bài giảng cấu trúc lắp ráp và bảo trì máy tính

Bài 1 : Cấu trúc cơ bản của máy tínhBài 2 : Nguyên lý hoạt động cơ bản của máy tính Bài 3 : Tổng quan về phần cứng máy tính Bài 4 : Mainboard và các thành phần trên mainboard Bài 5 : Lắp

Bài 1 : Cấu trúc cơ bản của máy tính

Bài 2 : Nguyên lý hoạt động cơ bản của máy tính

Bài 3 : Tổng quan về phần cứng máy tính

Bài 4 : Mainboard và các thành phần trên mainboard

Bài 5 : Lắp ráp và cài đặt phần mềm máy tính

Bài 6 : Thiết bị ngoại cơ bản máy tính

Bài 7 : Kiểm tra, chẩn đoán, sửa chữa máy tính

Bài 8 : Bảo trì hệ thống

 Xử lý thông tin theo chương trình được nhớ sẵn trong bộ nhớ máy tính

 Xuất thông tin

Chương trình là gì?

Chương trình(program) là dãy các lệnh được sắp xếp trong bộ nhớ, máy tính có

thể dựa vào các lệnh này để thực hiện chức năng nào đó

Cấu trúc máy tính (computer structure) là đề cập các thành phần cấu thành máy

tính và những liên kết giữa các thành phần này

Ở mức cao nhất máy tính bao gồm 4 thành phần:

♦ Bộ xử lý trung tâm (CPU : Central Processing Unit)

♦ Hệ thống nhớ (Memery System)

♦ Hệ thống vào/ra (I/O : Input/ Output System)

♦ Liên kết hệ thống (Interconnection, Bus)

♦ Điều khiển dữ liệu

2 Qúa trình phát triển của máy tính

a Sơ lược lịch sử máy tính

Lịch sử phát triển máy tính chia ra 4 mốc lớn:

♦ Năm 1946 máy tính đầu tiên ra đời có tên gọi ENIAC (Electric Numberial

Integrated And Computer) chúng thiết kế nhờ đèn điện tử, là kết quả của một dự

án do bộ quốc phòng Mỹ đề xuất 1943

♦ Năm 1956 máy tính điện tử đầu tiên sử dụng transistor có tên gọi TX-0(Transistoried eXperiment computer) ra đời.

♦Khoảng năm 1966 sự khám phá ra mạch tích hợp IC (Integerted Circuit) Bắt đầu từđây máy tính trở nên gọn, nhẹ và chạy nhanh hơn so với máy tính thế hệ trước

♦Khoảng cuối những năm 70 và đầu năm 80 thế hệ máy tính dùng vi mạch tích hợprất lớn VLSI (Very Large Scale Integrated) ra đời Chấm dứt việc chế tạo thiết bịmạch tích hợp thấp (SSI: Small Scale Integrated) Đây là cuộc cách mạng lớn tronglịch sử phát triển máy tính

Sau đây là bảng thông tin tóm tắt về các bộ vi xử của Intel đã đưa ra thị trường tronggiai đoạn này:

Giải nghĩa: MMX: (MultiMedia eXtented) hỗ trợ thêm các lệnh xử lý dữ liệu đa

phương tiện như hình ảnh và âm thanh

Ngoài ra còn có các bộ vi xử lý khác Pentium tương thích với Pentium như AMD,Cyrix,…

Ví dụ: Pentium  K5 (AMD)

Pentium II  K6-1(2) (AMD)  Cyrix (1997)

b Phân loại máy tính.

Phân loại theo phương pháp truyền thống:

- Máy tính nhỏ (Microcomputer) hay máy vi tính

- Máy tính tầm trung (Minicomputer) hay máy tính mini

- Máy tính lớn (Large computer) hay siêu máy tính

- Các hệ vi điều khiển (micro controller) được đặt trong thiết bị chuyên dụng khác

có chức năng như máy tính gọi là thiết bị nhúng hay máy tính nhúng (Embededsystem )

c Quan hệ giữa phần cứng và phần mềm.

 Phần cứng của máy tính bao gồm: CPU, bộ nhớ, mainbroad, card,…

(phần mềm) được thực hiện trên máy là kết quả của sự làm việc hết sức nghiêm túccủa các lập trình viên và các nhà làm ứng dụng tin học Các phần mềm này sẽđược cài đặt trên một hệ thống máy, với cấu hình tối thiểu cần có khi cài đặt và cóthể tự chọn tùy ý các chức năng sẽ được cài đặt thông qua tập tin Setup.exe hayInstall.exe Sau khi cài đặt phần mềm sẽ giúp hỗ trợ con trong xử lý công việc.

 Phần mềm máy tính chia ra 2 nhóm:

- Phần mềm hệ thống : DOS, Windows, Unix, Linux,…

- Phần mềm ứng dụng:Microsoft offices, phần mềm học tập, phần mềm gõ tiếng

việt, phần mềm xử lý ảnh, âm thanh,…

Ví dụ: Mỗi phần mềm được cài đặt lên một hệ thống phần cứng nhất định:

3 Các thành phần cơ bản của máy tính

3.1 Mô hình cơ bản của máy tính.

Mô hình máy tính hiện nay được thiết kế dựa trên kiến trúc Von Neumann

Các đặc trưng cơ bản của kiến trúc Von Neumann:

 Dữ liệu và chương trình chứa trong cùng bộ nhớ đọc ghi

 Bộ nhớ được đánh địa chỉ cho từng ngăn nhớ không phụ thuộc vào nội dung chứa gì

 Máy tính thực hiện lệnh một cách tuần tự

3.2 Bộ xử lý trung tâm CPU (Central Processing Unit)

a Chức năng: Điều khiển toàn bộ hoạt động hệ thống máy tính.

Thực các phép toán số học và logic

b Nguyên tắc hoạt động: CPU hoạt động theo chương trình nằm trong bộ nhớ chính

máy tính CPU thực hiện lệnh bằng cách nhận từng lệnh từ bộ nhớ, giải mã lệnh vàphát ra tín hiệu điều khiển thực thi lệnh yêu cầu Trong quá trình đó CPU có thểtrao đổi thông tin với bộ nhớ hay thiết bị vào ra

c Các thành phần cơ bản của CPU:

 Đơn vị số học và logic( ALU: Arithmetic Logical Unit) thực hiện các phép toán

số học và logic

CPU Liên kết hệ thống (Interconnection)

Memory

I/O

 Đơn vị điều khiển (CU: Control Unit) giải mã lệnh và điều khiển toàn bộ hệthống.

 Tập thanh ghi (RF: Rigister Files) dùng để lưu trữ các thông tin tạm thời phục vụcho hoạt động của CPU

d Sơ đồ chân bộ vi xử lý (Processor):

CPU được chế tạo trên một chip vi mạch => bộ vi xử lý Nó bao gồm những nhóm tínhiệu sau:

 Bộ nhớ trong (Internal Memory)

 Bộ nhớ ngoài (External Memory)

3.3.1 Bộ nhớ trong

Là loại bộ nhớ bán dẫn, là thành phần nhớ mà CPU có khả năng trao đổi thông tin

trực tiếp Bộ nhớ bán dẫn bao gồm hai loại nhớ chính RAM và ROM

Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên ( RAM: Random Access Memory)

 Là bộ nhớ có khả năng đọc/ghi

 Là bộ nhớ khả biến

 Chứa thông tin tạm thời

 RAM có hai loại chính SRAM (Static RAM) và DRAM (Dynamic RAM)

Đặc điểm của DRAM (SDRAM, RDRAM, EDO, )

⇒ Thông tin ghi trong DRAM thường phải làm tươi trong quá trình lưu trữ

⇒ Dung lượng lớn

⇒ Giá thành hạ, tốc độ truy xuất chậm ( 60ns – 70ns)

 DRAM này được thiết kế làm bộ nhớ chính có kích thước 128, 256, 512MB hay1GB

Đặc điểm của SRAM

⇒ Thông tin được ghi trong SRAM là ổ định (không phải làm tươi)

⇒ Dung lượng nhỏ

⇒ Giá thành cao, tốc độ rất nhanh (6ns-10ns)

 SRAM thường được thiết kế làm bộ Cache trong máy tính, dung lượng phổ biến

128, 256, 512, 1024KB

Bộ nhớ chỉ đọc ROM(Read Only Memory)

Các chân địa chỉ Các chân dữ liệu Các chân điều khiển

Các chân

nguồn nuôi

Xung clock

không cho phép cập nhật thông tin.

