Thành phần cấu tạo của card mở rộng và chức năng của nó

Trang 1

MỤC LỤC

LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN BÁO CÁO 2

LỜI NÓI ĐẦU 4

NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ 5

===O0O=== 5

I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CARD MỞ RỘNG 5

2 C ÁC LOẠI BUS NGOẠI VI : 7

2.2 AGP 7

2.3 Bus PCI Express 9

II CARD MÀN HÌNH (VGA CARD) 10

1 N HIỆM VỤ CỦA CARD MÀN HÌNH 10

2 Ý NGHĨA CỦA BỘ NHỚ RAM TRÊN C ARD V IDEO 11

3 T ỐC ĐỘ C ARD V IDEO 12

4.C ÁC LOẠI C ARD V IDE 13

4.1.Card Video PCI 13

4.2.Card Video AGP 1X .14

4.3.Card Video AGP 2X 14

4.4.Card Video AGP 4X 15

4.5.Card Video AGP 8X .16

4.6.Card Video PCI Express 16X 16

4.7 Cách phân biệt các giao diện Card mở rộng 19

4.8.Card Video on board 31

II HƯ HỎNG CARD VIDEO 32

1.T RIỆU CHỨNG NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 32

2 C ÁC LỖI THƯỜNG GẶP 33

III CÀI TRÌNH ĐIỀU KHIỂN CHO CARD VIDEO 36

IV Các bước cài đặt trình điều khiển cho Card Video 38

Trang 2

LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN BÁO CÁO

hiện

Kết quả

Ý kiến Giáo Viên HD

- Học tại lớp nghe hướng dẫn về modul và chọn đề tài Thứ

3

- Học tại lớp nghe hướng dẫn về modul và chọn đề tài Thứ

4

-Chọn đề tài “ CAR MỞ RỘNG”

Thứ 5

- Tìm kiếm tài liệu

Thứ 6

- Tìm kiếm tài liệu

- Triển khai nghiên cứu các tài liệu về CAR MỞ RỘNG Thứ

3

- Chọn lọc những nội dung cần thiết để làm đề tài Thứ

4

- Lên kế hoạch nội dung làm đề tài.

Thứ 5

- Bắt đầu thực hiện đề tài

Thứ 6

- Thực hiện nội dung đề tài

Viết báo cáo

Thứ 3

Thứ 4

Trang 3

5

Làm bài trình diển Powpoint

Thứ

6

Bảo vệ thử cho đề tài mình

đã chọn

* Phương pháp , phương tiện sử dụng để viết báo cáo :

-Phương pháp : Dựa vào tài liệu quy định soạn thảo văn bản và một

số quy định khác có liên quan đến quá trình soạn thảo bản báo cáo dành cho học sinh sinh viên do Giáo viên phụ trách bộ môn đề ra

-Phương tiện sử dụng để viết báo cáo : Bộ soạn thảo văn bản

Microsoft Office 2003 và bộ gõ tiếng việt Unikey

*Các từ và cụm từ viết tắt :

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

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

- PCI ( Peripheral Component Interconnect ) : Khe cắm mở rộng hoặcmột chuẩn để truyền dữ liệu giữa các thiết bị ngoại vi đến bo mạch chủ

- VGA ( Video Graphics Adapter ) : Card màn hình

*Tài liệu tham khảo :

-Tên tài liệu : Các tài liệu tìm kiếm trên mạng internet chu yếu là

trang web www.tailieu.vn

LỜI NÓI ĐẦU

Trang 4

Ngày nay trong thời đại kỹ thuật số,nghành công nghệ thông tin đang phát triển mạnh mẽ và dần trở nên phổ cập rộng rải trong tất cả các nghành nghề và cả trong môi trường đào tạo, việc sở hửu một chiếc máy tính cá nhân để phục vụ cho công việc, học tập và giải trí không còn xa lạ nửa, Và hệ quả kéo theo là mỗi cá nhân phải trang bị cho mình một kiến thức nhất định để có thể vận hành, bảo quản máy một cách tốt nhất và giúp chúng ta tự lắp cho mình một chiếc máy tính hoàn hảo với giá cả phải chăng Chính vì lý do đó sau khi được

