Báo cáo thực tập phần cứng potx

BÁO CÁO THỰC TẬP PHẦN CỨNG MỤC LỤC LỜI NĨI ĐẦU Trong thập kỷ gần ngành cơng nghệ thơng tin phát cách nhanh chóng có bước tiến nhảy vọt Ở Việt Nam ngành cơng nghệ thơng tin cịn non trẻ tốc độ phát triển dần ứng dụng lĩnh vực kinh tế góp phần thúc đẩy phát triển xã hội Hiện với phát triển xã hội, máy tính nâng cấp nhiều so với trước, phận máy tính nâng cấp nhằm đáp ứng nhu cầu làm việc người Trong thiết bị ngoại vi nâng cấp biến đổi nhiều Phải kể đến chuột, bàn phím, hình… nâng cấp phát triển nhằm nhiều mục đích người gọn nhẹ, tiết kiệm điện năng, độ phân giải tốt… Mục đích em tìm hiểu sâu cấu tạo nguyên lý làm việc số thiết bị ngoại vi thường gặp, để biết lỗi thường gặp cách sửa chữa Ngoài em cịn tìm hiểu q trình khởi động máy tính ta ấn nút bật nguồn Do thời gian có hạn nên em khơng thể tìm hiểu hết ứng dụng cấu tạo chúng Em mong có giúp đỡ đóng góp ý kiến thầy giúp cho viết em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Hoàng Kim Tiến Chương I: MỘT SỐ THIẾT BỊ NGOẠI VI MÁY TÍNH 1.1: Bàn phím, cấu tạo nguyên lý hoạt động 1.1.1: Giới thiệu bàn phím Bàn phím thiết bị nhập thơng tin vào cho máy tính xử lý, thong tin từ bàn phím ký tự, số lệnh điều khiên 1.1.2: Cấu tạo bàn phím nguyên lý hoạt động Mỗi phím bấm bàn phím tương ứng với công tắc đấu chập chân hang A chân cột B, phím có địa hang cột nhất, người ta lập trình cho phím để tạo mã nhị phân 11bit gửi máy tính phím nhấn Trong liệu 11bit gửi có 8bit mang thong tin nhị phân (gọi mã quét bàn phím) bít mang thơng tin điều khiển 8bit mang thong tin nhị phân dược quy ước theo tiêu chuẩn quốc tế để thống cho nhà sản xuất bàn phím Bảng sau ví dụ ta nhấn số phím, bàn phím gửi mã quét dạng nhị phân máy tính sau Tên phím A S D F G H Mã quét nhị phân 0001 1110 0001 1111 0010 0000 0010 0001 0010 0010 0010 0011 MãASCII tương ứng 0100 0001 0101 0011 0100 0100 0100 0110 0100 0111 0100 1000 Mã quét bàn phím nạp vào nhớ đệm RAM sau hệ điều hành dịch mã nhị phân thành ký tự theo bảng mã ASCII Khi bấm phím A => bàn phím gửi mã nhị phân cho nhớ đệm sau hệ điều hành đổi sang mã ASCII hiển thị ký tự hình 1.1.3: Hư hỏng sửa chữa hư hỏng Bàn phím thường gặp phải vấn đề hư hỏng đứt dây kẹt phím a Bàn phím bị đứt dây tín hiệu Biểu hiện: Máy khơng nhận bàn phím, có thong tin báo lỗi bàn phím Keyboard Erro hình khởi động Kiểm tra: Ta phải tháo ốc phía sau bàn phím mở nắp sau bàn phím Tháo nắp sau bàn phím để kiểm tra + Dùng đồng hồ vạn để thang x 1Ω đo sợi dây cáp tín hiệu từ mối hàn bàn phím đến chân đầu nối, ta đo từ hàn để tất chân phải có chân thong mạch + Nếu phát thấy cáp tín hiệu đứt bạn thay cáp tín hiệu khác b bàn phím bị chập phím Biểu hiện: máy có tiếng bíp lien tục khơng dứt Kiểm tra: + Kiểm tra phím xem có phím bị kẹt khơng, bấm xuống không tự lên không? + Bảo dưỡng bàn phím cách dung khí nén thổi mạnh vào khe bàn phím bụi bẩn bay + Trường hợp phím hay bị kẹt bụi bẩn ta tháo bàn phím ra, tách phần