Đặc điểm chính bộ nhớ ROM:

⇒ Thường dùng để lưu thông tin cố định chỉ được đọc bởi máy tính

⇒ Bộ nhớ không khả biến, tức thông tin trong ROM chúng ta không thể thay đổiđược khi ta sử dụng bộ nhớ ROM

 ROM được sử dụng để chứa chương trình và thông tin hệ thống máy tính khi khởiđộng (ROM BIOS)

 Chứa chương trình đang thực hiện và dữ liệu có liên quan

 Bộ nhớ chính được tổ chức thành các ngăn nhớ và mỗi ngăn nhớ được gán một địachỉ xác định

 Bộ nhớ chính được tổ chức thành các ngăn nhớ, mỗi ngăn nhớ thường lưu một Byte

 Bộ nhớ chính truy cập vào ngăn nhớ dựa vào địa chỉ

Bộ nhớ đệm nhanh(Cache)

Thành phần được đặt giữa CPU và bộ nhớ chính nhằm tăng tốc độ trao đổi thông tin

 Dung lượng Cache << Nộ nhớ chính

 Cache thường chia thành 2 số mức Cache ( L1 và L2)

 Hiện nay cache cũng được tích hợp ngay trên chip bộ vi xử lý

Lưu ý: Cache được thiết kế từ bộ nhớ bán dẫn có tốc độ truy xuất nhanh Ví trị thường

được đặt giữa hai thành phần nhớ có chênh lệnh lớn về tốc độ nhằm tăng tốc độ trao đổithông tin

Một số bộ nhớ khác.

 ROM BIOS (BIOS: Basic Input Output System)

Chứa chương trình vào ra cơ bản hệ thống như: chương trình điều khiển bàn phím, ổđĩa mềm, ổ đĩa cứng, các cổng nối tiếp và song song,…

Chức năng BIOS:

 POST (Power On Self Test)

 BIOS setup thiết lập cấu hình hệ thống

 Bootstrap loader đọc đĩa để tìm setor khởi động máy tính

CMOS RAM: chứa cấu hình hệ thống, chúng được nuôi bởi một nguồn pin 3v gắn trựctiếp trên main

Chú ý : Phân biệt thành phần BIOS và CMOS RAM chúng là hai thành phần riêng biệt CMOS RAM được sử dụng để lưu trữ cấu hình thực tế hệ thống mà người sử dụng thiết lập trong khi sử dụng chương trình BIOS setup.

 Video RAM: bộ nhớ màn hình chứa thông tin về các trang màn hình sẽ hiển thị Kíchthước mỗi trang phụ thuộc vào độ phân giải và số màu mỗi điểm ảnh khi hiển thị

 Bộ nhớ ngoài được kết nối với máy tính như một thiết bị ngoại vi

Phân loại bộ nhớ ngoài

⇒ Có khả năng lưu trữ thông rất lớn

Dựa trên đặc điểm của chúng, đĩa từ được dùng làm bộ nhớ ngoài của máy tính sửdụng để lưu trữ tài nguyên máy tính (HĐH, chương trình và dữ liệu) Đĩa từ được chiathành hai loại: đĩa mềm và đĩa cứng

♦Đĩa mềm(Floppy Disk): Đĩa hình tròn được làm bằng chất dẻo trên mặt được phủlớp bụi ôxit sắt có khả năng nhiễm từ

♦Đĩa cứng (Hard disk): Bao gồm nhiều đĩa được làm bằng thuỷ tinh hay kim loại trênphủ lớp bụi ôxit sắt có khả năng nhiễm từ

♦Một đĩa cứng thường nhiều đĩa xếp chồng lên nhau, mỗi đĩa có 2 mặt (gọi là side) được đánh số: 0,1,2,3,… ứng với mỗi mặt đĩa có một đầu từ ( gọi là header) dùng

để đọc ghi dữ liệu trên mặt đó Trên mỗi mặt đĩa lại được chia thành nhiều những

vòng tròn đồng tâm (gọi là Track), trên mỗi vòng lại được chia thành nhiều cung (

gọi là sector) trên mỗi cung này có khả năng lưu trữ 512byte hay 512*8 bit hay nói

cách khác trên cung này có 4096 chấm từ

Bộ nhớ quang(CD, CD-RW, DVD,… )

1 Cấu tạo của đĩa CD-ROM

Khác với đĩa mền và đĩa cứng hoạt động bằng phương pháp nhiễm từ, đĩa CD hoạtđộng bằng phương pháp quang học Nó được sản xuất bằng cách người ta tạo từng mẫu

pit và land lên trên những đường chỉ polycarbonate của đĩa

Dữ liệu CD:

thay vào đó CD được ghi dưới dạng những track có đường xoắn ốc liên tục nhau chạy dài

hết năng lượng đến của tia laser sẽ

đó là có hoặc không có pit hoặc

Quá trình giải mã là cần thiết để

chuyển chuỗi các pit và land thành

những thông tin nhị phân có ý nghĩa

Dữ liệu người dùng, thông tin sửa sai, thông tin địa chỉ, các mẫu đồng bộ đều đượcchứa trong một chuỗi bit do pit và land đại diện, nhưng các số nhị phân không tương ứngvới pit hoặc land Pit 1 thường biểu diễn nơi có trạng thái chuyển tiếp xảy ra ( từ pit sangland hoặc từ land sang pit ) Chiều dài pit hoặc land được biểu diễn bằng số lượng cácbit 0

CD-ROM được ghi dưới hình thức các stack hình xoắn ốc nối tiếp với nhau chạy hết

bề mặt của đĩa Một đĩa CD-ROM có thể lưu trữ 79 phút dữ liệu Tuy nhiên, có nhiều đĩaCD-ROM đã giới hạn con số này đến mức 60 phút bởi vì 14 phút dữ liệu cuối cùng sẽđược mã hóa ở phần ngoài không gian đĩa 50mm ngoài cùng, phần đĩa này là phần rất khósản xuất và rất khó giữ sạch trong khi sử dụng Với 60 phút chúng ta có 270000 khối dữliệu, một khối có 2048 byte dữ liệu thì dung lượng đĩa sẽ là 553 MB Nếu chúng ta sửdụng hết 79 phút thì sẽ có 681MB Hầu hết các đĩa CD-ROM đều được sản xuất với dunglượng từ 553MB đến 650MB

Bảo quản đĩa CD:

 Không bẻ cong đĩa

 Không đốt nóng đĩa.