học qua Modul “Chuyên Đề Tự Chọn”tôi đã chọn đề tài này.Với

những kiến thức được học trong trường và tự tìm hiểu tham khảo thêm những kiến thức cơ bản về card mở rộng để làm hành trang cho mình khi sử dụng máy.Và xin giới thiệu đến mọi người tham khảo.Trong phần trình bày dưới đây tôi xin giới thiệu đến các bạn các thành phần cấu tạo của card mở rộng và chức năng của nó để chúng ta

có thể chọn lựa cho mình card mở rộng phù hợp với chiếc máy tính của mình

Ý nghĩa của đề tài này chúng tôi cho là quan trọng vì khi sử dụng, nhu cầu mọi người khác nhau các nhà sản xuất không thể đáp ứng được mà chỉ giới hạn ở một mức độ nào đó mà người dùng có thể chấp nhận được và họ sản xuất đại trà Ý nghĩa của đề tài là không nhằm vào mục đích giảm chi phí đầu tư cho một chiếc máy vi tính mà

là phục vụ cho nhu cầu sử dụng của từng cá nhân

Do thời gian nghiên cứu, tìm hiểu, trình bày và kiến thức có hạn nên không tránh khỏi sai sót và thiếu ý mong Thầy cũng như các bạngóp ý bổ sung cho bài báo cáo được hoàn chỉnh hơn.Qua đây tôi xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của Thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Hữu Hà,người trực tiếp giảng giạy bộ môn này và sự đóng góp ý kiến quý báu của các bạn

Sinh viên: Hoàng Đình Vũ,Trần Văn Công

NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ

Trang 5

I Giới thiệu chung về card mở rộng

Trong các máy tính (PC) card mở rộng là một thành phần rất quan trọng nhằm dúp (PC) dễ dàng kết nối với các thiết bị bên ngoài thông qua các card mở rộng như card âm thanh, card mạng , card màn hình…

PCI và ISA đều là kiến trúc bus tương kết (interconnection, quan hệ nối liền lẫn nhau) Để dễ hình dung, bus là một con kênh

hay một lối đi giữa các thành phần trong một máy tính.

Hiện nay, không có bo mạch chủ (BMC) mới nào còn có slot giao tiếp ISA mà chỉ có slot giao tiếp PCI và AGP

- ISA (Industry Standard Architecture, kiến trúc tiêu chuẩn công nghiệp) là một kiến trúc bus tương kết tiêu chuẩn nguyên thủy có mặt trong máy tính IBM đầu tiên hồi năm 1981, có chức năng nối liền việc trao đổi dữ liệu giữa bộ vi xử lý và các thiết bị gắn thêm Với chuẩn 16-bit, nó cho phép 16 bit dữ liệu cùng một lúc truyền tải giữa mạch BMC với card mở rộng và các thiết bị được gắn theo Các card ISA Bus có hai dạng XT (8- bit) và AT (16-bit) Khi

đó, máy tính rất nặng nề nguyên nhân một phần do những card ISAthường rất to và dài

Trang 6

- PCI (Peripheral Component Interconnect, tương kết thành phần ngoại vi) là bus tương kết thế hệ mới, ra đời năm 1992 như một sự thay thế cho ISA và các công nghệ bus khác thời đó Nó có giao diện với kích thước ngắn hơn và đạt tốc độ truyền tải cao hơn Dùng PCI, máy tính có thể hỗ trợ cả các card PCI mới trong khi vẫn tiếp tục hỗ trợ các card ISA.

PCI gốc tương tự với bus cục bộ VESA Local Bus Tuy nhiên, phiên bản PCI 2.0 không còn có bus cục bộ (local bus) nữa và nó được thiết kế để độc lập với kiến trúc vi xử lý PCI được thiết kế

để đồng bộ hóa với tốc độ xung của CPU

Trang 7

Hiện nay, PCI có mặt trong hầu hết các máy tính để bàn, không chỉdựa trên các CPU Pentium của Intel mà còn cả PowerPC nữa kia PCI 32-bit nghĩa là PCI truyền tải tới 32 bit dữ liệu một lúc với giao diện slot 124 chân (các chân bổ sung là để cung cấp điện và chân mát) và tới 64 bit dữ liệu với giao diện 188 chân.

