Giáo trình Lắp ráp và cài đặt máy tính CĐ Nghề Công Nghiệp Hà Nội

(NB) Giáo trình Lắp ráp và cài đặt máy tính cung cấp cho người học các kiến thức: Các thành phần cơ bản của máy tính; Quy trình lắp ráp máy tính; Thiết lập thông số trong Bios; Cài đặt hệ điều hành và các trình điều khiển;...

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

Chủ biên: Lê Văn Hùng Đồng tác giả: Phạm Chu Quốc

GIÁO TRÌNH LẮP RÁP V À CÀI ĐẶT MÁY TÍNH

(Lưu hành nội bộ)

Hà Nội năm 2012

Mọi trích dẫn, sử dụng giáo trình này với mục đích khác hay ở nơi khác đều phải được sự đồng ý bằng văn bản của trường Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội

RAM, bộ nhớ cache, ROM có chứa chương

trình BIOS, các chip sets là các bộ điều

khiển, các cổng nối I/O, bus, và các slot mở

rộng

2 Các loại ổ đĩa: Ổ đĩa mềm, Ổ đĩa cứng, Ổ

CD, DVD

3 Các mạch mở rộng: video card, network

card, card âm thanh, card modem

4 Nguồn và vỏ máy

Bàn phím Chuột Máy in Máy quét Loa

Ổ đĩa cắm ngoài Joy stick

Modem Máy vẽ

Trong máy vi tính có thể chia gồm 2 phần:

Phần cứng: là chỉ phần thiết bị vật lý mà ta có thể sờ mó được

3

Phần mềm: là chỉ phần chương trình chạy trong máy, thường gồm hai phần:

phần mềm hệ thống để chỉ hệ điều hành DOS, Windows; phần mềm ứng dụng để chỉ các chương trình Word, Excel, Vietkey

Khi lắp ráp hoặc sửa chữa máy vi tính ta phải tìm hiểu các bộ phận phần cứng, cài đặt hệ thống qua BIOS và cài đặt máy: cài hệ điều hành và các ứng dụng

ra các sản phẩm của mình đều tuân thủ một cách chặt chẽ và chính xác tuyệt đối các tiêu chuẩn mô tả này Vì vậy khi bạn độ case, modcase,… cũng nên dành chút

ít thời gian tìm hiểu về vấn đề này (đề phòng trường hợp làm xong không lắp được thiết bị nào thì mất công)

2.1.2 Các chuẩn cho Motherboard và chuẩn mô tả vỏ máy

Tại sao lại dính dáng đến mainboard? Đơn giản vì các mô tả và chuẩn của vỏ máy tính chủ yếu dựa trên các chuẩn kích thước của mainboard để sản xuất.Phần này sẽ giới thiệu nhanh với bạn đọc các chuẩn phổ biến nhưng bạn đọc nên quan tâm và chú ý nhất là 2 chuẩn ATX (hiện được sử dụng rộng rãi) và BTX (chuẩn mới có thể sẽ phổ biến hơn ATX)

Một số loại case đã từng xuất hiện như:

- AT và Baby AT: Trước đây các loại mainboard được sử dụng trong các PC chủ yếu là các loại có kích thước tương đối lớn (từ năm 1984 - theo chuẩn từ năm IBM PC/XT chuẩn này quá cũ kỹ rôi` nên kô đề cập đến ở đây) Sau đó chuẩn AT (Advance Technology) ra đời được sử dụng phổ biến cho thế hệ máy 386, 486 Tuy nhiên sau một thời gian chuẩn AT cũng gặp một số vần đề về kích thước liên quan

4

đến các drive bay do kích thước còn tương đối lớn của mình và các nhà sản xuất cho ra đời Baby AT kích thước giảm từ 12” xuống còn 8,5” Và chuẩn Baby AT nhanh chóng phổ biến do kích thước rất hợp lý của mình Chuẩn AT và Baby AT được sử dụng rộng rãi cho 2 thể loại vỏ máy Desktop và Tower Ngoài ra cũng có một vài biến thể của vỏ máy là LPX và mini LPX được sản xuất

- Các loại chuẩn ATX: Trước khi ATX xuất hiện ông lớn Intel còn đưa ra một chuẩn NPX thay thế cho chuẩn LPX Thế nhưng thay đổi thực sự quan trọng nhất đó là sự ra đời của tiêu chuẩn ATX cũng của Intel vào năm 1995 (được sử dụng rộng rãi phổ biến cho đến nay và được nâng cấp liên tục) nó làm thay đổi hoàn toàn các thiết kế các loại mainboard, vỏ máy tính ATX trở thành chuẩn công nghiệp thay thế cho AT và AT Baby Có được sự thành công như vậy là nhờ ATX

kế thừa được các ưu điểm nổi trội của chuẩn AT và bổ sung rất nhiều tính năng nâng cấp mở rộng ATX cũng là chuẩn có nhiều phiên bản thay đổi và nâng cấp nhất đặc biệt ở phần I/O panel

Dưới đây là môt số cỡ mainboard lớn nhất theo chuẩn ATX phổ biến:

+ Full ATX: có kích thước 19”x 9.6” (48.26 x 24.4cm)

+ Mini ATX: có kích thước 11.2”x 8.2” (28.45cm x 20.83cm)

+ Extended ATX: có kích thước 12”x 13” (30.48cm x 33.02cm)

