Để CPU có thể thực hiện trao đổi thông tin với các thiết bị vào/ra với độ tin cậy cao thì

Câu hỏi này kiểm tra kiến thức về các phương pháp vào/ra dữ liệu (I/O) trong kiến trúc máy tính.

* Vào/ra theo định trình (Programmed I/O): CPU trực tiếp điều khiển việc truyền dữ liệu giữa bộ nhớ và thiết bị ngoại vi. CPU sẽ chờ cho đến khi thiết bị sẵn sàng rồi mới thực hiện việc truyền dữ liệu.
* Vào/ra theo ngắt cứng (Interrupt-driven I/O): Thiết bị ngoại vi sẽ gửi một tín hiệu ngắt (interrupt) đến CPU khi nó sẵn sàng truyền dữ liệu. CPU sẽ tạm dừng công việc hiện tại để phục vụ ngắt, thực hiện truyền dữ liệu, sau đó quay lại công việc ban đầu.
* Vào/ra có thăm dò (Polling): CPU liên tục kiểm tra trạng thái của thiết bị ngoại vi để xem nó đã sẵn sàng truyền dữ liệu hay chưa. Đây là một dạng của vào/ra theo định trình.
* Vào/ra theo kiểu DMA (Direct Memory Access): Một bộ điều khiển DMA sẽ trực tiếp truyền dữ liệu giữa bộ nhớ và thiết bị ngoại vi mà không cần sự can thiệp của CPU sau khi được CPU khởi tạo. CPU có thể thực hiện các công việc khác trong khi DMA đang truyền dữ liệu.

Như vậy, vào/ra theo định trình và vào/ra có thăm dò thuộc cùng một nhóm vì CPU chủ động kiểm soát và tham gia trực tiếp vào quá trình truyền dữ liệu. Vào/ra theo ngắt cứng và DMA thuộc nhóm khác, trong đó CPU không trực tiếp điều khiển việc truyền dữ liệu sau khi khởi tạo.

Vậy đáp án đúng là: A. Vào/ra theo định trình và vào/ra theo ngắt cứng là sai. B. Vào/ra có thăm dò và vào/ra theo kiểu DMA là sai. C. Vào/ra theo ngắt cứng và vào/ra theo kiểu DMA là hai phương pháp khác nhau. D. Vào/ra theo kiểu DMA và vào/ra theo định trình là hai phương pháp khác nhau.

Tuy nhiên, không có đáp án nào đúng trong các lựa chọn đã cho. Phương án đúng nhất phải là "Vào/ra theo định trình và vào/ra có thăm dò", vì vào/ra có thăm dò là một dạng của vào/ra theo định trình.

Trong mô hình tổ chức bộ nhớ theo phân cấp, bộ nhớ thứ cấp (ví dụ: ổ cứng, ổ SSD) có dung lượng lớn nhất. Cache là bộ nhớ nhanh, dung lượng nhỏ, DRAM (bộ nhớ chính) có dung lượng lớn hơn cache nhưng nhỏ hơn bộ nhớ thứ cấp.

Trong mô hình tổ chức bộ nhớ theo phân cấp, cache được sử dụng để lưu trữ các dữ liệu thường xuyên được truy cập. Mục đích của việc sử dụng cache là để tăng tốc độ truy cập dữ liệu. Do đó, tỷ lệ truy cập thành công (hit rate) vào cache phải rất cao để đạt được hiệu quả. Các lựa chọn khác không phù hợp vì nếu tỷ lệ "trúng" thấp hoặc không cao thì việc sử dụng cache sẽ không mang lại nhiều lợi ích.

Kỹ thuật ghi xuyên (write-through) trong thao tác ghi bộ nhớ nghĩa là dữ liệu được ghi đồng thời vào cả bộ nhớ cache và bộ nhớ chính. Do đó, nội dung bộ nhớ chính có thể thay đổi ngay lập tức khi dữ liệu được ghi vào cache. Các lựa chọn khác không chính xác vì thời gian ghi bộ nhớ không nhất thiết giảm hoặc tăng (tùy thuộc vào hệ thống và tốc độ bộ nhớ), và bit cờ thường được sử dụng trong các kỹ thuật khác như write-back chứ không phải write-through.