Bài Tập Trắc nghiệm Công nghệ 12 - Kết nối tri thức - Bài 22: Một số mạch xử lí tín hiệu trong điện tử số - Đề 02
Bài Tập Trắc nghiệm Công nghệ 12 - Kết nối tri thức - Bài 22: Một số mạch xử lí tín hiệu trong điện tử số - Đề 02 được xây dựng với nhiều câu hỏi chất lượng, sát với nội dung chương trình học, giúp bạn dễ dàng ôn tập và kiểm tra kiến thức hiệu quả. Hãy cùng bắt đầu làm bài tập trắc nghiệm ngay để nâng cao hiểu biết và chuẩn bị tốt cho kỳ thi sắp tới!
Câu 1: Chức năng cơ bản nhất của mạch so sánh (comparator) trong điện tử số là gì?
- A. Lưu trữ một bit dữ liệu.
- B. Đếm số xung clock.
- C. So sánh giá trị của hai tín hiệu nhị phân đầu vào.
- D. Chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số.
Câu 2: Xét mạch so sánh 1 bit có hai đầu vào A, B và đầu ra C. Đầu ra C bằng "1" khi và chỉ khi hai đầu vào A và B có giá trị giống nhau (cùng "0" hoặc cùng "1"). Phương trình logic nào mô tả hoạt động của mạch này?
- A. C = ĀB̄ + AB
- B. C = AB
- C. C = A+B
- D. C = A ⊕ B (A XOR B)
Câu 3: Mạch Flip-Flop (FF) khác biệt cơ bản với các mạch cổng logic thông thường (AND, OR, NOT...) ở điểm nào?
- A. Có nhiều hơn hai đầu vào.
- B. Có khả năng ghi nhớ (lưu trữ trạng thái) thông tin.
- C. Chỉ hoạt động với tín hiệu nhị phân.
- D. Thực hiện phép tính cộng logic.
Câu 4: Một Flip-Flop loại D (D-FF) có đầu vào dữ liệu D và đầu vào xung clock CLK (kích theo cạnh dương). Nếu tại thời điểm cạnh dương của xung CLK xuất hiện, đầu vào D đang có giá trị "1", thì trạng thái tiếp theo của đầu ra Q sẽ là gì?
- A. Luôn là "0".
- B. Giữ nguyên trạng thái trước đó.
- C. Chuyển sang trạng thái "0".
- D. Chuyển sang trạng thái "1".
Câu 5: Mạch đếm (counter) trong điện tử số chủ yếu được xây dựng dựa trên loại linh kiện cơ bản nào?
- A. Flip-Flop.
- B. Cổng logic AND.
- C. Mạch khuếch đại.
- D. Bộ biến áp.
Câu 6: Một mạch đếm nhị phân 2 bit được xây dựng từ hai Flip-Flop. Nếu mạch đếm bắt đầu từ trạng thái 00, hãy cho biết trạng thái đầu ra của mạch sau khi nhận được 3 xung clock?
Câu 7: Mạch ghi (register) trong điện tử số có chức năng chính là gì?
- A. So sánh hai số nhị phân có nhiều bit.
- B. Lưu trữ một từ (nhiều bit) dữ liệu nhị phân.
- C. Tạo ra các xung clock có tần số khác nhau.
- D. Thực hiện các phép tính số học.
Câu 8: Xét một mạch ghi dịch 4 bit nhập nối tiếp (Serial-In). Dữ liệu được nhập vào từng bit một theo mỗi xung clock. Nếu nhập chuỗi dữ liệu "1010" (bit "1" vào trước) vào thanh ghi ban đầu đang ở trạng thái "0000", hỏi trạng thái của thanh ghi sau 4 xung clock là gì?
- (No answer options found for this question in the provided text)
Câu 1: Chức năng cơ bản nhất của mạch so sánh (comparator) trong điện tử số là gì?
- A. Lưu trữ một bit dữ liệu.
- B. Đếm số xung clock.
- C. So sánh giá trị của hai tín hiệu nhị phân đầu vào.
- D. Chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số.
Câu 2: Xét mạch so sánh 1 bit có hai đầu vào A, B và đầu ra C. Đầu ra C bằng "1" khi và chỉ khi hai đầu vào A và B có giá trị giống nhau (cùng "0" hoặc cùng "1"). Phương trình logic nào mô tả hoạt động của mạch này?
