6009_tai-lieu-hoc-tap_mon-thiet-bi-mach-dien-phan-cung-may-tinh_120_2

Trường TC Bách Nghệ TPHCM Khoa : Điện tử - Tin học BÀI 1: PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ KHỐI TỔNG QUÁT CỦA MAINBOARD I CHỨC NĂNG CỦA MAINBOARD: Trong hệ thống máy tính có khoảng 10 thiết bị khác như: - CPU - RAM - Card Video - Card Sound - Card LAN -HDD -CDROM -FDD -Keyboard - Mouse * Các thiết bị có tốc độ chạy khác nhau: - Ví dụ: Tốc độ vào qua chân CPU 800MHz tốc độ qua chân RAM 400MHz tốc độ qua Card Sound có 66MHz - Ngồi số đường mạch (số BUS) khác nhau, cmà thiết bị kết nối trực tiếp với - Mainboard thiết bị đóng vai trị trung gian để kết nối tất thiết bị hệ thống máy tính liên kết lại với thành máy thống nhất, Mainboard có chức sau: * Các chức Mainboard: - Gắn kết thành phần hệ thống máy tính lại với Điều khiển thay đổi tố độ BUS cho phụ hợp với thành phần khác - Quản lý nguồn cấp cho thành phần Main - Cung cấp xung nhịp chủ (xung Clock) để đồng hoạt động tồn hệ thống - Chính chức quan trọng mà Main có cố máy tính khơng thể hoạt động GV:Đặng Thị Xuân Trang Trường TC Bách Nghệ TPHCM Khoa : Điện tử - Tin học Hệ thống máy tính với thiết bị gắn nó, Mainboard có thành phần North Bridge (Chipset bắc), Sourth Bridge (Chipset nam), IC SIO (IC điều khiển cổng) Ba thành phần Mainboard đóng vai trị trung gian để gắn kết thiết bị hệ thống máy tính lại thành máy thống II SƠ ĐỒ KHỐI CỦA MAINBOARD: 2.1 Các thành phần Mainboard: GV:Đặng Thị Xuân Trang Trường TC Bách Nghệ TPHCM • • • • • • • Khoa : Điện tử - Tin học Soket (đế cắm CPU) Có nhiều loại đế cắm cho CPU tuỳ theo chủng loại Mainboard - Socket 370 Mainboard Pentium - Socket 478 Mainboard Pentium - Socket 478 Mainboard Pentium Các chân Socket Chipset bắc điều khiển North Bridge (Chipset bắc) - Chipset bắc có nhiệm vụ điều khiển thành phần có tốc độ cao CPU, RAM Card Video - Chipset điều khiển tốc độ BUS điều khiển chuyển mạch liệu, đảm bảo cho liệu qua lại thành phần thông suốt liên tục, khai thác hết tốc độ CPU nhớ RAM - Có thể ví Chipset giống nút giao thông ngã tư, điều khiển chuyển mạch đèn xanh đèn đỏ cho phép luồng liệu qua khoảng thời gian định, điều khiển tốc độ BUS hướng ngã tư khác phương tiện phải chạy theo tốc độ quy định Sourth Bridge (Chipset nam) - Chức chipset nam tương tụ chipset bắc, chipset nam điều khiển thành phần có tốc độ chậm như: Card Sound, Card Net, ổ cứng, ổ CD ROM, cổng USB, IC SIO BIOS v v ROM BIOS (Read Olly Memory - Basic In Out System) - ROM IC nhớ đọc, BIOS chương trình nạp ROM nhà sản xuất Mainboard nạp vào, chương trình BIOS có chức sau đây: - Khởi động máy tính, trì hoạt động CPU - Kiểm tra lỗi nhớ RAM