Những linh kiện máy tính ngày càng trở nên nhỏ hơn, thôngminh hơn, tiết kiệm điện năng hơn… Những chiếc máy tính cũ dần dần trở nên lỗithời, không còn phù hợp với những phần mềm, hệ điều
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: BẢO TRÌ VÀ NÂNG CẤP HỆ THỐNG MÁY TÍNH
Giáo viên hướng dẫn: ThS Phạm Văn Hiệp Sinh viên thực hiện: Hà Nam Toàn _ CĐ TIN1 K12
HÀ NỘI NGÀY 12/4/2013
Trang 2MỤC LỤC
LỜI GIỚI THIỆU 5
CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 6
CHƯƠNG 2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN 7
CHƯƠNG 3 GIỚI THIỆU MÔ HÌNH CẤU TRÚC CHUNG VÀ CÁC THÀNH PHẦN TRONG HỆ THỐNG MÁY TÍNH 10
3.1 Mainboard (Bo mạch chủ) 10
3.2 CPU (Cental Processing Unit) – Vi xử lý 14
3.3 Bộ nhớ RAM và ROM 15
3.3.1 RAM (Random Acess Memory) 15
3.3.2 ROM (Read Only Memory) 19
3.4 Case và Bộ nguồn 20
3.4.1 Case. 20
3.4.2 Bộ nguồn. 20
3.5 Bộ nhớ ngoài 22
3.5.1 Đĩa mềm và ổ đĩa mềm 22
3.5.2 Ổ đĩa cứng 23
3.5.3 Đĩa quang CDROM, DVD 29
3.6 Thiết bị ngoại vi thông dụng 32
3.6.1 Màn hình (Monitor) 32
3.6.2 Bàn phím (Keyboard) 38
3.6.3 Chuột (Mouse) 39
3.6.4 Máy in (Printer) 42
3.6.5 Một số thiết bị khác 44
Trang 3CHƯƠNG 4 BẢO TRÌ VÀ NÂNG CẤP MÁY TÍNH 44
4.1 Thế nào là bảo trì máy tính 45
4.2 Bảo trì phần cứng 45
4.2.1 Các thành phần cần được bảo trì 45
4.2.2 Các dụng cụ cần thiết. 45
4.2.3 Các bước bảo trì. 46
4.3 Tổng quan về nâng cấp máy tính 57
4.3.1 Nâng cấp máy tính. 57
4.3.2 Lí do nâng cấp máy tính. 57
4.4 Các thiết bị có thể nâng cấp, cách nâng cấp và 1 số chú ý khi nâng cấp 57
4.4.1 Nâng cấp RAM. 57
4.4.2 Nâng cấp card đồ họa cho Desktop 59
4.4.3 Nâng câp HDD,SDD. 61
4.4.4 Thay thế và nâng cấp CPU 63
4.4.5 Thay thế và nâng cấp mainboad. 67
4.4.6 Nâng cấp nguồn (PSU) 73
CHƯƠNG 5 MỘT SỐ LỖI THƯỜNG GẶP VÀ CÁCH KHẮC PHỤC. 74
5.1 Những nguy cơ đe dọa đến dữ liệu trong máy tính và cách phòng chống 74
5.2 Một số lỗi của ổ đĩa quang Ổ đĩa CD/DVD) và cách khắc phục 74
5.2.1 Ổ quang không được nhận diện trong Windows 7 74
5.2.2 Không nhận dạng ổ quang trong Windows XP 75
5.2.3 Không thể mở khay bỏ đĩa 76
5.2.4 Ổ CD/DVD không được nhận diện đúng trong Windows 77
5.3 Một số lỗi cơ bản của PC và cách khắc phục! 79
Trang 45.3.1 Máy luôn luôn hoạt động ở 100% CPU Usage mà không giảm đi khi không
dùng chức năng gì. 79
5.3.2 Máy chập chờn liên tục, hay bị giật giật nhất là lúc sử dụng ứng dụng nặng Đôi khi tự động restart hoặc bật máy load windows thì tự động khởi động lại. 81
5.3.3 Bật máy lên mà màn hình vẫn đen xì, không hiển thị gì cả? 81
5.3.4 Máy thường xuyên phát ra tiếng kêu rẹt rẹt khi khởi động, 1 lúc thì hết. 82
5.3.5 Máy thường rất nóng, đôi lúc lên đến 100*C? 83
5.3.6 USB cắm vào máy không nhận, cắm USB vào máy chỉ hiện có kết nối mà không mở được USB. 83
5.4 Cái lỗi cơ bản của RAM và cách khắc phục 84
5.5 Chuẩn đoán lỗi của máy thông qua tiếng bíp 85
KẾT LUẬN. 87
Trang 5LỜI GIỚI THIỆU
Trong quá trình thực hiện đề tài em xin trân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Côngnghệ thông tin trường Đại học Công nghiệp Hà Nội đã tận tình giúp đỡ, cung cấp kiếnthức và truyền đạt kinh nghiệm cho chúng em trong những năm học vừa qua
Em cũng trân thành cảm ơn thầy giáo Phạm Văn Hiệp đã tận tình hướng dẫn em địnhhướng nghiên cứu và thực hiện trong thời gian thực tập vừa qua
Xin trân thành cảm ơn Công ty TNHH XD và XNK Ba Đình đã tạo điều kiện tốt nhấtcho em có được một môi trường thực nghiệm các kiến thức nhận được khi còn ngồitrên ghế giảng đường
Trong quá trình thực tập, thực hiện đề tài, mặc dù em đã cố gắng vận dụng hết nhữngkiến thức đã được học và làm việc với tinh thần cao nhất song không tránh khỏi nhữngthiếu sót Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy, cô và bạn bè để bàibáo cáo thực tập này được hoàn chỉnh hơn
Trang 6CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật nói chung và công nghệ thôngtin nói riêng đã làm cho máy tính hiện diện ở rất nhiều lĩnh vực trong cuộc sống, máytính đã trở nên phổ biến hơn trong các gia đình để phục vụ các nhu cầu về công việc vàgiải trí của con người
Cũng giống như các thiết bị sử dụng điện khác máy tính chịu ảnh hưởng rất nhiều từmôi trường hoạt động như: nhiệt độ, bụi, quá trình mài mòn và đặc biệt là khí hậunóng ẩm của một quốc gia nhiệt đới gió mùa như Việt Nam Do đó trong quá trình sửdụng máy tính cần được bảo trì định kì đế có thể có được khả năng hoạt động với hiệusuất tốt nhất Bên cạnh vấn đề về phần cứng thì phần mềm máy tính và các dữ liệuđược lưu trữ trên máy tính đã và đang rất được chú trong và phát triển mang đến chongười sử dụng môi trường sử dung máy tính an toàn và tiện lợi nhất
Tuy máy tính xuất hiện cách đây không lâu nhưng những thành tự trong lĩnh vực côngnghệ thông tin đã thổi bùng lên một cuộc chạy đua công nghệ nghiên cứu và phát triển
về phần cứng máy tính Những linh kiện máy tính ngày càng trở nên nhỏ hơn, thôngminh hơn, tiết kiệm điện năng hơn… Những chiếc máy tính cũ dần dần trở nên lỗithời, không còn phù hợp với những phần mềm, hệ điều hành, hay những ứng dụng giảitrí có yêu cầu lớn từ phần cứng đẫn tới chúng bị loại bỏ, để tận dụng lại những phầncứng đó người ta cần phải nâng cấp hệ thống máy tính đó dựa trên cấu hình máy tính
cũ và thay thế những linh kiện phần cứng mới phù tương thích với những linh kiện cònlại trong hệ thống nhằm cải thiện tốc độ, hiệu năng, khả năng lưu trữ của máy tính.Việc nâng cấp không chỉ dừng lại trên góc độ phần cứng mà còn nâng cấp cả về phầnmềm nhằm cung cấp cho người sử dụng những tiện ích, môi trường làm việc tốt hơn
Trang 7CHƯƠNG 2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN
Máy tính điện tử ra đời vào năm 1946 tại Hoa Kỳ từ đó đã phát triển rất mạnh và đếnnay đã trải qua 5 thế hệ:
lượng rất lướn Kích thước máy lớn khoảng (250 m2) nhưng tốc độ xử lý lại rất chậmchỉ đạt khoảng vài ngàn phép tính trên 1 giây Giá cả cực kì đắt
chất bán dẫn nên năng lượng tiêu thụ giảm, kích thước nhỏ hơn (50 m2), tốc độ xử lýđạt vài chục ngàn phép tính trên 1 giây
EDSAC
1948 Manchester Mark-I
Trang 8 Thế hệ 3 (thập niên 70): thời giian này đánh dấu một công nghệ mới làm nềntảng cho sự phát triển máy tính sau này, đó là công nghệ vi mạch tích hợp IC Máytính có kích thước nhỏ gọn hơn nhiều và tiêu thụ năng lượng ít hơn, tốc độ xử lý đạtvài trăm ngàn phép tính trên giây.
