TRÚC MÁY TÍNH
Trình bày được chức năng, cấu tạo của máy tính;
Phân biệt được các loại máy tính hiện nay;
Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác, và tác phong công nghiệp;
1 Các khái niệm cơ bản :
Máy tính (Computer) là thiết bị điện tử thực hiện công việc sau:
1.1 Nhận thông tin vào ( Input )
1.2 Xử lý thông tin theo chương trình nhớ sẵn bên trong bộ nhớ máy tính ( Processing )
1.3 Đưa thông tin ra ( Output )
Chương trình (Program) là tập hợp các câu lệnh trong bộ nhớ, giúp máy tính thực hiện công việc cụ thể Phần mềm (Software) bao gồm cả chương trình và dữ liệu, trong khi phần cứng (Hardware) là tất cả các thành phần vật lý của hệ thống máy tính Cuối cùng, phần dẻo (Firmware) là thành phần kết hợp giữa phần mềm và phần cứng.
Kiến trúc máy tính là lĩnh vực nghiên cứu các thuộc tính của hệ thống máy tính từ góc độ lập trình viên, tập trung vào những yếu tố ảnh hưởng đến việc thực hiện logic của chương trình Các yếu tố này bao gồm tập lệnh, biểu diễn dữ liệu, cơ chế vào ra, và kỹ thuật gán địa chỉ.
Tổ chức máy tính(Computer Organization):đề cập đến các khối chức năng và liên hệ giữa chúng để thực hiện những đặc trưng của kiến trúc
Trong kiến trúc bộ nhân, thuộc tính của hệ thống xử lý được thể hiện qua việc tổ chức bộ nhân bên trong máy tính hoặc thực hiện nhiều lần phép tính trên bộ cộng để đạt được kết quả nhân tương ứng.
Cấu trúc máy tính là tập hợp các thành phần và mối liên kết giữa chúng Ở cấp độ cao nhất, máy tính bao gồm bốn thành phần chính.
Có nhiều loại máy tính thông dụng, bao gồm siêu máy tính, siêu máy tính cỡ nhỏ, mainframe, máy chủ doanh nghiệp, máy trạm và máy tính cá nhân Siêu máy tính là những hệ thống vượt trội về khả năng và tốc độ xử lý, trong khi siêu máy tính cỡ nhỏ (minisupercomputers) cũng mang lại hiệu suất cao nhưng kích thước nhỏ hơn Mainframe, hay máy tính lớn, được sử dụng chủ yếu bởi các công ty lớn như ngân hàng và hãng bảo hiểm để xử lý khối lượng lớn dữ liệu, như kết quả điều tra dân số và thống kê khách hàng Máy chủ doanh nghiệp phục vụ cho nhu cầu của các doanh nghiệp lớn, trong khi máy trạm (workstation) là những thiết bị chuyên dụng cho công việc, khác với máy chủ Cuối cùng, máy tính cá nhân (PC) bao gồm máy tính để bàn, máy tính xách tay, máy tính bảng và thiết bị hỗ trợ kỹ thuật số cá nhân (PDA), phục vụ cho nhu cầu sử dụng hàng ngày của người dùng.
Cấu trúc chung của máy tính bao gồm: Bộ xử lí trung tâm, bộ nhớ trong, các thiết bị vào/ra, bộ nhớ ngoài
Câu 1: Nêu khái niệm cơ bản của kiên trúc máy tính
Câu 2: Nêu các thành phần cơ bản về phần cứng máy tính
HỘP MÁY VÀ BỘ NGUỒN
Hộp máy (Case)
1.1 Chức năng :Là giá đỡ các thiết bị khác của máy tính hay nói cách khác là vỏ của máy tính
Case có 2 loại: Loại để đứng (Tower) và loại để nằm (Desktop), tùy theo nhu cầu sử dụng mà chọn Case thích hợp
Việc lựa chọn thùng máy tính không chỉ đơn giản là chọn một mẫu mã bắt mắt mà còn cần chú ý đến không gian bên trong Nếu chọn thùng quá chật hẹp, bạn có thể gặp khó khăn khi tháo lắp linh kiện, như đĩa cứng, và gặp vấn đề với khung sắt lắp đĩa cứng Hơn nữa, việc không nhìn thấy các đèn LED tín hiệu ở mặt trước cũng có thể gây bất tiện trong quá trình sử dụng.
Để đảm bảo tính tiện dụng của case máy tính, bạn nên tránh những thiết kế có nút bấm lòi ra nhiều, như nút nguồn và nút reset, vì chúng có thể gây ra sự cố không mong muốn Thay vào đó, hãy lựa chọn những case có thiết kế nút nguồn dạng nhựa trong suốt, kích thước lớn và có đèn LED xanh hoặc đỏ chiếu sáng, tạo vẻ đẹp ấn tượng vào ban đêm Hãy khảo sát và so sánh ba mẫu case ưng ý nhất để tìm ra lựa chọn phù hợp nhất cho nhu cầu sử dụng của bạn.
Khi chọn case cho thiết bị, bạn cần chú ý đến vị trí của các ngõ cắm USB, headphone (màu xanh) và micro (màu hồng hoặc đỏ), nên ưu tiên loại có bố trí ở nửa trên để dễ dàng sử dụng Ngoài ra, hãy kiểm tra vị trí của 2 đèn LED báo nguồn (màu xanh) và truy xuất dữ liệu (màu đỏ); chọn loại có đèn trên bề mặt hoặc có nút power trong suốt để dễ quan sát Tránh chọn loại có đèn bị che khuất dưới tấm nhựa đen, nếu đã sử dụng loại đó, bạn có thể dùng tuốc-nơ-vít để gỡ bỏ tấm nhựa và lộ ra 2 đèn LED.
Sau khi chọn được mặt case, hãy yêu cầu nhân viên bán hàng mở nắp thùng để kiểm tra bên trong Nếu case được trưng bày ở vị trí dễ tiếp cận, bạn cũng có thể tự mở để xem xét.
Trước khi lắp đặt ổ đĩa cứng, CD, DVD, hãy kiểm tra khung lắp đặt phía sau mặt thùng máy Nếu khung này không chạm đến đáy case, nó có thể bị thụng hoặc biến dạng khi bạn lắp đĩa cứng, dẫn đến việc các mấu sắt nâng đĩa cứng bị đẩy ra xa, làm cho đĩa cứng rơi xuống trước khi bạn kịp vặn chặt ốc vít.
Khi chọn loại case cho thiết bị của bạn, hãy ưu tiên những loại có khung được gắn chặt vào đáy, mặc dù giá của chúng thường cao hơn từ 50.000 đồng trở lên so với các loại case có khung lưng chừng.
2.Bộ Nguồn máy tính (Power):
2.1 Chức năng:Cung cấp điện áp ổn định và đủ lớn cho các linh kiện
2.2 Cấu tạovà nguyên lý hoạt động: Bộ nguồn có 3 mạch chính là :
+ Mạch chỉnh lưu có nhiệm vụ đổi điện áp AC 220V đầu vào thành DC 300V cung cấp cho nguồn cấp trước và nguồn chính
Nguồn cấp trước có vai trò quan trọng trong việc cung cấp điện áp 5V STB cho IC Chipset quản lý nguồn trên Mainboard, đồng thời cung cấp 12V cho IC tạo dao động, giúp nguồn chính hoạt động Nguồn cấp trước này hoạt động liên tục khi được cắm điện.
Nguồn chính cung cấp điện áp cho Mainboard và các thiết bị như ổ cứng, đĩa mềm, đĩa CD Rom Nó chỉ hoạt động khi nhận lệnh PS_ON từ Mainboard.
Nhiệm vụ của mạch chỉnh lưu là đổi điện áp AC thành điện áp DC cung cấp cho nguồn cấp trước và nguồn xung hoạt động
Sơ đồ mạch như sau :
Nguồn ATX sử dụng mạch chỉnh lưu có 2 tụ lọc mắc nối tiếpđể tạo ra điện áp cân bằng ở điển giữa
Công tắc SW1 là thiết bị chuyển đổi điện áp 110V/220V, được lắp đặt bên ngoài Khi gạt sang nấc 110V, công tắc sẽ đóng và điện áp DC sẽ được nhân đôi, mang lại mức điện áp 300V DC.
Khi cắm nguồn 220V mà chuyển sang chế độ 110V, điện áp sẽ được nhân đôi lên 220V AC, dẫn đến việc thu được 600V DC Hậu quả là các tụ lọc nguồn sẽ bị nổ và các đèn công suất sẽ bị hỏng.