Card Video - Quản lý trình điều khiển cho chipset bắc, chipset nam, IC-SIO card video onboard - Cung cấp cài đặt CMOS SETUP mặc định để máy hoạt động ta chưa thiết lập CMOS IC SIO (Super In Out) - IC điều khiển cổng vào liệu - SIO điều khiển thiết bị cổng Parallel máy In, máy Scaner, điều khiển ổ mềm, cổng Serial cổng COM, cổng PS/2 - Ngồi SIO cịn thực giám sát phận khác Main hoạt động để cung cấp tín hiệu báo cố - Tích hợp mạch điều khiển tắt mở nguồn, tạo tín hiệu Reset hệ thống Clockgen (Clocking) - Mạch tạo xung Clock - Mạch tạo xung Clock có vai trị quan trọng Main, chúng tạo xung nhịp cung cấp cho thành phần Main hoạt động đồng thời đồng hoạt động tồn hệ thống máy tính, mạch Clock bị hỏng thành phần Main khơng thể hoạt động được, mạch Clocking hoạt động sau Main có nguồn cung cấp VRM (Vol Regu Module) - Modul ổn áp - Đây mạch điều khiển nguồn VCORE cấp cho CPU, mạch có nhiệm vụ biến đổi điện áp 12V/2A thành điện áp khoảng 1,5V cho dòng lên tới 10A để cấp GV:Đặng Thị Xuân Trang Trường TC Bách Nghệ TPHCM • • • • Khoa : Điện tử - Tin học cho CPU, mạch bao gồm linh kiện đèn Mosfet, IC dao động, mạch lọc L,C Khe AGP PCI Express - Khe AGP PCI Express dùng để gắn Card video, khe AGP PCI Express Chipset bắc điều khiển Khe RAM - Khe RAM Chipset bắc điều khiển dùng để gắn nhớ RAM, nhớ trung gian thiếu hệ thống máy tính Khe PCI - Khe PCI Chipset nam điều khiển dùng để gắn Card mở rộng Card sound, Card Net Cổng IDE - Cổng IDE Chipset nam điều khiển, cổng IDE dùng để gắn ổ đĩa HDD, CDROM, DVD 2.2 - Sơ đồ khối Mainboard GV:Đặng Thị Xuân Trang Trường TC Bách Nghệ TPHCM GV:Đặng Thị Xuân Khoa : Điện tử - Tin học Trang Trường TC Bách Nghệ TPHCM Khoa : Điện tử - Tin học III Post (power on self test) trình khởi động kiểm tra máy tính • Q trình khởi động kiểm tra máy tính diễn sau bạn bấm công tắc mở nguồn, mà hình chưa có lúc loạt trình đựơc thực chương trình POST máy BIOS thực • Hầu hết hư hỏng Mainboard biểu lúc khởi động, bạn nắm trình khởi động máy bạn dễ dàng xác định nguyên nhân cố Các bước q trình khởi động máy tính (sau bật cơng tắc) Bật cơng tắc, nguồn hoạt động cung cấp cho Mainboard điện áp 12V, 5V 3.3V Mạch VRM cấp nguồn VCORE cho CPU đồng thời báo tín hiệu VRM_GD (VRM_Good) đến Chipset nam Mạch tạo xung Clock (Clocking) hoạt động, cung cấp cho thành phần Main xung Clock để hoạt động Khi có Vcc, có xung Clock IC-SIO hoạt động IC-SIO tạo tín hiệu Reset để khởi động Chipset nam Chipset nam hoạt động Nếu có tín hiệu VRM_GD Chipset nam tạo tín hiệu Reset hệ thống Chipset bắc hoạt động Chipset bắc tạo tín hiệu Reset CPU 10 CPU hoạt động 11 CPU phát tín hiệu truy cập ROM để nạp chương