 Không làm trầy xước bề mặt đĩa

 Không sử dụng hóa chất trên bề mặt đĩa

2 Đĩa CD-R (CD recordable):

CD-R gần giống như CD-ROM nhưng có hai điểm khác biệt quan trọng là:

Lớp polycarbonat của CD-R được chế tạo bằng hình xoắn ốc mà trong đó dữ liệu sẽ đượcghi trong suốt quá trình ghi Lớp này sau đó sẽ được áo lên nó một lớp màu xanh lục vàmặt dưới là một lớp phản xạ ánh vàng trước khi nó đã áp một lớp bảo vệ lên trên lớp vàngnày

Khi tương tác với tia laser lớp này sẽ bị đốt nóng để tạo nên các pit và các landtrên đĩa CD-R Các pit và land được ghi đó sẽ được đọc trở lại sau khi quá trình ghi đượchoàn tất Việc truy xuất dữ liệu của CD-R giống như đối với CD-ROM

Bảo quản CD-R:

Không nên bóc trần đĩa dưới ánh sáng mặt trời hoặc dưới một nguồn sáng mạnhnào đó với khoảng thời gian dài Không nên để độ ẩm quá cao hoặc quá nóng Giữ đĩa ởmột hộp sạch để bảo vệ một cách tốt nhất

Không viết lên đĩa

Không sử dụng nhãn để dán lên đĩa

Chú ý đối với việc ghi CD-R:

Đầu ghi CD-R có khả năng ghi gấp 2 đến 4 lần so với tốc độ phát chuẩn150KB/giây (75 secter/s) Tốc độ ghi làm một nhân tố khá đơn giản dùng để đo độ nhanhcác bit được đọc bởi chùm tia laser trên bề mặt đĩa

Bộ đệm không được trống rỗng trong quá trình ghi

Đảm bảo trong quá trình ghi dữ liệu không có ngắt nào được thực hiện

3 Đĩa CD-RW:

a Cấu tạo đĩa CD-RW:

Đĩa CD-RW cũng được cấu tạo bởi

chất dẻo tổng hợp làm nền, một lớp mỏng

kim loại có tính phản chiếu, lớp bảo vệ bên

ngoài Phân lớp chính lưu trữ dữ liệu được

làm từ chất hữu cơ trùng hợp

(polycarbonat) Đối với đĩa CD-R, lớp chất

này chỉ thay đổi một lần rồi trở nên bền

vững Ngược lại, đối với đĩa CD-RW,

phân lớp lưu trữ được thay thế bằng một

loại hợp kim có khả năng trong suốt khi bị

đốt nóng với một nhiệt độ thích hợp và mờ

đi khi bị đốt nóng ở nhiệt độ cao hơn

Các vùng trong suốt sẽ cho phép lớp kim loại trên đĩa phản chiếu tốt hơn trong khi cácvùng mờ sẽ không phản chiếu tia laser do mắt đọc phát ra Nhờ cấu trúc linh hoạt có thểthay đổi của lớp lưu trữ dữ liệu mà đĩa CD-RW có thể được tái cấu trúc lại (xóa dữ liệu

cũ và thay thế bằng dữ liệu mới)

b Đọc và ghi dữ liệu trên đĩa CD-RW:

Ghi dữ liệu lên đĩa thực chất là tái cấu trúc lại bề mặt của phân lớp lưu trữ dữ liệutrên đĩa.Trong suốt quá trình ghi, mắt đọc sẽ phát ra tia laser có bước sóng thấp nhất (mứcnăng lượng cao nhất) để ghi đĩa Tia laser này phát ra chùm tia có công suất cao, làm cho

khoảng thời gian rất ngắn, chúng tạo

thành các vùng phản chiếu (biểu diễn

trạng thái 1) và vùng không phản

chiếu (biểu diễn trạng thái 0) Các

vùng này (mang thông tin dữ liệu

mới) khác với các vùng trước khi ghi

dữ liệu (mang thông tin dữ liệu cũ)

a Đặc điểm của đĩa DVD:

Thời gian truy xuất là thời gian để ổ đĩa tìm được thông tin trên đĩa Ở ổ đĩa CD và ổđĩa DVD thời gian truy xuất tương đối chậm và có thể nhu cầu của nó lên đến hàng trămmili giây để truy xuất thông tin Đối với ổ đĩa DVD thì thời gian truy xuất là 470ms(khoảng ½ giây ) trông khi đó thời gian truy xuất bất kỳ một đĩa CD nào chỉ là 180ms.Nguyên nhân khiến DVD cần nhiều thời gian truy xuất hơn là vì mật độ tích hợp của dữliệu cao hơn

 Định dạng dữ liệu:

Tập tin chứa trên DVD cũng dựa trên cấu trúc sector như CD Mỗi sector chứa 2048Bcộng thêm 12B dữ liệu đầu vào Cứ một chuỗi 16 sector liên tục sẽ được dùng cơ chếnhận diện lỗi RSPC (Reed Solomon Product Code)

 DVD đọc và ghi dữ liệu giống như CD-RW

 Cấu tạo đĩa DVD:

DVD được xem là tương đương với CD-ROM,dữ liệu được ghi thành các mẫu hìnhxoắn ốc bao gồm một loạt các pit và land được ấn vào lớp nhựa bên trong Kích thước vàchiều dài thực của một đĩa DVD tương đương với một đĩa CD Tuy nhiên, có một vàiđiểm khác biệt là: dữ liệu được tập trung cao độ trên đĩa Trong khi đĩa CD sử dụng cáctrack hình xoắn ốc với một phần tương đương với 1.6*m thì các track trên đĩa DVD chỉ làcác phần 0.74*m Pit trên CD là 0.83*m nhưng pit trên đĩa DVD chỉ là 0.4*m (Bảng 4.1chỉ ra sự khác biệt này.)

Bề dày của lớp bên dưới

Để có thể thấy được những hình học nhỏ xíu này, tia laser được dùng trong đầu đĩaDVD sẽ hoạt động với một bước sóng ngắn hơn nhiều (ánh sáng đỏ của bước sóng ngắn).Tia laser hoạt động tại một bước sóng nhất định, và nhiều ổ đĩa DVD-ROM có hai đầuđọc laser được gắn vào cơ cấu, vì thế chúng có thể đọc được nhiều khuôn dạng đĩa quangkhác nhau.

DVD có thể sử dụng nhiều lớp pit và land (từng thành phần bên trong nó sẽ tạo thànhmột lớp phản xạ riêng), vì vậy một đĩa có thể ghi nhiều lớp dữ liệu có cùng giá trị Thànhphần điều khiển tiêu cự của chùm tia laser trong ổ đĩa DVD có thể chọn lớp để đọc

Một đĩa CD thông thường chỉ sử dụng loại đĩa một mặt, nhưng cả hai mặt của đĩaDVD đều có thể sử dụng được Kết hợp kĩ thuật nhiều lớp này, DVD có thể hỗ trợ lên đến

4 lớp dữ liệu cho một đĩa DVD Một đĩa DVD có thể lưu trữ đến 8.5GB dung lượng dữliệu trên một đĩa một mặt hai lớp hoặc lên đến 17GB dung lượng dữ liệu trên một đĩa haimặt hai lớp

 Ổ đĩa CD-ROM, CD-R,CD-RW phải có khả năng quay đĩa với tốc độ tuyến tính(CLV- constant linear velocity ) Khi đến mép ngoài của đĩa tốc độ mép ngoài sẽ chậmxuống Mục đích là nhằm đảm bảo dữ liệu xoắn ốc trên CD đang quay một cách chínhxác

 Tốc độ đọc hiện nay của ổ đĩa CD là 52X (1X= 150KB/s), của ổ đĩa DVD là 16X(1X=1,385MB/s)

 Ổ đĩa CD không thể đọc được các đĩa DVD,nhưng ổ đĩa DVD có thể đọc được các đĩađịnh dạng CD

Hình 4.6Hình 4.7

Hình 4.9

CPU memory Module Module I/O

BUS ĐỊA CHỈ BUS DỮ LIỆU BUS ĐIỀU KHIỂN

và ngược lại

b Thao tác dữ liệu

+ Vào dữ liệu (Input)

+ Ra dữ liệu (Output)

c Các thành phần cơ bản của hệ thống vào ra:

 Các thiết bị vào ra (Peripheral Devices)

Chức năng: Chuyển đổi thông tin giữa bên trong và bên ngoài máy tính và ngược

lại Thiết bị ngoại vi được chia 4 loại: Thiết bị vào, thiết bị ra, thiết bị nhớ, thiết bịtruyền thông

 Modul ghép nối vào ra (I/O Module)

 Để ghép nối các thiết bị ngoại vi với máy tính

 Trong module vào ra có các cổng vào ra, mỗi cổng như một ô nhớ có địa chỉxác định

 Thiết bị ngoại vi sẽ được nối ghép trao đổi dữ liệu thông qua cổng

3.5 Liên kết hệ thống (InterConnection)

a) Khái niệm chung về BUS

Bus là tập hợp các đường dây dùng để vận chuyển thông tin từ thành phần này tớithành phần khác bên trong máy tính

 Độ rộng của BUS: là số đường dây có khả năng vận chuyển thông tin đồng thời.