mạch điện khỏi phím bấm, dung nước xà phịng rửa phím bấm sau phơi khơ lắp lại c Đã thay bàn phím máy khơng dung bàm phím Nguyên nhân: Biểu hỏng IC giao tiếp với bàn phím Mainboard Khắc phục: + Dùng đồng hồ vạn để dò từ chân cắm PS2 bàn phím mainboard xem thơng mạch với IC gần đo => IC thông mạch với đầu cắm PS2 IC giao tiếp bàn phím IC giao tiếp nằm gần khu vực cổng giao tiếp + Sử dụng mỏ hàn khò để thay IC 1.2: Chuột, cấu tạo nguyên lý hoạt động Chuột thiết bị trỏ hình, chuột xuất hình Windows với giao diện đồ họa, trình điều khiển chuột thường tích hợp hệ điều hành, thị trường có loại chuột phổ biến chuột bi chuột quang 1.2.1: Chuột bi a Cấu tạo nguyên lý hoạt động chuột bi Cấu tạo bên chuột bi Cấu tạo: Bên chuột bi có viên cao su tỳ vào hai trục nhựa đặt vng góc với nhau, ta di chuột viên bi quay làm cho hai trục xoay theo, hai trục nhựa gắn với bawnhs nhựa có đục lỗ, bawnhs đặt lồng vào cảm biến bao gồm Diode phát quang đèn thu quang Bộ cảm biến chuột bi Diode phát quang phát ánh sáng hồng ngoại chiếu qua bánh nhựa đục lỗ chiếu vào đèn thu quang, bánh xoay ánh sáng chiếu vào đèn thu quang bị ngắt quãng, đền thu quang đổi ánh sáng thành tín hiệu điện đưa IC giải mã tạo thành tín hiệu điều khiển cho trỏ dịch chuyển hình Bộ cảm biến đổi chuyển động học bi thành tín hiệu điện Trong chuột bi có hai cảm biến, điều khiển cho chuột dịch chuyển theo phương ngang, điều khiển theo phương dọc hình Hai cảm biến đưa tín hiệu IC giải mã, giải mã thành tín hiệu nhị phân đưa máy tính Bên cạnh cảm biến công tắc để nhán phím chuột trái hay chuột phải Cơng tắc để nhấn trái chuột hay phải chuột 10 Mỗi điểm màu transitor điều khiển, điểm màu phát màu có cường độ sáng khác nhau, cường độ sáng phụ thuộc vào tín hiệu video đặt vào điệc cực Y 23 Ba điểm màu mang ba màu khác đỏ, lục, lam tạo nên điểm ảnh có vơ số màu sắc khác (ngun lý trộn màu tự nhiên) c Sơ đồ khối LCD • POWER (khối nguồn) Khối nguồn hình Monitor LCD có chức cung cấp điện áp DC ổn định cho phận máy tính, bao gồm: + Điện áp 12v cung cấp cho khối cao áp + Điện áp 5v cung cấp cho vi xử lý IC nhớ + Điện áp 3,3v cung cấp cho mạch xử lý tín hiệu video • MCU (Micro contro unit – khối vi xử lý) Khối vi xử lý có chức điều khiển hoạt động màn, bao gồm: + Điều khiển tắt mở nguồn 24 + Điều khiển tắt mở khối cao áp + ĐIều khiển thay đổi độ sáng, độ tương phản + Xử lý lệnh từ phím bấm + Xử lý tín hiệu hiển thị ĨD + tích hợp mạch xử lý xung đồng • Inverter (bộ đối điện – khối cao áp) Có chức cung cấp điện áp cao cho đèn huỳnh quang katot lạnh để chiếu sáng hình Thực tắt mở ánh sáng hình Thực đổi độ sáng hình • ADC (mạch Analog Digital Converter) Mạch có chức đổi tín hiệu hình ảnh R, G, B từ dạng tương tự sang tín hiệu số cung cấp cho mạch Scaling • Scaling (xử lý tín hiệu video, chia tỷ lệ khung hình) Đây mạch xử lý tín hiệu màn, mạch phân tích tín hiệu video thành giá trị điện áp để đưa lên điều khiển điểm ảnh hình, đồng thời tao tín hiệu pixel