trình BIOS 12 Chương trình BIOS kiểm tra nhớ RAM 13 Chương trình BIOS kiểm tra Card Video 14 BIOS cho nạp lưu cấu hình máy RAM CMOS 15 Kiểm tra cổng ổ đĩa theo thiết lập CMOS 16 Khởi động ổ cứng nạp hệ điều hành từ ổ cứng lên RAM IV.CHÚ THÍCH CÁC THÀNH PHẦN TRÊN MAINBOARD GV:Đặng Thị Xuân Trang Trường TC Bách Nghệ TPHCM Khoa : Điện tử - Tin học North Bridge – Chipset bắc * Chức năng: Điều khiển thành phần có tốc độ cao CPU, RAM, Card video Điều khiển tốc độ BUS điều khiển chuyển mạch liệu * Kết nối : Chân chipset bắc kết nối đến CPU, RAM, Card video, chipset nam * Hư hỏng: Chipset bắc hỏng CPU khơng hoạt động khơng có tính hiệu Reset CPU máy không khởi động, quạt nguồn quay mạch mở nguồn chipset nam tốt * Sửa chữa: Chỉ thay chipset bắc kiểm tra kỹ CPU nạp lại BIOS, chipset bắc hỏng thay phức tạp GV:Đặng Thị Xuân Trang Trường TC Bách Nghệ TPHCM Khoa : Điện tử - Tin học Chip cầu Bắc - North Bridge: (Memory Controller Hub: MCH) Cách nhận dạng: • Chip lớn Mainboard • Thường gắn thêm miếng tản nhiệt • Nằm gần CPU RAM Nhiệm vụ: Liên lạc thiết bị CPU, RAM, AGP PCI Express, chip cầu nam Một vài loại cịn chứa chương trình điều khiển video tích hợp, hay cịn gọi Graphics and Memory Controller Hub (GMCH) hay VGA onboard GV:Đặng Thị Xuân Trang Trường TC Bách Nghệ TPHCM Khoa : Điện tử - Tin học Lỗi thường gặp: Không nhận dạng CPU (CPU không chạy, tương tư hở socket CPU) Không nhận RAM (Trường hợp nguồn RAM đủ): không gắng RAM loa Beep kéo dài gắng RAM vơ khơng beep beep liên tục Khơng nhận VGA (trường hợp nguồn AGP PIC-E đủ) (hoặc VGA onboard) Card Test Main báo code 25 26 (dĩ nhiên card lọai tốt nhé, card test dỏm main mới báo lỗi 26 chạy hay bị lỗi 26) Cách xử lý: Không nhận dạng CPU (Card Test C0, FF khơng gì): hở socket (đè mạnh thử chạy) vệ sinh socket, hấp lại socket (nếu dạng chân gầm) Tất lỗi thường gặp nêu phải hấp lại chip Bắc tháo chip Bắc làm chân đóng vơ lại phải thay chip Bắc khác GV:Đặng Thị Xuân Trang Trường TC Bách Nghệ TPHCM Khoa : Điện tử - Tin học Sourth bridge – Chipset nam * Chức năng: Điều khiển thành phần có tốc độ chậm : Card sound; card Net, ổ cứng, ổ CD rom, ổ USB, IC điều khiển cổng SIO, IC điều khiển chuột – phím, điều kiện tắt mở nguồn * Kết nối : Chân chipset nam kết nối đến khe PCI để card mở rộng, đến khe IDE để ổ đĩa, đến BIOS, đến IC - SIO để điều khiển cổng Parallel, cổng FDD, cổng Serial * Hư hỏng: Chipset nam hỏng sinh nhiều bệnh khác nhau, thường gặp nhấn reset máy không khởi động được; không mở nguồn, không nhận USB, không nhận ổ đĩa cổng IDE * Sửa chữa: Có thể khị lại thay chipset gặp bệnh Chip cầu NAM - South Bridge Chip (I/O Control Hub: ICH) Cách nhận