 Phân loại BUS

Chức năng: dùng để vận chuyển địa chỉ từ CPU đến các bộ nhớ hay các Module vào ra,

nhằm xác định ngăn nhớ hay cổng vào ra CPU cần truy xuất trao đổi thông tin

Độ rộng của BUS địa chỉ (A 0 , A 1 ,…, A n-1 )

Cho biết khả năng quản lý cực đại số các ngăn nhớ Nếu sử dụng độ rộng bus địachỉ n đường, dung lượng cực đại của bộ nhớ có thể quản lý là 2n ngăn nhớ Thông thườngmỗi ngăn nhớ lưu trữ 1B

Ví dụ: Bus địa chỉ của các bộ VXL sau:

8088/8086 n=20 => không gian nhớ quản lý tối đa 220( 1MB)

BUS dữ liệu:

Chức năng: vận chuyển lệnh từ bộ nhớ → CPU, vận chuyển dữ liệu giữa CPU, bộ nhớ vàcổng vào ra.

Độ rộng của Bus dữ liệu (D0,D1,….Dm-1)

Cho biết số byte có khả năng trao đổi đồng thời m = 8, 16, 32, 64, 128 bit

 Tín hiệu phát ra từ CPU để điều khiển Module nhớ và Module vào ra

 Tín hiệu từ Module nhớ, Module vào ra gởi đến CPU yêu cầu

 Ngoài ra còn là BUS cung cấp nguồn tín hiệu xung nhịp (clock) với các BUS đồng

bộ, tín hiệu ngắt, chuyển nhượng, …

b) Phân cấp BUS trong máy tính

Nhược điểm của cấu trúc đơn BUS.

Một là có nhiều thành phần nối vào một BUS chung, nên tại một thời điểm chỉ phục

vụ được một yêu cầu trao đổi dữ liệu

Hai là các thành phần nối vào BUS máy tính có thể có tốc độ khác nhau Vì thế bus

phải được thiết kế cho Module có tốc độ nhanh nhất trong hệ thống, nhưng lại phục vụcho tất cả các module có tốc độ chậm hơn

 Khắc phục nhược điểm này người ta xây dựng cấu trúc đa BUS bao gồm các hệ thốngBUS khác nhau về tốc độ Các bus được phân theo các cấp độ khác nhau

 Trong hầu hết các máy PC bus được phân 3 cấp và các bus nối với nhau thông qua cầunối BUS

Cấu trúc hệ thống Pentium II điển hình

Bộ VXL

Cầu nối BUS

Cầu nối BUS

BUS tốc độ cao BUS tốc độ trung bình

BUS tốc độ chậm

Inter Pemtium

NorthBrigde

South Bridge

SuperI/O

LPT COM1 COM2

Đĩa mềm Bàn phím Chuột

IDE1 IDE2

Khe cắm PCI

Khe cắm ISA

USB1 USB2 CMOS & RTC

DIMM (SDRAM, DDR)

Cấu trúc hệ thống của Pemtium 4

Inter Pemtium 4

Processor

North Bridge

South Bridge

RDRAM RDRAM RDRAM RDRAM

AGP 4X

Inter Hub Architecture

133MB/s

Dual chanel

4.0 GB/s

>1 GB/s

4.2 or 3.2 GB/s

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CƠ BẢN CỦA MÁY TÍNH

Máy tính chạy được nhờ có chương trình, chương trình bao gồm các lệnh Vì vậy máy tính chạy được nhờ thực hiện các lệnh trong chương trình

1 Thực hiện lệnh trong chương trình

Thực hiện lệnh trong chương trình là hoạt động cơ bản của máy tính Máy tính thựchiện lệnh bằng cách lặp đi lặp lại hai bước cơ bản:

 Nhận lệnh (Fetch)

 Thực hiện lệnh (Excute)

Quá trình thực hiện là dừng khi:

- Ngắt nguồn điện ra khỏi hệ thống

- Gặp lệnh dừng (Shutdown)

- Gặp tình huống không xử lý được

- Gặp lỗi phần cứng

Nhận lệnh (Fetch)

Bắt đầu mỗi chu kỳ lệnh CPU nhận lệnh từ bộ nhớ chính Trong quá trình nhận

lệnh 2 thanh ghi tham gia trực tiếp đó là thanh ghi PC (Program Counter) và thanh ghi IR (Instruction Register)

Thanh ghi PC có chức năng chứa địa chỉ của lệnh sẽ được nhận

Thanh ghi IR có chức năng chứa lệnh được nhận từ ngăn nhớ được trỏ bởi thanhghi PC

Sau mỗi lệnh được nhận thì nội dung của thanh ghi PC tự động tăng để trỏ tới lệnh

kế tiếp sẽ được nhận

Thực hiện lệnh

Bộ xử lý giải mã lệnh đã được nhận trong thanh ghi IR và phát tín hiệu điều khiểnthực hiện thao tác tương ứng mà lệnh yêu cầu

Các kiểu thao tác của lệnh có thể:

 Thực hiện trao đổi thông tin giữa CPU và bộ nhớ chính

 Thực hiện trao đổi giữa CPU và Module I/O

 Xử lý dữ liệu thực hiện các phép toán số học và logic

 Điều khiển rẽ nhánh

 Kết hợp các thao tác trên

2 Ngắt (Interrupt)

- Khái niệm chung về ngắt: Ngắt là cơ chế cho phép CPU tạm dừng chương trình đang

thực hiện chuyển sang thực hiện một chương trình khác, chương trình khác đó đượcgọi là chương trình con phục vụ ngắt

bị tạm dừng

Chu kỳ lệnh với ngắt

- Xử lý tín hiệu ngắt

 Cấm ngắt: Bộ xử lý bỏ qua các ngắt tiếp theo trong khi đang xử lý ngắt

 Cho phép ngắt: Bộ xử lý sẽ xử lý các ngắt tuần tự nếu cùng thứ tự ưu tiên

 Mỗi ngắt trong máy tính được gán một số hiệu ngắt và được gán mức độ ưutiên khác nhau

 Ngắt có mức ưu tiên thấp có thể bị ngắt bởi các ngắt có ưu tiên cao hơn Vì vậytrong hệ thống xảy ra tình trạng ngắt lồng nhau

3 Chu kỳ thực hiện lệnh máy tính

Cất toán hạng

Nhận toán hạng

Tính ðịa chỉ toán hạng Lệnh tiếp theo Dữ liệu mảng hay chuỗi

Bài 33

TỔNG QUAN VỀ PHẦN CỨNG MÁY TÍNH

Máy tính là thiết bị điện tử vừa phức tạp vừa đơn giản, phức tạp vì máy tính chứahàng triệu phần tử điện tử, nhưng đơn giản vì các thành phần được tích hợp lại dưới dạngmodule Vì vậy, việc lắp ráp và bảo trì máy tính ngày càng trở lên đơn giản