+ Nhiệm vụ của nguồn cấp trước là cung cấp điện áp 5V STB cho IC quản lý nguồn trên Mainboard và cung cấp 12V cho IC dao động của nguồn chính
Sơ đồ mạch như sau :
Sơ đồ mạch nguồn cấp trước trong bộ nguồn ATX bao gồm các thành phần quan trọng như R1, là điện trở mồi tạo dao động; R2 và C3, là điện trở và tụ hồi tiếp giúp duy trì dao động; D5, C4 và Dz, là mạch hồi tiếp ổn định điện áp ra; và Q1, là đèn công suất.
+ Nhiệm vụ : Nguồn chính có nhiệm vụ cung cấp các mức điện áp cho Mainboard và các ổ đĩa hoạt động
+ Sơ đồ mạch của nguồn chính như sau :
Sơ đồ mạch nguồn chính trong bộ nguồn ATX
Q1 và Q2 là hai đèn công suất được mắc theo kiểu đẩy kéo, trong đó chỉ có một đèn hoạt động tại một thời điểm, trong khi đèn còn lại tắt Sự điều khiển này được thực hiện thông qua xung dao động.
OSC là IC tạo dao động, nguồn Vcc cho IC này là 12V do nguồn cấp trước cung cấp,
IC hoạt động khi nhận lệnh P.ON = 0V, tạo ra dao động xung tại chân 1 và 2 Dao động này được khuếch đại qua hai đèn Q3 và Q4, sau đó được ghép qua biến áp đảo pha để điều khiển hai đèn công suất hoạt động.
Biến áp chính có cuộn sơ cấp được kết nối từ điểm giữa hai đèn công suất và điểm giữa hai tụ lọc nguồn chính Điện áp thứ cấp được chỉnh lưu thành các mức điện áp +12V, +5V, +3,3V, -12V, và -5V, cung cấp năng lượng cho Mainboard và các ổ đĩa hoạt động.
Chân PG là điện áp bảo vệ Mainboard, có vai trò quan trọng trong việc xác định khả năng hoạt động của Mainboard Khi nguồn điện bình thường, điện áp PG sẽ lớn hơn 3V Tuy nhiên, nếu nguồn ra xảy ra sai lệch, điện áp PG có thể bị mất, dẫn đến việc Mainboard không được phép hoạt động Dù các điện áp khác vẫn đủ, nếu điện áp PG thấp hơn 3V, Mainboard sẽ không khởi động.
2.3 Cách chọn mua a Tính toán đường điện 12V của nguồn
BO MẠCH CHỦ
Mainboard của máy tính có các chức năng sau đây
- Là bản mạch chính liên kết tất cả các linh kiện và thiết bị ngoại vi thành một bộ máy vi tính thống nhất
Điều khiển tốc độ và hướng di chuyển của luồng dữ liệu giữa các thiết bị là rất quan trọng Bên cạnh đó, việc điều chỉnh điện áp cung cấp cho các linh kiện gắn chết hoặc cắm rời trên Mainboard cũng đóng vai trò thiết yếu trong hiệu suất hoạt động của hệ thống.
Trong một hệ thống máy tính có khoảng 10 thiết bị khác nhau như:
Các thành phần trên bo mạch chủ
Các chức năng của Mainboard
- Gắn kết các thành phần trên một hệ thống máy tính lại với nhau
- Điều khiển thay đổi tố độ BUS cho phụ hợp với các thành phần khác nhau
- Quản lý nguồn cấp cho các thành phần trên Main
- Cung cấp xung nhịp chủ (xung Clock) để đồng bộ sự hoạt động của toàn hệ thống
Chính vì những chức năng quan trọng trên mà khi Main có sự cố thì máy tính không thể hoạt động được
Hệ thống máy tính bao gồm nhiều thiết bị gắn trên Mainboard, trong đó các thành phần chính là North Bridge (Chipset bắc), South Bridge (Chipset nam) và IC SIO (IC điều khiển các cổng) Ba thành phần này đóng vai trò trung gian quan trọng, giúp kết nối và tích hợp các thiết bị trong hệ thống máy tính thành một bộ máy thống nhất.
Có nhiều loại đế cắm cho CPU tuỳ theo chủng loại Mainboard
- Socket 370 trên các Mainboard Pentium 3
- Socket 478 trên các Mainboard Pentium 4
- Socket 478 trên các Mainboard Pentium 4
Các chân Socket do Chipset bắc điều khiển
- Chipset bắc có nhiệm vụ điều khiển các thành phần có tốc độ cao như CPU, RAM và Card Video
Chipset đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển tốc độ BUS và quản lý chuyển mạch dữ liệu, đảm bảo rằng dữ liệu lưu thông liên tục giữa các thành phần hệ thống Điều này giúp tối ưu hóa hiệu suất của CPU và bộ nhớ RAM, khai thác tối đa tốc độ xử lý và lưu trữ.
Chipset có thể được so sánh với một nút giao thông tại ngã tư, nơi điều khiển việc chuyển mạch dữ liệu giống như đèn tín hiệu cho phép các luồng dữ liệu đi qua trong khoảng thời gian nhất định Đồng thời, chipset cũng quản lý tốc độ BUS, tương tự như việc các phương tiện phải di chuyển với tốc độ quy định theo từng hướng của ngã tư.
Chipset nam có chức năng tương tự như chipset bắc, nhưng chủ yếu điều khiển các thành phần có tốc độ chậm như card âm thanh, card mạng, ổ cứng, ổ CD-ROM, các cổng USB, IC SIO và BIOS.
ROM BIOS (Read Olly Memory - Basic In Out System)
ROM là bộ nhớ chỉ đọc, trong khi BIOS là phần mềm được nạp vào ROM bởi nhà sản xuất Mainboard Chương trình BIOS thực hiện các chức năng quan trọng như khởi động hệ thống và kiểm tra phần cứng.
- Khởi động máy tính, duy trì sự hoạt động của CPU
- Kiểm tra lỗi của bộ nhớ RAM và Card Video
- Quản lý trình điều khiển cho chipset bắc, chipset nam, IC-SIO và card video onboard
- Cung cấp bản cài đặt CMOS SETUP mặc định để máy có thể hoạt động ta chưa thiết lập CMOS
IC SIO (Super In Out) - IC điều khiển các cổng vào ra dữ liệu
- SIO điều khiển các thiết bị trên cổng Parallel như máy In, máy Scaner, điều khiển ổ mềm, các cổng Serial như cổng COM, cổng PS/2
- Ngoài ra SIO còn thực hiện giám sát các bộ phận khác trên Main hoạt động để cung cấp tín hiệu báo sự 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 là thành phần quan trọng trên Mainboard, cung cấp xung nhịp cho các linh kiện hoạt động đồng bộ và đồng thời trong hệ thống máy tính Nếu mạch Clock bị hỏng, các thành phần trên Main sẽ không thể hoạt động Mạch Clocking hoạt động ngay sau khi Main nhận nguồn chính.
VRM (Vol Regu Module) - Modul ổn áp.
Mạch điều khiển nguồn VCORE cung cấp điện cho CPU, chuyển đổi điện áp 12V/2A thành khoảng 1,5V với dòng tối đa lên tới 10A Mạch này bao gồm các linh kiện quan trọng như đèn Mosfet, IC dao động và các mạch lọc L,C.
Khe AGP hoặc PCI Express
.- Khe AGP và PCI Express dùng để gắn Card video, khe AGP hoặc PCI
Express do Chipset bắc điều khiển
- Khe RAM do Chipset bắc điều khiển dùng để gắn bộ nhớ RAM, đây là bộ nhớ trung gian không thể thiếu được trong một hệ thống máy tính
- Khe PCI do Chipset nam điều khiển dùng để gắn các Card mở rộng như Card sound, Card Net
- Cổng IDE do Chipset nam điều khiển, cổng IDE dùng để gắn các ổ đĩa như HDD, CDROM, DVD
- POST (Power On Self Test) Quá trình khởi động và kiểm tra của máy tính
Quá trình khởi động máy tính bắt đầu ngay khi bạn nhấn công tắc mở nguồn, ngay cả khi màn hình vẫn chưa hiển thị gì Lúc này, chương trình POST do BIOS thực hiện sẽ tiến hành một loạt các kiểm tra và quy trình cần thiết.
Hầu hết các hư hỏng của Mainboard đều biểu hiện rõ ràng trong quá trình khởi động máy tính Vì vậy, việc hiểu rõ quá trình khởi động sẽ giúp bạn xác định chính xác nguyên nhân của mỗi sự cố Bằng cách nắm vững kiến thức về quy trình khởi động, bạn có thể dễ dàng chẩn đoán và sửa chữa các vấn đề liên quan đến Mainboard.