- A. C = ĀB̄ + AB
- B. C = AB
- C. C = A+B
- D. C = A ⊕ B (A XOR B)
Câu 3: Mạch Flip-Flop (FF) khác biệt cơ bản với các mạch cổng logic thông thường (AND, OR, NOT...) ở điểm nào?
- A. Có nhiều hơn hai đầu vào.
- B. Có khả năng ghi nhớ (lưu trữ trạng thái) thông tin.
- C. Chỉ hoạt động với tín hiệu nhị phân.
- D. Thực hiện phép tính cộng logic.
Câu 4: Một Flip-Flop loại D (D-FF) có đầu vào dữ liệu D và đầu vào xung clock CLK (kích theo cạnh dương). Nếu tại thời điểm cạnh dương của xung CLK xuất hiện, đầu vào D đang có giá trị "1", thì trạng thái tiếp theo của đầu ra Q sẽ là gì?
- A. Luôn là "0".
- B. Giữ nguyên trạng thái trước đó.
- C. Chuyển sang trạng thái "0".
- D. Chuyển sang trạng thái "1".
Câu 5: Mạch đếm (counter) trong điện tử số chủ yếu được xây dựng dựa trên loại linh kiện cơ bản nào?
- A. Flip-Flop.
- B. Cổng logic AND.
- C. Mạch khuếch đại.
- D. Bộ biến áp.
Câu 6: Một mạch đếm nhị phân 2 bit được xây dựng từ hai Flip-Flop. Nếu mạch đếm bắt đầu từ trạng thái 00, hãy cho biết trạng thái đầu ra của mạch sau khi nhận được 3 xung clock?
Câu 7: Mạch ghi (register) trong điện tử số có chức năng chính là gì?
- A. So sánh hai số nhị phân có nhiều bit.
- B. Lưu trữ một từ (nhiều bit) dữ liệu nhị phân.
- C. Tạo ra các xung clock có tần số khác nhau.
- D. Thực hiện các phép tính số học.
Câu 8: Xét một mạch ghi dịch 4 bit nhập nối tiếp (Serial-In), dịch trái (Shift-Left). Dữ liệu được nhập vào từng bit một theo mỗi xung clock. Nếu nhập chuỗi dữ liệu "1010" (bit "1" vào trước) vào thanh ghi ban đầu đang ở trạng thái "0000", hỏi trạng thái của thanh ghi (từ bit MSB đến LSB) sau 4 xung clock là gì?
- A. 1010
- B. 0101
- C. 0000
- D. 1111
Câu 9: Điểm khác biệt chính giữa mạch đếm không đồng bộ (asynchronous counter) và mạch đếm đồng bộ (synchronous counter) là gì?
- A. Mạch đếm không đồng bộ sử dụng ít Flip-Flop hơn.
- B. Mạch đếm đồng bộ chỉ đếm lên, còn không đồng bộ có thể đếm xuống.
- C. Mạch đếm không đồng bộ có tốc độ hoạt động cao hơn.
- D. Các Flip-Flop trong mạch đếm đồng bộ nhận cùng một xung clock, còn trong mạch không đồng bộ thì không.
Câu 10: Trong một mạch tuần tự (sequential circuit) như Flip-Flop, Counter, hoặc Register, tín hiệu nào thường được sử dụng để điều khiển thời điểm chuyển trạng thái của mạch?
- A. Tín hiệu dữ liệu (Data input).
- B. Tín hiệu xung clock (Clock signal - CLK).
- C. Tín hiệu Reset.
- D. Tín hiệu đầu ra (Output).
Câu 11: Một ứng dụng phổ biến của mạch đếm nhị phân là chia tần số. Nếu đưa một tín hiệu xung clock có tần số f vào đầu vào CLK của một mạch đếm nhị phân N bit, tần số của tín hiệu lấy ra từ đầu ra của Flip-Flop cuối cùng (bit MSB) sẽ là bao nhiêu?
- A. f * N
- B. f / N
- C. f / 2^N
- D. f * 2^N
Câu 12: Mạch ghi dịch (shift register) có thể được sử dụng để thực hiện chuyển đổi dữ liệu giữa hai dạng nào sau đây?
- A. Nối tiếp sang song song hoặc song song sang nối tiếp.
- B. Tương tự sang số.
- C. Số sang tương tự.
- D. Tần số sang biên độ.