dạng: Lớn thứ nhì main (chỉ thua Chip cầu Bắc) Có chip lớn, chíp thứ cầu Bắc chip cịn lại chip cầu NAM GV:Đặng Thị Xuân Trang 10 Trường TC Bách Nghệ TPHCM Khoa : Điện tử - Tin học - Với SDRAM hệ thống Pentium sử dụng 3,3V khơng cần ổn áp - Thanh DDR sử dụng điện áp 2,5V; DDR2 sử dụng 1,8V DDR3 sử dụng 1,5V chúng cần có mạch ổn áp để giảm áp xuống điện áp thích hợp Sơ đồ mạch cấp nguồn Mainboard 3.3 - Phân tích sơ đồ mạch cấp nguồn Mainboard - Khi cắm điện, phần nguồn STANBY nguồn ATX hoạt động => cung cấp 5V STB xuống Mainboard qua sợi dây mầu tím rắc nguồn - Khi bấm cơng tắc => mạch khởi động Mainboard đưa lệnh P.ON = 0V điều khiển cho nguồn hoạt động, nguồn chạy => cung cấp xuống Mainboard điện áp: 3,3V 5V 12V, số nguồn phụ -5V -12V - Nguồn 3,3V cấp trực tiếp cho IC tạo xung Clock, Chipset nam, BIOS IC- SIO - đồng thời qua mạch ổn áp hạ xuống 1,5V cấp cho Chipset (Intel) hạ xống 3V cấp cho chipset VIA - Nguồn 12V qua mạch ổn áp VRM hạ xuống điện áp khoảng 1,5V cấp cho CPU - Nguồn 5V cấp cho Chipset Card mở rộng khe PCI , giảm áp xuống 2,5V qua mạch ổn áp để cấp nguồn cho RAM GV:Đặng Thị Xuân Trang 24 Trường TC Bách Nghệ TPHCM Khoa : Điện tử - Tin học Chú thích q trình điều khiển nguồn: - Khi cắm điện, nguồn STANBY hoạt động trước cung cấp điện áp 5V STB cho mạch khởi động Chipset nam IC- SIO - Khi bật công tắc, từ Chipset nam đưa lệnh mở nguồn P.ON, lệnh đưa qua IC-SIO đưa đến chân P.ON rắc cấp nguồn cho Mainboard (qua dây mầu xanh lá) để lên điều khiển cho nguồn Main Power hoạt động - Nguồn họat động cho điện áp là: * 3,3V - Cấp trực tiếp cho IC Chipset nam, SIO Clock gen đồng thời qua mạch ổn áp Regu để cấp nguồn 1,5V cho hai Chipset * 5V cấp trực tiếp đến Chipset nam, cấp cho Card mở rộng PCI * 12V cấp cho mạch ổn áp VRM để giảm áp xuống khoảng 1,5V cấp nguồn cho CPU * Nếu mạch VRM hoạt động tốt (khơng có cố) cho nguồn VCORE (1,5V) cấp cho CPU đồng thời cho tín hiệu VRM_GD (VRM_Good) báo Chipset nam, tín hiệu bảo vệ, có tín hiệu báo về, Chipset nam hiểu CPU sẵn sàng hoạt động Chipset cho tín hiệu RESET để khởi động máy Mạch ổn áp nguồn cho CPU (VRM - Vol Regu Module) Vị trí mạch VRM Mainboard VRM gì? - VRM (Vol Regu Module - Modun ổn áp) Mạch ổn áp nguồn cho CPU - Mạch VRM (ổn áp nguồn cho CPU) thường nằm bên cạnh Socket CPU, mạch bao gồm thành phần: - IC dao động (hay gọi IC điều xung ) - IC đảo pha (hay gọi driver, lái xung) - Các đèn Mosfet - Các cuộn dây (dễ nhận biết gồm cuộn dây đồng to xung quanh socket gắn CPU ) - Các tụ lọc (to nhiều xung quanh CPU -) Chức mạch VRM điều khiển nguồn cấp cho CPU ổn định với dòng điện tương đối lớn khoảng đến 10A GV:Đặng Thị Xuân Trang 25