NGHIÊN CỨU VGA, MAINBOARD, ULTILITY TOOLS

Để xử lý các tác vụ đồ họa và lưu trữ kết quả tính toán tạm thời, bo mạch đồ họa có các bộ nhớ riêng hoặc các phần bộ nhớ rành riêng cho chúng từ bộ nhớ chung của hệ thống, trong các trường hợp khác bộ nhớ cho xử lý đồ họa được cấp phát với dung lượng thay đổi từ bộ nhớ hệ thống.

TRUNG TÂM ĐÀO TẠO CNTT ISPACE KHOA CÔNG NGHỆ PHẦN CỨNG ĐỒ ÁN NGHIÊN CỨU PHẦN CỨNG MÁY TÍNH Đề Tài: NGHIÊN CỨU VGA, MAINBOARD, ULTILITY TOOLS HVTH: Lê Quốc Thạch GVHD: Khóa: 1/2008 1 Tp Đà Nẵng, Tháng 07/2008 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay máy vi tinh không còn xa lạ đối với mọi người, hầu như nó có thể làm bất cứ việc gì mà con người yêu cầu. Từ những việc như: tinh toan trong kinh doanh, thiết kế , giải trí, gửi thư,… Từ đó chung ta nên biết cách duy trì hệ thống và biết sử dụng những thứ thiết yếu nhất. Qua đó đề tài sẽ nói rõ thêm các công cụ đi cung với windowns,… Đồ án gồm hai phần : • Nghiên cứu • Thực hiện Phần thực hiện sẽ trinh bày các thông số kĩ thuật của VGA và Mainboard, cung với việc giới thiệu các main và card màn hình mới nhất hiện nay. Đề xuất cấu hình một bộ PC theo yêu cầu và bảng giá chi tiết cho từng thiết bị. 2 NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- 3 MỤC LỤC MỤC LỤC A.NGHIÊN CỨU VGA CARD MÀN HÌNH . .6  Thành phần và thông số card màn hình .6  Thông số của VGA card chuẩn . 12  Những điều cần biết khi chọn mua card đồ họa .18  Hai loại card đồ hạo mới nhất . 20 B. NGHIÊN CỨU MAINBOAR . 23  Tư vấn thông số khi mua main .23  Thông số ba loại main mới nhất . .26 MỤC LỤC 4 C. PHÂN VÙNG Ổ CỨNG .28  PATION MAGIC . .29  F DISK 32  PATION COMANDER .34 D.CẤU HÌNH 35  LẮP RÁP MỘT BỘ MÁY . 35  THIẾT LẬP CÁC THÔNG SỐ BIOS . .41  CÀI ĐẶT HỆ ĐIỀU HÀNH .42  SAO LƯU HỆ THỐNG DỰ PHÒNG .48 NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) A.NGHIÊN CỨU CARD MÀN HÌNH - VGA (VIDEO G RAPHICS ARRAY) I. Giới thiệu Hình ảnh chúng ta nhìn thấy trên màn hình hiển thị được làm thành bởi nhiều điểm nhỏ gọi là Pixel. Hầu hết màn hình hiện nay được thiết lập có đọ phân giải hang triệu Pixel và máy tinh phải quyết định làm gì để tạo nên được hình ảnh. Để làm được 5 điểu đó nó cần một bộ phận chuyển đỗi dữ liệu ở dạng nhị phân từ CPU và biến đổi thành hình ảnh bạn có thể nhìn được, bộ phận chuyển đỗi đó là Card màn hình. Hình A 1.1: Một Card màn hình của ASUS Công việc của Card màn hình hết sức phức tạp, nhưng nguyên lý vận hành và những thanh phần cấu thành nó khá đơn giản. Trong phần này chúng ta chỉ nói tới những phần cơ bản và những nhân tố tác động tới tốc độ và hiệu quả của Card màn hình. II. Thành phần và thông số Card màn hình 1. Thành phần của Card màn hình Hình A 1.2: Cấu tạo của Card màn hình NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) Trong Card màn hình gồm có 4 phần chinh: • Kết nối với Mainboard cho : dữ liệu và công xuất. • Kết nối với màn hình : hiển thị để xem kết quả cuối cùng. • Bộ vi xử lý (GPU- Graphic Processing Unit) để quyết định làm như thế nào đối với mỗi Pixel trên màn hình. • Bộ nhớ đồ họa để giữ thông tin về mỗi một Pixel và lưu trữ hình ảnh tạm thời những bức ảnh hoàn chỉnh. 