độ tính toán lại cao hơn nhờ các công nghệ ép vi mạch tiên tiến Có nhiều loại máytính cùng tồn tại, để phục vụ cho nhiều mục đích, trong đó chia ra 3 loại chính là:
năng đặc biệt, thường được sử dụng trong chính phủ, quân đội hay viện nghiên cứu.Chi phí cao
thường được sử dụng trong các công ty, các cơ quan hay trụ sở…
ưu điểm như: giá rẻ, giảm giá rất nhanh, kích thước rất nhỏ gọn nên dễ dàng di chuyển,
"Setun" computer 1958
Trang 9đặt để, tiêu thụ năng lượng ít và ít hư hỏng Máy vi tính bắt đầu xuất hiện tại Việt Namvào năm 1987.
mặt cho máy tính nhằm nâng cao tốc độ xử lý và tạo nhiều tính năng hơn nữa cho máytính Các loại máy tính ngày nay có thể xử lý hàng chục tỷ phép tính trên một giây
Trang 10CHƯƠNG 3 GIỚI THIỆU MÔ HÌNH CẤU TRÚC CHUNG VÀ CÁC THÀNH PHẦN TRONG HỆ THỐNG MÁY TÍNH
3.1 Mainboard (Bo mạch chủ)
Đây là bảng mạch điện tử lớn nhất trong máy vi tính Mainboard có chức năng liên kết
và điều khiển các thành phần được cắm vào nó Đây là cầu nốt trung gian cho quátrình giao tiếp của các thiết vị được cắm vào mainboard
Khi có một thiết bị yêu cầu được xử lý thì nó gửi tín hiệu qua mainboard, ngược lại khiCPU cần đáp ứng lại cho thiết bị cũng phải thông qua mainboard Hệ thống làm côngviệc vận chuyển trong mainboard gọi là bus được thiết kế theo nhiều chuẩn khác nhau.Một mainboard cho phép nhiều loại thiết bị khác nhau với nhiều thế hệ khác nhau cắmtrên nó
Mainboard có rất nhiều loại do nhiều hãng sản xuất khác nhau như: Intel, Compact,Asus, Gigabyte, Foxconn… mỗi hãng sản xuất có những đặc điểm riêng cho lạimainboard của mình Nhưng nhìn chung chúng có các thành phần và đặc điểm giốngnhau
Các thành phần cơ bản trên mainboard:
Trang 11 Khe cắm CPU: có hai loại cơ bản là Slot và Socket.
-Slot: là khe cắm dùng để cắm các loại CPU đời cũ như Pentium II, PentiumIII… loại này chỉ có trên các mainboard đời cũ
-Socket: là khe cắm hình chữ nhật (hoặc vuông) có lỗ hoặc các lá đồng nhỏ đểtiếp xúc với các chân của CPU khi cắm vào Hiện nay đa số các CPU dùng socket 775,Socket LGA 2011 (đời mới) tương thích với CPU Intel® Core™ i7…
và các thẻ mạch, khe cắm mở rộng Bus được thiết kế theo nhiều chuẩn khác nhau nhưPCI, ISA, EISA, VESA…
mạng, card âm thanh… Chúng cũng gồm nhiều loại được thiết kế theo các chuẩn nhưISA, EISA,PCI…
-ISA (Industry Standard Architecture): là khe cắm card dài cho card làm việc ởchế độ 16 bit
-EISA (Extended Industry Standard Architecture): là chuẩn cải tiến của ISA đểtăng khả năng giao tiếp với Bus mở rộng và không qua sự điều khiển của CPU
-PCI (Peripheal Compoment Interface): là khe cắm ngắn dùng cho loại card 32bit
đĩa cứng và CD – ROM
Trang 12 Khe cắm Floppy: dùng để cắm ổ đĩa mềm.
Phân loại theo các loại đĩa mềm:
-Ổ đĩa mềm dùng cho các loại đĩa mềm 8”
-Ổ đĩa mềm dùng cho các loại đĩa mềm 5,25”
-Ổ đĩa mềm dùng cho các loại đĩa mềm 3,5”
Các đĩa mềm lưu trữ dữ liệu thông qua nguyên lý lưu trữ từ trên bề mặt, do đó ổ đĩamềm hoạt động dựa trên nguyên lý đọc và ghi theo tính chất từ
Ổ đĩa mềm có cấu tạo một phần giống như các ổ đĩa cứng, nhưng mọi chi tiết bêntrong nó có yêu cầu thấp hơn so với ổ đĩa cứng Tất cả các cách làm việc với đĩa mềmđều chỉ qua một khe hẹp của các loại đĩa mềm
-Đầu đọc/ghi: Ổ đĩa mềm cho 02 đầu đọc dành cho hai mặt đĩa
-Động cơ: Động cơ liền trục (spindle motor) của ổ đĩa mềm làm việc với tốc độ
300 rpm (thông dụng) hoặc 360 rpm - khá chậm với các loại ổ đĩa còn lại, điều nàycũng giải thích tại sao tốc độ truy cập đĩa mềm lại chậm hơn nhiều Tốc độ chậm cũng
là một lựa chọn để giảm ma sát khi đầu đọc làm việc với bề mặt đĩa
-Bàn phím kết nối với bo mạch chủ qua: PS/2, USB hoặc kết nối không dây
tiếp như: chuột, modem… Các bộ phận này được sự hỗ trợ của các chip truyền nhậnkhông đồng bộ vạn năng UART (Univeral Asynchromous Receiver Transmitter) đượccắm trực tiếp trên mainboard để điều khiển trao đổi thông tin nối tiếp giữa CPU vớicác thiết bị ngoài
Trang 13 Các khe cắm song song (thường là LPT1 và LPT2): dùng để cắm các thiết bịgiao tiếp song song như máy in.
dùng cho loại ATX
biểu là ROM BIOS chứa các trình điều khiển, kiểm tra thiết bị và khởi động máy
giúp cho thiết bị truy cập bộ nhớ không qua sự điều khiển của CPU
(Real Time Clock – đồng hồ thời gian thực)
điều khiển thiết bị, bộ nhớ Cache… cũng được gắn sẵn trên mainboard
mainboard mới, các Jump này được thiết lập tự động bằng các phần mềm
Mặc dù được thiết kế tích hợp nhiều phần nhưng do được sản xuất với công nghệ cao,nên khi bị hỏng một bộ phận thường phải bỏ nguyên cả mainboard
Trang 143.2 CPU (Cental Processing Unit) – Vi xử lý.
Đây là bộ não của máy tính, nó điều khiển mọi hoạt động của máy tính CPU liên hệvới các thiết bị khác qua mainboard và hệ thống cáp của thiết bị CPU giao tiếp trựctiếp với RAM và ROM, còn các thiết bị khác được liên hệ thống quan một vùng nhớ(địa chỉ vào ra) và một ngắt thường gọi chung là cổng
Khi một thiết bị cần giao tiếp với CPU nó sẽ gửi yêu cầu ngắt (Interrupt Request –IRQ) và CPU sẽ gọi chương trình xử lý ngắt tương ứng và giao tiếp với thiết bị thôngqua vùng địa chỉ quy ước Chính điều này dẫn đến khi ta khai báo hai thiết bị có cùngđịa chỉ vào ra và cùng ngắt giao tiếp sẽ dẫn đến lỗi hệ thống (xung đột ngắt – IRQConflict) có thể làm treo máy
Để đánh giá các CPU, người ta thường căn cứ vào các thông số của CPU như tốc độ,
độ rộng của Bus, độ lớn của Cache và tập lệnh được CPU hỗ trợ Tuy nhiên rất khó cóthể đánh giá chính xác các thông số này, do đó người ta vẫn thường dùng các chươngtrình thử trên cùng một hệ thống có các CPU khác nhau để đánh giá các CPU
Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại CPU do nhiều hãng sản xuất khác nhau vớicác tốc độ khác nhau dẫn đến giá cả của chúng cũng khác nhau Ta có thể phân loại
CPU theo 2 cách như sau: phân loại theo đời, phân loại theo nhà sản xuất.
Trang 153.3 Bộ nhớ RAM và ROM.