Các bước trong quá trình khởi động máy tính (sau khi bật công tắc)
1 Bật công tắc, nguồn chính hoạt động cung cấp cho Mainboard các điện áp chính 12V, 5V và 3.3V
2 Mạch VRM cấp nguồn VCORE cho CPU đồng thời báo tín hiệu VRM_GD (VRM_Good) đến Chipset nam
3 Mạch tạo xung Clock (Clocking) hoạt động, cung cấp cho các thành phần trên Main xung Clock để hoạt động
4 Khi có Vcc, có xung Clock IC-SIO hoạt động
5 IC-SIO tạo tín hiệu Reset để khởi động Chipset nam
7 Nếu có tín hiệu VRM_GD thì Chipset nam tạo tín hiệu Reset hệ thống
9 Chipset bắc tạo ra tín hiệu Reset CPU
11.CPU phát tín hiệu truy cập ROM để nạp chương trình BIOS
12.Chương trình BIOS kiểm tra bộ nhớ RAM
13.Chương trình BIOS kiểm tra Card Video
14.BIOS cho nạp bản lưu cấu hình máy trong RAM CMOS
15.Kiểm tra các cổng và các ổ đĩa theo thiết lập trong CMOS
16.Khởi động ổ cứng và nạp hệ điều hành từ ổ cứng lên RAM
Nguyên lý hoạt động của Mainboard
Mainboard bao gồm hai IC quan trọng là Chipset cầu bắc và Chipset cầu nam, đóng vai trò là cầu nối giữa các thành phần được cắm vào Mainboard Chúng kết nối CPU với RAM và RAM với các khe mở rộng PCI, giúp hệ thống hoạt động mượt mà và hiệu quả.
Giữa các thiết bị này thông thường có tốc độ truyền qua lại rất khác nhau còn gọi là tốc độ Bus
Trên một Mainboard Pentium 4, tốc độ dữ liệu giữa CPU đạt 533MHz, trong khi tốc độ truy cập bộ nhớ RAM chỉ là 266MHz, và tốc độ kết nối với Card Sound qua khe PCI chỉ đạt 66MHz.
Khi nghe một bản nhạc MP3, dữ liệu được nạp từ ổ cứng vào bộ nhớ RAM, sau đó được xử lý bởi CPU Kết quả xử lý sẽ được lưu trữ tạm thời trong RAM trước khi được truyền qua Card Sound để phát ra âm thanh Toàn bộ quá trình di chuyển của dữ liệu diễn ra theo các bước này.
Dữ liệu trên ổ cứng được truyền qua cổng IDE với tốc độ 33MHz và được chuyển đổi thành 133MHz bởi Chipset cầu nam, sau đó đi vào Chipset cầu bắc với tốc độ 266MHz và vào bộ nhớ RAM Dữ liệu từ RAM được nạp lên CPU thông qua Chipset bắc với tốc độ 266MHz, sau đó lên CPU với tốc độ 533MHz Kết quả xử lý được nạp trở lại RAM và sau đó được gửi tới Card Sound qua Bus 266MHz của RAM, tiếp theo là Bus 133MHz giữa hai Chipset và cuối cùng qua Bus 66MHz của khe PCI.
=> Như vậy ta thấy rằng 4 thiết bị có tốc độ truyền rất khác nhau là
+ CPU có Bus (tốc độ truyền qua chân) là 533MHz
+ RAM có Bus là 266MHz
+ Card Sound có Bus là 66MHz
+ Ổ cứng có Bus là 33MHz đã làm việc được với nhau thông qua hệ thống Chipset điều khiển tốc độ Bus
Các mạch cơ bản trên bo mạch chủ (Mainboard)
Các mạch ổn áp trên Mainboard.
4.1 - Các điện áp cấp trực tiếp đến linh kiện (không qua ổn áp)
Trên Mainboard có một số linh kiện sử dụng trực tiếp nguồn điện từ nguồn ATX tới mà không qua mạch ổn áp, đó là các linh kiện:
- IC Clock gen (tạo xung Clock) sử dụng trực tiếp nguồn 3,3V
- Chipset nam sử dụng trực tiếp các điện áp 3,3V , 5V và 5V STB
- IC-SIO sử dụng trực tiếp nguồn 3,3V và 5V STB
(Các linh kiện sử dụng trực tiếp nguồn điện từ nguồn ATX hay bị sự cố khi ta sử dụng nguồn ATX kém chất lượng)
Các linh kiện như CPU, RAM, Card Video và Chipset thường hoạt động ở mức điện áp thấp, vì vậy chúng cần các mạch ổn áp riêng để hạ áp từ các nguồn 3,3V, 5V hoặc 12V xuống mức điện áp thấp từ 1,3V đến 2,5V Một trong những mạch quan trọng trong quá trình này là mạch VRM (Voltage Regulator Module - Mô-đun ổn áp).
VRM (Voltage Regulator Module) là mạch ổn áp nguồn cho CPU, có nhiệm vụ chuyển đổi điện áp từ 12V xuống khoảng 1,5V và tăng dòng điện từ 2A lên đến 10A để cung cấp cho CPU Trên các Mainboard Pentium 3, mạch VRM thực hiện việc giảm điện áp từ 5V xuống khoảng 1,7V để cấp cho CPU Bên cạnh đó, mạch Regu_Chipset cũng đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định điện áp cho chipset.
Mạch ổn áp là nguồn cung cấp điện cho các chipset, trong đó chipset của Intel thường yêu cầu điện áp 1,5V, trong khi chipset VIA sử dụng điện áp khoảng 3V Bên cạnh đó, mạch Regu_RAM đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp điện áp ổn định cho RAM.
- Với thanh SDRAM trên hệ thống Pentium 3 sử dụng 3,3V thì không cần ổn áp
Thanh DDR hoạt động với điện áp 2,5V, trong khi DDR2 sử dụng 1,8V và DDR3 chỉ cần 1,5V Do đó, việc sử dụng mạch ổn áp là cần thiết để điều chỉnh điện áp xuống mức phù hợp cho từng loại thanh RAM.
Sơ đồ của mạch cấp nguồn trên Mainboard
4.3 - Phân tích sơ đồ mạch cấp nguồn trên Mainboard
- Khi cắm điện, phần nguồn STANBY trên nguồn ATX hoạt động => cung cấp 5V STB xuống Mainboard qua sợi dây mầu tím của rắc nguồn
Khi bấm công tắc, mạch khởi động trên Mainboard phát tín hiệu P.ON = 0V để điều khiển nguồn chính hoạt động Nguồn chính sau đó cung cấp các điện áp 3,3V, 5V và 12V cho Mainboard, cùng với một số nguồn phụ như -5V và -12V.
Nguồn 3,3V được cung cấp trực tiếp cho IC tạo xung Clock, Chipset nam, BIOS và IC-SIO, đồng thời đi qua mạch ổn áp để hạ xuống 1,5V cho các Chipset Intel hoặc 3V cho các chipset VIA.
- Nguồn 12V đi qua mạch ổn áp VRM hạ xuống điện áp khoảng 1,5V cấp cho CPU
- Nguồn 5V đi cấp cho Chipset và các Card mở rộng trên khe PCI , giảm áp xuống 2,5V qua mạch ổn áp để cấp nguồn cho RAM
Câu 1: Kể tên các thành phần chính trên mainboard.
Câu 2: Nêu được các cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các thiết bị trên mainboard.
BỘ NHỚ MÁY TÍNH
Ổ cứng HDD ( Hard Disk Drive )
1.1 Chức năng: Ổ cứng là một thiết bị lưu trữ có dung lượng lớn dùng để lưu trữ toàn bộ phần mềm của máy tính bao gồm
+ Các chương trình ứng dụng
Vào năm 1981, máy tính cá nhân ra đời, và năm 1982, IBM giới thiệu ổ cứng đầu tiên cho máy PC với dung lượng 10MB, giá 1500 USD Đến năm 2000, ổ cứng đã phát triển vượt bậc với dung lượng trên 40GB, cho thấy sự tiến bộ nhanh chóng trong công nghệ lưu trữ.
Từ năm 2006, ổ cứng đã phát triển mạnh mẽ với dung lượng lên đến 300GB và giá giảm còn 75 USD Trong tương lai, chúng ta sẽ chứng kiến sự xuất hiện của các ổ cứng có dung lượng lên đến hàng nghìn GB Nếu không có ổ cứng, máy tính chỉ có thể chạy hệ điều hành MS DOS cổ điển.