Các đặc tả PCI xác định hai chiều dài card khác nhau PCI nguyên thủy có kích thước dài khoảng 312mm và PCI ngắn có kích thước dài khoảng 119-167mm

Cũng giống như thời ISA, các card PCI giờ đây rất đa dạng : âm thanh, video (card màn hình, TV tuner, capture video ), card mạng, card cung cấp các cổng I/O analog và digital, Phiên bản PCI giờ đã lên tới 2.3, trên các BMC chipset i875P của Intel

Tốc độ bus mặc định của slot ISA là 8,33MHz (băng thông 8,33MB/s) và slot PCI là 33,33MHz (băng thông 133,33MB/s)

Trong khi card ISA phải được cấu hình cứng bằng các jumper, các ngắt DIP hay một chương trình cấu hình tài nguyên, các card PCI

có thể cấu hình bằng phần mềm, hỗ trợ chức năng tự động and-Play (cắm là chạy)

Plug-2 Các loại bus ngoại vi:

Bus

Là đường truyền dữ liệu giữa bộ xử lý và các thành phần khác của máy tính và các thành phần khác với nhau

t- Băng thông bus: 266MBps 524MBps

PCI, AGP, PCI-Express (cũ hơn có ISA, EISA, MCA, VLB)

2.1 Bus PCI

`- xung nhịp 33Mhz/66Mhz

- băng thông 266MBps/524MBps

- độ rộng 32bit/64bit

- truyền dữ liệu theo kiểu song song

bus PCI dùng phổ biến cho giao tiếp giữa card âm thanh, card mạng, ổ cứng, card màn hình,… thông qua các khe PCI mở rộng trên bo mạch chủ

2.2 AGP

Trang 8

Phiên bản đầu tiên của AGP là AGP 1.0 xuất hiện vào năm 1996.

Năm 1998, phiên bản AGP 2.0 ra đời với điện áp sử dụng 1,5 V Bao gồm

1 AGP Pro chỉ xuất hiện trong các máy trạm cao cấp mà không

có ở các phiên bản cho các máy tính cá nhân phổ thông do đó chúng ít được biết đến với đa số người sử dụng

- hoạt động cùng tốc độ với bus của bộ xử lý (FSB: Front Side Bus)

- tốc độ xung nhịp cơ bản là 66Mhz, tốc độ truyền dữ liệu là 528MBps (1X)

tốc độ truyền dữ liệu AGP 2X hoạt động với xung nhịp

133Mhz đạt 528MBps, tốc độ AGP 4X hoạt động với xung nhịp 133Mhz đạt 8GBps, tốc độ AGP 8X hoạt động trên xung nhịp 133Mhz đạt 16GBps

- AGP được sử dụng cho card màn hình

AGP 1X Độ rộng bus: 32 bit; Tần số làm việc: 66 Mhz; Số dữ liệu chuyển một xung nhịp: 1; Băng thông: 266 MBps

Trang 9

AGP 8X Độ rộng bus: 32 bit; Tần số làm việc: 66 Mhz; Số dữ liệu chuyển một xung nhịp: 8; Băng thông: 2133 MBp

Điện áp của các loại giao tiếp AGP phân biệt tuỳ thuộc vào từng loại Với AGP 1X, 2X, sử dụng điện áp 3,3 V Với AGP 4X, 8X sử dụng điện áp 1,5 V hoặc thấp hơn (0,8 V)

2.3 Bus PCI Express

PCI Express truyền dữ liệu theo kiểu nối tiếp trên 2 dây đi và về riêng biệt (gọi là 1 lane), tránh khỏi nhiễu giảm thời gian trễ khi truyền dữ liệu

Mỗi lane có tốc độ truyền tối đa 250MB/s PCI-E X1 có 1 lane, PCI-E X16 có 16 lane và tốc độ 8GB/s