Xét trong giới hạn bộ nhớ ngắn trên mainboard thì đây là bộ nhớ trực tiếp với CPU
Nó là nơi CPU lấy dữ liệu và chương trình để thực hiện, đồng thời cũng là nơi chưa dữliệu xuất ra ngoài
Để quản lý bộ nhớ này người ta tổ chức gộp chúng lại thành nhóm 8 bit rồi cho nó mộtđịa chỉ để CPU truy cập đến Chính điều này khi nói đến dung lượng bộ nhớ, người tachỉ đề cập đến đơn vị byte chứ không phải là bit Bộ nhớ trong gồm 2 loại:
3.3.1 RAM (Random Acess Memory)
Đây là bộ nhớ chính mà CPU giao tiếp trong quá trình xử lý dữ liệu của mình, bởi loạinày cho phép ghi và xóa dữ liệu nhiều lần giúp cho việc trao đổi dữ liệu trong quátrình xử lý của CPU thuận lợi hơn
RAM được tổ chức thành các byte xếp sát nhau và được đánh địa chỉ cho từng byte.Khi CPU ghi dữ liệu vào bộ nhớ, nó sẽ giữ giá trị ô nhớ đầu và độ dài ghi được để truycập CPU tìm đến địa chỉ đầu của mục cần tìm và từ đó đọc tiếp các thông tin còn lại
Khi thực hiện chương trình, CPU đọc chương trình và ghi lên bộ nhớ sau đó mới tiênhành thực hiện các lệnh Ngày nay, các chương trình có kích thước rất lờn và yêu cầu
dữ liệu càng lớn Do đó, để máy tính thực hiện nhanh chóng yêu cầu phải có bộ nhớRAM lớn và tốc độ truy cập RAM cao Chính vì thế mà các hãng sản xuất mainboard
và bộ nhớ không ngừng đưa ra các dạng RAM có tốc độ cao và kích thước lớn
Trang 16gọi là chu kỳ xung nhịp.Tốc độ theo đó xung nhịp hệ thống tạo ra các xung tín hiệuchuẩn thời gian gọi là tốc độ xung nhịp – tốc độ đồng hồ tính bằng triệu đơn vị mỗigiây-Mhz Thanh ghi là phần tử nhớ tạm trong bộ vi xử lý dùng lưu dữ liệu và địa chỉnhớ trong máy khi đang thực hiện tác vụ với chúng.
2 Bộ số học-logic (ALU-Arithmetic Logic Unit)Có chức năng thực hiện các lệnh củađơn vị điều khiển và xử lý tín hiệu Theo tên gọi,đơn vị này dùng để thực hiện cácphép tính số học( +,-,*,/ )hay các phép tính logic (so sánh lớn hơn,nhỏ hơn…)
3 Thanh ghi ( Register )Thanh ghi có nhiệm vụ ghi mã lệnh trước khi xử lý và ghi kếtquả sau khi xử lý
Các thông số kỹ thuật của CPU
1 Tốc độ của CPU:Tốc độ xử lý của máy tính phụ thuộc vào tốc độ của CPU,nhưng nó cũng phụ thuộc vào các phần khác (như bộ nhớ trong, RAM, hay bomạch đồ họa).Có nhiều công nghệ làm tăng tốc độ xử lý của CPU Ví dụ côngnghệ Core 2 Duo.Tốc độ CPU có liên hệ với tần số đồng hồ làm việc của nó(tính bằng các đơn vị như MHz, GHz, …) Đối với các CPU cùng loại tần sốnày càng cao thì tốc độ xử lý càng tăng Đối với CPU khác loại, thì điều nàychưa chắc đã đúng; ví dụ CPU Core 2 Duo có tần số 2,6GHz có thể xử lý dữliệu nhanh hơn CPU 3,4GHz một nhân Tốc độ CPU còn phụ thuộc vào bộ nhớđệm của nó, ví như Intel Core 2 Duo sử dụng chung cache L2 (shared cache)giúp cho tốc độ xử lý của hệ thống 2 nhân mới này nhanh hơn so với hệ thống 2nhân thế hệ 1 ( Intel Core Duo và Intel Pentium D) với mỗi core từng cache L2riêng biệt (Bộ nhớ đệm dùng để lưu các lệnh hay dùng, giúp cho việc nhập dữliệu xử lý nhanh hơn
2 Tốc độ BUS của CPU ( FSB – Front Side Bus )
FSB – Front Side Bus là gì ?
-FSB – Là tốc độ truyền tải dữ liệu ra vào CPU hay là tốc độ dữliệu chạy qua chân của CPU
-Trong một hệ thống thì tốc độ Bus của CPU phải bằng với tốc độBus của Chipset bắc, tuy nhiên tốc độ Bus của CPU là duy nhất nhưngChipset bắc có thể hỗ trợ từ hai đến ba tốc độ FSB
3 Bộ nhớ Cache
Trang 17Cache: Vùng nhớ mà CPU dùng để lưu các phần của chương trình, các tàiliệu sắp được sử dụng Khi cần, CPU sẽ tìm thông tin trên cache trước khitìm trên bộ nhớ chính.
Cache L1: Integrated cache (cache tích hợp) – cache được hợp nhất ngaytrên CPU Cache tích hợp tăng tốc độ CPU do thông tin truyền đến vàtruyền đi từ cache nhanh hơn là phải chạy qua bus hệ thống Các nhà chếtạo thường gọi cache này là on-die cache Cache L1 – cache chính của CPU.CPU trước hết tìm thông tin cần thiết ở cache này
Cache L2: Cache thứ cấp Thông tin tiếp tục được tìm trên cache L2 nếukhông tìm thấy trên cache L1 Cache L2 có tốc độ thấp hơn cache L1 và caohơn tốc độ của các chip nhớ (memory chip)
Phân loại RAM
Tùy theo công nghệ chế tạo, người ta phân biệt thành 2 loại:
*RAM tĩnh
RAM tĩnh được chế tạo theo công nghệ ECL (dùng trong CMOS và BiCMOS) Mỗibit nhớ gồm có các cổng logic với 6 transistor MOS SRAM là bộ nhớ nhanh, việc đọckhông làm hủy nội dung của ô nhớ và thời gian thâm nhập bằng chu kỳ của bộ nhớ
*RAM động
Trang 18RAM động dùng kỹ thuật MOS Mỗi bit nhớ gồm một transistor và một tụ điện Việcghi nhớ dữ liệu dựa vào việc duy trì điện tích nạp vào tụ điện và như vậy việc đọc mộtbit nhớ làm nội dung bit này bị hủy Do vậy sau mỗi lần đọc một ô nhớ, bộ phận điềukhiển bộ nhớ phải viết lại nội dung ô nhớ đó Chu kỳ bộ nhớ cũng theo đó mà ít nhất làgấp đôi thời gian thâm nhập ô nhớ.
Việc lưu giữ thông tin trong bit nhớ chỉ là tạm thời vì tụ điện sẽ phóng hết điện tích đãnạp và như vậy phải làm tươi bộ nhớ sau khoảng thời gian 2μs Việc làm tươi đượcs Việc làm tươi đượcthực hiện với tất cả các ô nhớ trong bộ nhớ Công việc này được thực hiện tự động bởimột vi mạch bộ nhớ
Bộ nhớ DRAM chậm nhưng rẻ tiền hơn SRAM
Các loại DRAM
1 SDRAM (Viết tắt từ Synchronous Dynamic RAM) được gọi là DRAM đồng bộ.
SDRAM gồm 3 phân loại: SDR, DDR, DDR2 và DDR3
-SDR SDRAM (Single Data Rate SDRAM), thường được giới chuyên môn gọi tắt là "SDR" Có 168 chân Được dùng trong các máy vi tính cũ, bus speed chạy cùng
vận tốc với clock speed của memory chip, nay đã lỗi thời
-DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM), thường được giới chuyên môn gọi tắt là "DDR" Có 184 chân DDR SDRAM là cải tiến của bộ nhớ SDR với tốc độ
truyền tải gấp đôi SDR nhờ vào việc truyền tải hai lần trong một chu kỳ bộ nhớ Đã
được thay thế bởi DDR2.
-DDR2 SDRAM (Double Data Rate 2 SDRAM), Thường được giới chuyên môn gọi tắt là "DDR2" Là thế hệ thứ hai của DDR với 240 chân, lợi thế lớn nhất của
nó so với DDR là có bus speed cao gấp đôi clock speed
2 RDRAM (Viết tắt từ Rambus Dynamic RAM), thường được giới chuyên môn gọi tắt là "Rambus" Đây là một loại DRAM được thiết kế kỹ thuật hoàn toàn mới so với
kỹ thuật SDRAM RDRAM hoạt động đồng bộ theo một hệ thống lặp và truyền dữliệu theo một hướng Một kênh bộ nhớ RDRAM có thể hỗ trợ đến 32 chip DRAM.Mỗi chip được ghép nối tuần tự trên một module gọi là RIMM (Rambus Inline
Trang 19Memory Module) nhưng việc truyền dữ liệu được thực hiện giữa các mạch điều khiển
và từng chip riêng biệt chứ không truyền giữa các chip với nhau Bus bộ nhớ RDRAM
là đường dẫn liên tục đi qua các chip và module trên bus, mỗi module có các chân vào
và ra trên các đầu đối diện Do đó, nếu các khe cắm không chứa RIMM sẽ phải gắnmột module liên tục để đảm bảo đường truyền được nối liền Tốc độ Rambus đạt từ400-800 MHz Rambus tuy không nhanh hơn SDRAM là bao nhưng lại đắt hơn rấtnhiều nên có rất ít người dùng RDRAM phải cắm thành cặp và ở những khe trốngphải cắm những thanh RAM giả (còn gọi là C-RIMM) cho đủ
3 DDR III SDRAM (Double Data Rate III Synchronous Dynamic RAM): có tốc độ
bus 800/1066/1333/1600 Mhz, số bit dữ liệu là 64, điện thế là 1.5v, tổng số pin là 240
3.3.2 ROM (Read Only Memory)
Đây là bộ nhớ mà CPU chỉ có quyền đọc và thực hiện chứ không có quyền thayđổi nội dung vùng nhớ Loại này chỉ được ghi một lần với thiết bị ghi đặc biệt ROMthường được sử dụng để ghi các chương trình quan trọng như chương trình khởi động,chương trình kiểm tra thiết bị… Tiêu biểu trên mainboard là ROM BIOS
Trang 203.4 Case và Bộ nguồn.
