnh chương trình được lưu trữ dưới dạng dữ liệu và có thể được thao tác bởi các chương trình khác.
B. Giảm chi phí phần cứng bằng cách chỉ cần một giao diện bộ nhớ duy nhất cho cả lệnh và dữ liệu.
C. Tăng tính linh hoạt, cho phép chương trình tự sửa đổi hoặc tạo ra các đoạn mã mới trong quá trình thực thi.
D. Tất cả các lựa chọn trên đều đúng.
97. Đâu là nguyên nhân chính dẫn đến ‘data hazard’ trong pipelining của CPU?
A. Khi hai lệnh yêu cầu sử dụng cùng một đơn vị thực thi.
B. Khi một lệnh phụ thuộc vào kết quả của một lệnh trước đó mà kết quả đó chưa sẵn sàng.
C. Khi bộ nhớ cache không đủ dung lượng để lưu trữ tất cả các lệnh.
D. Khi hệ điều hành không phân bổ đủ tài nguyên cho CPU.
98. Trong kiến trúc RISC, tại sao việc sử dụng các lệnh có độ dài cố định và đơn giản lại quan trọng?
A. Để giảm dung lượng bộ nhớ cần thiết để lưu trữ chương trình.
B. Giúp đơn giản hóa và tăng tốc độ quá trình giải mã lệnh, cho phép pipelining hiệu quả hơn.
C. Cho phép thực hiện nhiều thao tác phức tạp trong một lệnh duy nhất.
D. Tăng cường khả năng xử lý ngắt.
99. Tại sao việc sử dụng các thanh ghi ‘program counter’ (PC) và ‘instruction register’ (IR) là thiết yếu trong chu trình lệnh (fetch-decode-execute)?
A. PC lưu trữ địa chỉ của lệnh hiện tại đang được giải mã, còn IR lưu trữ lệnh đã được nạp và sẵn sàng để giải mã.
B. PC lưu trữ địa chỉ của lệnh tiếp theo sẽ được nạp, còn IR lưu trữ lệnh hiện tại đang được thực thi.
C. PC lưu trữ địa chỉ của lệnh tiếp theo sẽ được nạp, còn IR lưu trữ lệnh đã được nạp và đang chờ giải mã.
D. PC lưu trữ lệnh hiện tại, còn IR lưu trữ địa chỉ của lệnh tiếp theo.
100. Trong kiến trúc tập lệnh RISC, tại sao việc sử dụng các thanh ghi đa năng (general-purpose registers) là một đặc điểm quan trọng?
A. Giúp giảm số lượng lệnh cần thiết cho các thao tác dữ liệu phức tạp bằng cách cho phép địa chỉ hóa trực tiếp các thanh ghi.
B. Cho phép bộ xử lý thực hiện nhiều lệnh song song hơn bằng cách cung cấp các đường dẫn dữ liệu riêng biệt cho từng thanh ghi.
C. Tăng tốc độ truy cập dữ liệu và giảm tần suất truy cập bộ nhớ chính, từ đó cải thiện hiệu năng tổng thể.
D. Hỗ trợ mạnh mẽ cho việc quản lý bộ nhớ ảo bằng cách phân bổ các địa chỉ thanh ghi duy nhất cho mỗi tiến trình.
101. Tại sao các hệ thống máy tính hiện đại thường sử dụng nhiều cấp bộ nhớ cache (L1, L2, L3)?
A. Để mỗi cấp cache có thể lưu trữ một loại dữ liệu khác nhau, ví dụ: L1 cho dữ liệu, L2 cho lệnh.
B. Để tạo ra một hệ thống phân cấp bộ nhớ với sự cân bằng giữa tốc độ truy cập, dung lượng và chi phí.
C. Giúp CPU thực hiện các phép toán số học và logic hiệu quả hơn bằng cách cung cấp các bộ nhớ chuyên dụng.
D. Tăng cường khả năng chống lại các lỗi bộ nhớ bằng cách sao lưu dữ liệu giữa các cấp cache.
102. Đâu là ý nghĩa của ‘register file’ trong kiến trúc CPU?
A. Là một bộ nhớ cache tốc độ cao dùng để lưu trữ các lệnh của chương trình.
B. Là một tập hợp các thanh ghi được sử dụng để lưu trữ dữ liệu tạm thời, toán hạng và kết quả của các phép toán.
C. Là bộ đệm cho các lệnh I/O trước khi chúng được gửi đến thiết bị ngoại vi.
D. Là nơi lưu trữ địa chỉ của các lệnh trong chương trình.
103. Đâu là chức năng của ‘instruction decoder’ (bộ giải mã lệnh) trong CPU?
A. Thực hiện các phép tính số học và logic.
B. Xác định thao tác cần thực hiện và các toán hạng cho lệnh đã được nạp vào CPU.
C. Lưu trữ kết quả của lệnh vào thanh ghi.
D. Quản lý việc truyền dữ liệu giữa CPU và bộ nhớ.
104. Trong kiến trúc Harvard, sự khác biệt chính so với kiến trúc Von Neumann là gì?
A. Sử dụng bus địa chỉ và bus dữ liệu riêng biệt cho bộ nhớ lệnh và bộ nhớ dữ liệu.
B. Chỉ lưu trữ dữ liệu trong bộ nhớ chính, còn lệnh được lưu trữ trong các thanh ghi chuyên dụng.
C. Không có khả năng thực thi các lệnh được lưu trữ trong bộ nhớ dữ liệu.
D. Có một bus duy nhất cho cả lệnh và dữ liệu, nhưng hai bộ nhớ riêng biệt.
105. Khái niệm ‘memory bandwidth’ (băng thông bộ nhớ) đo lường điều gì?
A. Thời gian cần thiết để truy cập một ô nhớ cụ thể.
B. Số lượng dữ liệu tối đa có thể được truyền giữa bộ nhớ và CPU trong một đơn vị thời gian.
C. Khả năng mở rộng của bộ nhớ để lưu trữ nhiều dữ liệu hơn.
D. Tốc độ hoạt động của bộ điều khiển bộ nhớ.
106. Trong kiến trúc superscalar, mục tiêu chính là gì?
A. Tăng tốc độ xung nhịp (clock speed) của bộ xử lý.
B. Cho phép bộ xử lý thực thi nhiều lệnh trong mỗi chu kỳ xung nhịp bằng cách sử dụng nhiều đơn vị thực thi.
C. Giảm số lượng thanh ghi cần thiết để lưu trữ trạng thái chương trình.
D. Cải thiện hiệu quả sử dụng bộ nhớ cache bằng cách tăng dung lượng lưu trữ.
107. Đâu là vai trò chính của ‘Memory Management Unit’ (MMU) trong một hệ thống máy tính?