II Giao tiếp kiểu Nối tiếp (Serial), Song song (Paranel)

AGP hay PCI Express

Kể từ khi được giới thiệu, PCI Express đã thay thế AGP trở thành khe cắm đồ họa chuẩn trên các mainboard hiện nay PCI Express đem tới băng thông cao gấp 2-4 lần so với AGP và hầu hết những card đồ họa mới đều sử dụng chuẩn PCI Express Các nhà sản xuấtGPU cũng đưa ra một vài dòng card sử dụng khe AGP như Nvidia GeForce 7800GS nhưng tất cả những thứ tuyệt nhất thì chỉ có trên PCI Express

PCI Express phiên bản 1.0 ra đời tháng 7 năm 2002 và ít lâu sau làPCI Express phiên bản 2.0 ra đời 15 tháng 1 năm 2007

Trang 10

II Card Màn Hình (VGA card)

1 Nhiệm vụ của card màn hình

Nhiệm vụ của Card Video là đổi dữ liệu số của máy tính thànhtín hiệu Analog cung cấp cho màn hình

Dữ liệu trong máy tính được tồn tại dưới dạng nhị phân 0,1 khi

ta mã một chương trình , dữ liệu của chương trình được nạp lên

bộ nhớ RAM để CPU có thể xử lý, đồn thái nội dung của nó

cũng được sao chép sang bộ nhớ RAM của Card Video để hiển

thị lên màn hình

IC - DAC trên Card Video sẽ đổi các bít nhị phân thành tín hiệu

về cưáng độ sáng của các điểm ảnh trên màn hình

Quá trình đưa dữ liệu ra màn hình thông qua Card Video

Bộ nhớ ROM trên Card Video lưu trình điều khiển để giúp choCard video có thể hoạt động được khi máy chưa nạp hệ điều

hành Window, trình điều khiển này được nạp khi máy khoi

động, đa số các trưáng hợp Card video bị lỗi là do chúng khôngnạp được trình điều khiển từ ROM trên Card video

Trang 11

Khi hệ điều hành Windows được khãi động , máy sẽ tìm và

nạp trình điều khiển cho Card Video trong hệ điều hành với

một phiên bản chi tiết và đầy đủ hơn

2 Ý nghĩa của bộ nhớ RAM trên Card Video

Tín hiệu đưa ra màn hình phải là liên tục không được ngắt

quãng với một tốc độ lớn, vì lẽ đó IC đổi DAC không thể lấy

dữ liệu trực tiếp từ RAM của máy được (Vì tốc độ này chậm)

mà chúng phải lấy dữ liệu từ RAM đặt ngay trên Card Video.Mỗi điểm ảnh trên màn hình cần phải có một vị trí nhớ trên

RAM của Card Video, một điểm ảnh có từ 4 bít đến 32 bít để

lưu thông tin về mầu sắc

Thí dụ : Trong Window nếu ta chọn độ phân giải cho màn hìnhlà

1024 x 768 chất lượng mầu là 32 bit thì cần một bộ nhớ như

Trang 12

Trong quá trình xử lý ảnh động, mỗi giây có khoảng 30 bức

ảnh được thay thế, nếu bộ nhớ RAM trên Card Video không

chứa đủ số bức ảnh cần thiết thì chúng sẽ phải đợi đưáng

truyền, vì vậy hình ảnh sẽ bị giật cục khi phát

Card Video thiếu bộ nhớ RAM cho

hình ảnh động giật cục như trên

3 Tốc độ Card Video

Tốc độ của Card Video có ảnh hưỡng đến chất lượng của hìnhảnh đặc biệt là các bức ảnh có độ phân giải cao, tốc độ củaCard chính là tốc độ nạp dữ liệu từ RAM hệ thống lên RAM

trên Card Video thông qua Chipset, tốc độ này tính bằng số

xung nhịp / giây

Card Video có tốc độ 66MHz trong 1 giây nó thực hiện được

64 triệu xung nhịp

Card Video hỗ trợ đồ hoạ AGP có tốc độ từ 66MHz đến

533MHz và tốc độ được tính theo bội số của tốc độ 66MHz

+ Card 1X có tốc độ 66 MHz

Trang 13

4.Các loại Card Vide

4.1.Card Video PCI

Card PCI là Card theo chuẩn cũ cắm trên khe mã rộng PCI

Tốc độ Card PCI chỉ đạt 33MHz

Tương thích với chíp cầu bắc như: AMD 8111,ICH2,VT8235Card PCI được sử dụng trong các thế hệ máy cũ trước máy