3.4.1 Case.
rộng và bảo vê các bộ phận bên trong của máy tính
Mainboard và các thiết bị trong máy tính
-Chuyển từ AC sang DC: thường dùng làm nguồn cấp cho các thiết bị điện tử
(adaptor, sạc pin…)
Trang 21-Chuyển từ DC sang DC (Convertor): chuyển đổi điện thế DC ra nhiều mức
-Bộ biến áp: hạ áp của điện lưới xuống một mức thích hợp cho thiết bị Điện
thế ra của biến áp vẩn là dạng điện xoay chiều nhưng có mức điện áp thấp hơn Nó còn
có nhiệm vụ cách ly cho thiết bị với điện thế lưới
-Bộ nắn điện (chỉnh lưu): chuyển đổi điện thế xoay chiều thành một chiều
(DC) Chỉnh lưu còn gợn sóng, các mạch điện tử trong thiết bị chưa thể sử dụng đượcđiện thế này
-Bộ lọc chỉnh lưu: thành phần chính là tụ điện có nhiệm vụ giảm gợn sóng cho
dòng điện DC sau khi được chỉnh lưu
-Bộ lọc nhiễu điện: để tránh các nhiễu và xung điện trên lưới điện tác động
không tốt đến thiết bị, các bộ lọc sẽ giới hạn hoặc triệt tiêu các thành phần này
-Mạch ổn áp: ổn định điện áp cung cấp cho thiết bị khi có sự thay đổi bởi dòng
tải, nhiệt độ và điện áp đầu vào
-Mạch bảo vệ: làm giảm các thiệt hại cho thiết bị khi có các sự cố do nguồn
điện gây ra (quá áp, quá dòng, …)
3.5 Bộ nhớ ngoài.
3.5.1 Đĩa mềm và ổ đĩa mềm
3.5.1.1 Đĩa mềm
Đĩa mềm được làm bằng nhựa, bên
trong có lớp nhiễm từ bằng chất dẻo
dùng để lưu trữ dữ liệu Đĩa mềm có
nhiều loại, có kích thước và dung
lượng khác nhau
Trang 22Khi đĩa mềm làm việc, nó được đặt trong một ổ đĩa, ổ đĩa này có tác dụng làm quayđĩa và có một đầu từ sẽ làm nhiễm từ trên đề mặt đĩa ứng với các bit được ghi vào Ổđĩa này giao tiếp với mainboard qua một sợi cáp được cắm vào khe cắm Floppy trênmain board.
Cấu tạo vật lý của đĩa mềm
Mỗi mặt đĩa được gọi là một SIDE
Mỗi SIDE được chia thành các TRACK:các đường tròn đồng tâm được đánh số bắtđầu từ 0
Mỗi TRACK được chia thành các SECTOR được đánh số bắt đầu từ 1
Mỗi SECTOR lưu trữ được512 byte
Nhận dạng một sector: Toạ độ BIOS của sector
Cấu tạo logic của đĩa mềm
Đĩa mềm được xem là một chuỗi liên tiếp các sector được chia thành vùng hệ thống vàvùng dữ liệu
Vùng hệ thống gồm: BootSector, F.A.T và Root Directory
Vùng dữ liệu được tổ chức thành các Cluster
Cluster là đơn vị ghi/đọcfile
Các cluster được đánh số bắt đầu từ 2
3.5.1.2 Ổ đĩa mềm
Có thể xem ổ đĩa mềm gồm một mô-tơ quay để quay tròn đĩa, các đầu từ được dịchchuyển qua lại nhằm xác định vị trí cần truy cập trên đĩa Một bảng mạch điều khiểnhoạt động của các mô-tơ, các thành phần dữ liệu và một số thành phần phụ trợ khác.Ngoài ra, để ổ đĩa mềm làm việc được với nhiều lại đĩa có kích thước khác nhau cầnphải được điều khiển bởi phần mềm gọi là trình điều khiển ổ đĩa mềm, phần nàythường được chứa trong chương trình BIOS Do đó, khi có ổ đĩa mềm mới mà BIOS
cũ (phần mềm điều khiển không phù hợp với ổ đĩa) thì có thể gây ra lỗi hoặc không sửdụng được nên phải nâng cấp BIOS cho phù hợp
Trang 23- Đĩa từ : Đĩa từ của ổ cứng là các đĩa bằng
nhôm, thuỷ tinh, hoặc sứ có chế độ hoạt
động tương đối nặng Đĩa được chế tạo rất
đặc biệt giúp cho nó có khả năng lưu trữ tốt,
an toàn và không bị “nhão” (nhả từ) như các
thiết bị đọc ghi bằng từ tính khác (tuy nhiên
cũng có một số loại đĩa từ sản xuất không
đạt tiêu chuẩn qua thời gian có hiện tượng bị “nhão”) Đĩa được phủ vật liệu từ ở cảhai mặt (môi trường lưu trữ thực) và bao bọc bằng lớp vỏ bảo vệ Sau khi đã hoàn tất
và đánh bóng, các đĩa này được xếp chồng lên nhau và ghép nối với mô-tơ quay, cómột số loại đĩa cứng chỉ có một đĩa từ Trước khi chồng đĩa được lắp cố định vàokhung, cơ cấu các đầu từ được ghép vào giữa các đĩa
- Trục quay ( Bộ dịch chuyển đầu từ ) : Nhiều loại đĩa cứng sử dụng mô-tơ cuộn dây
di động (voice coil motor) còn gọi là mô-tơ cuộn dây quay (rotary coil) hoặc servo để
điều khiển chuyển động của đầu từ Các mô-tơ servo có kích thước nhỏ, nhẹ rất thíchhợp với ổ cứng nhỏ gọn và có thời gian truy cập nhanh
Cụm đầu đọc
Trang 24- Đầu đọc/ghi (head) : Đầu đọc đơn giản được cấu tạo gồm lõi ferit và cuộn dây
(giống như nam châm điện) Đầu đọc trong đĩa cứng có công dụng đọc dữ liệu dướidạng từ hoá trên bề mặt đĩa từ hoặc từ hoá lên các mặt đĩa khi ghi dữ liệu Số đầu đọcghi luôn bằng số mặt hoạt động được của các đĩa cứng
- Cần di chuyển đầu đọc/ghi
(head arm hoặc actuator
arm) : Đầu đọc/ghi được gắn
vào cần di chuyển đầu
đọc/ghi Cần có nhiệm vụ di
chuyển theo phương song
song với các đĩa từ ở một
khoảng cách nhất định, dịch chuyển và định vị chính xác đầu đọc tại các vị trí từ mépđĩa đến vùng phía trong của đĩa (phía trục quay) Các cần di chuyển đầu đọc được dichuyển đồng thời với nhau do chúng được gắn chung trên một trục quay (đồng trục)
Cụm mạch điện
- Mạch điều khiển: có nhiệm vụ điều khiển động cơ đồng trục, điều khiển sự di
chuyển của cần di chuyển đầu đọc để đảm bảo đến đúng vị trí trên bề mặt đĩa
- Mạch xử lý dữ liệu: dùng để xử lý những dữ liệu đọc/ghi của ổ đĩa cứng.
- Bộ nhớ đệm (cache hoặc buffer): là nơi tạm lưu dữ liệu trong quá trình đọc/ghi dữ
liệu Dữ liệu trên bộ nhớ đệm sẽ mất đi khi ổ đĩa cứng ngừng được cấp điện
- Đầu cắm nguồn cung cấp điện cho ổ đĩa cứng.
- Đầu kết nối giao tiếp với máy tính.