A. Quản lý và điều khiển hoạt động của các thiết bị nhập/xuất.
B. Thực hiện các phép tính số học và logic cho dữ liệu.
C. Ánh xạ địa chỉ logic (virtual address) thành địa chỉ vật lý (physical address) và quản lý quyền truy cập bộ nhớ.
D. Điều phối luồng thực thi của các lệnh trong chương trình.
108. Tại sao ‘instruction fetch’ (nạp lệnh) thường là giai đoạn đầu tiên trong chu trình lệnh của CPU?
A. Để CPU có thể bắt đầu thực hiện các phép tính số học.
B. Để CPU có thể xác định lệnh tiếp theo cần xử lý dựa trên địa chỉ được lưu trong Program Counter.
C. Để CPU có thể ghi kết quả của lệnh trước đó vào bộ nhớ.
D. Để CPU có thể chuyển giao quyền điều khiển cho các thiết bị ngoại vi.
109. Khi một ‘cache miss’ xảy ra, hành động nào sau đây là chính xác nhất?
A. Dữ liệu được tìm thấy ngay lập tức trong bộ nhớ chính và được gửi đến CPU.
B. CPU phải chờ đợi cho đến khi khối dữ liệu chứa thông tin cần thiết được nạp từ bộ nhớ chính vào cache.
C. Cache sẽ bỏ qua yêu cầu và CPU sẽ truy cập trực tiếp vào bộ nhớ thứ cấp (ví dụ: ổ cứng).
D. CPU sẽ thực hiện lại lệnh truy cập với hy vọng lần này sẽ thành công.
110. Cache memory hoạt động dựa trên nguyên lý nào để cải thiện hiệu năng truy cập dữ liệu?
A. Nguyên lý cục bộ về thời gian (temporal locality), tức là các dữ liệu đã được truy cập gần đây có khả năng được truy cập lại sớm.
B. Nguyên lý cục bộ về không gian (spatial locality), tức là các dữ liệu nằm gần nhau trong bộ nhớ có khả năng được truy cập cùng lúc.
C. Nguyên lý phân cấp bộ nhớ, sử dụng các cấp bộ nhớ khác nhau với tốc độ và dung lượng khác nhau.
D. Nguyên lý song song hóa, cho phép truy cập nhiều khối dữ liệu cùng một lúc.
111. Trong một hệ thống có ‘out-of-order execution’ (thực thi ngoài thứ tự), mục tiêu chính là gì?
A. Đảm bảo rằng các lệnh được thực thi theo đúng thứ tự xuất hiện trong chương trình.
B. Cho phép CPU thực thi các lệnh không phụ thuộc vào nhau theo bất kỳ thứ tự nào có sẵn để tối ưu hóa việc sử dụng các đơn vị thực thi.
C. Giảm số lượng thanh ghi cần thiết bằng cách lưu trữ kết quả tạm thời trong bộ nhớ chính.
D. Tăng tốc độ xung nhịp của bộ xử lý bằng cách đơn giản hóa mạch điều khiển.
112. Trong kiến trúc máy tính, ‘interrupt’ (ngắt) có vai trò gì?
A. Dùng để chuyển giao quyền điều khiển từ hệ điều hành cho một ứng dụng người dùng.
B. Là cơ chế cho phép các thiết bị ngoại vi hoặc các sự kiện nội bộ thông báo cho CPU về một tình huống cần xử lý.
C. Dùng để lưu trữ tạm thời dữ liệu khi bộ nhớ chính đầy.
D. Giúp CPU thực hiện các phép tính phức tạp nhanh hơn.
113. Trong kiến trúc ‘VLIW’ (Very Long Instruction Word), đặc điểm nổi bật nhất là gì?
A. Các lệnh có độ dài rất ngắn và đơn giản.
B. Một lệnh duy nhất chứa nhiều hoạt động độc lập có thể được thực thi song song bởi các đơn vị thực thi khác nhau.
C. Tập trung vào việc sử dụng nhiều thanh ghi để giảm truy cập bộ nhớ.
D. Sử dụng bộ nhớ cache đa cấp để tăng tốc độ truy cập.
114. Trong chu trình lệnh, giai đoạn ‘write-back’ có vai trò gì?
A. Nạp lệnh từ bộ nhớ vào CPU.
B. Giải mã lệnh để xác định thao tác cần thực hiện.
C. Thực hiện phép toán hoặc thao tác dữ liệu được chỉ định bởi lệnh.
D. Lưu kết quả của lệnh vào thanh ghi hoặc bộ nhớ.
115. Đâu là khái niệm về ‘address translation’ (dịch địa chỉ) trong hệ thống bộ nhớ?
A. Quá trình CPU tìm kiếm dữ liệu trong bộ nhớ cache.
B. Quá trình chuyển đổi địa chỉ logic (virtual address) mà chương trình sử dụng thành địa chỉ vật lý (physical address) trong RAM.
C. Quá trình xác định vị trí của một lệnh trong bộ nhớ chương trình.
D. Quá trình ghi dữ liệu từ bộ nhớ vào các thanh ghi.
116. Trong kiến trúc ‘multi-core’, mỗi ‘core’ (lõi) của bộ xử lý thường có những thành phần riêng biệt nào?
A. Chỉ có bộ nhớ cache L1 và L2.
B. Một bộ giải mã lệnh, một hoặc nhiều đơn vị thực thi (ALU, FPU), và thường là bộ nhớ cache L1 (và đôi khi L2).
C. Toàn bộ bộ nhớ RAM của hệ thống.
D. Chỉ có bộ điều khiển ngắt và bộ đệm lệnh.
117. Độ trễ (latency) của một bus hệ thống được định nghĩa là gì trong ngữ cảnh kiến trúc máy tính?
A. Số lượng bit dữ liệu có thể được truyền qua bus trong một đơn vị thời gian.
B. Thời gian cần thiết để hoàn thành một chu kỳ truyền dữ liệu, từ khi yêu cầu bắt đầu đến khi dữ liệu sẵn sàng.
C. Khả năng mở rộng của bus để hỗ trợ nhiều thiết bị ngoại vi kết nối đồng thời.
D. Tốc độ tối đa mà bus có thể hoạt động mà không gây ra lỗi truyền dữ liệu.
118. Khái niệm ‘Instruction Pipelining’ trong kiến trúc máy tính nhằm mục đích gì?
A. Tăng tốc độ xử lý bằng cách thực hiện đồng thời nhiều giai đoạn của các lệnh khác nhau.
B. Giảm kích thước của tập lệnh để đơn giản hóa việc giải mã lệnh.
C. Tăng dung lượng bộ nhớ cache để lưu trữ nhiều lệnh hơn.
D. Cải thiện khả năng xử lý ngắt và ngoại lệ.
119. Khái niệm ‘throughput’ (thông lượng) trong kiến trúc máy tính thường đề cập đến điều gì?
A. Thời gian cần thiết để hoàn thành một lệnh đơn lẻ.
B. Số lượng lệnh mà hệ thống có thể xử lý trong một đơn vị thời gian.
C. Tốc độ truyền dữ liệu qua bus hệ thống.
D. Khả năng của hệ thống trong việc xử lý nhiều tác vụ đồng thời.
120. Trong các hệ thống đa xử lý, ‘cache coherence’ (tính nhất quán của cache) là một vấn đề quan trọng vì lý do gì?
A. Để đảm bảo tất cả các bộ xử lý có thể truy cập vào cùng một khối dữ liệu một cách độc lập.
B. Để ngăn chặn các thiết bị ngoại vi ghi dữ liệu vào cache của CPU.
C. Để đảm bảo rằng tất cả các bản sao của một khối dữ liệu trong các cache khác nhau của hệ thống là nhất quán và cập nhật.