Thành phần cơ bản của máy tính bao gồm:

♦ Bo mạch chính (Mainboard, Systemboard Motherboard)

♦ Bộ xử lý (Processor Unit)

♦ Bộ nhớ (Memory Module)

♦ Bộ cung cấp nguồn (Power Supply Unit)

♦ Ổ đĩa mềm (Floppy Disk Driver)

♦ Ở đĩa cứng (Hard Disk Driver)

♦ Ổ CD-ROM, hay DVD-ROM

♦ Màn hình (Monitor)

♦ Bàn phím (Keyboard)

♦ Chuột (Mouse)

♦ Hộp máy (Case)

♦ Card màn hình (Card VGA)

♦ Card âm thanh (Card sound)

 Đế gắn bộ xử lý (Socket hay Slot)

 Khối điều phối của bo mạch (Chipset)

 Khe gắn bộ nhớ (khe cắm DIMM hay SIMM)

 Khe gắn mở rộng(AGP, PCI, ISA., CNR, AMR)

 ROM BIOS, Pin CMOS

 Chip I/O

2 Bộ xử lý (CPU)

Bộ xử lý thường được gọi là CPU (Central Processing Unit) là bộ phận quan trọngnhất trong máy tính có chức năng thực hiện các lệnh trong chương trình được nạp vào bộnhớ chính Bộ xử lý chứa hàng triệu transistor trên một miếng silicon nhỏ Đây là thànhphần có kích thước nhỏ nhất nhưng lại có giá thành cao nhất so các thành phần khác bêntrong máy tính

3 Bộ nhớ chính(Main Memory)

Bộ nhớ chính của hệ thống được thiết kế từ chíp DRAM, chức nănglưu trữ chương trình và dữ dữ liệu mà CPU trao đổi trực tiếp Kích thước bộ nhớ chínhngày này thường 128, 256, 512MB hay 1GB hoặc cao hơn

4 Hộp máy (Case)

Hộp máy là thành phần chứa bo mạch chính,

nguồn, ổ đĩa, card và các thành phần khác Có 2 loại hộp

thông dụng hiện nay: Hộp máy kiểu nằm (Desktop Case)

chúng có đế rộng(43 × 53) đặt trên mặt bàn và thường

dùng chúng để đặt màn hình lên Hộp máy kiểu đứng

(Tower Case) đặt thẳng đứng cạnh màn hình chúng có chiều cao từ 50 đến 100 cm khônggian rộng hơn, tháo lắp dễ dàng loại hộp máy nằm Thông thường khi mua hộp máychúng được bán kèm theo bộ nguồn

Hộp máy kiểu AT: Trước đây phần lớn máy tính sử dụng loại AT, đi kèm theo nó là main

board loại AT và nguồn AT Đối với loại này dây nguồn được cắm trực tiếp vào công tắc

cơ khí đóng mở ở phía trước vỏ máy, điều này dễ nhận biết là máy tính không shutdown

và ngắt nguồn tự động Thường vỏ thùng có diện tích nhỏ gọn Tấm mắp đậy của vỏthùng được thiết kế thành một khối chung

Hộp máy kiểu ATX: Hiện nay máy tính sử dụng loại vỏ nguồn ATX, đi kèm theo nó là

mainboard ATX và nguồn ATX Loại này dây nguồn được cắm vào bo mạch chính, bậttắt nguồn thông qua main, vì vậy điều dễ nhận thấy là máy tính có thể shutdown tự độngngắt nguồn Kích thước vỏ thùng có diện tích lớn hơn loại AT Vỏ máy có cấu trúc 2 tấmlắp hai bên Hình dưới đây:

Tín hiệu trên hộp máy

 Công tắc nguồn (Power switch): Đối case AT thì công tắc được kết nối trực tiếp vớinguồn nuôi Đối case ATX công tắc được nối thông qua mainboard thường ký hiệuPWR

 Nút khởi động lại (Reset switch): Nút này được kết nối trên main thuờng ký hiệu RSTnhằm tái khởi động khi cần

 Đèn nguồn màu xanh(Power Led): Được kết nối vào mainboard dùng để báo hiệunguồn đã được cung cấp cho máy hoạt động

 Đèn đọc đĩa màu đỏ (HDD, IDE Led): Được kết nối với main và đèn chỉ đỏ khi đĩacứng có thao tác dữ liệu.

5 Nguồn (Power)

Nguồn cung cấp điện cho tất cả các bộ phận bên trong máy tính như mainboard vàcác ổ đĩa và các quạt Vì thế, nó là bộ phận rất quan trọng để duy trì sự hoạt động hệthống máy tính Tuy Tuy nhiên chúng ít được người sử dụng quan tâm Chức năng chínhcủa nguồn là biến đổi dòng điện xoay chiều (110-220V) thành dòng một chiều 1,7V, 3v,3,3V, 5V, 12V cho tất cả các thiết bị trên máy hoạt động, đồng thời đảm bảo được sự ổnđịnh của nguồn điện

6 Đĩa mềm (Floppy disk)

Đĩa mềm là thiết bị lưu trữ bằng từ gọn nhẹ, rẻ tiền, hiệu suất thấp Hiện nay có hailoại đĩa mềm phổ biến được dùng đó là loại kích thước 3,5 và 5,25 inches Trong nhiềunăm gần đây đĩa mềm đang được thay thế bằng đĩa có kích thước lớn hơn như: đĩa flashgắn cổng USB, đĩa CD hay Pocket disk (đĩa bỏ túi) có chức năng tương đương, nhưnghiệu suất sử dụng cao hơn rất nhiều

7 Đĩa cứng (Hard disk)

Là thiết bị lưu trữ toàn bộ tài nguyên của hệ thống, lưu trữ chương trình và dữ liệucủa máy tính trong suốt quá trình hoạt động của máy cũng như lúc không còn hoạt động.Hiện nay đĩa cứng có dung lượng rất lớn lên tới hàng trăm Giga Byte và kích thước củachúng có hai loại 3,5 inches đối với máy để bàn và 2,5 inches đối với đĩa cứng máy tínhxách tay

Ổ đĩa di động là loại đĩa được kết nối với máy tính thông qua cổng USB, COMhoặc LPT để đọc ghi dữ liệu

8 Ổ CD-ROM, DVD

CD-ROM và DVD là thiết bị lưu trữ quang có dung lượng lớn Chúng được sửdụng chủ yếu làm phương tiện giao lưu phần mềm với số lượng lớn chất lượng cao nhưnggiá cả thấp Kích thước của chúng có hai loại: 3,25 inches và 5,25 inches Dung lượng

CD là: 700MB-750MB, DVD dung lượng 4,7GB đến vài trăm GB

9 Bàn phím (Keyboard)

Là thiết bị chính giúp người sử dụng giao tiếp và điều khiển hệ thống máy tính.Bàn phím có thiết kế nhiều ngôn ngữ, cách bố trí, hình dáng và các phím chức năng khácnhau Thông thường một bàn phím có từ 83 đến 105 phím và chúng được chia bốn nhóm

phím: phím dùng soạn thảo, phím chức năng, các phím số và nhóm phím điều khiển màn

hình Bàn phím được nối với máy tính thông qua cổng PS/2 và USB.