Một ở cứng ngày nay có thể lưu trữ thông tin bằng cả hàng trăm hiệu sách
1.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ổ cứng Đĩa từ : Bên trong ổ đĩa gồm nhiều đĩa từ được làm bằng nhôm hoặc hợp chất gốm thuỷ tinh, đĩa được phủ một lớp từ và lớp bảo vệ ở cả 2 mặt, các đĩa được xếp chồng và cùng gắn với một trục mô tơ quay nên tất cả các đĩa đều quay cùng tốc độ, các đĩa quay nhanh trong suốt phiên dùng máy
Đĩa cứng được cấu tạo với mỗi mặt đĩa trang bị một đầu đọc và ghi, do đó, nếu ổ đĩa có 2 mặt, tổng số đầu đọc và ghi sẽ là 4.
Mô tơ hoặc cuộn dây điều khiển các đầu từ giúp cho các đầu từ di chuyển ngang trên bề mặt đĩa, từ đó thực hiện việc ghi và đọc dữ liệu một cách hiệu quả.
Mạch điều khiển : Là mạch điện nằm phía sau ổ cứng , mạch này có các chức năng
:+ Điều khiển tốc độ quay đĩa
+ Điều khiển dịch chuyển các đầu từ
+ Mã hoá và giải mã các tín hiệu ghi và đọc
Mạch điều khiển nằm phía sau ổ cứng Ảnh chụp bên trong ổ đĩa cứng
Ổ đĩa cứng bao gồm nhiều đĩa quay với tốc độ từ 5400 đến 7200 vòng/phút, trên bề mặt của các đĩa này có các đầu từ di chuyển để thực hiện việc đọc và ghi dữ liệu.
Dữ liệu trên đĩa cứng được lưu trữ theo cấu trúc các đường tròn đồng tâm, gọi là Track, với mỗi Track chia thành nhiều phần nhỏ gọi là Sector Mỗi Sector có khả năng lưu trữ 512 Byte dữ liệu Cấu trúc Track và Sector được thiết lập thông qua một chương trình định dạng vật lý đặc biệt do các nhà sản xuất đĩa cứng sử dụng.
Bề mặt của đĩa cứng, tín hiệu ghi trên các đường tròn đồng tâm gọi là Track, mỗi Track được chia làm nhiều Sector
Đĩa cứng khoảng 10G có gần 7000 đường Track trên mỗi bề mặt, với mỗi Track được chia thành khoảng 200 Sector Để tăng dung lượng, các đĩa cứng hiện nay có nhiều Sector hơn trên các Track ở ngoài và nhiều Track hơn trên mỗi bề mặt, yêu cầu thiết bị phải có độ chính xác rất cao.
Nguyên tắc lưu trữ từ trên đĩa cứng
Trên bề mặt đĩa, một lớp mỏng chất có từ tính được phủ, trong đó các hạt từ tính ban đầu không có hướng Khi bị ảnh hưởng bởi từ trường của đầu từ lướt qua, các hạt này sẽ được sắp xếp thành hướng nhất định Đầu từ ghi - đọc được cấu tạo từ một lõi thép hình chữ U, với một cuộn dây quấn quanh lõi để cung cấp dòng điện khi ghi và lấy ra khi đọc Khe từ lướt trên bề mặt đĩa với khoảng cách rất gần, chỉ bằng 1/10 sợi tóc, cho phép quá trình ghi và đọc diễn ra hiệu quả.
Trong quá trình ghi dữ liệu, tín hiệu điện ở dạng số 0 và 1 được chuyển đổi thành các nam châm nhỏ trên bề mặt đĩa Hướng của các nam châm này sẽ thay đổi tùy thuộc vào tín hiệu đầu vào, cho phép lưu trữ thông tin một cách hiệu quả.
Trong quá trình phát, đầu từ đọc tín hiệu trên bề mặt đĩa dọc theo các đường Track Tại điểm giao nhau của các nam châm, từ trường biến đổi cảm ứng lên cuộn dây, tạo thành một xung điện yếu Xung điện này sau đó được khuếch đại để thu được tín hiệu 0,1 ban đầu.
Ghi chú : Tín hiệu 0 , 1 là tín hiệu số ( Digital ) - Xem phần
Lưu ý rằng đĩa cứng hoạt động dựa trên nguyên tắc cảm ứng từ, do đó, việc để đĩa cứng gần các vật có từ tính mạnh như nam châm có thể dẫn đến hỏng dữ liệu trong đĩa cứng.
Khái niệm về định dạng đĩa :
Khi xuất xưởng, các ổ đĩa cứng có bề mặt đĩa với lớp từ tính đồng nhất Để ghi dữ liệu lên đĩa, cần thực hiện ba bước cụ thể.
-Định dạng vật lý hay định dạng cấp thấp
Định dạng cấp thấp, hay còn gọi là định dạng vật lý, là nhiệm vụ của nhà sản xuất ổ đĩa, trong khi phân vùng và định dạng cấp cao là công việc của kỹ thuật viên cài đặt máy tính.
- Đây là công việc của nhà sản xuất ổ đĩa, quá trình được thực hiện như sau :
+ Sử dụng chương trình định dạng để tạo các đường Track
Chia các Track thành các Sector và ghi chú thông tin bắt đầu, kết thúc cho từng Sector Đĩa chưa được định dạng sẽ có cấu trúc cấp thấp, trong khi đĩa đã được định dạng cấp thấp do nhà sản xuất thực hiện sẽ có thông tin rõ ràng hơn.
Phân vùng ổ đĩa ( còn gọi là chia ổ ) - Công việc của các kỹ thuật viên lắp ráp máy tính
Ram
RAM chính là viết tắt của chữ Random Access Memory nghĩa là bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên
RAM, hay bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên, là loại bộ nhớ cho phép dữ liệu được thay đổi liên tục và nhanh chóng nhờ vào việc điều khiển bằng điện Tuy nhiên, một nhược điểm lớn của RAM là khi mất điện, toàn bộ dữ liệu lưu trữ trong bộ nhớ này sẽ bị xóa hoàn toàn.
Tùy theo công nghệ chế tạo, người ta phân biệt thành 2 loại:
SRAM (Static RAM): RAM tĩnh
DRAM (Dynamic RAM): RAM động
6 transistor trong một ô nhớ của RAM tĩnh
RAM tĩnh (SRAM) được sản xuất theo công nghệ ECL, sử dụng trong các mạch CMOS và BiCMOS Mỗi bit nhớ trong SRAM bao gồm các cổng logic với 6 transistor MOS, cho phép tốc độ truy cập nhanh mà không làm mất nội dung khi đọc SRAM thường được sử dụng để lưu trữ các tập tin khởi động cho RAM động, nhờ vào thời gian thâm nhập nhanh chóng và khả năng duy trì dữ liệu ổn định.
1 transistor và 1 tụ điện trong một ô nhớ của RAM động
RAM động sử dụng công nghệ MOS, trong đó mỗi bit nhớ được tạo thành từ một transistor và một tụ điện Dữ liệu được lưu trữ nhờ vào việc duy trì điện tích trong tụ điện, nhưng việc đọc một bit nhớ sẽ làm mất nội dung của bit đó Do đó, sau mỗi lần đọc, bộ điều khiển bộ nhớ cần phải ghi lại nội dung của ô nhớ Thời gian chu kỳ bộ nhớ vì vậy ít nhất gấp đôi thời gian truy cập ô nhớ.
Thông tin trong bit nhớ chỉ được lưu giữ tạm thời do tụ điện sẽ phóng điện tích đã nạp, dẫn đến việc cần phải làm tươi bộ nhớ sau khoảng 2μs Quá trình làm tươi này được thực hiện tự động cho tất cả các ô nhớ trong bộ nhớ bởi một vi mạch bộ nhớ.