- Các cầu nối (jumper): Lựa chọn chế độ làm việc của ổ đĩa cứng (SATA 150 hoặc
SATA 300) hay thứ tự trên các kênh trên giao tiếp IDE (master hay slave hoặc tự lựachọn), lựa chọn các thông số làm việc khác…
Trang 25Vỏ đĩa cứng
- Phần đế chứa các linh kiện
gắn trên nó, phần nắp đậy lại
để bảo vệ các linh kiện bên
*Cấu trúc dữ liệu của HDD
Track
- Trên một mặt làm việc của đĩa từ chia ra nhiều vòng tròn đồng tâm thành các track.Track có thể được hiểu đơn giản giống các rãnh ghi dữ liệu giống như các đĩa nhựanhưng sự cách biệt của các rãnh ghi này không có các gờ phân biệt và chúng là cácvòng tròn đồng tâm chứ không nối tiếp nhau thành dạng xoắn trôn ốc như đĩa nhựa.Track trên ổ đĩa cứng không cố định từ khi sản xuất, chúng có thể thay đổi vị trí khiđịnh dạng cấp thấp ổ đĩa (Low Level Format)
Sector
- Trên Track chia thành những phần nhỏ bằng các đoạn
hướng tâm thành các Sector Các Sector là phần nhỏ cuối
cùng được chia ra để chứa dữ liệu Theo chuẩn thông
thường thì một Sector chứa dung lượng 512 byte Số
Sector trên các Track là khác nhau từ phần rìa đĩa vào
đến vùng tâm đĩa, các ổ đĩa cứng đều chia ra hơn 10 vùng
mà trong mỗi vùng có số sector/track bằng nhau
Cylinder
Trang 26- Cylinder bao gồm những Track có chung một tâm và đồng trục nằm trên những mặtđĩa từ.
- Khi đầu đọc/ghi đầu tiên làm việc tại một Track nào đó thì tập hợp toàn bộ các Tracktrên các bề mặt đĩa còn lại mà các đầu đọc còn lại đang làm việc tại đó gọi là Cylinder.Trên một ổ đĩa cứng có nhiều Cylinder bởi có nhiều Track trên mỗi mặt đĩa từ
Trục quay
- Trục quay là trục để gắn các đĩa từ lên nó, chúng được nối trực tiếp với động cơ
quay đĩa cứng Trục quay có nhiệm vụ truyền chuyển động quay từ động cơ đến các
đĩa từ - Trục quay thường chế tạo bằng các vật liệu nhẹ (như : hợp kim nhôm) và
được chế tạo tuyệt đối chính xác để đảm bảo trọng tâm của chúng không được sai lệch– bởi chỉ một sự sai lệch nhỏ có thể gây lên sự rung lắc của toàn bộ đĩa cứng khi làmviệc ở tốc độ cao, dẫn đến quá trình đọc/ghi không chính xác
Đầu đọc/ghi
- Đầu đọc đơn giản được cấu tạo gồm lõi ferit (trước đây là lõi sắt) và cuộn dây (giốngnhư nam châm điện) Gần đây các công nghệ mới hơn giúp cho ổ đĩa cứng hoạt độngvới mật độ xít chặt hơn như : chuyển các hạt từ sắp xếp theo phương vuông góc với bềmặt đĩa nên các đầu đọc được thiết kế nhỏ gọn và phát triển theo các ứng dụng côngnghệ mới
- Đầu đọc trong đĩa cứng có công dụng đọc dữ liệu dưới dạng từ hoá trên bề mặt
đĩa từ hoặc từ hoá lên các mặt đĩa khi ghi dữ liệu.
- Số đầu đọc ghi luôn bằng số mặt hoạt động được của các đĩa cứng, có nghĩa chúngnhỏ hơn hoặc bằng hai lần số đĩa (nhỏ hơn trong trường hợp ví dụ hai đĩa nhưng chỉ sửdụng 3 mặt)
Đầu từ - thanh mang đầu từ
- Cần di chuyển đầu đọc/ghi là các thiết bị mà đầu đọc/ghi gắn vào nó
- Cần có nhiệm vụ di chuyển theo phương song song với các đĩa từ ở một khoảng cáchnhất định, dịch chuyển và định vị chính xác đầu đọc tại các vị trí từ mép đĩa đến vùngphía trong của đĩa (phía trục quay)
-Các cần di chuyển đầu đọc được di chuyển đồng thời với nhau do chúng được gắn
chung trên một trục quay (đồng trục), có nghĩa rằng khi việc đọc/ghi dữ liệu trên bề
Trang 27mặt (trên và dưới nếu là loại hai mặt) ở một vị trí nào thì chúng cũng hoạt động cùng
vị trí tương ứng ở các bề mặt đĩa còn lại
* Nguyên tăc lưu trữ trên HDD
- Trên bề mặt đĩa người ta phủ 1 lớp mỏng chất có từ tính, ban đầu các hạt từ tínhkhông có hướng, khi chúng bị ảnh hưởng bởi từ trường của đầu từ lướt qua, các hạt có
có từ tính được sắp xếp thành các hạt có hướng
- Đầu từ ghi/ đọc được cấu tạo bởi 1 lõi thép nhỏ hình chữ U, một cuộn dây quấn trên
lõi thép để đưa dòng điện vào (khi ghi) hay lấy ra (khi đọc), khe hở gọi là khe từ lướttrên bề mặt đĩa với khoáng cách rất gần bằng 1/10 sợi tóc
- Trong quá trình ghi, tín hiệu điện ở dạng tín hiệu số 0, 1 được đưa vào đầu từ ghi lên
bề mặt đĩa thành các nam châm rất nhỏ và đảo chiều tùy ý theo tín hiệu đưa vào là 0
- Trong quá trình phát, đầu từ đọc lướt qua bề mặt đĩa dọc theo các đường Track đã
được ghi tín hiệu, tại điểm giao nhau của các nam châm có từ trường biến đổi và cảmứng lên cuộn dây tạo thành một xung điện, xung điện này rất yếu được đưa vào
khuyếch đại để lấy ra tín hiệu 0, 1 ban đầu.
- Tín hiệu 0, 1 là hiệu số ( Digital ).
* Chú ý : Đĩa được ghi theo nguyên tắc cảm ứng từ, vì vậy nếu ta để các đĩa cứng gần
các vật có từ tính mạnh như nam châm thì có thể dữ liệu trong đĩa cứng sẽ bị hỏng
*Thông số và đặc tính
Dung lượng
– Dung lượng ổ đĩa cứng (Disk Capacity) là một thông số thường được người sử dụngnghĩ đến đầu tiên, là cơ sở cho việc so sánh, đầu tư và nâng cấp
Trang 28– Dung lượng ổ đĩa cứng được tính bằng : (số byte/sector) × (số sector/track)× (số
cylinder) × (số đầu đọc/ghi)
- Dung lượng của ổ đĩa cứng tính theo : Byte, KB, MB, GB, TB
Tốc độ quay của ổ đĩa cứng
- Tốc độ quay của đĩa cứng thường được ký hiệu bằng rpm ( revolutions per minute)
số vòng quay trong một phút.Tốc độ quay càng cao thì ổ càng làm việc nhanh dochúng thực hiện đọc/ghi nhanh hơn, thời giam tìm kiếm thấp
- Các tốc độ quay thông dụng là :
1 3.600 rpm : Tốc độ của các ôr đĩa cứng thế hệ trước
2 4.200 rpm : Thường được sử dụng trong các máy tính xáy tay (laptop)mức giá trung bình và thấp (khoảng năm 2007)
3 5.400 rpm : Thông dụng với dòng ổ đĩa cứng 3.5″ , các ổ đĩa cứng 2,5”cho các máy tính xách tay hiện nay đã chuyển sang tốc độ 5400 rpm đểđáp ứng nhu cầu đọc/ghi dữ liệu nhanh hơn
4 7.200 rpm : Thông dụng với các ổ đĩa cứng sản xuất trong thời gian 2007
5 10.000 rpm, 15.000 rpm : Thường sử dụng cho các ổ đĩa cứng trong cácmáy tính cá nhân cao cấp, máy trạm (Work Station) và các máy chủ(Server) có sử dụng giao tiếp SCS
3.5.3 Đĩa quang CDROM, DVD
Đĩa quang (CD, DVD) là dạng thiết bị lưu trữ dữ liệu tháo lắp sử dụng các tính chấtvật lý và năng lượng của ánh sáng cho quá trình ghi và đọc dữ liệu Trái với một dạnglưu trữ dữ liệu khác cùng loại là đĩa từ thì đĩa quang tuy giới hạn hơn về dung lượnglưu trữ nhưng lại có nhiều ưu điểm về kích thước và giá thành sản xuất, do đó chúngđược sử dụng rộng rãi trong thời gian hiện nay
Vào những năm 1961 và 1969 thì David Paul Gregg đã đăng ký các bằng phát minh
sáng chế về đĩa quang (US Patent 3.430.966 và US Patent 4.893.297), từ đó cho đến
thời gian gần đây khi mà các đĩa CD và DVD còn sử dụng trên thị trường thì chúngđều sử dụng các bằng sáng chế trên Những sự phát triển về các thiết bị đọc đĩa quang
về sau này chỉ thay đổi phương thức làm việc, còn những nguyên lý cơ bản của đĩaquang vẫn tuân theo các sáng kiến trên
*Câu tạo và nguyên lý hoạt động.