10 Chuột (Mouse)

Được nối với máy tính qua cổng PS/2, COM hay USB

11 Card màn hình (VGA Card)

Dùng để hiển thị và điều khiển các thông tin trên màn hình Tất cảcác card màn hình bao giờ cũng có 4 thành phần chính: video Chip,

RAM chip, BIOS và thiết bị chuyển tín hiệu số sang tương tự (DAC)

Card màn hình thường được gắn vào khe cắm AGP, PCI hay ISA

12 Màn hình (Monitor)

Là thiết bị giao tiếp giữa người và máy, nó được sử dụng để xuất các thông tin kếtquả xử lý trong quá trình làm việc Vì vậy nó là thiết bị không thể thiếu trong hệ thốngmáy tính Chất lượng của màn hình được đánh giá dựa 3 tiêu chí: kích thước(độ dàiđường chéo tính theo đơn vị inches), độ phân giải (tính theo số pixel trên một đơn vị diệntích), tần số làm tươi (Hz) Ngày nay có hai loại màn hình phổ biến xuất hiện trên thịtrường Màn hình thường (CRT) và màn hình tinh thể lỏng (LCD)

13 Card âm thanh (Card sound)

Dùng để xử lý âm thanh, là thành phần không thể thiếu nếu

chúng ta muốn xem phim, nghe nhạc Card sound được gắn vào hệ

thống qua khe cắm PCI, AMR hay ISA

14 Máy Scanner

Là thiết bị chuyển đổi tín hiệu từ dạng ảnh thành dữ

liệu của tập tin ảnh lưu trong bộ nhớ máy tính Chúng được

nối với máy tính thông qua cổng USB

15 Loa (Speaker)

Máy tính nào cũng có một cái loa nhỏ, thường chỉ

được sử dụng để phát tín hiệu báo lỗi khi cần Tuy nhiên khi chúng ta muốn nghe nhạc,xem phim thì không thể không có thêm hai thiết bị xử lý và hỗ trợ âm thanh

đó là Card sound và loa để hoàn chỉnh hệ thống âm thanh

Bài 44

MAINBOARD VÀ CÁC THÀNH PHẦN TRÊN MAINBOARD

Bo mạch chính (Mainboard, Motherboard, Systemboard) gồm 6 thành phần cơ bản sau:

 Khối giao tiếp CPU (Socket, Slot)

 Khối giao tiếp bộ nhớ chính (DIMM, SIMM)

 Khối điều phối mainboard (Chipset)

 Hệ vào ra cơ sở (BIOS)

 Khe cắm mở rộng (PCI, ISA, AGP, CNR,…)

 Khối giao tiếp vào ra (PS/2, USB, COM, LPT, VGA,…)

1 Khối giao tiếp CPU(Central Procesing Unit):

CPU được gắn lên mainbroad theo nhiều cách khác nhau theo thứ tự thời gian:

• Hàn chết trên main.

+ Đối với các máy 386

+ Ưu điểm : cố định trên main (không bị dao động).

+Nhược điểm: khó nâng cấp, khó sữa chữa…

• Gắn Socket.

+ Đối với máy đời 386DX trở lên

+ Khắc phục được những nhược điểm của phương pháp

hàn chết trên main

+ Nhược điểm : Khi tháo lắp nhiều lần lỗi thường xảy ra

là lỏng, gãy hay cong các chân CPU bởi khi ta cắm ta đè

xuống một lực

• Gắn Socket có đế ZIP (Zero Insertion Force)

+ Đây là đế cắm khắc phục nhược điểm của đế cắm

thường

+ Lực đè khi ta tháo lắp bằng 0

• Gắn Slot:

+ Chỉ có ở Pentium II Pentium III, Celeron

+ Bản quyền của Intel

+ Hình dáng và cách lắp ráp tương tự như khe cắm PCI

Ngoài ra còn có khe căm thử nghiệm PPGA (Plastic Pin Grid Array) sử dụng cho thế

hệ Pentium III và Celeron

Chú ý: Khi cắm CPU ta cần quan tâm chân số 1 để tránh lắp ngược.

Tên socket Số chân

cắm

Cách bố tríchân

Hiệu điệnthế

5v5v5v/3,3v5v3,3v/3,5v3,3vVRMAutoVRMAutoVRMAutoVRMAutoVRMAutoVRM

486SX, DX486SX, DX, DX2486SX, DX, DX2, DX4Pentium 60, 66MHzPentium 75,90,100MHz

486DX4Pentium, AMDPemtium II,III, CePentium 4, CeleronPentium 4 Pemtium II, III, Celeron

Một số thông tin cần quan tâm đối với mainboard:

 Loại giao tiếp CPU là socket hay Slot?

 Socket hay slot hỗ trợ loại CPU nào? AMD, Cyrix hay Motorola và tốc độ hỗ trợ caonhất là bao nhiêu?

 Hiệu điện thế mà Socket hay Slot cấp cho CPU? Có thể thiết lập?

 Tần số hoạt động lớn nhất bao nhiêu? Có thể thiết lập tùy ý hay không?

CPU có hai đặc tính quan trọng nhất: Điện thế nguồn và tần số làm việc

+ Set jumper nhân tần số:

Ngay nay, tần số hoạt động CPU ngày càng tăng, hiệu điện thế nguồn và kíchthước ngày càng giảm Trong khi đó tốc độ main cũng tăng nhưng không theo kịp tốc

độ của CPU Vì vậy khi lắp ráp CPU lên main ta cần quan tâm đến Jumper này đểthiết lập hệ số nhân

Ví dụ: Tần số hoạt động trên main từ trước đến nay có những giá trị là: 25, 33, 40, 50,

60, 75, 83, 100, 133, 400, 533, 800MHz

Nếu ta biết thông số này thì ta có thể xác định hệ số nhân tương ứng thoả mãn biểuthức :

M= Tần số main * Hệ số nhân (M lần số hoạt động thực chạy CPU)

Nếu thiết lập giá trị:

M = bằng tần số hoạt động ghi trên lưng CPU => CPU hoạt động bình thường(đúng tốc độ)

M < tần số hoạt động ghi trên lưng CPU => CPU hoạt động chậm hơn so với bìnhthường

M > tần số hoạt động ghi trên lưng CPU => CPU hoạt động qúa tải (Overlocking)

có thể dẫn đến cháy CPU

Thường có các module nhớ gắn lên khe gắn:

+ DIP (Dual Inline Package)

+ SIPP (Single Inline Pin Package)

+ SIMM (Single Inline Memory Module)

+ DIMM (Dual Inline Memory Module)

Khi nói đến RAM người ta thường quan tâm thông số sau:

+ Dung lượng của RAM

+ Loại của RAM hay cấu trúc của RAM (SRAM, DRAM, SDRAM, )

+ Hình dáng chân cắm (DIMM, SIMM,…)

+ Số bit làm việc hay là độ rộng bus (8,16,32….)

+ Tốc độ truy xuất 10-13ns đối SRAM hay 60-70ns đối DRAM

+ RAM có parity hay không có Parity

Nhận xét:

- Thường trên main ngày nay có từ 2 → 4 khe cắm DIMM và đôi khi có cả khe cắmSIMM đối loại main cũ từ PII trở về trước

- RAM được thiết kế thành module nhớ có độ rộng bus dữ liệu bằng bus dữ liệu của

hệ thống Thông tin về bộ nhớ chính (RAM)

3 Khối điều phối trên mainboard (Chipset).

13 Gbps1.6 GB/s

400MHz

16 bits

PC800

34 Gbps4.3 GB/s

533MHz

2 x 16 bits

2-channel PC1066

2-channel PC800

Loại

25.6 Gbps3.2 GB/s

400MHz

2 x 16 bits

Tốc độ Bit/sec

Tốc độ Byte/sec

Xung nhịp

Độ rộng

10.2 Gbps 1.3 Gb/s

64bits

PC66

8.5 Gbps 1.06 Gb/s

133MHz 64bits

64bits

Tốc độ Bit/sec Tốc độ Byte/sec

Xung nhịp

Độ rộng

21 Gbps 2.7 GB/s

167MHz 64bits

PC2700(ddr333)

17 Gbps 2.1 GB/s

133MHz 64bits

PC2100(ddr266)

PC1600(ddr200)

Loại

13 Gbps 1.6 GB/s

100MHz 64bits

Tốc độ Bit/sec

Tốc độ Byte/sec

Xung nhịp

Độ rộng

Chipset là tích hợp của nhiều thành phần điện tử cốt lõi trên main tích hợp lại (Bộ XLtoán học, bộ đếm thời gian, bộ điều khiển bus, các card onboard,….).