D. Để tăng tốc độ truy cập vào bộ nhớ chính.
121. Tác động của việc ‘caching’ dữ liệu trên các thiết bị I/O là gì?
A. Làm chậm quá trình truyền dữ liệu.
B. Giảm độ trễ và tăng tốc độ truy cập cho các dữ liệu I/O được sử dụng thường xuyên.
C. Yêu cầu CPU phải xử lý mọi yêu cầu I/O.
D. Tăng dung lượng lưu trữ của thiết bị I/O.
122. Đâu là vai trò của ‘Bus Data’ trong kiến trúc máy tính?
A. Chứa các tín hiệu điều khiển.
B. Truyền dữ liệu thực tế giữa các thành phần như CPU, bộ nhớ và thiết bị ngoại vi.
C. Xác định địa chỉ của ô nhớ.
D. Lưu trữ kết quả của phép tính.
123. Đâu là một ví dụ về ‘chu kỳ lệnh’ (instruction cycle) của CPU?
A. Chỉ bao gồm việc thực thi lệnh.
B. Bao gồm các giai đoạn: Fetch (nạp lệnh), Decode (giải mã lệnh), Execute (thực thi lệnh), và tùy chọn Write-back (ghi kết quả).
C. Chỉ bao gồm việc đọc dữ liệu từ bộ nhớ.
D. Bao gồm việc bật và tắt máy tính.
124. Thanh ghi ‘Accumulator’ (AC) trong một số kiến trúc CPU có vai trò gì?
A. Lưu trữ địa chỉ của lệnh tiếp theo.
B. Là nơi lưu trữ tạm thời kết quả của các phép toán số học và logic.
C. Quản lý bộ nhớ đệm.
D. Lưu trữ địa chỉ của thiết bị ngoại vi.
125. Khái niệm ‘Pipeline’ trong kiến trúc CPU có ý nghĩa gì?
A. Là một mạch điện tử dùng để làm mát CPU.
B. Là kỹ thuật cho phép CPU thực hiện nhiều giai đoạn của các lệnh khác nhau đồng thời, giống như dây chuyền sản xuất.
C. Là một loại bộ nhớ chỉ đọc (ROM) chứa các lệnh khởi động.
D. Là phương pháp mã hóa dữ liệu để bảo mật.
126. Nguyên tắc hoạt động cơ bản của bộ đếm chương trình (Program Counter – PC) là gì?
A. Lưu trữ địa chỉ của lệnh đang được thực thi.
B. Lưu trữ địa chỉ của lệnh tiếp theo sẽ được nạp và thực thi.
C. Đếm số lần một lệnh cụ thể được thực hiện.
D. Lưu trữ kết quả của phép toán logic.
127. Hệ thống địa chỉ vật lý (Physical Addressing) và địa chỉ logic (Logical Addressing) khác nhau như thế nào?
A. Địa chỉ logic là địa chỉ thực tế trên RAM, còn địa chỉ vật lý là địa chỉ trong CPU.
B. Địa chỉ logic do chương trình tạo ra, còn địa chỉ vật lý là địa chỉ thực tế trong bộ nhớ, được quản lý bởi MMU (Memory Management Unit).
C. Địa chỉ vật lý dùng cho thiết bị nhập/xuất, còn địa chỉ logic dùng cho bộ nhớ.
D. Không có sự khác biệt, chúng là hai thuật ngữ cho cùng một khái niệm.
128. Đơn vị điều khiển (Control Unit – CU) trong CPU có chức năng chính là gì?
A. Thực hiện các phép tính số học và logic.
B. Quản lý và điều phối hoạt động của các thành phần khác trong CPU và toàn bộ hệ thống máy tính.
C. Lưu trữ tạm thời dữ liệu và địa chỉ lệnh.
D. Đọc dữ liệu từ ổ cứng.
129. Đâu là một ví dụ về ‘bộ nhớ không bay hơi’ (non-volatile memory)?
A. RAM động (DRAM)
B. Thanh ghi CPU
C. Ổ cứng thể rắn (SSD) hoặc ROM
D. Bộ nhớ đệm (Cache)
130. Đâu là vai trò của ‘Memory Management Unit’ (MMU) trong hệ thống máy tính?