6 Proce ssor fan Memory Motherboard connection Card màn hình làm việc với cùng một nguyên lí : Bộ vi xử lí kết hợp với phần mềm ứng dụng , gửi thông tin về hình ảnh tới Card màn hình . Card màn hình quyết định dùng như thế nào những Pixel trên màn hình để tạo hình ảnh . Sau đó nó gửi thông tin tới màn hình hiển thị thông qua Cable. a. Bộ vi xử lí và bộ nhớ của Card màn hình Tương tự như Mainboard, Card màn hình là bảng mạch in chứa bộ vi xử lý (GPU- Graphic Processing Unit) và bộ nhớ RAM. Nó cũng có chip BIOS (Basic input/output System) nơi lưu trữ những thiết lập của Card màn hình. Bộ xử lý đồ họa GPU thường được hàn/dập chắc chắn vào bo mạch đồ họa rời (graphics card). Đối với các bo mạch đồ họa tích hợp trên bo mạch chủ chúng có thể ở dạng GPU gắn liền trên bo mạch chủ hoặc được tích hợp chung vào chipset. Hình A 1.3 : GPU NVIDIA GeFoce 4 Ti 4200-8X GPU được thiết kế đặc biệt để thực hiện những tính toán toán học phức tạp và tính toán hình học mà cần thiết cho trình diễn đồ hoạ . Quá trình làm việc GPU cũng rất nóng nên thông thường có bộ phận tản nhiệt hoặc quạt bên trên để làm mát . NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) 7 Hình A 1.5: Bộ phận tản nhiệt cho GPU GPU tạo những hình ảnh nó cần chỗ nào đó để lưu giữ thông tin và những búc hình hoàn chỉnh . Nó dùng bộ nhớ RAM để thực hiện mục đích đó , dữ liệu được lưu trữ theo mỗi một Pixel , màu sắc và vị trí của nó trên màn hình . Một phần của RAM cũng làm việc như là một bộ đệm khung hình , có nghĩa là nó giữ những hình ảnh đầy đủ cho tới khi chúng được hiển thị trên màn hình . Thông thường bộ nhớ Video có tốc độ rất cao và Dual Port có nghĩa là hệ thống có thể đọc và viết từ cổng đó cùng một thời gian . Hiện nay các bo mạch đồ họa rời thường sử dụng GPU của hai hãng sản xuất: • Nvidia • ATI (trước đây là một hãng độc lập nay đã được hãng AMD mua lại). Ngoài hai hãng này một số hãng khác cũng sản xuất chip xử lý đồ họa (SIS, Trident) nhưng các công ty đó hiện không thành công trong khẳng định vị thế của mình trên thị trường chip xử lý đồ họa. Đối với dạng tính năng đồ họa được tích hợp vào chipset hoặc gắn liền trên bo mạch chủ: • Intel: Với các chipset: 810, 815, 845, 865, 910, 915, 945, 946, 965 .mà phân biệt các chipset tích hợp đồ họa thường được ký hiệu thêm chữ "G" (cùng một ký tự khác hoặc không có) ở sau ký hiệu chipset (Ví dụ: 915G, 915GV, 915GL .) • ATI: Radeon IGP 9100, Radeon IGP 9100 PRO, Radeon Xpress 200 (có các phiên bản cho CPU Intel và AMD khác nhau), Radeon IGP 320 . • VIA: P4M800, P4M800 