2.3 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Trong Computer thì RAM có trong:
1/ CPU: Dùng làm Cache L1, L2, L3 và là SRAM (Loại mắc nhất và nhanh nhất từ trước đến nay)
2/ VGA Card: gọi là Graphic RAM, hiện tại thì có khá nhiều loại như DDR2 hay GDDR3, GDDR4 được phát triển từ DDR2 hay GDDR5 được phát triển từ DDR3 VGA onboard vốn không có RAM nên hoặc là nhà sx main gán cho nó RAM Sideport còn không thì người dùng buộc phải share RAM mở rộng cho nó
3/ RAM mở rộng: được cắm trên các khe RAM mà hiện tại thì đang thịnh hành 2 loại DDR2 và DDR3
4/ Các thiết bị khác như Sound, NIC thì nếu bạn xài Card rời thì RAM sẽ nằm trên Card còn nếu bạn xài loại có sẵn trên main thì chúng sẽ lấy 1 phần RAM mở rộng làm RAM của chúng nhưng vì chúng chiếm không đáng kể nên người dùng bỏ qua
Chip nhớ, tương tự như bộ vi xử lý, là một mạch tích hợp (IC) được cấu thành từ hàng triệu bóng bán dẫn và tụ điện Đặc biệt, bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên động (DRAM) là loại bộ nhớ phổ biến nhất trên máy vi tính, trong đó mỗi tế bào nhớ bao gồm một bóng bán dẫn và một tụ điện Tụ điện giữ bit thông tin ở trạng thái 0 hoặc 1, trong khi bóng bán dẫn hoạt động như một công tắc, cho phép mạch điều khiển trên chip nhớ đọc hoặc thay đổi trạng thái của tụ điện.
Tụ điện trong bộ nhớ động giống như một thùng nước chứa điện tử, trong đó việc lưu trữ 1 tương đương với việc thùng nước đầy, và lưu trữ 0 là khi thùng nước trống Tuy nhiên, thùng nước này có lỗ thủng, khiến nó mất điện trong vài mili giây Để duy trì bộ nhớ, CPU hoặc bộ điều khiển phải nhanh chóng nạp lại các tụ điện chứa 1 trước khi chúng phóng điện, thông qua việc đọc và ghi lại nội dung Quá trình làm tươi này diễn ra hàng ngàn lần mỗi giây, tạo nên tính "động" của RAM Tuy nhiên, việc làm tươi cần thời gian, có thể làm giảm tốc độ bộ nhớ DRAM hoạt động bằng cách gửi dòng điện qua cột tương ứng để kích hoạt bóng bán dẫn tại mỗi bit Khi ghi, các hàng sẽ chứa trạng thái của tụ điện, và khi đọc, bộ khuyếch đại xác định mức nạp điện để đọc 1 hoặc 0 Một bộ đếm theo dõi trình tự làm tươi, với thời gian thực hiện rất nhỏ, thường được đo bằng nano giây; ví dụ, một chip nhớ 70ns sẽ mất 70ns để hoàn tất quá trình đọc và nạp lại điện cho mỗi tế bào.
RAM tĩnh (SRAM) sử dụng công nghệ khác biệt, với các bit bộ nhớ được lưu trữ dưới dạng các con bật, mỗi tế bào nhớ tiêu tốn từ 4 đến 6 bóng bán dẫn và không cần làm tươi Nhờ đó, tốc độ của RAM tĩnh nhanh hơn nhiều so với RAM động Tuy nhiên, do yêu cầu về số lượng thành phần lớn, tế bào nhớ tĩnh chiếm nhiều không gian trên chip hơn so với tế bào bộ nhớ động.
Trên cùng một chip, việc có ít bộ nhớ dẫn đến chi phí sản xuất RAM tĩnh cao hơn, khiến nó nhanh và đắt tiền hơn so với RAM động Mặc dù RAM động rẻ hơn và chậm hơn, nhưng nhờ vào kích thước nhỏ gọn của tế bào nhớ, nó cho phép sản xuất các chip nhớ có dung lượng cao và kích thước phù hợp hơn Điều này đã thúc đẩy sự phát triển của RAM động, khiến nó trở thành không gian nhớ chính cho hệ thống DDRAM đã trải qua quá trình phát triển liên tục từ DDR1 với bus 266Mhz đến DDR3 với bus 1066Mhz và 1333Mhz Tuy nhiên, SDRAM vẫn được sản xuất và sử dụng để chế tạo các bộ đệm nhạy tốc độ cho CPU và một số loại máy khác.
MÀN HÌNH – BÀN PHÍM – CHUỘT
Màn hình
Màn hình máy tính là thiết bị điện tử thiết yếu giúp hiển thị thông tin và giao tiếp giữa người sử dụng và máy tính Đối với máy tính cá nhân (PC), màn hình là bộ phận tách rời, trong khi đó, với máy tính xách tay, màn hình được tích hợp không thể tách rời Ngoài ra, màn hình cũng có thể được sử dụng chung hoặc không sử dụng cho một số hệ thống máy chủ.
1.2 Phân loại, cấu tạo và nguyên lý hoạt động.
Màn hình máy tính loại CRT
Màn hình máy tính phổ biến nhất hiện nay là loại sử dụng nguyên lý ống phóng chùm điện tử, hay còn gọi là ống CRT.
Màn hình CRT có nhiều ưu điểm như khả năng thể hiện màu sắc trung thực, tốc độ đáp ứng cao và độ phân giải tối ưu, làm cho chúng trở thành lựa chọn lý tưởng cho game thủ và các nhà thiết kế đồ họa.
Màn hình này có nhược điểm là chiếm nhiều diện tích và nặng hơn so với các loại màn hình khác Ngoài ra, nó tiêu tốn nhiều điện năng và có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe người dùng hơn so với các loại màn hình khác.
Nguyên lý hiển thị hình ảnh
Màn hình CRT sử dụng công nghệ huỳnh quang để hiển thị điểm ảnh, trong đó các tia điện tử tác động lên màn hình để phát sáng đúng màu sắc Ống phóng CRT tạo ra các tia điện tử, giúp hiển thị hình ảnh theo mong muốn Để hiểu rõ nguyên lý hiển thị của màn hình CRT, chúng ta có thể bắt đầu với nguyên lý của màn hình đơn sắc (đen trắng), vì các màn hình CRT màu đều dựa trên nền tảng này.
Nguyên lý hiển thị hình ảnh trên màn hình đen-trắng của CRT cổ điển dựa vào lớp huỳnh quang phát xạ một màu duy nhất với các mức độ xám khác nhau Các điểm ảnh đen trắng được tạo ra bằng cách điều chỉnh cường độ sáng thông qua chùm tia điện tử có cường độ khác nhau.
Chùm tia điện tử trong ống CRT được tạo ra khi dây tóc được nung nóng, khiến các điện tử tự do nhảy khỏi bề mặt và bị hút vào điện trường bên trong ống Để điều khiển tia điện tử đến các vị trí trên màn hình huỳnh quang, ống CRT sử dụng các cuộn lái tia theo hai phương ngang và đứng Để đảm bảo tia điện tử thu hẹp thành điểm ảnh chính xác, ống CRT còn được trang bị thấu kính điện từ, giúp hội tụ chùm tia một cách hiệu quả.
Tia điện tử quét nhanh trên bề mặt lớp huỳnh quang theo hàng từ trên xuống dưới và từ trái qua phải, tạo ra khung hình tĩnh Sự thay đổi của nhiều khung hình tĩnh này mang lại hình ảnh chuyển động Cường độ tia điện tử thay đổi tùy thuộc vào điểm ảnh trên màn hình: điểm ảnh màu đen có cường độ thấp nhất hoặc không có, điểm ảnh trắng đạt cường độ tối đa, trong khi các điểm ảnh xám có cường độ khác nhau theo mức độ sáng.
Nguyên lý hiển thị hình ảnh của màn hình màu
Nguyên lý hiển thị hình ảnh của màn hình màu CRT tương tự như màn hình đen trắng Màu sắc được tạo ra dựa trên nguyên tắc phối màu phát xạ, trong đó mỗi màu được hình thành từ sự kết hợp của ba màu cơ bản.
Trên màn hình hiển thị, lớp huỳnh quang của màn hình đen trắng đã được thay thế bằng các lớp phát xạ màu, chạy dọc từ trên xuống dưới, điều này có thể dễ dàng quan sát bằng mắt thường.
Màn hình máy tính loại tinh thể lỏng
Màn hình máy tính tinh thể lỏng (LCD) sử dụng công nghệ tinh thể lỏng, mang lại nhiều ưu điểm vượt trội so với màn hình CRT truyền thống Với thiết kế mỏng nhẹ, màn hình LCD không chỉ tiết kiệm diện tích trên bàn làm việc mà còn tiêu tốn ít điện năng hơn Hơn nữa, màn hình LCD ít gây ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng, góp phần vào việc dần thay thế màn hình CRT trong thời gian gần đây.