A. Thực hiện các phép toán số học.
B. Quản lý việc ánh xạ giữa địa chỉ logic (ảo) và địa chỉ vật lý của bộ nhớ.
C. Điều khiển hoạt động của bus hệ thống.
D. Lưu trữ tạm thời kết quả của lệnh.
131. Khái niệm ‘Instruction Pipelining’ giúp cải thiện hiệu suất CPU bằng cách nào?
A. Giảm số lượng lệnh cần thực thi.
B. Cho phép CPU thực hiện nhiều giai đoạn của các lệnh khác nhau song song, thay vì chờ lệnh trước hoàn thành toàn bộ.
C. Tăng tốc độ xung nhịp của CPU.
D. Giảm dung lượng bộ nhớ đệm.
132. Tại sao CPU hiện đại sử dụng ‘branch prediction’ (dự đoán nhánh)?
A. Để tăng dung lượng bộ nhớ đệm.
B. Để giảm thiểu thời gian chờ đợi do các lệnh rẽ nhánh (conditional jumps) gây ra trong pipeline.
C. Để tăng số lượng core của CPU.
D. Để mã hóa dữ liệu an toàn hơn.
133. Trong kiến trúc máy tính, ‘Bus’ là gì và vai trò của nó?
A. Là một loại chip xử lý chuyên dụng cho đồ họa.
B. Là một kênh truyền dữ liệu cho phép các thành phần khác nhau của máy tính giao tiếp với nhau.
C. Là bộ nhớ lưu trữ tạm thời thông tin hệ điều hành.
D. Là thiết bị ngoại vi để nhập dữ liệu.
134. Trong kiến trúc máy tính, ‘thanh ghi’ (register) được sử dụng để làm gì?
A. Lưu trữ dữ liệu tạm thời cho các phép toán và lệnh đang được xử lý bởi CPU.
B. Lưu trữ hệ điều hành của máy tính.
C. Kết nối máy tính với mạng không dây.
D. Quản lý các thiết bị ngoại vi.
135. Tại sao việc sử dụng bộ nhớ đệm đa cấp (Multi-level Cache) như L1, L2, L3 lại phổ biến trong CPU hiện đại?
A. Để tăng dung lượng lưu trữ tổng thể của máy tính.
B. Để cung cấp nhiều tùy chọn kết nối mạng cho CPU.
C. Để cân bằng giữa tốc độ truy cập, dung lượng và chi phí, với L1 nhanh nhất và nhỏ nhất, L3 chậm hơn và lớn hơn.
D. Để xử lý các tác vụ đa phương tiện một cách hiệu quả hơn.
136. Sự khác biệt chính giữa bộ nhớ ROM (Read-Only Memory) và RAM (Random Access Memory) là gì?
A. ROM chỉ dùng để lưu trữ chương trình, RAM chỉ dùng để lưu trữ dữ liệu.
B. ROM là bộ nhớ không bay hơi (non-volatile) chứa dữ liệu cố định hoặc ít thay đổi, còn RAM là bộ nhớ bay hơi (volatile) dùng để lưu trữ dữ liệu tạm thời.
C. ROM có tốc độ truy cập chậm hơn RAM.
D. RAM có thể được ghi dữ liệu nhiều lần, còn ROM chỉ ghi được một lần.
137. Khái niệm ‘Word Size’ trong kiến trúc máy tính đề cập đến điều gì?
A. Kích thước của một byte dữ liệu.
B. Số lượng bit mà CPU có thể xử lý hoặc truyền đi trong một lần, thường là kích thước của thanh ghi.
C. Độ dài của địa chỉ bộ nhớ.
D. Tốc độ của bus hệ thống.
138. Tập lệnh RISC thường có đặc điểm là gì so với CISC?
A. Nhiều lệnh phức tạp, mỗi lệnh thực hiện nhiều thao tác.
B. Số lượng lệnh ít, mỗi lệnh đơn giản và có độ dài cố định.
C. Các lệnh có thể truy cập trực tiếp bộ nhớ chính.
D. Sử dụng nhiều chế độ địa chỉ phức tạp.
139. Đâu là một trong những lý do chính khiến bộ nhớ Flash (ví dụ: SSD) thường có tốc độ truy cập chậm hơn so với RAM?
A. Bộ nhớ Flash sử dụng các bóng bán dẫn (transistors) phức tạp hơn.
B. Kiến trúc vật lý và cơ chế đọc/ghi của bộ nhớ Flash yêu cầu nhiều bước xử lý và có độ trễ cao hơn.
C. Bộ nhớ Flash chỉ có thể đọc, không thể ghi.
D. Bộ nhớ Flash được thiết kế để lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn.
140. Khái niệm ‘Interrupt’ (Ngắt) trong kiến trúc máy tính dùng để làm gì?
A. Dừng hoàn toàn hoạt động của CPU.
B. Cho phép các thiết bị ngoại vi hoặc sự kiện bất thường yêu cầu CPU tạm dừng công việc hiện tại để xử lý yêu cầu đó.
C. Tăng tốc độ xử lý của CPU.
D. Lưu trữ dữ liệu tạm thời.
141. Tác động của việc tăng số lượng ‘core’ trong CPU hiện đại là gì?
A. Làm giảm tốc độ xung nhịp của mỗi core.
B. Cải thiện khả năng xử lý đa nhiệm và song song các tác vụ.
C. Tăng hiệu quả sử dụng năng lượng của CPU.
D. Giảm nhu cầu về RAM.
142. Đơn vị xử lý tín hiệu số (DSP – Digital Signal Processor) khác biệt với CPU đa dụng như thế nào?
A. DSP chỉ thực hiện các phép toán logic, CPU thực hiện cả số học và logic.
B. DSP được tối ưu hóa cho các phép toán số học lặp đi lặp lại với dữ liệu số, thường dùng trong xử lý âm thanh, hình ảnh, viễn thông.
C. DSP có tập lệnh đơn giản hơn nhiều so với CPU.
D. DSP không có bộ nhớ đệm.
143. Tập lệnh (Instruction Set) của một bộ xử lý (CPU) bao gồm những gì?
A. Tất cả các chương trình phần mềm được cài đặt trên máy tính.
B. Các định dạng tệp tin mà hệ điều hành hỗ trợ.
C. Tập hợp các lệnh cơ bản mà CPU có thể hiểu và thực thi.
D. Các trình điều khiển (drivers) cho các thiết bị ngoại vi.
144. Tại sao việc sử dụng ‘out-of-order execution’ (thực thi ngoài thứ tự) lại phổ biến trong các CPU hiện đại?
A. Để làm cho các lệnh được thực thi theo đúng thứ tự chương trình.
B. Để tận dụng tối đa các đơn vị thực thi của CPU bằng cách thực thi các lệnh không phụ thuộc vào nhau khi có lệnh bị chậm trễ.
C. Để giảm tiêu thụ năng lượng.
D. Để đơn giản hóa quá trình giải mã lệnh.
145. Khái niệm ‘Memory Access Time’ (Thời gian truy cập bộ nhớ) đề cập đến điều gì?
A. Thời gian CPU cần để khởi động.
B. Thời gian từ khi CPU yêu cầu dữ liệu đến khi dữ liệu đó sẵn sàng để sử dụng.
C. Thời gian để ghi dữ liệu vào ổ cứng.
D. Thời gian để kết nối với mạng.
146. Trong kiến trúc máy tính Von Neumann, đơn vị chức năng nào chịu trách nhiệm thực hiện các phép toán số học và logic?
A. Bộ nhớ (Memory Unit)
B. Đơn vị điều khiển (Control Unit)
C. Đơn vị số học và logic (Arithmetic Logic Unit – ALU)
D. Các thiết bị nhập/xuất (Input/Output Devices)
147. Tác động của ‘bộ nhớ ảo’ (Virtual Memory) đến hiệu suất hệ thống là gì?
A. Giảm đáng kể thời gian truy cập dữ liệu so với RAM.
B. Cho phép chạy các chương trình lớn hơn dung lượng RAM vật lý có sẵn bằng cách sử dụng không gian trên ổ cứng làm bộ nhớ phụ.