Pro, K8M800, K8M890, KM400 • SIS: SiS661FX, SiS661GX, SiS761GL, SiS761GX, SiS760, SiS741 • NVIDIA: nForce2 NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) 8 Để xử lý các tác vụ đồ họa và lưu trữ kết quả tính toán tạm thời, bo mạch đồ họa có các bộ nhớ riêng hoặc các phần bộ nhớ rành riêng cho chúng từ bộ nhớ chung của hệ thống, trong các trường hợp khác bộ nhớ cho xử lý đồ họa được cấp phát với dung lượng thay đổi từ bộ nhớ hệ thống. RAM nối trực tiếp tới bộ chuyển đổi digital-to-analog converter, gọi là DAC . DAC cũng được gọi là RAMDAC , chuyển hình ảnh thành tín hiệu tới màn hình hiển thị có thể sử dụng . Một vài Card có nhiều RAMDAC mà có thể cải tiến hiệu suất và hỗ trợ nhiều màn hình hiển thị . Hình A 1.6: Bộ nhớ Card màn hình Dung lượng của bộ nhớ đồ họa một phần quyết định đến: độ phân giải tối đa, độ sâu màu và tần số làm tươi mà bo mạch đồ họa có thể xuất ra màn hình máy tính. Do vậy dung lượng bộ nhớ đồ họa là một thông số cần quan tâm khi lựa chọn một bo mạch đồ họa. Dung lượng bộ nhớ đồ họa có thể có số lượng thấp (1 đến 32 Mb) trong các bo mạch đồ họa trước đây, 64 đến 128 Mb trong thời gian hai đến ba năm trước đây và đến nay đã thông dụng ở 256 Mb với mức độ cao hơn cho các bo mạch đồ họa cao cấp (512 đến 1Gb và thậm trí còn nhiều hơn nữa). Tuy nhiên, dung lượng không phải là một yếu tố quyết định tất cả, khi mà việc tăng dung lượng bộ nhớ đã không trở thành hữu ích cho bo mạch đồ họa, các nhà thiết kế đã chuyển hướng sử dụng các bộ nhớ có tốc độ cao hơn, do đó đến nay đã có rất nhiều chuẩn bộ nhớ đồ họa đã từng được sử dụng: FPM DRAM, VRAM, WRAM, EDO DRAM, SDRAM, MDRAM, SGRAM, DDR SDRAM, DDR-II SDRAM, và gần đây là GDDR-3 SDRAM, GDDR-4 SDRAM. Có một điều rằng bo mạch đồ họa khác nhau lại sử dụng các tốc độ đồ họa thay đổi tuỳ thuộc vào bo mạch đó dùng GPU nào. Chúng không được sử dụng ở tốc độ tối đa theo như thiết kế. Một số hãng sản xuất có thể thiết kế và thiết đặt sẵn để bo mạch đồ họa làm việc với tốc độ bộ nhớ cao hơn so với mặc định (overlock). Bo mạch đồ họa thường sử dụng các đường truyền dữ liệu theo các chuẩn nhất định (bus) để truyền dữ liệu giữa bo mạch đồ họa với hệ thống máy tính, các bus có thể là PCI Express X16 (mới nhất), AGP (gần đây), PCI (trước khi ra đời AGP), hoặc các bus cổ hơn nữa trong thời gian trước đây (ISA 8 bit, ISA 16 bit, VESA 32 bit). Đặc điểm của các bo mạch đồ họa sử dụng các bus được giới thiệu sơ lược như sau: • Bo mạch đồ họa sử dụng bus PCI (Peripheral components Interconnent) • Bo mạch đồ họa sử dụng bus AGP (Accelerated graphics port): có các thế hệ 2x, 4x và 8x. • Bo mạch đồ họa sử dụng bus PCI Express ( PCIe ): 9 NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) Hình A 1.3: Qúa trinh xuất hình ảnh RAMDAC (Digital-to-Analog Converter): Có chức năng chuyển đổi các tín hiệu số sang tín hiệu tương tự để hiển