Câu 13: Xem xét một Flip-Flop loại T (Toggle Flip-Flop) với đầu vào T và đầu vào xung clock CLK (kích theo cạnh dương). Nếu đầu vào T luôn ở mức "1", đầu ra Q của FF sẽ thay đổi như thế nào theo mỗi cạnh dương của xung CLK?
- A. Luôn giữ nguyên trạng thái "0".
- B. Đảo trạng thái (toggle) sau mỗi xung clock.
- C. Luôn chuyển sang trạng thái "1".
- D. Ngẫu nhiên thay đổi trạng thái.
Câu 14: Mạch so sánh nhiều bit có thể được xây dựng bằng cách kết hợp các mạch so sánh 1 bit và các cổng logic. Để so sánh hai số nhị phân A (A1A0) và B (B1B0) có 2 bit, cần phân tích mối quan hệ giữa các bit tương ứng (A1 với B1, A0 với B0). Nếu A = 10 (nhị phân) và B = 01 (nhị phân), đầu ra của mạch so sánh cho biết A > B sẽ là gì?
- A. 1
- B. 0
- C. Không xác định
- D. Phụ thuộc vào loại Flip-Flop sử dụng
Câu 15: Trong một hệ thống xử lý tín hiệu số, mạch nào sau đây thường được sử dụng để tạo ra các chuỗi xung định thời hoặc đếm số sự kiện xảy ra?
- A. Mạch so sánh.
- B. Mạch ghi.
- C. Mạch đếm.
- D. Mạch khuếch đại thuật toán.
Câu 16: Tại sao Flip-Flop được coi là phần tử nhớ cơ bản nhất trong điện tử số?
- A. Nó có thể duy trì một trạng thái nhị phân (0 hoặc 1) sau khi tín hiệu đầu vào gây ra trạng thái đó đã biến mất.
- B. Nó có thể thực hiện phép cộng nhị phân.
- C. Nó có nhiều đầu vào và đầu ra.
- D. Nó hoạt động ở tần số rất cao.
Câu 17: Mạch ghi dịch có thể được sử dụng để tạo trễ cho một tín hiệu số. Nếu đưa một tín hiệu vào đầu vào nối tiếp của một thanh ghi dịch 8 bit dịch phải, tín hiệu đó sẽ xuất hiện ở đầu ra của bit cuối cùng (LSB) sau bao nhiêu xung clock?
Câu 18: Để xây dựng một mạch đếm nhị phân 3 bit (đếm từ 000 đến 111 và lặp lại), cần sử dụng ít nhất bao nhiêu Flip-Flop?
Câu 19: Một mạch được mô tả là "mạch tuần tự" (sequential circuit). Điều này ngụ ý rằng hoạt động của mạch có đặc điểm gì?
- A. Đầu ra phụ thuộc vào cả đầu vào hiện tại và trạng thái trước đó của mạch.
- B. Đầu ra chỉ phụ thuộc vào đầu vào hiện tại.
- C. Luôn có một tín hiệu xung clock.
- D. Chỉ sử dụng các cổng logic cơ bản.
Câu 20: Giả sử bạn cần thiết kế một hệ thống đơn giản để bật/tắt một đèn LED sau mỗi lần nhấn nút (nút tạo ra một xung). Mạch xử lý tín hiệu số nào phù hợp nhất để ghi nhớ trạng thái hiện tại của đèn (đang bật hay đang tắt)?
- A. Mạch so sánh.
- B. Flip-Flop.
- C. Mạch đếm.
- D. Mạch ghi dịch.
Câu 21: Trong mạch đếm không đồng bộ (ripple counter), tại sao có hiện tượng "gợn sóng" (ripple) và trễ lan truyền khi tín hiệu thay đổi trạng thái từ LSB lên MSB?
- A. Xung clock được áp dụng nối tiếp từ Flip-Flop này sang Flip-Flop khác.
- B. Tất cả Flip-Flop đều nhận cùng một xung clock đồng thời.
- C. Mạch sử dụng các cổng logic chậm.
- D. Mạch không có khả năng ghi nhớ trạng thái.
Câu 22: Mạch ghi (register) nhập song song, xuất song song (Parallel-In, Parallel-Out - PIPO) có đặc điểm gì về cách thức nhập và xuất dữ liệu?
- A. Nhập từng bit một, xuất từng bit một.
- B. Nhập từng bit một, xuất tất cả các bit cùng lúc.
- C. Nhập tất cả các bit cùng lúc, xuất tất cả các bit cùng lúc.
- D. Nhập tất cả các bit cùng lúc, xuất từng bit một.