clock tín hiệu quét qua điểm ảnh • LVDS (low voltage differential signal) Đây mạch xử lý tín hiệu vi phân điện áp thấp, mạch thực đổi tín hiệu ảnh số thành điện áp đưa lên điều khiển điểm ảnh hình, tạo tín hiệu qt ngang dọc hình, mạch thường gắn liền với đèn hình • LCD PANEL (màn hình tinh thể lỏng) Đây phận hiển thị LCD lớp tạo ảnh sáng đèn hình Phần hiển thi LCD tái tạo lại ánh sáng cho điểm ảnh, sau xếp chúng lại theo trật tự ban đầu để tái tạo hình ảnh ban đâu 25 Phần tái tạo ánh sáng ssex tạo ánh sáng để chiếu sáng lớp hiển thị d Nguyên lý hoạt động LCD Các phần tử tinh thể lỏng xếp dọc theo khe rãnh Ở trạng thái tự nhiên, phần tử tinh thể lỏng xếp không theo trật tự Khi tiếp cận với bề mặt có khe rãnh, cách phần tử tinh thể lỏng xếp song song dọc theo khe rãnh Khi tinh thể lỏng đan xen vào phiến phiến cúng xếp thẳng hang với khe rãnh theo hương “a” “b” Các phần tử phía dọc theo chiều “a” cịn phần tử phía dọc theo chiều “b” đẩy tinh thể lỏng xếp theo cấu trúc xoay 90° 26 Ánh sáng xoay xuyên suốt, hệt tinh thể xoay Ánh sáng xuyên qua tinh thể lỏng, tiếp hướng vào phần tử xếp xoay 90° hình => ánh sáng xoay 90° xuyên qua tinh thể lỏng Ánh sáng bẻ uốn cong 90° phần tử xoay Khi có điện trường đặt vào, tinh thể lỏng cấu trúc lại làm xoay ánh sáng truyền qua Cấu trúc phân tử tinh thể lỏng xếp cách dễ dàng điện trường đặt vào điện cực Anot tác dụng Khi có điện áp đặt, phân tử tự xếp theo chiều dọc (dọc theo điện trường) ánh sáng xuyên suốt dọc theo chiều xếp phân tử Chắn sáng với lọc phân cực (Polarizing fileters – lọc phân cực): Khi có điện áp đặt vào, kết hợp lọc phân cực làm xoay tinh thể lỏng trở thành hiển thị LCD 27 Ánh sáng xuyên qua hai lọc phân cực xếp với trục phân cực Ánh sáng xẽ bị chặn lọc phân cực xếp với trục Màn hình LCD: Kết hợp hai lọc phân cực xoay tinh thể lỏng tạo nên hình tinh thể lỏng Khi lọc phân cực săp xếp dọc suốt theo hướng vuông góc với trục điện cực, ánh sáng vào từ phía trên, đổi hướng 90° dọc theo hướng đường hình xoắn ốc phân tử tinh thể lỏng, ánh sáng xuyên qua lọc Khi có điện áp đặt vào, phần tử tinh thể lỏng nằm thẳng đường từ hình đường xoắn ốc dừng đổi hướng rẽ ánh sáng, ngăn cản ánh sáng xuyên qua lọc (bộ lọc thấp) e Các hệ thống hiển thị LCD Các ký tự, chữ số đồ họa dược hiển thị dựa theo phương pháp hiển thị • Hệ thống đoạn: Hiển thị độ dài xếp theo dạng hình số “8” để hiển thị số 28 • Hệ thống ma trận điểm: hiển thị săp xếp theo hang cột để hiển thị ký tự • Hệ thống ma trận điểm (hiển thị đồ họa): Hiển thị hàng cột để hiển thị đồ họa 29 Chương II: QUÁ TRÌNH KHỞI ĐỘNG MÁY TÍNH 2.1 Q trình post máy Đầu tiên máy tính ni nguồn gọi nguồn cấp trước nguồn 5VSTB có giá trị 5v, cho chân xanh chân tím nguồn Khi bật cơng tắc cịn gọi switch nguồn nguồn mở, lúc dó nguồn chờ đợi main gửi tín hiệu powergood để xác nhận nguồn hoạt động tốt, tín hiệu powergood truyền dây mầu xám, bật nguồn mà dây khơng có điện áp chứng tỏ phần nguồn có vấn đề Khi nguồn hoạt