Công nghệ chipset phát triển làm cho máy tính ngày càng giảm giá đáng kể đồng thờicấu trúc trên main trở lên gọn nhẹ hơn so trước rất nhiều

Ví dụ: Trên mỗi mainboard phổ biến gồm hai chipset chính: North Bridge và South

4 Hệ vào ra cơ sở BIOS (Basic Input Output System).

Là loại bộ nhớ ROM chứa tập các lệnh sơ cấp hướng dẫn các hoạt động cơ bản củamáy tính bao gồm: khởi động và quản lý điều khiển thiết bị vào ra chuẩn Các chươngtrình trong BIOS được các nhà chế tạo nạp chương trình sẵn

ROM BIOS gắn trực tiếp lên main và được các hãng sản xuất BIOS chế tạo như:Phoenix, Award hay AMI

5 Khe cắm mở rộng (Expansion slot) và cổng.

Phần này chiếm diện tích nhiều nhất trên mainbroad Đây là loại khe có nhiều chuẩnkhác nhau như: khe cắm AGP, PCI, ISA, CNR, AMR, …

Nhờ có các khe cắm này mà bạn có thể bổ sung nhiều tính năng mới cho máy tính củabạn

Một số khe cắm chuẩn mở rộng:

Khe cắm ISA được nối bus ISA (Industry Standard Architecture): Đây là kiểu BUS

8 - 16 bit với tốc độ 8MHz ra đời vào năm 1984, cho đến nay nó ít được sử dụng so khecắm khác Tuy nhiên nó vẫn được sử dụng cho các thiết bị có tốc độ chậm như card âmthanh modem và đôi khi những TBNV cũ

Đặc điểm bus ISA:

+ Tần số hoạt động bus nằm trong khoảng 8 →14MHz

+ Không tích hợp chế độ Plug and Play

+ Đây là Bus chạy rất ổn định cao.

Kết nối vào bus có độ rộng 32-64 bit, tốc độ khoảng 33MHz không phụ thuộc vào

bộ XL Sử dụng gắn loại card như: card màn hình, card mạng, NIC, …

Đặc điểm bus PCI:

+ Đây là sáng kiến của công ty Intel đưa ra 1992

+ Độ rộng bus dữ liệu PCI là 32 → 64bit

+ Tần số là việc bus 33 → 66MHz, ngày này có loại mới PCI-E 16X

+ Tích hợp chế độ Plug and Play

Bus AGP (Accelerate Graphic Port):

Là loại bus chuyên dụng cho card màn hình tốc độ cao khoảng 66MHz độ rộng 32 bit

hỗ trợ đồ hoạ 3D

- Bus CNR(Communication Network Riser)

- Bus AMR(Audio Modem Riser)

6 Khối giao tiếp vào ra.

Điều hành thiết bị ngoại vi thông qua cổng ghép nối

Các thành phần trên chip I/O:

+ Bộ điều khiển đĩa mềm.

+ Bộ điều khiển cổng nối tiếp.

+ Bộ điều khiển cổng song song.

Khối giao tiếp vào ra thể hiện thông qua các cổng vào ra

như: PS/2, COM, LPT, USB, VGA,

Minh họa ý nghĩa các thông số trên bo mạch chủ và CPU của cấu hình sau:

CPU : P4 2.8Ghz (511)/Socket 775/ Bus 533/ 1024K/

Prescott CPU 2 Mainboard :ASUS Intel 915GV

P5GL-MX, Socket 775/ s/p 3.8Ghz/ Bus 800/ Sound& Vga, Lan

onboard/PCI Express 16X/ Dual 4DDR400/ 3 PCI/ 4 SATA/

8 USB 2.0 Từng tham số có ý nghĩa gì (Ha Tran Duc)

Socket 775, chỉ loại khe cắm của CPU Đây là đặc tính để xét sự tương hợp giữa vi xử lý

và mainboard (Bo mạch chủ - BMC) Bo mạch chủ phải hỗ trợ loại socket này thì vi xử lýmới có thể hoạt động được

Bus 533, chỉ tốc độ "lõi" của đường giao tiếp giữa VXL và BMC Một vi xử lý được đánh

giá nhanh hay chậm tuỳ thuộc khá lớn vào giá trị này Vi xử lý chạy được bus 533 thìđương nhiên hơn hẳn so với vi xử lý chỉ chạy được bus 400 Mhz

1024K, chỉ bộ nhớ đệm của vi xử lý Đây là vùng chứa thông tin trước khi đưa vào cho vi

xử lý trung tâm (CPU) thao tác Thường thì tốc độ xử lý của CPU sẽ rất nhanh so với việccung cấp thông tin cho nó xử lý, cho nên, không gian bộ nhớ đệm (cache) càng lớn càngtốt vì CPU sẽ lấy dữ liệu trực tiếp từ vùng này Một số Vi xử lý còn làm bộ nhớ đệmnhiều cấp Số 1024 mà bạn thấy đó chính là dung lượng bộ nhớ đệm cấp 2, 1024 KB = 1MB

Prescott chính là tên một dòng vi xử lý của Intel Dòng vi xử lý này có khả năng xử lý

video siêu việt nhất trong các dòng vi xử lý cùng công nghệ của Intel Tuy nhiên, đây làdòng CPU tương đối nóng, tốc độ xung đồng hồ tối đa đạt 3.8 Ghz

s/p 3.8 Ghz đó chính là tốc độ xung đồng hồ tối đa của CPU mà bo mạch chủ hỗ trợ Như

đã nói ở trên, loại mainboard này hỗ trợ VXL Prescott nên tốc độ xung nhịp tối đa mà nó

hỗ trợ là 3.8 Ghz

PCI Express 16X là tên của loại khe cắm card màn hình mà bo mạch chủ Khe PCI

Express là loại khe cắm mới nhất, hỗ trợ tốc độ giao tiếp dữ liệu nhanh nhất hiện nay giữa

bo mạch chủ và Card màn hình Con số 16X thể hiện một cách tương đối băng thông giaotiếp qua khe cắm, so với AGP 8X, 4X mà bạn có thể thấy trên một số bo mạch chủ cũ.Tuy băng thông giao tiếp trên lý thuyết là gấp X lần, thế nhưng tốc độ hoạt động thực tếkhông phải như vậy mà còn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác như lượng RAM trêncard, loại GPU (VXL trung tâm của card màn hình)

Bus 800, chỉ tần số hoạt động tối đa của đường giao tiếp dữ liệu của CPU mà bo mạch

chủ hỗ trợ Thường thì bus tốc độ cao sẽ hỗ trợ luôn các VXL chạy ở bus thấp hơn

Sound& Vga, Lan onboard: bo mạch chủ này đã được tích hợp sẵn card âm thanh, card

tiếp 400 Mhz Dựa vào thông số này, bạn có thể lựa chọn loại bộ nhớ (RAM) với tốc độthích hợp để nâng cao tính đồng bộ và hiệu suất của máy tính Chữ Dual là viết tắc củaDual Chanel, tức là bo mạch chủ hỗ trợ chế độ chạy 2 thanh RAM song song Với côngnghệ này, có thể nâng cao hiệu suất và tốc độ chuyển dữ liệu của RAM.