Màn hình tinh thể lỏng (LCD) có một số nhược điểm như giới hạn hiển thị nét trong độ phân giải thiết kế, với độ phân giải chỉ bằng 1/2 so với thiết kế ở cả hai chiều Tốc độ đáp ứng của LCD thường chậm hơn so với màn hình CRT, mặc dù đã có nhiều mẫu xuất hiện từ năm 2007 với độ đáp ứng đạt 2 ms Màu sắc của màn hình LCD cũng chưa trung thực bằng CRT Mặc dù người sử dụng có thể điều chỉnh độ phân giải, để hiển thị rõ nét nhất, cần đặt ở độ phân giải thiết kế của nhà sản xuất Nguyên nhân là do các điểm ảnh được thiết kế cố định, dẫn đến khi đặt độ phân giải thấp hơn, sẽ xảy ra tình trạng hiển thị không rõ nét do các điểm ảnh vật lý không thể tăng hoặc giảm kích thước Hơn nữa, vấn đề điểm chết trên màn hình LCD cũng là một điểm cần lưu ý.
Một tiêu chí quan trọng để đánh giá màn hình tinh thể lỏng là số lượng điểm chết, khái niệm không tồn tại ở màn hình CRT Điểm chết là những điểm mà màn hình không thể hiển thị đúng màu sắc, thường chỉ hiển thị một màu duy nhất ngay từ khi khởi động Chúng có thể xuất hiện ngay từ khi xuất xưởng hoặc trong quá trình sử dụng Có hai loại điểm chết: điểm chết đen, thường ít lộ và dễ hòa vào hình ảnh, và điểm chết trắng, dễ nhận thấy và gây khó chịu cho người dùng.
Màn hình tinh thể lỏng thường gặp phải vấn đề điểm chết, không thể sửa chữa, với tỷ lệ xuất hiện khoảng 30% trong tổng sản phẩm xuất xưởng Các nhà sản xuất có chế độ bảo hành riêng, cho phép từ 3 đến 5 điểm chết mà không bảo hành Khi mua màn hình tinh thể lỏng, người tiêu dùng nên kiểm tra số lượng điểm chết Để kiểm tra, có thể sử dụng phần mềm chuyên dụng miễn phí hoặc tạo ảnh đơn sắc và xem ở chế độ toàn màn hình.
Công nghệ màn hình tinh thể lỏng sử dụng đèn nền để chiếu sáng các tinh thể lỏng, và khi điều chỉnh độ sáng, thực chất là điều chỉnh ánh sáng của đèn nền Tuy nhiên, một số màn hình có hiện tượng lọt sáng ở viền, do cách bố trí đèn nền và sự che chắn, dẫn đến hiển thị không đồng đều, đặc biệt khi hiển thị hình ảnh tối Để tránh mua phải màn hình gặp lỗi này, người tiêu dùng nên thử nghiệm hiển thị bằng cách quan sát viền màn hình trong quá trình khởi động Windows, nhằm kiểm tra xem các vùng sáng có quá lộ hay không.
Màn hình rộng và màn hình chuẩn 4:3 thông thường
Bàn phím
Bàn phím là thiết bị nhập thông tin vào cho máy tính xử lý,thông tin từ bàn phím là các ký tự, số và các lện điều khiển
Bàn phím máy tính xách tay
Máy tính xách tay (notebook) hiện nay đã trở nên phổ biến, với bàn phím chủ yếu vẫn giữ thiết kế truyền thống Tuy nhiên, hình dáng và cáp kết nối của bàn phím có sự khác biệt tùy thuộc vào từng dòng máy của các hãng khác nhau Gần đây, bàn phím có đèn nền (backlight) cũng đã được ra mắt, giúp người dùng dễ dàng làm việc trong các điều kiện ánh sáng khác nhau.
Bàn phím không dây là bàn phím sử dụng sóng để kết nối không dây như bluetooth
2.3 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bàn phím
Sơ đồ mạch điện của bàn phím
Mỗi phím trên bàn phím hoạt động như một công tắc kết nối giữa hàng A và cột B, tạo ra địa chỉ hàng và cột duy nhất cho từng phím Khi người dùng nhấn phím, các phím này được lập trình để gửi mã nhị phân 11 bit đến máy tính.
Dữ liệu 11 bit được gửi về bao gồm 8 bit thông tin nhị phân, gọi là mã quét bàn phím, và 3 bit điều khiển Các bit nhị phân này được quy ước theo tiêu chuẩn quốc tế nhằm thống nhất cho các nhà sản xuất bàn phím.
Bảng sau là thí dụ khi ta nhấn một số phím, bàn phím sẽ gữi mã quét ở dạng nhị phân về máy tính như sau :
Mã quét bàn phím được lưu trữ trong bộ nhớ đệm RAM, sau đó hệ điều hành sẽ chuyển đổi các mã nhị phân thành ký tự dựa trên bảng mã ASCII.
Khi người dùng bấm phím A, bàn phím sẽ gửi mã nhị phân đến bộ nhớ đệm Sau đó, hệ điều hành chuyển đổi mã nhị phân này sang mã ASCII và hiển thị ký tự tương ứng trên màn hình.
Chuột(mouse)
Chuột là thiết bị điều khiển trên màn hình, hiển thị với giao diện đồ họa trong hệ điều hành Windows Các trình điều khiển chuột thường được tích hợp sẵn trong các hệ điều hành Hiện nay, hai loại chuột phổ biến trên thị trường là chuột bi và chuột quang.
3.2 Phân loại , Cấu tạo và nguyên lý hoạt động.
Chuột bi hoạt động dựa trên nguyên lý xác định chiều lăn của viên bi khi di chuyển, giúp xác định tọa độ của con trỏ trên màn hình máy tính Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chuột bi có dây bao gồm các thành phần chính như viên bi, cảm biến và mạch điện, cho phép truyền tín hiệu chính xác đến máy tính.
Viên bi được đặt ở đáy chuột, cho phép tiếp xúc với bề mặt phẳng mà chuột hoạt động Với khả năng lăn tự do theo nhiều hướng khác nhau, viên bi này giúp cải thiện tính linh hoạt và hiệu suất của chuột.
Trong cơ chế hoạt động của hệ thống, hai thanh lăn tiếp xúc với viên bi, cho phép bất kỳ chuyển động nào của viên bi đều được chuyển đổi thành chuyển động quay của hai thanh lăn này Để theo dõi sự quay của thanh lăn, các đĩa đục lỗ được lắp đặt ở hai đầu thanh lăn, đồng trục với chúng, giúp xác định chính xác chuyển động quay.
Hai bộ cảm biến ánh sáng (phát và thu) để xác định chiều quay, tốc độ quay tại các đĩa đục lỗ trên thanh lăn
Mạch phân tích và chuyển đổi tín hiệu Dây dẫn và đầu cắm theo kiểu giao tiếp của chuột truyền kết quả điều khiển về máy tính.
Chuột quang là một loại chuột vi tính phổ biến nhất trên thế giới
Chuột quang hoạt động dựa trên nguyên lý phát hiện sự phản xạ ánh sáng từ một nguồn phát, giúp xác định sự thay đổi tọa độ của con trỏ trên màn hình máy tính Một trong những ưu điểm nổi bật của chuột quang là khả năng hoạt động chính xác trên nhiều bề mặt khác nhau, mang lại trải nghiệm người dùng mượt mà và tiện lợi.
Độ phân giải cao hơn mang lại kết quả chính xác hơn so với chuột bi, đặc biệt khi sử dụng trên bề mặt phẳng phù hợp hoặc các bàn di chuyên dụng.
- Điều khiển dễ dàng hơn do không sử dụng bi.
- Trọng lượng nhẹ hơn chuột bi
Chuột quang thường gặp nhược điểm là kén chọn mặt phẳng làm việc, đặc biệt là không thể hoạt động hiệu quả trên kính Tuy nhiên, những hạn chế này đang dần được khắc phục nhờ vào sự phát triển thiết kế và công nghệ mới, như công nghệ la de.
Chuột máy tính hiện nay không chỉ đơn thuần là thiết bị điều khiển mà còn tích hợp nhiều tính năng hữu ích, như chuột có khả năng hoạt động như một bút chiếu la de trong các cuộc hội thảo Tuy nhiên, chuột quang vẫn được ưa chuộng hơn so với các loại chuột tích hợp tính năng Chuột không dây cũng đang trở thành một lựa chọn phổ biến nhờ vào sự tiện lợi và linh hoạt của nó.
Chuột không dây sử dụng bi
Chuột không dây là chuột sử dụng sóng để kết nối không dây như bluetooth và NFC.