Trang 29Đĩa quang, theo đúng như tên gọi của nó, đã sử dụng tính chất quang học để lưu trữ dữliệu Khi làm việc với ánh sáng thì chúng không có sự tiếp xúc trực tiếp giữa đầu đọc
dữ liệu và bề mặt đĩa, do đó đĩa quang thường là bền nếu như chúng không bị tác độngbởi yếu tố môi trường
Có một nguyên lý về ánh sáng như sau
nếu như chúng chiếu vào bề mặt của
một vật nào đó: có thể bị hấp thụ hoặc
phản xạ lại (một phần hoặc toàn phần
đối với cả hai trường hợp) Nếu như
có một vật chuyển động thay đổi trạng
nêu trên để chứa các dữ liệu tại bề mặt
đĩa thông qua sự phản xạ/không phản
xạ
Trên đĩa quang có các rãnh theo hình xoắn chôn ốc từ trong ra ngoài theo các track.Trên các track này là các rãnh (land) và các pit mà chúng có thể gây phản xạ lại theohướng vuông góc với chùm tia tới hoặc phản xạ ít theo phương vuông góc với chùmtia này Do hệ thống chiếu tia là duy nhất trong một hệ quang học nên các loại ổ đĩaquang (hoặc máy phát đĩa quang) chỉ quan tâm đến hướng vuông góc đối với chùm tiachiếu tới, đây là những tính chất quan trọng trong sự hoạt động của các đĩa quang.Khi đọc dữ liệu trên đĩa quang, một tia tia laser (có công suất thấp) chiếu vào các điểmsáng và tối của chúng để nhận lại ánh sáng phản xạ Ánh sáng phản xạ này sẽ quayngược lại nguồn phát ra chúng và bị đổi hướng bởi một hệ lăng kính đến phần đầu đọc
để cho kết quả các tín hiệu nhị phân Như vậy thì hệ thống thiết bị đọc đĩa quang sẽ làmột hệ quang học phức tạp nhằm tạo ra tia laser chiếu vào bề mặt đĩa và thu lại tiaphản xạ theo phương mà tia laser chiếu đến
Tại thiết bị cảm nhận tia laser phản xạ lại, một điốt cảm quang sẽ tiếp nhận những ánhsáng rời rạc để biến chúng thành tín hiệu nhị phân, tức là tín hiệu có dạng
1000101001, chúng chứa âm thanh/video hoặc dữ liệu phần mềm máy tính
Trang 303.5.3.1 CDROM (Compact Disk Read Only Memory)
Khác với 2 loại đĩa trước hoạt động bằng phương thức nhiễm từ, CDROM hoạt độngbằng phương pháp quang học Nó được chế tạo bằng vật liệu cứng có tráng chất phảnquang trên bề mặt
Khi ghi đĩa CD, người ta sử dụng tia lazer để chiếu lên bề mặt đĩa tạo ra vùng dữ liệuứng với giá trị của bit 0 và 1 Do đó , đĩa CDROM chỉ ghi được một lần Khi đọc ổ đĩaCDROM chiếu tia sáng xuống bệ mặt phản quang và thu tia phản xa, căn cứ vàocường độ tia phản xạ người ta suy ra đó là bit 0 hay bit 1
CDROM có dương lượng khoảng 650MB – 700MB, có thể di chuyển dễ dàng và giátương đối rẻ, rất thuận tiện cho việc lưu giữ các chương trình nguồn, phim ảnh… nênhiện nay vẫn còn sử dụng rất rộng rãi
Để có thể đọc được ổ CDROM cần có một ổ đĩa CDROM được cài đặt đúng vào máytính Ổ đĩa CDROM hiện nay có rất nhiều laoị có tốc độ khác nhau như 4x, 8x, 16x,24x, 32x, 64x… (1x = 150 byte/s) Ổ đĩa CDROM hiện nay được thiết kế theo chuẩnSCSI nhưng nó có bảng mạch chuyển theo chuẩn IDE nên thường được cắm vào khecắm IDE trên mainboard hoặc gắn đi kèm với đĩa cứng
3.5.3.2 DVD (Digital Versatile Disc hoặc Digital Video Disc)
Về cấu trúc của ổ đĩa DVD cũng tương tự như ổ CDROM
DVD có nhiều điểm giống CD: chúng đều có đường kính 12 cm cho loại tiêu chuẩn,hay 8 cm cho loại nhỏ Nhưng DVD có cách lưu dữ liệu khác, với cách nén dữ liệu vàcác lớp quang học có khả năng chứa nhiều dữ liệu hơn CD gấp 7 lần hoặc hơn thế nữa
Về cấu trúc phần mềm, DVD cũng khác CD ở chỗ chúng đều chứa hệ tập tin, gọi làUDF, một phiên bản mở rộng của tiêu chuẩn ISO 9660 cho CD chứa dữ liệu
Sự khác nhau về thuật ngữ DVD thường được mô tả phương pháp dữ liệu được lưu trưtrễn đĩa: DVD-ROM có dữ liệu chỉ có thể đọc mà không thể ghi, DVD-R và DVD+R
có thể ghi một lần và sau đó có chức năng như ROM, và RAM,
DVD-RW, or DVD+RW chứa dữ liệu có thể xóa và ghi lại nhiều lần
DVD-Video và DVD-Audio được dùng để nói đến hai định dạng khác hẳn nhau, mộtbên là cấu trúc video và một bên là nội dung audio Các dạng đĩa DVD khác, bao gồmnội dung video, có thể được hiểu như là đĩa DVD-Data Khái niệm “DVD” thườngđược sử dụng sai để chỉ các định dạng đĩa quang độ nét cao, như Blu-ray và HD-DVD
Trang 31Có nhiều loại định dạng DVD:
-DVD-ROM: Định dạng này thường được sử dụng để lưu phim Chúng thường
được "nén" nghĩa là có tồn tại một ma trận gốc được sử dụng làm khuôn để ghi thôngtin và chúng không thể ghi đi ghi lại được
DVD-R: còn được viết -R (cho recordable: ghi) là định dạng xuất hiện đầu
tiên và mục đích ban đầu là để dùng cho việc lưu trũ phim video
-DVD+R: cũng giống như định dạng -R nhưng ra đời sau và phù hợp hơn -R
trong việc lưu trữ dự liệu Nó cho phép xem phim bất kỳ lúc nào, không cần đĩa phảihoàn chỉnh Loại đĩa này có những khả năng kỹ thuật tốt hơn -R Chúng ta không thểthấy sự khác biệt giữa đĩa -R và đĩa +R nếu nhìn bằng mắt thường
-DVD-RW và DVD+RW: Loại đĩa này giống loại đĩa -R và +R nhưng cho
phép ghi và xóa nhiều lần
3.6 Thiết bị ngoại vi thông dụng.
3.6.1 Màn hình (Monitor)
Màn hình là thiết bị đưa thông tin của máytính ra ngoài để giao tiếp với người sử dụng
Nó là bộ xuất chuẩn cho máy tính hay còn gọi là bộ trực Hiện nay, có nhiều hãng sảnxuất màn hình như Samsung, LG, Acer… Nếu phân loại theo tính năng, màn hình baogồm: Mono, EGA, VGA, SVGA… Màn hình giao tiếp với mainboard qua một bộ điềuhợp gọi là card màn hình (hay còn gọi là card đồ họa) được cắm qua khe PCI, ISA,EISA trên hoặc tích hợp sẵn trên mainboard
Ba vấn đề cần quan tâm trên màn hình là con trỏ màn hình, độ phân giải, tỉ lệ màn hình
Trang 32Thường gặp nhất là các loại màn hình máy tính với nguyên lý ống phóng chùm điện tử(ống CRT, nên thường đặt tên cho loại này là "loại CRT").
Các màn hình loại CRT có các ưu nhược điểm:
Ưu điểm: Thể hiện màu sắc rất trung thực, tốc độ đáp ứng cao, độ phân giải có thể đạt
được cao Phù hợp với games thủ và các nhà thiết kế, xử lý đồ hoạ
Nhược điểm: Chiếm nhiều diện tích, tiêu tốn điện năng hơn các loại màn hình khác,
thường gây ảnh hưởng sức khoẻ nhiều hơn với các loại màn hình khác
Nguyên lý hiển thị hình ảnh
Màn hình CRT sử dụng phần màn huỳnh quang dùng để hiển thị các điểm ảnh, để cácđiểm ảnh phát sáng theo đúng màu sắc cần hiển thị cần các tia điện tử tác động vàochúng để tạo ra sự phát xạ ánh sáng Ống phóng CRT sẽ tạo ra các tia điện tử đập vàomàn huỳnh quang để hiển thị các điểm ảnh theo mong muốn
Để tìm hiểu nguyên lý hiển thị hình ảnh của các màn hình CRT, ta hãy xem nguyên lý
để hiển thị hình ảnh của một màn hình đơn sắc (đen trắng), các nguyên lý màn hìnhCRT màu đều dựa trên nền tảng này
Nguyên lý hiển thị hình ảnh của màn hình đen-trắng
Ở các màn hình CRT cổ điển: Toàn bộ lớp huỳnh quang trên bề mặt chỉ hiển phát xạmột màu duy nhất với các mức thang xám khác nhau để tạo ra các điểm ảnh đen trắng.Một điểm ảnh được phân thành các cường độ sáng khác nhau sẽ được điều khiển bằngchùm tia điện tử có cường độ khác nhau
Chùm tia điện tử được xuất phát từ một ống phát của đèn hình Tại đây có một dây tóc(kiểu giống dây tóc bóng đèn sợi đốt) được nung nóng, các điện tử tự do trong kim loạicủa sợi dây tóc nhảy khỏi bề mặt và bị hút vào điện trường tạo ra trong ống CRT Để
Trang 33tạo ra một tia điện tử, ống CRT có các cuộn lái tia theo hai phương (ngang và đứng)điều khiển tia này đến các vị trí trên màn huỳnh quang.