động tốt điện áp cấp pin nối main nguồn Sau dó main kiểm tra địa cảu CPU (thường main Intel, khơng có CPU nguồn không switch được) Tiếp theo CPU kiểm tra thơng số main tai BIOS Sau kiểm tra bit địa RAM cuối card hình Khi card hình kiểm tra hồn tất hình lên thơng số card hình, CPU, RAM,… tới thiết bị lưu trữ ngồi Ta theo dõi trình post card test main nhận biết tín hiệu âm 2.2 Các mã beep sai Hiện thị trường có nhiều loại main khác nhau, loại lại sử dụng mã beep khác để báo lỗi rieng Sau số mã beep thơng thương a AMI BIOS AMI BIOS dung tiếng beep để báo lỗi 1beep (no video): Lỗi làm tươi nhớ RAM, RAM cắm không chặt RAM hỏng 2beep: lỗi cân nhớ sai bus RAM có vấn đề 3beep: Base 64k mem failure bad memory 30 4beep: định thời không hoạt động main có vấn đề 5beep: lỗi CPU, CPU có vấn đề 6beep: 8042 gate A20 failure bad CPU or motherboard 7beep: Lỗi CPU sai bus 8beep: Lỗi card hình Vcard có vấn đề 9beep: Lỗi kiểm tra ROM, BIOS có vấn đề 10beep: Lỗi kiểm tra CMOS main có vấn đề 11beep: Cache memory bad main và/hoặc CPU ó vấn đề b Award BIOS beep codes Award BIOS dung tiếng beep dài ngắn khác đơi có tần số khác để thơng báo lỗi dài, ngắn: lỗi Card hình Card hình có vấn đề Beep liên tục khơng ngừng: Lỗi nhớ RAM, RAM hỏng cắm không chặt dài, ngắn: lỗi Card hình, Card hình/ nhớ có vấn đề Nhiều tiếng beep cao lien tục: Lỗi CPU nóng, quạt CPU hỏng Beep cao thấp lặp lại lien tục: Lỗi CPU, CPU có vấn đề 2.3 Q trình khởi động Chúng ta quan sát tường bước xem giai đoạn khởi động máy thực thi theo tiến trình để máy tính bị trục trặc qúa trình khởi động nhận biết sơ nguyên nhân gây Đầu tiên ta bắt đầu bật cồng tắc để khơie động máy tính Bộ nguồn máy tính bắt đầu cấp nguồn thao tác bắt đầu thực thi bước giai đoạn post, kiểm tra tất giá trị điện logic ngõ thực ổn định chưa +5v, -5v, +12v, -12v, chưa Giai đoạn mà tự post nguồn diễn nhanh, khoảng 0,5-2s 31 Nếu trình kiểm tra có cố khơng cung cấp nguồn cho main treo máy ln dung tín hiệu âm để báo cho ta biết Nếu q trình kiểm tra khơng có chuyện lúc gửi tín hiệu báo nguồn tốt, tín hiệu kích vào mạch định thời gian Timer Microcontroller main, cấp nguồn cho CPU bắt đầu vào trang thái sãn sang làm việc Sau cấp nguồn, công việc cung CPU thực thi tiến hành đọc ROM bios Như lúc nói ROM bios đóng vai trị người dẫn đường cho CPU trình khởi động Thực chất ROM bios mang đoạn chương trình yêu cầu CPU phải tiến hành thực thi đoạn chương trình lần khởi động máy Lúc CPU thực hiên lệnh ROM bios theo thừng bước sau: Tiến hành kiểm tra thiết bị hệ thống để xem tình trạng làm việc thiết bị sẵn sang chưa Các thiết bị bao gồm: RAM, HĐ, VGA, chipset mainboard Trong trình kiểm tra thiết bị, tốt kiểm tra tiếp, gặp cố giai đoạn máy treo ln khơng co hình ảnh âm gì, máy dung tín hiệu báo lỗi âm để thông báo cho ta biết Lúc chưa hình CPU chưa đọc ROM hình Kiểm tra RAM giai đoạn thơng thường ta gặp số lỗi sau: Nếu ta gắn RAM sai Bank máy khơng lên hình ảnh khơng báo lỗi cả, ta