Pentium 2

Trang 14

4.2.Card Video AGP 1X

Tốc độ 1 x 66MHz = 66Mhz

Sử dụng cho thế hệ máy Pentium 2

Trang 15

Card Video AGP 2X

Sử dụng thế hệ máy Pentium 3 soket 370

Card Video AGP 4X

Sử dụng cho thế hệ máy Pentium 4 soket 423va

soket 478

Trang 16

Card Video AGP 8X

Tương thích với một số chip cầu bắc như P4X400,AMD 8151

Sử dụng cho thế hệ máy Pentium 4 soket 478

và các miand thế hệ mới sau này

4.6.Card Video PCI Express 16X

Trang 17

Card Video PCI Express 16X

Tốc độ 16 x 66MHz = 1066 MHz

Sử dụng trong các máy Pentium 4 soket 775 và các maind đời sau này

Trang 18

Với maind thế hệ mới không phải là chip cầu bắc điều khiên hoạt động của CARD VGA nữa mà do CUP điều khiển ví như:

Bộ xử lý Intel Core i7-2600K dựa trên kiến trúc Sandy Bridge mới, có cả nhân đồ họa tích hợp

Nếu như các BXL Intel Core i7 cho máy để bàn trước đây đều không có nhân đồ họa tích hợp thì phiên bản Core i7-2600K đã được tích hợp một nhân đồ họa mới là Intel HD3000, mang lại cho người dùng nhiều tùy chọn hơn Intel Core i7-2600K có đến 4 nhân thật kết hợp với công nghệ siêu phân luồng (Hyper-

Threading) giúp BXL có đến 8 luồng xử lý, mang lại hiệu năng đa

tương tự Clarkdale nhưng có một điểm khác là nhân đồ họa cũng là 32nm thay vì 45nm như Clarkdale Điều này đã giúp cho nhân CPU và GPU có thể nằm chung một khối thay vì hai , giúp giảm độ trễ và mang lại hiệu năng xử lý cao hơn Core i7-

Trang 19

2600K cũng thuộc dòng hệ số nhân mở nên người dùng có thể

dễ dàng ép xung để có hiệu năng cao hơn; đi kèm còn có một bộ tản nhiệt khá khủng giúp hệ thống có thể hoạt động mát mẻ lâu dài đồng thời cũng phần nào đáp ứng được nhu cầu ép xung.

BXL Core i7-2600K cũng hỗ trợ bộ nhớ kênh đôi DDR3

1333MHz, 16 làn trao đổi dữ liệu cho khe PCI Express 16x (1 card 16x hoặc 2 card 8x) Trên Core i7-2600K vẫn tồn tại hai tuyến bus là DMI cho CPU và chipset; FDI cho nhân đồ họa tích hợp BXL mới cũng sử dụng chuẩn socket mới là 1155 trên các BMC chipset Intel 6 series (hiện tại là Intel P67 và H67)

4.7 Cách phân biệt các giao diện Card mở rộng

Do đặc điểm cấu trúc kỹ thuật của mình, các chipsetIntel dành để chạy CPU Pentium 4 chỉ hỗ trợ điện thế card màn hình AGP có 1.5volts Hầu hết các card màn hình chuẩn 4x đều có điện thế 1.5V này

Nếu bạn gắn card AGP 3.3V vào mainboard Pentium4, các tín hiệuVddq và VCC3.3 sẽ làm đứt hub kiểm soát bộ nhớ (MCH, memorycontroller hub) 82845 do Vddq tăng từ 1.5V lên 3.3V Mainboard của bạn coi như “tan nát đời hoa”

Bạn có thể nhận ra card màn hình support mode 4X bằng cách nhìnvào chân cắm “golden finger” của nó