CARD ĐỒ HOẠ VÀ ÂM THANH
Card âm thanh
Bo mạch âm thanh, hay còn gọi là sound card, là một bo mạch mở rộng trong máy tính, cung cấp các chức năng liên quan đến âm thanh cũng như một số tính năng giải trí và kết nối khác Thông qua phần mềm, bo mạch âm thanh cho phép ghi lại âm thanh đầu vào và trích xuất âm thanh đầu ra thông qua các thiết bị chuyên dụng.
Phân loại theo bus sử dụng, bo mạch âm thanh có các thể loại sau:
Bo mạch âm thanh sử dụng bus ISA là loại bo mạch âm thanh cổ điển nhất, kết nối qua các khe cắm ISA trên máy tính.
Bo mạch âm thanh sử dụng bus PCI là loại bo mạch âm thanh phổ biến hiện nay, kết nối qua các khe cắm PCI mở rộng trong máy tính.
Bo mạch âm thanh sử dụng bus USB cho phép kết nối các bo mạch âm thanh gắn ngoài với máy tính cá nhân và máy tính xách tay thông qua các cổng USB.
Phân loại bo mạch âm thanh theo các kiểu loa hỗ trợ:
Cách phân loại này thông dụng hơn cách phân loại trên bởi nó phù hợp hơn đối với các loa sử dụng với bo mạch âm thanh hơn
Bo mạch âm thanh chỉ sử dụng với loa 2.0
Bo mạch âm thanh tương thích với loa X.1 chỉ hỗ trợ tối đa X loa vệ tinh, với X là số lượng cụ thể tùy thuộc vào từng loại loa.
Phân loại bo mạch âm thanh theo dạng thức vật lý:
Bo mạch âm thanh rời: là một phần tách rời khỏi bo mạch chủ
Bo mạch âm thanh liền (onboard): được tích hợp sẵn trên bo mạch chủ
Trích xuất tín hiệu âm thanh từ dạng tín hiệu tương tự (analog) hoặc tín hiệu số (digital) đến các loa giúp phát ra âm thanh mà con người có thể nghe thấy.
Ghi âm là quá trình lưu trữ và xử lý âm thanh từ nhiều nguồn khác nhau như tiếng nói, âm thanh tự nhiên, âm nhạc và phim Qua các ngõ đầu vào, âm thanh được ghi lại để phục vụ cho nhiều mục đích khác nhau.
Xử lý và phát lại âm thanh từ các thiết bị khác: Phát âm thanh trực tiếp từ các ổ đĩa quang, thiết bị phát MIDI
Kết nối với các bộ điều khiển game (joytick)
Là thiết bị kết nối trung gian: (Cổng IEEE-1394)
Tuỳ theo nhu cầu mà người sử dụng chọn mua card am thanh phù hợp.
Người dùng có ngân sách hạn chế vẫn mong muốn trải nghiệm âm thanh chất lượng cao, tuy nhiên, việc xác định chi phí hợp lý và yếu tố công nghệ phù hợp là rất quan trọng.
Hiện nay, hai mẫu card âm thanh phổ biến nhất trong phân khúc bình dân là Creative Sound Blaster 5.1 VX và Audigy 7.1 Value cho PC Sound Blaster 5.1 có mức giá thấp và chất lượng âm thanh tốt, trong khi Audigy 7.1 Value nổi bật hơn với khả năng xử lý âm thanh 24-bit, 8 kênh và chứng nhận chuẩn DTS.
Một nhóm người dùng mới xuất hiện trong lĩnh vực này là các game thủ, những người rất quan tâm đến chất lượng âm thanh, bên cạnh chất lượng hình ảnh và khả năng xử lý của hệ thống.
Số lượng laptop trang bị chip xử lý âm thanh chất lượng cao rất hạn chế Vì vậy, các giải pháp di động nhằm nâng cao chất lượng âm thanh cũng được chú trọng, đồng thời cần đảm bảo yếu tố thẩm mỹ và tính linh hoạt.
B ÀI 7 : LẮP RÁP MÁY TÍNH
Việc lựa chọn thiết bị phù hợp là rất quan trọng khi lắp đặt một bộ máy vi tính Nếu thiết bị không được chọn đúng cách, máy có thể hoạt động không ổn định, không đạt hiệu suất tối ưu về tốc độ hoặc không đáp ứng được yêu cầu công việc.
Chọn tốc độ cần dựa trên yếu tố: Mục đích sử dụng máy tính
Chọn thiết bị theo mục đích sử dụng
- Máy tính sử dụng cho các công việc đồ hoạ như
Cần thiết phải sử dụng cấu hình
+ Chíp Pentium tốc độ từ 1,8 GHz trở lên
+ Bộ nhớ RAM từ 512MB trở lên
+ Mainboard có Card video rời
+ Card video 8x với bộ nhớ 32MB trở lên
+ Ổ cứng từ 40GB trở lên
Nếu cấu hình thấp hơn thì máy sẽ chậm và không đảm bảo cho công việc, nếu cấu hình cao hơn thì càng tốt
- Máy tính sử dụng cho các công việc văn phòng như
Có thể sử dụng cấu hình
+ Bộ nhớ RAM từ 512MB trở xuống
+ Mainboard có Card video Onboard
Với cấu hình này, bạn có thể tiết kiệm khoảng 40% chi phí so với máy có cấu hình cao hơn mà vẫn đảm bảo hiệu suất làm việc Mặc dù cấu hình cao hơn sẽ mang lại hiệu quả tốt hơn, nhưng nếu bạn muốn tiết kiệm chi phí, thì cấu hình hiện tại là đủ.
Chuẩn bị đầy đủ các linh kiện đầy đủ
Chuẩn bị các dụng cụ như vòng tay tĩnh điện, trục vít, kiềm
Trong máy tính, có ba thiết bị cần phải tương thích với nhau để đảm bảo hoạt động hiệu quả Nếu không được đồng bộ hóa, các thiết bị này có thể không hoạt động hoặc không phát huy tối đa công suất Ba thiết bị quan trọng đó bao gồm mainboard.
Ba thiết bị này rằng buộc ở tốc độ Bus, bạn hãy chọn theo nguyên tắc sau :
=> Chọn Mainboard trước, Mainboard phải đáp ứng được các yêu cầu của công việc sử dụng
=> Chọn CPU có tốc độ Bus ( FSB ) nằm trong phạm vi Mainboard hỗ trợ
=> Chọn RAM có tốc độ Bus > = 50% tốc độ Bus của CPU
Kiểm tra từng thiết bị cho một bộ máy tính:
Một bộ máy tính tối thiểu cần những thiết bị sau
Khi chọn case cho máy tính, hãy đảm bảo rằng nó có khả năng thoáng mát tốt để bảo vệ các linh kiện bên trong Bộ nguồn thường đi kèm với case hoặc có thể mua riêng Hiện nay, nên sử dụng nguồn có công suất lớn hơn 350W để đảm bảo hiệu suất hoạt động ổn định cho máy.
Các bước lắp ráp
Bước1 Gắn CPU vào mainboard:
- Dỡ cần gạt của socket trong mainboard lên cao
- Nhìn vào phía chân cắm của CPU để xác định được vị trí lõm trùng với socket
- Đặt CPU vào giá đỡ của socket, khi CPU lọt hẵn và áp sát với socket thì đẩy cần gạt xuống
Bước 2 Gắn quạt giải nhiệt cho CPU:
- Đưa quạt vào vị trí giá đỡ quạt bao quanh socket trên main Nhấn đều tay để quạt lọt xuống giá đỡ
- Gạt 2 cần gạt phía trên quạt để cố định quạt với giá đỡ
- Cắm dây nguồn cho quạt vào chân cắm 3 có ký hiệu FAN trên main
Bước 3 Gắn RAM vào main:
- Phải xác định khe RAM trên main là dùng loại RAM nào và phải đảm bảo tính tương thích, nếu không bạn sẽ làm gãy RAM
- Mở hai cần gạt khe RAM ra 2 phía, đưa thanh RAM vào khe, nhấn đều tay đến khi 2 cần gạt tự mấp vào và giữ lấy thanh RAM.
- Lưu ý: Khi muốn mở ra thì lấy tay đẩy 2 cần gạt ra 2 phía, RAM sẽ bật lên
Bước 4 Chuẩn bị lắp main vào thùng máy
Mỗi mainboard có số lượng và vị trí các cổng phía sau khác nhau, vì vậy bạn cần tháo nắp phía sau của thùng máy tại vị trí mà mainboard đưa các cổng ra ngoài Sau đó, hãy thay thế bằng miếng sắc có các lỗ khoét phù hợp với vị trí của mainboard.