thị trên màn hình máy tính. Tốc độ của RAMDAC có thể cao hơn tốc độ làm việc của bộ xử lý đồ họa. Tốc độ RAMDAC trong thời điểm năm 2007 thường vào khoảng 300-500 Mhz. RAMDAC có thể là một bộ phận tách rời hoặc tích hợp sẵn vào các bộ xử lý đồ họa nếu là bo mạch rời. b. Phần Vào và Ra của Card màn hình Những Card màn hình nối với máy tính qua Mainboard . Mainboard cung cấp nguồn tới Card màn hình và truyền thông tin tới bộ vi xử lí . Những Card màn hình mới hơn thường yêu cầu công suất lớn hơn công suất mà Mainboard có thể cung cấp , do đó nó sẽ nối trực tiếp tới nguồn của máy tính . Kết nối với Mainboard thông thường một trong ba giao diên sau: ✔ Peripheral componnents interconnect (PCI) ✔ Accelerated graphics port (AGP) ✔ PCI Express (PCIe) Giao diện PCI Express là loại mới nhất, cung cấp tốc độ truyền dữ liệu nhanh nhất giữa Card màn hình và Mainboard. PCIe cũng hỗ trợ để dung 2 Card màn hình nối cung với một Mainboard. PCI Express (PCIe) là chuẩn giao diện video. Các nhà sản xuất card video danh phần lớn nguồn tài nguyên của họ cho việc phát triển các PCIe mới, có tốc độ nhanh hơn. Các card video PCIe có giá từ 50$ trở xuống đến 500$ trở lên, được thiết kế để chơi các game đòi hỏi đồ họa 3D. 10 MAINBOARD VIDEO CARD VIDEO CLIP RAM RAM-DAC CPU AGP hay PCI interface [...]...NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) Hình A 1.7: Các cổng vào ra của card màn hình Cũng có thể trên Card màn hình cũng có thêm kết nối như : • Hiển thị TV : TV-out hoặc S-video • Camera tương tự : ViVo... các Card màn hình là : • Tốc độ của GPU (MHz) • Kích thước độ rộng của Bus nhớ (bits) • Tổng số bộ nhớ trên Card màn hình (MB) • Tốc độ xung nhịp của bộ nhớ (MHz) • Băng thông của bộ nhớ (GB/s) 11 NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) • Tốc độ RAMDAC (MHz) Một số người chọn phương pháp cải tiến hiệu suất của Card màn hình bằng cách tăng tốc độ xung nhịp , gọi là Overclock Mọi người thường Overclock... phía trên) Phía dưới là hai khe cắm PCI (màu trắng) PCI (Peripheral componnents interconnect) là một chuẩn để truyền dữ liệu giữa các thiết bị ngoại vi đến một bo mạch chủ (thông qua chip cầu nam) 12 NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) Hình A 1.1 : khe cắm mở rộng PCI 33Mhz, 32 bit màu trắng (bên phải) loại thông dụng thường thấy trên các máy tính cá nhân PCI được Intel phát triển để thay thế các bus... hỗ trợ bus AGP Người sử dụng muốn nâng cấp bo mạch đồ hoạ trên các hệ thống có bo mạch chủ sử dụng cổng giao tiếp AGP hiện nay còn rất ít lựa chọn và đa số các bo mạch đồ hoạ này sử dụng các GPU cũ NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) Tốc độ truyền tải của slot AGP : có 3 tốc độ AGP 2X, AGP 4X và AGP 8X - AGP 2X thuộc cái thời Pentium II Tốc độ truyền tải dữ liệu 528 MB/s Điện thế 3,3-V - AGP 4X có... Pentium III Tốc độ 1.05 GB/s