C. Tăng tốc độ xử lý của CPU bằng cách loại bỏ nhu cầu sử dụng RAM.
D. Làm cho hệ thống hoạt động chậm hơn trong mọi trường hợp.
148. Khái niệm ‘DMA’ (Direct Memory Access) cho phép thiết bị ngoại vi làm gì?
A. Yêu cầu CPU thực hiện mọi thao tác đọc/ghi dữ liệu.
B. Truy cập trực tiếp vào bộ nhớ chính mà không cần sự can thiệp của CPU cho mỗi lần truyền dữ liệu.
C. Tự mình thực hiện các phép toán phức tạp.
D. Tạo ra các ngắt (interrupts) liên tục.
149. Tập lệnh CISC thường có những đặc điểm nào sau đây?
A. Tập lệnh nhỏ, độ dài cố định, thực hiện nhanh.
B. Nhiều chế độ địa chỉ, các lệnh phức tạp có thể thực hiện nhiều hoạt động.
C. Tất cả các lệnh đều được thực hiện trong một chu kỳ xung nhịp.
D. Yêu cầu trình biên dịch (compiler) phải tạo ra mã máy rất hiệu quả.
150. Tốc độ xung nhịp (clock speed) của CPU đo lường điều gì và đơn vị phổ biến là gì?
A. Số lượng lệnh có thể thực thi mỗi giây, đo bằng MIPS (Million Instructions Per Second).
B. Số lượng chu kỳ xung nhịp mà CPU hoàn thành trong một giây, đo bằng Hertz (Hz), thường là Gigahertz (GHz).
C. Tốc độ truyền dữ liệu giữa CPU và bộ nhớ RAM, đo bằng Bandwidth (ví dụ: GB/s).
D. Khả năng xử lý đa nhiệm của CPU, đo bằng số lượng core.
151. Đâu là một đặc điểm của kiến trúc Harvard so với kiến trúc Von Neumann?
A. Sử dụng chung một không gian địa chỉ cho lệnh và dữ liệu.
B. Có các không gian bộ nhớ riêng biệt cho lệnh và dữ liệu, cho phép truy cập đồng thời.
C. Chỉ có thể truy cập bộ nhớ tuần tự.
D. Không có bộ nhớ đệm.
152. Tại sao các CPU hiện đại thường có nhiều chế độ hoạt động (ví dụ: User Mode và Kernel Mode)?
A. Để phân biệt giữa các loại dữ liệu.
B. Để phân tách các cấp độ đặc quyền, bảo vệ hệ thống khỏi các chương trình người dùng có thể gây hại hoặc truy cập trái phép vào tài nguyên hệ thống.
C. Để tăng tốc độ xử lý của CPU.
D. Để quản lý các thiết bị nhập/xuất.
153. Tại sao Bus Interface Unit (BIU) lại quan trọng trong kiến trúc x86?
A. Chịu trách nhiệm thực hiện các phép toán số học.
B. Quản lý việc nạp lệnh và dữ liệu từ bộ nhớ hoặc thiết bị I/O vào CPU.
C. Giải mã các lệnh phức tạp.
D. Lưu trữ các thanh ghi của CPU.
154. Cache Memory (Bộ nhớ đệm) được sử dụng với mục đích chính là gì trong kiến trúc máy tính?
A. Lưu trữ vĩnh viễn hệ điều hành và các ứng dụng cài đặt.
B. Tăng tốc độ truy cập dữ liệu thường xuyên sử dụng bằng cách lưu trữ bản sao của dữ liệu từ bộ nhớ chính (RAM).
C. Mở rộng dung lượng lưu trữ cho các tệp tin lớn như video và hình ảnh.
D. Kết nối máy tính với mạng Internet.
155. Trong kiến trúc x86, lệnh ‘MOV’ có chức năng gì?
A. Thực hiện phép cộng.
B. Di chuyển (copy) dữ liệu từ nguồn đến đích.
C. So sánh hai giá trị.
D. Nhảy đến một địa chỉ khác.
156. Bus địa chỉ (Address Bus) có vai trò gì trong giao tiếp giữa CPU và bộ nhớ?
A. Truyền dữ liệu từ CPU đến bộ nhớ và ngược lại.
B. Chứa các tín hiệu điều khiển cho hoạt động của bộ nhớ.
C. Xác định địa chỉ của ô nhớ mà CPU muốn đọc hoặc ghi dữ liệu.
D. Truyền lệnh từ bộ nhớ đến CPU.
157. Kiến trúc CISC (Complex Instruction Set Computer) khác biệt với RISC (Reduced Instruction Set Computer) chủ yếu ở điểm nào?
A. CISC có tập lệnh đơn giản, thực thi nhanh hơn; RISC có tập lệnh phức tạp, thực thi chậm hơn.
B. CISC có tập lệnh phong phú, nhiều lệnh phức tạp có thể thực hiện nhiều thao tác; RISC có tập lệnh đơn giản, mỗi lệnh thực hiện một thao tác cơ bản.
C. CISC chỉ sử dụng bộ nhớ chính, RISC sử dụng cả bộ nhớ đệm và bộ nhớ chính.
D. CISC không cần bộ giải mã lệnh, RISC cần bộ giải mã lệnh.
158. Bộ nhớ RAM (Random Access Memory) có đặc điểm nổi bật nào?
A. Lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn ngay cả khi mất điện.
B. Là bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên, cho phép đọc và ghi dữ liệu nhanh chóng, nhưng dữ liệu sẽ mất khi mất điện (volatile).
C. Chỉ có thể đọc dữ liệu, không thể ghi thêm.
D. Có dung lượng lưu trữ rất lớn, tương đương ổ cứng.
159. Khái niệm ‘Instruction Level Parallelism’ (ILP) đề cập đến khả năng gì của CPU?
A. Khả năng thực hiện nhiều chương trình cùng lúc.
B. Khả năng thực hiện nhiều lệnh của một chương trình duy nhất một cách đồng thời hoặc chồng lấp trong pipeline.
C. Khả năng xử lý nhiều loại dữ liệu khác nhau.
D. Khả năng kết nối với nhiều thiết bị ngoại vi.
160. Trong kiến trúc máy tính, ‘Baud Rate’ thường đề cập đến khía cạnh nào của truyền thông?
A. Tốc độ xử lý của CPU.
B. Tốc độ truyền dữ liệu trên một kênh giao tiếp nối tiếp, đo bằng số lần thay đổi trạng thái tín hiệu mỗi giây.
C. Kích thước của khối dữ liệu được truyền.
D. Độ phân giải của màn hình.
161. Khái niệm ‘clock cycle’ trong kiến trúc máy tính là gì?
A. Tổng số lệnh mà CPU có thể thực thi mỗi giây.
B. Độ dài của một chu kỳ xung nhịp, là khoảng thời gian cơ bản mà CPU thực hiện một hoạt động cơ bản, ví dụ như nạp lệnh, giải mã, hoặc thực thi.
C. Số lượng bóng bán dẫn trong CPU.
D. Tốc độ truyền dữ liệu qua bus.
162. Đâu là vai trò của hệ thống bus trong kiến trúc máy tính?