Để đảm bảo các tia điện tử thu hẹp thành dạng điểm theo kích thước điểm ảnh thiếtđặt, ống CRT có các thấu kính điện từ (hoàn toàn khác biệt với thấu kính quang học)bằng các cuộn dây để hội tụ chùm tia
Tia điện tử được quét lên bề mặt lớp huỳnh quang theo từng hàng, lần lượt từ trênxuống dưới, từ trái qua phải một cách rất nhanh để tạo ra các khung hình tĩnh, nhiềukhung hình tĩnh như vậy thay đổi sẽ tạo ra hình ảnh chuyển động
Cường độ các tia này thay đổi theo điểm ảnh cần hiển thị trên màn hình, với các điểmảnh màu đen các tia này có cường độ thấp nhất (hoặc không có), với các điểm ảnhtrắng thì tia này lớn đến giới hạn, với các thang màu xám thì tuỳ theo mức độ sáng màtia có cường độ khác nhau
Nguyên lý hiển thị hình ảnh của màn hình màu
Nguyên lý hiển thị hình ảnh của màn hình màu loại CRT giống với màn hình đen trắng
đã trình bày ở trên Các màu sắc được hiển thị theo nguyên tắc phối màu phát xạ: Mỗimột màu xác định được ghép bởi ba màu cơ bản
Trên màn hình hiển thị lớp huỳnh quang của màn hình đen trắng được thay bằng cáclớp phát xạ màu dọc từ trên xuống dưới màn hình (điều này hoàn toàn có thể quan sátđược bằng mắt thường)
Trang 34Màn hình máy tính loại tinh thể lỏng
Màn hình máy tính loại tinh thể lỏng dựa trên công nghệ về tinh thể lỏng nên rất linhhoạt, có nhiều ưu điểm hơn màn hình CRT truyền thống, do đó hiện nay đang được sửdụng rộng rãi, dần thay thế màn hình CRT
Ưu điểm: Mỏng nhẹ, không chiếm diện tích trên bàn làm việc Ít tiêu tốn điện năng so
với màn hình loại CRT, ít ảnh hưởng đến sức khoẻ người sử dụng so với màn hìnhCRT
Nhược điểm: Giới hạn hiển thị nét trong độ phân giải thiết kế (hoặc độ phân giải bằng
1/2 so với thiết kế theo cả hai chiều dọc và ngang), tốc độ đáp ứng chậm hơn so vớimàn hình CRT Nhưng hiện tại công nghệ phát triển và những nhược điểm này đãđược khắc phục khá nhiều
Độ phân giải của màn hình tinh thể lỏng dù có thể đặt được theo người sử dụng, tuy
nhiên để hiển thị rõ nét nhất phải đặt ở độ phân giải thiết kế của nhà sản xuất Nguyênnhân là các điểm ảnh được thiết kế cố định (không tăng và không giảm được cả về sốđiểm ảnh và kích thước), do đó nếu thiết đặt độ phân giải thấp hơn độ phân giải thiết
kế sẽ xảy ra tình trạng tương tự việc có 3 điểm ảnh vật lý (thực) dùng để hiển thị 2điểm ảnh hiển thị (do người sử dụng thiết đặt), điều xảy ra lúc này là hai điểm ảnh vật
lý ở sẽ hiển thị trọn vẹn, còn lại một điểm ảnh ở giữa sẽ hiển thị một nửa điểm ảnhhiển thị này và một nửa điểm ảnh hiển thị kia - dẫn đến chỉ có thể hiển thị màu trungbình, dẫn đến sự hiển thị không rõ nét
Điểm chết trong màn hình tinh thể lỏng
Một trong các tiêu chí quan trọng để đánh giá về màn hình tinh thể lỏng là các điểmchết của nó (khái niệm điểm chết không có ở các loại màn hình CRT)
Điểm chết được coi là các điểm mà màn hình không thể hiển thị đúng màu sắc, ngay
từ khi bật màn hình lên thì điểm chết chỉ xuất hiện một màu duy nhất tuỳ theo loạiđiểm chết
Điểm chết có thể xuất hiện ngay từ khi xuất xưởng, có thể xuất hiện trong quá trình sửdụng
Điểm chết có thể là điểm chết đen hoặc điểm chết trắng Với các điểm chết đen chúng
ít lộ và dễ lẫn vào hình ảnh, các điểm chết trắng thường dễ nổi và gây ra sự khó chịu từngười sử dụng
Trang 35Theo công nghệ chế tạo các điểm chết của màn hình tinh thể lỏng không thể sửa chữađược Thường tỷ lệ xuất hiện điểm chết của màn hình tinh thể lỏng chiếm khoảng 30%tổng sản phẩm xuất xưởng nên các hãng sản xuất có các chế độ bảo hành riêng Một sốhãng cho phép đến 3 điểm chết (mà không bảo hành), một số khác là 5 điểm do đó khilựa chọn mua các màn hình tinh thể lỏng cần chú ý kiểm tra về số lượng các điểm chếtsẵn có.
Để kiểm tra các điểm chết trên các màn hình tinh thể lỏng, tốt nhất dùng các phầnmềm chuyên dụng (dẫn dễ tìm các phần mềm kiểu này bởi chúng thường miễn phí),nếu không có các phần mềm, người sử dụng có thể tạo các ảnh toàn một màu đen, toànmột màu trắng, toàn một màu khác và xem nó ở chế độ chiếm đầy màn hình (fullscreen) để kiểm tra
Đèn nền trong màn hình tinh thể lỏng
Công nghệ màn hình tinh thể lỏng phải sử dụng các đèn nền để tạo ánh sáng đến cáctinh thể lỏng Khi điều chỉnh độ sáng chính là điều chỉnh ánh sáng của đèn nền Điềuđáng nói ở đây là một số màn hình tinh thể lỏng có hiện tượng lọt sáng tại các viềnbiên của màn hình (do cách bố trí của đèn nền và sự che chắn cần thiết) gây ra cảmgiác hiển thị không đồng đều khi thể hiện các bức ảnh tối Khi chọn mua cần thử hiểnthị để tránh mua các loại màn hình gặp lỗi như vậy, cách thử đơn giải nhất là quan sátviền màn hình trong thời điểm khởi động Windows xem các vùng sáng có quá lộ haykhông
Màn hình rộng và màn hình chuẩn 4:3 thông thường
Trong màn hình tinh thể lỏng thường có hai loại, màn hình theo chuẩn 4:3 thôngthường và màn hình theo chuẩn rộng Với màn hình kiểu CRT thì thông dụng nhất vẫntheo chuẩn thông thường, rất cá biệt mới có màn hình rộng
Màn hình theo chuẩn thông thường có tỷ lệ tính theo điểm ảnh đường ngang và điểmảnh đường đứng có tỷ lệ 4:3 Với màn hình theo chuẩn rộng sẽ có tỷ lệ (như trên)thường là 16:9
Tuỳ theo nhu cầu công việc mà nên chọn màn hình theo chuẩn nào Với chơi gamethông thường, lướt web, soạn thảo văn bản thì nên chọn loại thường Với mục đíchxem phim, dùng nhiều đến bảng tính excel thì nên chọn màn rộng để đảm bảo hiển thịđược nhiều nội dung hơn
Tuy nhiên hiện nay xu thế người sử dụng đang dần chuyển sang sử dụng màn hìnhrộng bởi dần các game hỗ trợ màn hình rộng tốt hơn Vấn đề lựa chọn giữa loại thường
và rộng hiện nay cũng hay gây nhiều tranh cãi trên các diễn đàn bởi thói quen sử dụngcủa từng người
Trang 36Windows XP Tablet PC Edition Một số máy tính cho các tụ điểm công cộng cũng sửdụng loại màn hình này phục vụ giải trí, mua sắm trực tuyến hoặc các mục đích khác -chúng được cài đặt hệ điều hành Windows Vista mới nhất.