Ở các loại card chỉ có 2X, nhà sản xuất chỉ cắt một khe có điện thế 3,3V (không tính khe đuôi)

Còn ở card support cả 2X lẫn 4X, ngoài khe 3.3V còn có thêm khe 1.5V (4X)

Tuy nhiên, cũng có một số trường hợp ngoại lệ cần phải chú ý hỏi

kỹ nơi bán vì card tuy ghi là 4X nhưng thực chất chỉ là 2X Cụ thể

là với các card : Diamond Vipper V770, ATi rage 128 Pro (Power Color), SiS 305,

Trang 20

Cũng may, hầu như các nhà sản xuất mainboard cho Pentium 4 đã thiết kế slot AGP 4X chuyên biệt, có một khấc làm dấu 1.5V, để bảo đảm người sử dụng không thể gắn lầm card AGP 2X (3.3V) vào slot này.

Riêng về card AGP 8X (điện thế 0.8V), nhờ hỗ trợ lùi AGP 4X nênvẫn có thể gắn an toàn vào slot AGP 4X Card này có phần chân tiếp xúc y như AGP 4X Ngoài ra, các BMC đời mới (thế hệ AGP 8X) thường dùng slot Universal AGP 3.0 cho phép chạy cả hai điện thế 1.5 và 0.8V

Tìm hiểu về AGP và PCI Express

Trước hết ta cần hiểu bus là cái gì Bus hiểu đơn giản là

đường truyền dữ liệu để trao đổi dữ liệu giữa bộ xử lý và các thiết

bị ngoại vi khác của máy tính Từ khi chiếc máy tính đầu tiên ra đời đã có 6 kiểu bus cơ bản ra đời:

1 PCI(Peripheral Component Interface)

Chuẩn PCI (Peripheral Component Interface) đầu tiên do Intel pháttriển là Version 1.0 kết hợp với kiểu PCI Local bus 2.0 do SIG (Special Interest Group) giới thiệu vào tháng 5 năm 1993

Trang 21

Ngay sau khi ra đời chuẩn PCI đã thống trị khe giao tiếp của các phần mở rộng máy tính như card hình, card tiếng, card mạng, ổ cứng Khe PCI chiếm vị trí chủ đạo trên các bo mạch chủ thời đó

Ban đầu tốc độ xung nhịp đồng hồ cho Bus PCI là 33MHz , về sau nâng lên 66MHz đối với PCI 2.1 , với tốc độ lí thuyết là 266MBps

- gấp 33 lần so với ISA Bus Nó có thể thiết lập cấu hình 32-bit hoặc 64-bit Với 64-bit chạy với tốc độ xung nhịp 66MHz - giữa năm 1999 - tăng băng thông về mặt lí thuyết tới 524MBps PCI cókích thước nhỏ hơn so với ISA, Bus mastering PCI giảm thời gian

Trang 22

trễ và kết qủa làm tăng tốc độ của hệ thống.

2 AGP (Accelerated Graphics Port)

Bus PCI có tốc độ nhanh và được ứng dụng rộng rãi Tuy nhiên khi

mà công nghệ đồ họa bắt đầu phát triển thì bus PCI không đủ đáp ứng nhu cầu Đầu thời kì Bus ISA , màn hình đơn giản là MDA

(Monochrome Display adapter) và Card màn hình màu CGA (Colour Graphics Array) Hiển thị đồ hoạ kiểu CGA có 04 màu (2-bit) và độ phân giải màn hình 320 x 200 pixel và 60Hz lúc đó yêu cầu 128000 bit dữ liệu màn hình hoặc hơn 937KBps Với hình ảnh XGA có 16-bitmàu , yêu cầu 1.5MB dữ liệu cho mỗi ảnh và có tần số mành 75Hz Nhưng đối với những hình ảnh kỹ thuật 3D thì có vần đề lớn liên quanđến băng thông Giải pháp của Intel là phát triển AGP (Accelerated Graphics Port ) tách khỏi công việc với Bus của vi xử lí

Định dạng
Số trang	44
Dung lượng	1,91 MB