-Gắn các vít là điểm tựa để gắn mainboard vào thùng máy, những chân vít này bằng nhựa và đi kèm với hộp chứa mainboard
Gắn mainboard và thùng máy.
- Đưa nhẹ nhàng main vào bên trong thùng máy
- Đặt đúng vị trí và vặt vít để cố định mainboard với thùng máy
- Cắm dây nguồn lớn nhất từ bộ nguồn vào mainboard, đối với một số main cần phải cắm đầu dây nguồn 4 dây vuông vào main để cấp cho CPU.
Bước 5 Lắp ổ cứng và ổ CD-ROM
- Chọn một vị trí để đặt ổ cứng thích hợp nhất trên các giá có sẵn của case, vặt vít 2 bên để cố định ổ cứng với Case
- Nối dây dữ liệu của ổ cứng với đầu cắm IDE1 trên mainboard
- Nối dây nguồn đầu dẹp 4 dây (đầu lớn) vào ổ cứng với mặt có gân xuống dưới
Lưu ý!: Trong trường hợp nối 2 ổ cứng trên cùng một dây dữ liệu, bạn cần phải xác lập ổ chính, ổ phụ bằng Jumper
Trên mặt ổ đĩa có quy định cách cắm Jumper để xác lập ổ chính, ổ phụ: Master - ổ chính, Slave ổ phụ
Nếu không có quy định cụ thể về ổ đĩa, vị trí jump gần dây dữ liệu sẽ xác định ổ cứng là ổ chính Trong khi đó, vị trí thứ hai tính từ dây dữ liệu sẽ xác lập ổ này là ổ phụ.
Mở nắp nhựa ở phía trên của mặt trước Case Đẩy nhẹ ổ CD từ ngoài vào, vặn ít 2 bên để cố định ổ với Case
To establish a connection, link the data cable to the IDE2 port on the motherboard Note that it's possible to share the same cable with the hard drive, but it's essential to configure the hard drive as the Master and the CD drive as the Slave using jumpers on both devices.
Trong trừơng hợp dùng 2 ổ CD, cũng phải xác lập jump trên cả 2 ổ để giúp HĐH nhận dạng ổ chính, ổ phụ
Bước 6 Gắn các card mở rộng.
Hiện nay hầu hết các loại card mở rộng đều gắn vào khe PCI trên main
Để lắp card, trước tiên bạn cần xác định vị trí gắn trên thùng máy Sử dụng kiềm để bẻ thanh sắt tại vị trí mà card sẽ đưa các đầu cắm ra ngoài Sau đó, đặt card vào đúng vị trí, nhấn đều tay và vặn vít để cố định card với mainboard.
Lưu ý! Cách này cũng thực hiện cho card màn hình gắn khe AGP
Bước 7 Gắn dây công tấc của Case.
Xác định đúng ký hiệu, đúng vị trí để gắn các dây công tấc nguồn, công tấc khởi động lại, đèn báo nguồn, đèn báo ổ cứng
Khi kết nối dây nguồn, hãy chú ý đến các ký hiệu trên hàng chân cắm Đảm bảo rằng bạn cắm từng dây đúng theo ký hiệu để máy có thể khởi động đúng cách Nếu cắm sai, máy sẽ không hoạt động và đèn tín hiệu phía trước sẽ không hiển thị chính xác.
Các ký hiệu trên main:
MSG, hoặc PW LED, hoặc POWER LED nối với dây POWER LED - dây tín hiệu của đèn nguồn màu xanh của Case
HD, hoặc HDD LED nối với dây HDD LED - dây tín hiệu của đèn đỏ báo ổ cứng đang truy xuất dữ liệu
PW, hoặc PW SW, hoặc POWER SW, hoặc POWER ON nối với dây POWER SW - dây công tấc nguồn trên Case
RES, hoặc RES SW, hoặc RESET SW nối với dây RESET - dây công tấc khởi động lại trên Case
SPEAKER - nối với dây SPEAKER - dây tín hiệu của loa trên thùng máy Bước 8 Kiểm tra lần cuối:
Kiểm tra lần cuối các thiết bị đã gắn vào thùng máy đã gắn đúng vị trí, đủ dây dữ liệu và nguồn chưa.
Việc cố định các dây cáp bên trong thùng máy không chỉ giúp không gian trở nên gọn gàng mà còn tạo điều kiện cho quạt CPU hoạt động hiệu quả hơn, từ đó nâng cao khả năng tản nhiệt và hiệu suất của máy.
Để tránh tình trạng dây nguồn và cáp dữ liệu va chạm với quạt, gây hỏng quạt trong quá trình hoạt động và có nguy cơ làm cháy CPU do không được giải nhiệt, hãy đảm bảo đóng nắp hai bên lưng thùng máy và vặn vít cố định chắc chắn.
Bước 9 Đấu nối các thiết bịngoại vi Đây là bước kết nối các dây cáp của các thiết bị bên ngoài với các cổng phía sau mainboard
Cắm dây nguồn vào bộ nguồn
Cắm dây dữ liệu của màn hình vào cổng VGA (màu xanh) trên card màn hình Kết nối bàn phím vào cổng PS/2 màu xanh đậm hoặc cổng USB, tùy thuộc vào loại bàn phím bạn đang sử dụng.
Cắm chuột vào cổng PS/2 màu xanh đậm hoặc USB tùy loại chuột
3 Đấu nối thiết bị ngoại vi
Cổng Giao Tiếp Nguồn Điện Máy Tính
Cổng này được thiết kế với một đầu cắm vào nguồn điện 220V với 2 chân, trong khi đầu còn lại kết nối với nguồn máy tính gồm 3 chân Đây là loại cổng giao tiếp chuyên dụng cung cấp năng lượng điện cho toàn bộ hệ thống máy tính.
Cổng Giao Tiếp Bàn Phím Và Chuột Chuẩn PS/2
Cổng màu Tím dùng để kết nối Bàn phím (Keyboard) loại đầu tròn (PS/2) và cổng màu Xanh Lá dành cho Chuột (Mouse) loại đầu tròn (PS/2) Khi cắm vào Main, cần chú ý cắm đúng chiều để tránh làm cong hoặc gãy chân cắm Nhiệm vụ chính của các thiết bị này là thực hiện các thao tác click chọn và gõ chữ, số một cách liên tục và hiệu quả.
Cổng giao tiếp USB là một cổng đa năng, cho phép kết nối nhiều thiết bị ngoại vi như chuột, bàn phím, máy quét và thiết bị nhớ di động Số lượng cổng USB trên một bo mạch chủ thường dao động từ 3 đến 5, tùy thuộc vào cấu tạo của Main.
Cổng Giao Tiếp Parallel (Cổng Song Song)
Cổng kết nối này thường được sử dụng cho máy in và máy quét hình, nhưng với các đời máy mới, cổng này không còn được tích hợp trên Mainboard, mà đã được thay thế bằng cổng kết nối chuẩn USB.
Cổng này thường được sử dụng để kết nối với máy ảnh, camera và thiết bị di động, nhưng chỉ một số loại Mainboard hiện vẫn hỗ trợ loại cổng này.
Cổng Giao Tiếp Mạng Nội Bộ (Ethernet, LAN)
Cổng hiện nay được thiết kế với hai đầu giống nhau, mỗi đầu có 8 chân Một đầu kết nối với Modem ADSL hoặc Router, trong khi đầu còn lại kết nối với Mainboard, giúp truyền dữ liệu và đảm bảo truy cập Internet.
Cổng Giao Tiếp Thiết Bị Âm Thanh (Audio)
Với nhiệm vụ chính của cổng giao tiếp loại này là dữ liệu âm thanh đến các thiết bị và được phần chức năng như sau :
- Cổng màu xanh lá là truyền âm thanh ra - kết nối với loa (Speaker) hoặc tai nghe (Headphone)
- Cổng màu hồng là truyền âm thanh ngoài vào - kết nối với Micro
Cổng màu xanh da trời được sử dụng để nhận tín hiệu âm thanh từ các thiết bị bên ngoài vào máy vi tính, tuy nhiên, loại cổng này thường không còn được tích hợp trên Mainboard.
Cổng Giao Tiếp Với Màn Hình Chuẩn VGA
Cổng loại này thường dùng kết nối với màn hình Monitor để có thể hiển thị thông tin
Cổng Kết Nối Với Màn Hình Chuẩn DVI
Cổng loại này thường dùng kết nối với các thiết bị sử dụng giao tiếp DVI như màn hình LCD, máy chiếu và thiết bị hỗ trợ khác