A. Chỉ dùng để truyền dữ liệu giữa CPU và RAM.
B. Là tập hợp các đường truyền tín hiệu cho phép các thành phần khác nhau của máy tính (như CPU, bộ nhớ, thiết bị ngoại vi) giao tiếp và trao đổi dữ liệu với nhau.
C. Là nơi lưu trữ tất cả các chương trình đang chạy.
D. Chịu trách nhiệm xử lý các phép tính phức tạp.
163. Khái niệm ‘instruction level parallelism’ (ILP) liên quan đến việc gì?
A. Khả năng thực thi nhiều chương trình cùng lúc.
B. Khả năng thực thi nhiều lệnh của cùng một chương trình một cách song song bằng cách khai thác sự phụ thuộc hoặc không phụ thuộc giữa các lệnh đó.
C. Khả năng sử dụng nhiều bộ xử lý để thực thi các chương trình khác nhau.
D. Khả năng thực thi nhiều lệnh của các chương trình khác nhau trong cùng một chu kỳ.
164. Đâu là ví dụ về chế độ địa chỉ ‘register indirect addressing’?
A. LOAD R1, #100 ; Nạp giá trị 100 vào R1.
B. LOAD R1, 100 ; Nạp giá trị từ địa chỉ 100 vào R1.
C. LOAD R1, [R2] ; Nạp giá trị từ địa chỉ mà R2 chứa vào R1.
D. LOAD R1, 100(R2) ; Nạp giá trị từ địa chỉ (R2 + 100) vào R1.
165. Đâu là ví dụ về chế độ địa chỉ ‘immediate addressing’?
A. ADD R1, MEM[1000] ; Cộng giá trị tại địa chỉ 1000 vào R1.
B. ADD R1, R2 ; Cộng giá trị của R2 vào R1.
C. ADD R1, #5 ; Cộng giá trị 5 (hằng số) vào R1.
D. ADD R1, MEM[R2] ; Cộng giá trị tại địa chỉ mà R2 chứa vào R1.
166. Khi CPU gặp một ngắt (interrupt), điều gì xảy ra tiếp theo?
A. CPU tiếp tục thực thi lệnh hiện tại và bỏ qua ngắt.
B. CPU tạm dừng thực thi chương trình hiện tại, lưu trạng thái của nó, và chuyển sang thực thi một chương trình xử lý ngắt.
C. CPU tăng tốc độ xử lý để hoàn thành tác vụ nhanh hơn.
D. CPU gửi yêu cầu đến thiết bị ngoại vi gây ra ngắt.
167. Đâu là vai trò của ‘bus arbitration’ trong hệ thống có nhiều thiết bị truy cập bus?
A. Tăng tốc độ truyền dữ liệu trên bus.
B. Quyết định thiết bị nào được phép sử dụng bus tại một thời điểm nhất định, nhằm tránh xung đột và đảm bảo truy cập có trật tự.
C. Lưu trữ dữ liệu tạm thời khi bus bận.
D. Kiểm soát việc khởi động và tắt máy.
168. Đâu là vai trò của bộ nhớ RAM (Random Access Memory)?
A. Lưu trữ lâu dài hệ điều hành và các tệp tin.
B. Lưu trữ tạm thời các chương trình và dữ liệu mà CPU đang hoặc sẽ sử dụng.
C. Chứa các lệnh khởi động ban đầu của máy tính (BIOS/UEFI).
D. Lưu trữ kết quả cuối cùng của quá trình tính toán.
169. Đâu là một thách thức lớn trong việc thiết kế bộ xử lý đa nhân (multi-core processor)?
A. Tăng khả năng thực thi lệnh đơn.
B. Phân phối hiệu quả tải công việc giữa các nhân và quản lý sự giao tiếp, đồng bộ hóa giữa chúng để tránh các vấn đề như tranh chấp tài nguyên hoặc deadlock.
C. Giảm số lượng bóng bán dẫn trên mỗi nhân.
D. Đơn giản hóa thiết kế của bộ nhớ cache.
170. Đâu là thành phần chính của hệ thống máy tính theo mô hình Von Neumann?
A. Chỉ có CPU và thiết bị nhập/xuất.
B. CPU, bộ nhớ (chứa cả lệnh và dữ liệu), và thiết bị nhập/xuất.
C. CPU, bộ nhớ lệnh riêng, bộ nhớ dữ liệu riêng, và thiết bị nhập/xuất.
D. Chỉ có bộ nhớ và thiết bị nhập/xuất.
171. Khái niệm ‘data parallelism’ khác với ‘task parallelism’ như thế nào?
A. Data parallelism thực thi nhiều chương trình khác nhau, task parallelism thực thi một chương trình.
B. Data parallelism áp dụng cùng một lệnh cho nhiều tập dữ liệu khác nhau trên nhiều bộ xử lý (ví dụ: SIMD), trong khi task parallelism phân chia một chương trình thành nhiều tác vụ độc lập và thực thi chúng trên các bộ xử lý khác nhau.
C. Data parallelism yêu cầu nhiều bộ nhớ hơn task parallelism.
D. Data parallelism chỉ có trong kiến trúc CISC, còn task parallelism chỉ có trong RISC.
172. Khái niệm ‘thread-level parallelism’ (TLP) liên quan đến việc gì?
A. Khả năng thực thi nhiều lệnh của cùng một chương trình song song.
B. Khả năng thực thi nhiều luồng (thread) độc lập của một hoặc nhiều chương trình cùng lúc, thường thông qua nhiều lõi xử lý (multi-core) hoặc siêu phân luồng (hyper-threading).
C. Khả năng thực thi một lệnh trên nhiều dữ liệu.
D. Khả năng dự đoán kết quả của các lệnh rẽ nhánh.
173. Đâu là mục tiêu chính của kỹ thuật ‘out-of-order execution’?
A. Đảm bảo các lệnh được thực thi theo đúng thứ tự ban đầu.
B. Tăng hiệu suất bằng cách cho phép CPU thực thi các lệnh không phụ thuộc vào nhau theo một thứ tự khác với thứ tự chúng xuất hiện trong chương trình, nhằm tận dụng tối đa các đơn vị thực thi.
C. Giảm mức tiêu thụ điện năng.
D. Đơn giản hóa thiết kế của bộ giải mã lệnh.
174. Khái niệm ‘branch prediction’ trong kiến trúc hiện đại có tác dụng gì?
A. Để đảm bảo tất cả các lệnh được thực thi tuần tự.
B. Để dự đoán kết quả của các lệnh rẽ nhánh (branch) và tải trước các lệnh theo đường dự đoán, giúp giảm thiểu sự chậm trễ do chờ đợi kết quả rẽ nhánh thực tế.