gắn RAM lỏng hay chân RAM hỏng máy dung tín hiệu âm để báo cho ta biết, thông thường mã âm báo lỗi RAM bip tiếng ngắn lien tục Kiểm tra đĩa cứng thơng thường ta gặp số lỗi sau: Nếu ta gắn đĩa cứng bị hỏng, gắn lỏng dây set jumper chẳng ảnh hưởng 32 Máy làm việc bình thường có ta hơng thể detect đĩa cứng Cmos khơng vào win Khi kiểm tra VGA: Nếu ta gắn VGA tốt, bình thường khơng có chuyện xẩy ra, ta gắn VGA bị hỏng hay chưa gắn máy phát tín hiệu báo lỗi tín hiệu báo lỗi tiếng bip kéo dài tiếng bip ngắn Nhờ code báo lỗi VGA ta lợi dụng để xem main hay CPU có bị hỏng hay khơng Giả sử ta bật máy lên chảng có âm hình ảnh ta nghi ngờ hỏng main hay CPU Để xác minh xem có hỏng main hay khơng ta thử cách cấp nguồn cho main bình thường, gắn RAM, loa nhổ CGA ra, Bật nguồn lên, máy báo lỗi VGA loa có nghia main CPU làm việc bình thường, cịn khơng báo lỗi ta xác định main Và cuối di kiểm tra thành phần lại main chipset hệ thống trình kiểm tra hồn tất mà khơng có lỗi lúc ta nghe tiếng bip ngắn, tiếng bip xác nhận cho ta biết trình post thành công CPU tiếp tục đọc ROM hình bắt đầu thơng tin lên hình thơng tin mà thơng báo cho ta biết hang sản xuất card hình, model dung lượng Ram hình Giai đoạn báo thông tin máy đời cũ diễn chậm, máy đời diễn nhanh Tiếp theo, dị tìm hệ thống để xem ta có sử dụng adapter card có gắn ROM hay khơng, khơng thơi có đọc thông tin ROM adapter card Đọc báo thơng tin CPU, main ROM bios Về CPU báo hang sản xuất CPU, loại CPU tần số làm việc Về main báo loại main, đời main chipset main Về ROM bios báo hang sản xuất, ngày sản xuất version 33 Test RAM: Thơng thường test RAM test RAM lần lần đso test lại nhớ qui ước lần Đến địa RAM để đọc byte giá trị xem hệ thống boot nóng (warm boot: boot ctrl-alt-del) hay boot lạnh (cold boot: reset hay tắt máy) Địa 0000:0472, byte có giá trị 1234h hệ thống boot nóng, cịn giá trị khác hệ thống boot lạnh Nếu hệ thống boot lạnh khởi động lại phải thực thi bước giống lúc đầu Nhưng hệ thống boot nóng boot lại bỏ qua bước thực thi ví dụ đọc CPU, test RAM… nhằm làm cho trình khởi động nhanh CPU đọc CMOS, đọc thông tin khai báo CMOS so sánh với thực tế hệ thống, làm tiếp thông tin khai báo CMOS bị sai máy báo lỗi treo máy Như CPU đọc CMOS sau test RAM, nên thông thường ta khởi động mà máy test RAM xong bi treo hầu hết 90% nguyên nhân thông số BIOS gây Kiểm tra lại BIOS Đến mục thứ BIOS Features Steup CMOS đọc mục Boot Sequence để xem ta cho khởi động từ ổ đĩa Nếu biết ổ đĩa cho khởi động đọc sector vật lý đĩa A, DBR A, ta cho boot C:A đọc sector vật lý đĩa cứng sector bảng master partition table Bây giả sử ta cho boot A:C, CPU đọc bảng partition chủ đĩa cứng Đọc bảng partitiom đĩa cứng Đầu tiên đụng 446bytes đoạn chương trình ngắn thực thi lệnh đoạn chương trình ngắn Kiểm tra 64 bytes bảng thông số vật lý cảu partition bên so sánh với thực tế đĩa xem có khơng Nếu làm tiếp sai treo máy báo số thông báo lỗi sau: Invaild partition table, Error