Màn hình máy tính sử dụng công nghệ OLED
Là công nghệ màn hình mới với xu thế phát triển trong tương lai bởi các ưu điểm: Cấutạo mỏng, tiết kiệm năng lượng, đáp ứng nhanh, tuổi thọ cao
Về cơ bản, ngoại hình màn hình OLED thường giống màn hình tinh thể lỏng nhưng cókích thước mỏng hơn nhiều do không sử dụng đèn nền
Các kiểu giao tiếp kết nối của màn hình máy tính
Hai kiểu giao tiếp thông dụng giữa màn hình máy tính và máy tính là: D-Sub và DVI
D-Sub là kiểu truyền theo tín hiệu tương tự, các màn hình CRT đều sử dụng giao tiếpnày
DVI là kiểu truyền theo tín hiệu số, đa phần màn hình tinh thể lỏng hiện nay sử dụngchuẩn này, phần còn lại vẫn sử dụng theo D-Sub Kiểu giao tiếp này có ưu điểm hơn
so với kiểu D-Sub là có thể cho chất lượng ảnh tốt hơn Tuy nhiên để sử dụng kiểuDVI đòi hỏi cạc đồ hoạ phải hỗ trợ chuẩn này (đa số các cạc đồ hoạ rời đều có cổngDVI, tuy nhiên cạc đồ hoạ tích hợp sẵn trên bo mạch chủ phần nhiều là không hỗ trợ)
Trang 373.6.2 Bàn phím (Keyboard)
Cổng giao tiếp
Bàn phím kết nối với bo mạch chủ qua: PS/2, USB hoặc kết nối không dây
Bàn phím không dây đang dần phổ biến với những người sử dụng muốn sự tự do đangtăng lên Dù sao, bàn phím không dây cần pin để hoạt động
Về hình dáng, bàn phím là sự sắp đặt các nút, hay phím Một bàn phím thông thường
có các ký tự được khắc hoặc in trên phím; với đa số bàn phím, mỗi lần nhấn một phímtương ứng với một ký hiệu được tạo ra Tuy nhiên, để tạo ra một số ký tự cần phảinhấn và giữ vài phím cùng lúc hoặc liên tục; các phím khác không tạo ra bất kỳ kýhiệu nào, thay vào đó tác động đến hành vi của máy tính hoặc của chính bàn phím.Bàn phím là một thiết bị đưa thông tin vào trực tiếp giao diện với người sử dụng Nóđược nối kết với mainboard thông qua cổng bàn phím (đặc trưng bởi vùng nhớ I/O vàngắt bàn phím)
Bàn phím được tổ chức như một mạng mạch đan xen nhau mà mỗi nút mạng là mộtphím Khi ấn một phím sẽ làm chập mạch điện tạo ra xung điện tương ứng với phímđược ấn gọi là mã quét (Scan Code) Mã này được đưa vào bộ xử lý bàn phím diễndịch ra ký tự theo một chuẩn nào đó như ASCII hay Unicode Sau đó, bộ xử lý ngắtbàn phím yêu cầu ngắt và gửi vào CPU xử lý Vì thời gian thực hiện rất nhanh nên tathấy các phím được xử lý tức thời
Cấu tạo bàn phím thường có 101-102 phím: gồm các nhóm phím chữ và số, các phímchức năng và các phím số numlock Có một số phím phục vụ thao tác cho hệ điềuhành Ở một số nước bàn phím có bổ sung thêm các tổ hợp phím trên cơ sở bàn phímchuẩn
Trang 38Hiện nay, trên thị trường có nhiều loại bàn phím do nhiều hãng sản xuất khác nhaunhư Acer, Mitsumi, IBM, HP… tuy nhiên, chúng có chung một số các phím cơ bản từ
101 đến 105 phím được chia làm 2 nhóm:
Nhóm kí tự: là nhóm các phím khi gõ lên có ký tự xuất hiẹn trên màn hình
Nhóm điều khiển: khi gõ không thấy xuất hiện kí tự trên màn hình mà thường dùng đểthực hiện một tác vụ nào đó
Tất cả các phím đều dược đặc trưng bởi một mã, một số tổ hợp phím cũng có mã riêngcủa nó Điều này giúp cho việc điều khiển bàn phím rất thuận lợi, nhất là trong côngviệc lập trình
3.6.3 Chuột (Mouse)
Chuột là thiết bị điều khiển trỏ trực tiếp phổ biến nhất, đặc biệt là trong lĩnh vực đồhọa Hiện nay, có rất nhiều loại chuột do nhiều hãng sản xuất khác nhau như: IBM,Acer, HP, Mitsumi, Logitech… đa số được thiết kế theo hai chuẩn cổng cắm tròn vàdẹp Tuy nhiên chúng có cấu tạo và chức năng như nhau
Các loại chuột máy tính
Trang 39Chuột máy tính phân loại theo nguyên lý hoạt động có hai loại chính: Chuột bi vàchuột quang.
Chuột bi
Chuột bi là chuột sử dụng nguyên lý xác định chiều lăn của một viên bi khi thay đổikhi di chuyển chuột để xác định sự thay đổi toạ độ của con trỏ trên màn hình máy tính
*Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chuột bi có dây bao gồm:
Viên bi được đặt tại đáy chuột, có khả năng tiếp xúc với bề mặt bằng phẳng nơichuột tiếp xúc Viên bi có thể lăn tự do theo các chiều khác nhau
Hai thanh lăn trong bố trí tiếp xúc với viên bi Bất kỳ sự di chuyển của viên bitheo phương nào đều được quy đổi chuyển động theo hai phương và làm quayhai thanh lăn này Tại các đầu thanh lăn có các đĩa đục lỗ đồng trục với thanhlăn dùng để xác định sự quay của thanh lăn
Hai bộ cảm biến ánh sáng (phát và thu) để xác định chiều quay, tốc độ quay tạicác đĩa đục lỗ trên thanh lăn
của chuột truyền kết quả điều khiển về máy tính
Chuột quang
Chuột quang hoạt động trên nguyên lý phát hiện phản xạ
thay đổi của ánh sáng (hoặc lazer) phát ra từ một nguồn cấp
để xác định sự thay đổi toạ độ của con trỏ trên màn hình
máy tính
*Ưu điểm của chuột quang:
- Độ phân giải đạt được cao hơn nên cho kết quả chính xác
hơn so với chuột bi nếu sử dụng trên chất liệu mặt phẳng di
chuột hợp lý (hoặc các bàn di chuyên dụng)
- Điều khiển dễ dàng hơn do không sử dụng bi
- Trọng lượng nhẹ hơn chuột bi
*Nhược điểm của chuột quang thường là sự kén chọn mặt
phẳng làm việc hoặc bàn di chuột, trên một số chuột quang
không thể làm việc trên kính Những nhược điểm này sẽ dần được loại bỏ khi chuộtquang sử dụng công nghệ laze
Trang 40Ngày nay chuột quang và các loại chuột khác đang dần thay thế chuột bi do chúng cónhiều ưu điểm và khắc phục các nhược điểm của chuột bi thường thấy ở trên.
Chuột tích hợp
Ngoài các tính năng cộng thêm, các nút mở rộng trên chuột máy tính đã được sử dụngnhiều ngày nay nhiều hãng sản xuất đã cho ra đời các loại chuột tích hợp với các tínhnăng khác Ví dụ: gần đây đã xuất hiện chuột máy tính có tính năng sử dụng như mộtbút chiếu laze trong các cuộc hội thảo
Chuột không dây
Khi sử dụng chuột máy tính có dây dẫn thông thường
nhiều người sử dụng có cảm giác bị vướng víu, cản trở
quá trình di chuyển chuột Chuột không dây ra đời nhằm
tạo sự thoải mái cho người sử dụng chuột máy tính
Chuột không giây gửi tín hiệu vào máy tính thông qua một
bộ thu phát Bộ thu phát có thể dùng sóng (bluetooth hoặc
sóng khác) để nhận tín hiệu từ chuột không dây đến
Chuột không dây thường nặng hơn các loại chuột khác do
chúng phải chứa nguồn cung cấp năng lượng cho nó hoạt
động là pin Đa phần chuột không dây ngày nay thuộc loại
chuột quang Chuột laser có dây và không dây, đạt độ
chính xác cao hơn chuột quang và ngày càng trở nên phổ
biến
Độ phân giải
Độ phân giải là một thông số kỹ thuật của chuột máy tính tính theo dpi, độ phân giảicàng cao thì sự điều khiển chuột càng chính xác Các chuột bi thường có độ phân giảithấp, chuột quang có độ phân giải cao hơn và có thể đạt đến 5600dpi đối với một sốloại thiết kế cho games thủ
Các kiểu giao tiếp của chuột máy tính
Chuột máy tính bắt buộc phải được kết nối với máy tính thông qua các chuẩn cắmhoặc một thiết bị khác nếu là chuột không dùng dây