C. Để tăng tốc độ ghi dữ liệu vào bộ nhớ.
D. Để quản lý các yêu cầu nhập/xuất.
175. Trong kiến trúc Harvard, làm thế nào để bộ xử lý truy cập đồng thời cả lệnh và dữ liệu?
A. Sử dụng một bộ nhớ chính duy nhất cho cả lệnh và dữ liệu.
B. Bộ xử lý có các bus riêng biệt cho lệnh và dữ liệu, cho phép truy cập song song.
C. Lệnh được lưu trữ trong bộ nhớ cache và dữ liệu trong thanh ghi.
D. Truy cập lệnh và dữ liệu tuần tự thông qua một bus chung.
176. Cache coherence là gì và tại sao nó cần thiết trong các hệ thống đa xử lý (multi-processor systems)?
A. Là việc đảm bảo tất cả các cache trong hệ thống có cùng dung lượng.
B. Là cơ chế đảm bảo rằng tất cả các bản sao của một khối dữ liệu được lưu trữ trong các cache khác nhau của các bộ xử lý là nhất quán và đồng bộ.
C. Là việc đồng bộ hóa tốc độ xung nhịp giữa các CPU.
D. Là việc phân bổ công việc đều cho tất cả các CPU.
177. Khái niệm ‘locality of reference’ đề cập đến điều gì?
A. CPU luôn truy cập dữ liệu từ các địa chỉ gần nhau.
B. Xu hướng của một chương trình là truy cập vào các vị trí bộ nhớ gần với các vị trí đã được truy cập gần đây (locality of temporal reference) và các vị trí bộ nhớ gần nhau về mặt vật lý (locality of spatial reference).
C. Tất cả các thiết bị ngoại vi đều có cùng tốc độ truy cập.
D. CPU có khả năng dự đoán lệnh tiếp theo sẽ được thực thi.
178. Đâu là vai trò của ‘prefetching’ trong kiến trúc máy tính?
A. Để lưu trữ vĩnh viễn các dữ liệu quan trọng.
B. Để chủ động nạp dữ liệu hoặc lệnh vào bộ nhớ cache hoặc các thanh ghi trước khi CPU thực sự yêu cầu chúng, nhằm giảm độ trễ khi truy cập.
C. Để quản lý các yêu cầu ngắt.
D. Để kiểm tra lỗi trong quá trình truyền dữ liệu.
179. Khái niệm ‘throughput’ trong kiến trúc máy tính đo lường điều gì?
A. Thời gian cần thiết để hoàn thành một lệnh đơn.
B. Tổng lượng công việc (ví dụ: số lệnh, số giao dịch) mà hệ thống có thể xử lý trong một đơn vị thời gian.
C. Tốc độ của bộ nhớ cache.
D. Độ phức tạp của tập lệnh.
180. Chức năng chính của thanh ghi Program Counter (PC) trong CPU là gì?
A. Lưu trữ kết quả của phép toán số học và logic.
B. Chứa địa chỉ của lệnh tiếp theo sẽ được thực thi.
C. Lưu trữ dữ liệu tạm thời trong quá trình xử lý.
D. Quản lý địa chỉ của các thiết bị ngoại vi.
181. Đâu là vai trò của bộ nhớ ROM (Read-Only Memory) trong máy tính?
A. Lưu trữ tạm thời các chương trình đang chạy.
B. Lưu trữ các chương trình khởi động ban đầu (như BIOS/UEFI) và các firmware cần thiết để hệ thống hoạt động.
C. Lưu trữ dữ liệu người dùng như tài liệu và hình ảnh.
D. Tăng tốc độ xử lý của CPU.
182. Khái niệm ‘memory hierarchy’ (hệ thống phân cấp bộ nhớ) được thiết lập dựa trên nguyên tắc nào?
A. Dung lượng lưu trữ lớn nhất, tốc độ truy cập nhanh nhất.
B. Sự cân bằng giữa tốc độ truy cập, dung lượng lưu trữ và chi phí, với các cấp bộ nhớ nhanh, dung lượng nhỏ, chi phí cao (ví dụ: register, cache) nằm gần CPU, và các cấp bộ nhớ chậm, dung lượng lớn, chi phí thấp (ví dụ: ổ cứng) nằm xa CPU.
C. Chỉ dựa trên tốc độ truy cập.
D. Dựa trên loại dữ liệu được lưu trữ.
183. Đâu là mục đích của việc sử dụng ‘Translation Lookaside Buffer’ (TLB)?
A. Lưu trữ các lệnh đã thực thi gần đây.
B. Lưu trữ tạm thời các ánh xạ địa chỉ logic sang vật lý đã được tra cứu gần đây để tăng tốc quá trình chuyển đổi địa chỉ của MMU.
C. Quản lý các yêu cầu ngắt.
D. Tăng tốc độ truy cập bộ nhớ cache.
184. Khái niệm ‘instruction pipelining’ và ‘superscalar’ có điểm gì chung?
A. Cả hai đều tập trung vào việc giảm độ phức tạp của tập lệnh.
B. Cả hai đều nhằm mục đích tăng thông lượng xử lý (số lệnh thực thi trên một đơn vị thời gian) bằng cách cho phép thực thi song song.
C. Cả hai đều sử dụng các bus riêng biệt cho lệnh và dữ liệu.
D. Cả hai đều yêu cầu bộ nhớ cache lớn hơn.
185. Khái niệm ‘pipelining’ trong kiến trúc máy tính nhằm mục đích gì?
A. Tăng tốc độ xung nhịp của CPU.
B. Cho phép thực thi nhiều lệnh cùng lúc bằng cách chia nhỏ quá trình thực thi lệnh thành các giai đoạn và xử lý các giai đoạn khác nhau của các lệnh khác nhau song song.
C. Giảm lượng điện năng tiêu thụ của CPU.
D. Tăng dung lượng bộ nhớ cache.
186. Đâu là sự khác biệt giữa bộ nhớ RAM động (DRAM) và bộ nhớ RAM tĩnh (SRAM)?
A. DRAM nhanh hơn SRAM và được sử dụng làm bộ nhớ chính, còn SRAM chậm hơn nhưng dùng làm cache.
B. DRAM sử dụng transistor và tụ điện, cần làm tươi định kỳ để giữ dữ liệu và chậm hơn SRAM, còn SRAM sử dụng latch (thường 6 transistor) để giữ dữ liệu, nhanh hơn nhưng đắt hơn và tiêu thụ nhiều năng lượng hơn, thường dùng làm cache.
C. DRAM có thể lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn, còn SRAM thì không.
D. DRAM có dung lượng lớn hơn SRAM với cùng một diện tích chip.
187. Đâu là đặc điểm nổi bật của kiến trúc Von Neumann?