loading operating system, Missing operating system 34 Kiểm tra xem ta chia làm partition partition set active Cịn q trình kiểm tra khơng thấy partition set active ta nhận thơng báo: Press any key to reboot, No Rom Basic, System halt… Nếu xác định partition set active đọc sector logic partition hay ổ đĩa logic hay nói cách khác lúc CPU đọc DBR ổ đĩa theo qui địnhcủa DOS, sector logic ổ đĩa lúc phải DBR Khi đọc DBR, bảng thơng số nội DBR lại nằm nên đọc 3bytes nhảy trước EB 3c 90 hay EB 58 90 để nhảy qua bảng thông số nội bộ, đến bắt đầu thực thi lệnh đoạn chương trình mồi DBR Kiểm tra 59bytes hay 87bytes bảng thông số nội DBR bên so sánh với thực tế nội ổ đĩa xem có khơng Nếu làm tiếp sai hệ thống treo máy không cho phép ta khởi động nữa, lúc ta gặp trỏ nhấp nháy hình Đến cluster đĩa, thông thường Diskedit cluster để tải Io.sys lên RAM Nếu không tìm thấy Io.sys vị trí ta nhận câu thông báo: Non system Disk or Disk error Replace and press any key… Nhưng tải Io.sys lên RAM ta xem q trình khởi động thành cơng lúc Rom bios trả quyền điều khiển lại cho hệ điều hành Có mộ số lưu ý Io.sys: Io.sys phần hệ điều hành phải có vị trí xác định, phải nằm cluster không thay đổi đĩa Nếu Io.sys, đặc điểm nên ta khơng thể dung lệnh coppy bình thường để coppy lại mà ta phải dung Sys để tạo Disk – make a disk bootable Như Sys hay Disktool tập tin dùng để coppy coppy Io.sys vào vị trí nó, ngồi cịn tạo cho ta đoạn chương trình mồi DBR 35 KẾT LUẬN Quá trình thực tập chuyên ngành giúp em hiểu rõ phần chuột, bàn phím, hình q trình khởi động máy tính có đốn mã beep sai khởi động máy tinh Trong em biết cấu tạo nguyên lý làm việc chúng, biết số lỗi thường gặp số cách giải lỗi Trong trình thực tập em cố gắng nhiều, thời gian có hạn vốn kiến thức cịn hạn hẹp, nên khơng thể tránh khỏi lỗi sai sót làm Vì em mong thầy mơn bảo để báo cáo em hoàn thiện Trong thời gian thực tập, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo thạc sỹ Phạm Đức Long thầy hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành báo cá Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực hiên Hoàng Kim Tiến 36 Tài liệu tham khảo Bài giảng bảo trì sửa chữa máy tính – th.s Phạm Đức Long Kỹ thuật phần cứng máy tính – Trần Quang Khải Giáo trình phần cứng máy tính Một số luận văn chuyên nghành, tiểu luận chuyên ngành số thực tập chuyên ngành khác 37 ... trình thực tập em cố gắng nhiều, thời gian có hạn vốn kiến thức cịn hạn hẹp, nên khơng thể tránh khỏi lỗi sai sót làm Vì em mong thầy cô môn bảo để báo cáo em hoàn thiện Trong thời gian thực tập, ... tin ROM adapter card Đọc báo thơng tin CPU, main ROM bios Về CPU báo hang sản xuất CPU, loại CPU tần số làm việc Về main báo loại main, đời main chipset main Về ROM bios báo hang sản xuất, ngày... lý đĩa cứng sector bảng master partition table Bây giả sử ta cho boot A:C, CPU đọc bảng partition chủ đĩa cứng Đọc bảng partitiom đĩa cứng Đầu tiên đụng 446bytes đoạn chương trình ngắn thực thi