3PCI, 4SATA, 8 USB 2.0: trên bo mạch chủ có 3 khe cắm PCI dành để lắp thêm các thiết

bị giao tiếp với máy tính như card âm thanh, modem gắn trong 4SATA là 4 khe cắmSATA, một loại chuẩn giao tiếp dành cho đĩa cứng SATA thì nhanh hơn và ổn định hơn

so với chuẩn IDE Nếu bạn thấy bo mạch chủ có ghi dòng là ATA66, ATA100, ATA133thì đó chính là dấu hiệu nhận biết bo mạch chủ có hỗ trợ chuẩn đĩa cứng IDE 8 cổng cắmUSB 2.0 được hỗ trợ trên bo mạch chủ USB 2.0 thì nhanh hơn USB 1.1 USB 2.0 thìtương thích luôn với các thiết bị chỉ có USB 1.1

Bài 55

LẮP RÁP VÀ CÀI ĐẶT PHẦN MỀM MÁY TÍNH

I Các bước lắp ráp một máy tính

Bước 1: Lắp ráp CPU

1 Xác định vị trí trên main để gắn CPU (socket, slot)

2 Mở gim trên socket bằng cách nhấn nhẹ lên gim và đưa chúng ra khỏi gờ của socket

Bước 2: Lắp đặt quạt tản nhiệt cho CPU

Quạt tản nhiệt giúp cho CPU không quá nóng khi làm việc Nếu quạt tản nhiệt khônghoạt động một thời gian có thể dẫn đến cháy CPU

Quạt tản nhiệt được gắn lên CPU thông qua gim ở hai đầu của socket Sau khi lắp quạttản nhiệt xong ta gắn nguồn cho quạt Nguồn của quạt thông thường nằm trên main gầnsocket, trừ những main loại cũ thì nguồn quạt được lấy trực tiếp từ nguồn nuôi

Bước 3: Lắp đặt bộ nhớ chính (RAM)

Thông thường bộ nhớ chính của chúng ta được gắn vào khe cắm SIMM hay DIMMcủa main Khe cắm SIMM là đối với những main đời cũ còn bây giờ chúng ta gắn lên kheDIMM Các bước thực hiện gắn RAM:

1 Xác định loại thanh RAM đúng với đế gắn RAM trên main(SDRAM hay DDRAM)

2 Bật chốt hai đầu khe cắm RAM

ứng với gờ trên khe DIMM, sau đó ta đặt chúng vào và nhấn xuống cho khít, chốt gạthai đầu RAM cố định thanh RAM.

Bước 4: Thiết lập JUMP

Chỉ cần đối một số main đời cũ Thiết lập jump trên main ta có thể xem trực tiếp chỉdẫn trên main hoặc xem sách hướng dẫn để xác định các chức năng như: tốc độ làm việcmain (MHz), hệ số nhân (x) hay hiệu điện thế CPU,… Đối với một số main việc nàyđược thực hiện bằng phần mềm trong phần BIOS setup

Bước 5: Lắp mainboard vào trong hộp máy (Case)

Đặt main vào hộp máy sao cho các cổng vào ra (phần sau hộp máy) và các vị trí vít ốcvừa vặn Dùng các miếng đệm cách điện đặt giữa phần tiếp ráp main và hộp máy để tráchtrường hợp sau này hộp máy bị dò điện Định vị main lên hộp máy

Bước 6:Lắp đặt card mở rộng

Card mở rộng được gắn thêm vào nhằm tăng thêm chức năng mới cho máy tính Chẳnghạn như card âm thanh, mạng, moderm, tivi,… chúng thường được gắn trên hai loại khecắm đó là ISA và PCI, chúng được gắn giống như gắn RAM tuy nhiên khác là chúngkhông có chốt hai đầu mà chúng được định vị bằng ốc vít trực tiếp lên hộp máy(Case).Thông thường máy tính mới ngày nay một số cacd đã được tích hợp sẵn lên main Trườnghợp như vậy chúng ta gọi chúng là Onboard

Bước 7: Gắn ổ đĩa cứng, mềm và CD-ROM vào hộp máy.

1 Gắn theo thư tự mà mỗi hộp máy đã chuẩn bị giành riêng cho mỗi laọi đĩa

2 Xác định bus cho từng loại (Bus nối đĩa cứng và CD giống nhau)

3 Xác định đúng vị trí gắn của BUS lên main và đĩa theo đúng đường số 1 quy ước(thường chân số 1 có màu đỏ hoặc khi gắn ta căn cứ vị trí gờ nằm ngay đầu sợi cáp)

4 Xác định ví trí phân cấp cho từng ổ đĩa cứng hoặc CD(master hay slave) Nếu mộtdây cáp ta gắn hai thiết bị cùng lúc

Bước 8: Gắn các tín hiệu cho main

Các tín hiệu thông thường là: PWR, RST, SPEAKER, IDE LED, PWR LED

Bước 9: Gắn bộ nguồn cho máy tính:

Gắn nguồn vào hộp máy, sau đó gắn nguồn cho main và các ổ đĩa trong máy Để gắnnguồn cho main, thông thường có hai loại đầu gắn; đó là đầu gắn ATX có 20, 24 chân.Nguồn AT dùng cho máy cũ thì chúng có 12 chân

Bước 10: Gắn các thiết bị ngoại vi vào phía sau máy tính như: màn hình, bàn phím,

chuột, loa, mic,…

Kiểm tra lại từ bước 1 đến bước 10, tiến hành lắp hai máng còn lại hộp máy

1 Mục đích

Giúp người sử dụng máy tính có thể khai thác máy tính một cách hiệu quả nhất

2 Khái quát về CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)

- CMOS sử dụng bộ nhớ SRAM (Static RAM) có nhiệm vụ lưu trữ các thông tin cơ bảnnhất của hệ thống khi máy tính không hoạt động CMOS được nuôi bằng một nguồnđiện từ một cục pin 3v gắn trên main Trường hợp hết pin khi bật máy, máy yêu cầu tasetup lại hoặc ta sẽ gặp thông báo lỗi: CMOS Failure (Lỗi CMOS) hay CMOSchechsum error – Press Del to run Untility or F1 to load defautls (Lỗi khi kiểm tratổng thể – Nhấn phím Del để chạy vào CMOS hoặc nhấn F1 để thiết lập mặc định)

- Chương trình CMOS setup được nạp ngay trong ROM của các nhà sản xuất

- Để vào chương trình CMOS setup thông thường ta thường nhấn phím Del khi máy bắtđầu khởi động Tuy nhiên có một số loại CMOS khác ta không thể vào được bằngnhấn Del Sau đây là một số CMOS thông dụng và cách vào chương trình CMOSsetup:

Ứng với mỗi chương trình CMOS setup của mỗi nhà sản xuất có giao diện và thông

số khác nhau Một chương trình CMOS đầy đủ thì chúng gồm những nội dung sau:

STANDARD CMOS SETUP

BIOS FEATURES SETUP

(ADVANCED BIOS SETUP)

CHIPSET FEATURE SETUP

POWER MAGAMENT SETUP

PNP/PCI CONFIGUTION

INTEGRATED PERIPHERAL

LOAD BIOS DEFAULT

FREQUENCY/ VOLTAGE CONTROL

LOAD SETUP DEFAULTSUPERVIOR PASSWORDUSER PASSWORDIDE HDD AUTO DETECTIONHDD LOW LEVEL FORMATSAVE AND EXIT SETUPEXIT WITHOUT SAVING

Ngoài ra ta còn hay gặp loại menu bao gồm thông tin sau:

Main: Thay đổi cấu hình cơ bản của hệ thống.

Advanced: Có thể làm thay đổi, phát triển nhứng tính năng mới của hệ thống.

Power: Thiết lập về nguồn quản lý điện năng hệ thống.