Điện thế 1,5-V - AGP 8X bắt đầu với Pentium 4 bus 533 Tốc độ 2.1 GB/s Điện thế 0.8-V Trong khi đó thì PCI chỉ có 132 MB/s 14 Hình A 1.7 : Card AGP 2X Hình A 1.7 : Cars AGP 4X NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) 15 Hình A 1.7 : Card AGP 8X Với các bo mạch chủ Pentium III trở về trước, ta chẳng cần bận tâm chi tới chuyện xung đột diện thế AGP, mua AGP 2X hay 4X tùy túi tiền Còn... (giải mã) MPEG-2/DVD Nếu bạn cần làm các tác vụ “hình ảnh nặng nề” như xử lý đồ họa, chơi game, biên tập video thì càng nhiều bộ nhớ card AGP càng tốt Tốt nhất là nên tậu card có bộ nhớ 32 MB trở lên NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) 16 Chíp xử lý đồ họa : Nói chung, hiện nay bạn chỉ có thể chọn một trong hay nhà sản xuất chip xử lý đồ họa là NVIDIA và ATI và Chip Xabre của SiS Hình A 1.9: GPU NVIDIA... PCIe ( PCI Express) Là một dạng giao diện hệ thống/ card mở rộng cuả máy tính Nó là giao diện nhanh hơn nhiều và được thiết kế để thay thế giao diện PCI, PCI-X, AGP cho các card mở rộng và card đồ họa NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) 17 Hình A 1.78 : PCI Express video card BẢNG TỐC ĐỘ BIT VÀ BĂNG THÔNG CỦA MỖI KIẾN TRÚC PCIe Kiến trúc PCIe Tốc độ bit Băng thông kết nối Băng thông trên mỗi đường trên... duy trì sự tương thích của các giao tiếp phần mềm và vận hành trong tất cả các phiên bản Tất cả các card PCIe 3.0 đều có thể cắm vào khe PCIe 1.x và PCIe 2.0 và hoạt động với tốc độ mà khe cắm hỗ trợ NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) IV.Những điều cần biết khi chọn mua card đồ họa 18 Sau đây là 10 điều cần biết trước khi mua về cho mình một card đồ họa mới 1) Bộ nhớ không phải là tất cả Có thể nói,... lượng pipeline hoặc tốc độ đồng hồ thì tốt hơn bạn nên chọn pipeline Có 8 pipeline chạy ở tốc độ 400MHz sẽ tốt hơn nhiều chỉ có 4 pipeline chạy ở tốc độ 500MHz 4) Hỗ trợ Windows Vista và Direct3D 10 NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) 19 Microsoft dự kiến sẽ tung ra phiên bản Windows Vista vào đầu năm 2007 Hệ điều hành mới này sẽ bao gồm cả DirectX10, một tập hợp các chức năng mà các ứng dụng thông... Supply Unit - PSU) cần có ngay trên hộp của card Con số này thường lớn hơn con số tối thiểu một chút để đề phòng trường hợp PSU kém chất lượng hoặc hệ thống bị quá tải do sử dụng quá nhiều thiết bị 20 NGHIÊN CỨU VGA (VIDEO GRAPHICS AGRRAY) Card đồ họa tầm trung và cao cấp thường yêu cầu PSU từ 400-500W trong khi để thiết lập đồ họa kép như sử dụng CrossFire Radeon X1900 XTX cần bộ nguồn tối thiểu là 550W . h n và cu n nhanh h n . Ph n c ng c a Card m n hình t c động tr c tiếp tới t c độ tính to n . Những đ c tính về ph n c ng mà t c động l n h u hết c c Card. m n hình c a ASUS C ng vi c của Card m n hình hết s c ph c tạp, nhưng nguy n lý v n hành và những thanh ph n c u thành n khá đ n gi n. Trong ph n này