Câu 23: Xét một mạch so sánh 2 bit để kiểm tra A > B, với A = A1A0 và B = B1B0. Điều kiện để A > B xảy ra là khi (A1=1 và B1=0) HOẶC (A1=B1 và A0=1 và B0=0). Phương trình logic cho đầu ra C (C=1 khi A>B) dựa trên phân tích này là gì?
- A. C = A1B1 + A0B0
- B. C = A1 + B1
- C. C = A1B1̄ + A0B0̄
- D. C = A1B1̄ + (A1 XNOR B1) * A0B0̄
Câu 24: Trong một hệ thống vi xử lý, các thanh ghi (register) được sử dụng phổ biến để làm gì?
- A. Lưu trữ tạm thời dữ liệu và lệnh đang được CPU xử lý.
- B. So sánh địa chỉ bộ nhớ.
- C. Đếm số chu kỳ máy.
- D. Chuyển đổi tín hiệu từ bus dữ liệu sang bus địa chỉ.
Câu 25: Tại sao tín hiệu xung clock (CLK) lại quan trọng trong hoạt động của hầu hết các mạch tuần tự (sequential circuits) hiện đại?
- A. Nó cung cấp năng lượng cho mạch hoạt động.
- B. Nó xác định loại dữ liệu được xử lý.
- C. Nó chỉ được sử dụng trong mạch so sánh.
- D. Nó đồng bộ hóa thời điểm chuyển trạng thái của các phần tử nhớ (Flip-Flop).
Câu 26: Mạch so sánh có thể được sử dụng để phát hiện sự bằng nhau hoặc không bằng nhau giữa hai số nhị phân. Nếu mạch so sánh 1 bit có đầu ra C=1 khi A=B và C=0 khi A≠B, thì mạch này thực chất là một cổng logic nào?
- A. Cổng XOR.
- B. Cổng XNOR.
- C. Cổng AND.
- D. Cổng OR.
Câu 27: Một mạch đếm được thiết kế để đếm số sản phẩm đi qua băng chuyền. Mỗi khi một sản phẩm đi qua, một cảm biến tạo ra một xung. Mạch đếm cần có khả năng hiển thị số lượng sản phẩm đã đếm. Chức năng cốt lõi nào của mạch đếm giúp thực hiện điều này?
- A. Lưu trữ dữ liệu sản phẩm.
- B. So sánh trọng lượng sản phẩm.
- C. Thay đổi trạng thái đầu ra theo chuỗi xác định sau mỗi xung đầu vào.
- D. Chuyển đổi tín hiệu cảm biến thành tín hiệu tương tự.
Câu 28: Mạch ghi dịch (shift register) có thể được cấu hình để hoạt động như mạch đếm vòng (ring counter) hoặc mạch đếm Johnson (Johnson counter). Điều này minh họa cho khả năng ứng dụng nào của mạch ghi dịch?
- A. Tạo ra các chuỗi trạng thái tuần tự (sequential patterns).
- B. Thực hiện phép tính số học phức tạp.
- C. Chỉ lưu trữ dữ liệu nhập song song.
- D. Chỉ chuyển đổi tín hiệu tương tự.
Câu 29: Trong thiết kế mạch số, việc sử dụng Flip-Flop kích theo cạnh (edge-triggered FF) thay vì kích theo mức (level-triggered FF) mang lại lợi ích chính nào cho hoạt động của mạch tuần tự?
- A. Giảm số lượng cổng logic cần thiết.
- B. Tăng khả năng lưu trữ dữ liệu.
- C. Cho phép mạch hoạt động ở tần số thấp hơn.
- D. Ngăn chặn các trạng thái không ổn định hoặc thay đổi ngẫu nhiên do tín hiệu đầu vào thay đổi khi clock đang ở mức ổn định.
Câu 30: Mạch so sánh N bit có thể được dùng để xác định mối quan hệ (=, >, <) giữa hai số nhị phân có N bit. Để làm được điều này, mạch cần phân tích đồng thời hoặc tuần tự các cặp bit tương ứng từ bit có trọng số lớn nhất (MSB) đến bit có trọng số nhỏ nhất (LSB). Quá trình này minh họa việc ứng dụng mạch so sánh vào chức năng nào?
- A. Thực hiện phép toán logic so sánh.
- B. Lưu trữ kết quả phép tính.
- C. Tạo xung vuông.
- D. Chuyển đổi mã nhị phân sang mã BCD.