A. Có các bus riêng biệt cho lệnh và dữ liệu.
B. Lệnh và dữ liệu được lưu trữ trong cùng một không gian địa chỉ và truy cập qua một bus chung.
C. Thực thi song song nhiều lệnh.
D. Sử dụng bộ nhớ cache riêng cho lệnh và dữ liệu.
188. Tại sao kiến trúc superscalar lại có thể tăng hiệu suất của CPU?
A. Nó chỉ có một đơn vị thực thi duy nhất.
B. Nó có nhiều đơn vị thực thi độc lập và có thể phân phối các lệnh khác nhau hoặc các phần của lệnh đến các đơn vị này để thực thi song song trong cùng một chu kỳ xung nhịp.
C. Nó giảm độ phức tạp của tập lệnh.
D. Nó tăng tốc độ truy cập bộ nhớ cache.
189. Đâu là sự khác biệt chính giữa RISC (Reduced Instruction Set Computer) và CISC (Complex Instruction Set Computer)?
A. RISC có tập lệnh lớn và phức tạp hơn CISC.
B. RISC sử dụng các lệnh đơn giản, cố định độ dài, thực thi trong một chu kỳ xung nhịp và dựa nhiều vào trình biên dịch, trong khi CISC có tập lệnh đa dạng, phức tạp, biến đổi độ dài và có thể thực hiện nhiều thao tác trong một lệnh.
C. RISC yêu cầu nhiều thanh ghi hơn CISC.
D. CISC hiệu quả hơn về mặt năng lượng so với RISC.
190. Đâu là chức năng của Arithmetic Logic Unit (ALU) trong CPU?
A. Quản lý luồng dữ liệu và điều khiển hoạt động của CPU.
B. Thực hiện các phép toán số học (cộng, trừ, nhân, chia) và các phép toán logic (AND, OR, NOT, XOR).
C. Lưu trữ tạm thời kết quả của các phép tính.
D. Lấy lệnh từ bộ nhớ.
191. Khái niệm ‘SIMD’ (Single Instruction, Multiple Data) là gì?
A. Một CPU thực thi nhiều lệnh cùng lúc trên một dữ liệu.
B. Một tập lệnh cho phép thực hiện cùng một thao tác trên nhiều phần tử dữ liệu khác nhau một cách đồng thời, thường được sử dụng cho các tác vụ xử lý số liệu lớn.
C. Một kiến trúc máy tính có nhiều CPU thực thi các chương trình khác nhau.
D. Một cách để lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn.
192. Đâu là chức năng của đơn vị điều khiển (Control Unit) trong CPU?
A. Thực hiện các phép tính số học và logic.
B. Quản lý và điều phối các hoạt động của CPU, bao gồm việc giải mã lệnh và tạo tín hiệu điều khiển.
C. Lưu trữ tạm thời dữ liệu và địa chỉ.
D. Giao tiếp với các thiết bị ngoại vi.
193. Tại sao việc sử dụng bộ nhớ cache lại quan trọng trong kiến trúc máy tính hiện đại?
A. Để tăng dung lượng lưu trữ tổng thể của hệ thống.
B. Để giảm thiểu độ trễ khi CPU truy cập dữ liệu hoặc lệnh thường xuyên sử dụng, do tốc độ của cache nhanh hơn RAM.
C. Để cho phép CPU thực thi nhiều tác vụ cùng lúc.
D. Để cung cấp giao tiếp trực tiếp với các thiết bị ngoại vi.
194. Khái niệm ‘register renaming’ giúp giải quyết vấn đề gì trong kiến trúc CPU hiện đại?
A. Tăng tốc độ xung nhịp của CPU.
B. Giảm số lượng thanh ghi vật lý cần thiết.
C. Xóa bỏ sự phụ thuộc dữ liệu ‘false dependency’ (hay ‘WAR – Write After Read’) bằng cách gán các thanh ghi vật lý khác nhau cho các lần ghi dữ liệu vào cùng một thanh ghi logic, cho phép thực thi ngoài thứ tự (out-of-order execution) hiệu quả hơn.
D. Cải thiện hiệu quả sử dụng bộ nhớ cache.
195. Đâu là ví dụ về chế độ địa chỉ ‘indexed addressing’?
A. LOAD R1, #50 ; Nạp giá trị 50 vào R1.
B. LOAD R1, [R2] ; Nạp dữ liệu từ địa chỉ mà R2 chứa vào R1.
C. LOAD R1, 100[R2] ; Nạp dữ liệu từ địa chỉ (100 + R2) vào R1, trong đó 100 là offset và R2 là thanh ghi chỉ số.
D. LOAD R1, 100 ; Nạp dữ liệu từ địa chỉ 100 vào R1.
196. Đâu là vai trò của Memory Management Unit (MMU)?
A. Quản lý tốc độ xung nhịp của CPU.
B. Thực hiện các phép tính số học và logic.
C. Ánh xạ địa chỉ logic (do chương trình tạo ra) sang địa chỉ vật lý trong bộ nhớ, quản lý bộ nhớ ảo và bảo vệ bộ nhớ.
D. Kiểm soát luồng dữ liệu giữa CPU và thiết bị ngoại vi.
197. Mục đích của bộ đệm ghi (write buffer) trong hệ thống bộ nhớ là gì?
A. Để lưu trữ các lệnh mà CPU sẽ thực thi.
B. Để lưu trữ tạm thời dữ liệu được ghi bởi CPU trước khi chúng được ghi xuống bộ nhớ chính, giúp CPU không phải chờ đợi quá trình ghi chậm của bộ nhớ chính hoàn tất.
C. Để tăng tốc độ truy cập đọc dữ liệu.
D. Để quản lý các yêu cầu ngắt.
198. Khái niệm ‘Instruction Set Architecture’ (ISA) bao gồm những yếu tố nào?
A. Tốc độ xung nhịp của CPU và dung lượng RAM.
B. Tập hợp các lệnh máy, kiểu dữ liệu, thanh ghi, chế độ địa chỉ, và kiến trúc bộ nhớ.
C. Loại bus hệ thống và giao tiếp ngoại vi.
D. Hệ điều hành và trình biên dịch.
199. Mục đích của kỹ thuật ‘speculative execution’ là gì?
A. Để đảm bảo tất cả các lệnh được lưu trữ an toàn.
B. Để thực thi trước các lệnh mà CPU dự đoán sẽ cần thiết (ví dụ: dựa trên branch prediction) ngay cả trước khi biết chắc chắn chúng có cần thực thi hay không, nhằm giảm độ trễ pipeline.
C. Để giảm số lượng thanh ghi cần thiết.
D. Để tăng kích thước của bộ nhớ cache.
200. Khái niệm ‘vector processor’ thường được sử dụng cho loại ứng dụng nào?
A. Xử lý văn bản và nhập liệu.
B. Các ứng dụng đòi hỏi thực hiện nhiều phép toán giống nhau trên các tập dữ liệu lớn, như tính toán khoa học, xử lý tín hiệu, đồ họa máy tính.
C. Quản lý hệ điều hành.
D. Giao tiếp mạng.