+ WTX: chuẩn Workstation có kích thước 14”x 16.75” (35.56cm x 42.54cm) + microATX: có kích thước 9.6”x 9.6” (24.4cm x 24.4cm)

+ FlexATX: có kích thước 9”x 7.5” (22.86cm x 19.05cm)

Cũng có 2 chuẩn khác do Via Technology phát triển dựa trên nền tảng ATX: + Mini-ITX: do Via phát triển có kích thước 6.7”x6.7” ( 17cm x17cm)

+ Nano-ITX: do Via phát triển có kích thước 4.7”x4.7” ( 12cm x12cm)

- Chuẩn BTX - Balanced Technology Extended: Chuẩn mới này của Intel đem lại 1 bộ mặt mới cho các mainboard và vỏ máy tính Thiết kế mới giúp cho hệ thống giải nhiệt tốt hơn rất nhiều bằng cách bố trí lại thành phần và vị trí các cụm

5

linh liện nhằm tối ưu các luồng khí giải nhiệt lan truyền trong thùng máy Chuẩn này ra đời giải quyết vấn đề lớn về nhiệt độ mà các bộ vi xử lý Pentium 4 của Intel gặp phải Ngoài ra đây cũng là chuẩn mới ra đời nhằm đáp ứng các chuẩn thiết bị khác như USB2.0, SATA, PCI Express

Hiện mới có 4 loại kích cỡ theo chuẩn mới BTX đều cùng dài 26.67cm

+ BTX: có kích thước 12.8”x 10.5” (32.512cm x 26.67cm)

+ microBTX: có kích thước 10.4”x 10.5” (26.416 x 26.67cm)

+ nanoBTX: có kích thước 8.8”x 10.5” (22.352cm x 26.67cm)

+ picoBTX: có kích thước 8”x 10.5” (20.32cm x 26.67cm)

CẤU TRÚC CƠ BẢN VÀ THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHUẨN CASE ATX

Do hiện nay nhiều chuẩn thiết kế ko còn đc sử dụng hoặc ít sử dụng nên phần bài viết này chỉ tập trung vào chuẩn ATX 2.x hiện nay đang được sử dụng rộng rãi:

Có rất nhiều hãng chế tạo và sản xuất vỏ thùng máy dựa trên ATX Form Factor để thiết kế nhưng mỗi hãng đều có những thay đổi nhỏ đặc thù riêng cho phong cách thiết kế và tiện ích của mình Nhưng tất cả các thông số kỹ thuật về kích cỡ đều phải tuân thủ một cách chặt chẽ theo các mô tả trong ATX-FF Khi chế tạo các loại thùng máy này nhà sản xuất thường cho phép người dùng có thể gắn rất nhiều loại kích cỡ mainboard Nhìn vào sơ đồ khối bạn có thể thấy cơ bản cấu tạo đơn giản của 1 thùng máy theo chuẩn ATX chia làm 4 phần:

+ Khu vực lắp nguồn: tất cả các bộ nguồn khi được thiết kế cũng phải tuân thủ các tiêu chuẩn về kích thước của ATX (khi chế tạo, hoặc modcase bạn hết sức lưu ý đến vấn đề kích thước)

+ Các khe 5.25”: khe tiêu chuẩn dành để lắp các thiết bị có kích thước 5,25” phổ thông như: CD, DVD, Function Panel Nếu các khe này không được lắp các thiết bị thì thông thường với các loại vỏ máy cao cấp sẽ được lắp đặt các hệ thống quạt thông khí cho thùng máy Tùy theo kích thước của vỏ case thông thường phải

6

có ít nhất là 4 khe 5,25” Với một số nhà sản xuất có thể có đến 6 hoặc 10 khe 5,25 mới đáp ứng đủ nhu cầu lắp thêm các thiết bị của người sử dụng (nhất là mấy anh

em thích độ case rất khoái thể loại nhiều bay 5,25”)

+ Các khe 3.5”: khe tiêu chuẩn dành cho các thiết bị cỡ 35” phổ thông như: HDD, FDD, ZIP thông thường có từ 2 đến 6 khe trong 1 vỏ máy Các khe cắm này trong một số loại vỏ máy có thể chuyển đổi sang các khe 5,25”

+ Khu lắp đặt cho mainboard: là phần lắp đặt chính trong hệ thống máy tính với tùy theo thiết kế có thùng vỏ máy sẽ sử dụng ốc vít hoặc các bộ gá đặc biệt để gắn mainboard vào thùng máy Khu vực này bắt buộc các nhà sản xuất phải chế tạo các điểm gá hoặc bắt vít tuyệt đối chính xác nếu không sẽ khó có thể lắp đặt được mainboard

Với những người thiết kế, làm hay độ vỏ máy tính bạn cần nắm rõ các lỗ bố trí trên các loại mainboard cùng với kích thước chính xác tuyệt đối

PHÂN LOẠI KÍCH THƯỚC, KIỂU DÁNG, HÌNH THỨC VỎ MÁY

Nếu căn cứ vào hình dáng và kích thước bên ngoài thì có thể chia các loại thùng máy tính thành 6 loại cơ bản Với mỗi loại đều có những đặc điểm và phân khúc thì trường phân chia tương đối rõ rệt

+ Desktop:

Kiểu vỏ máy nằm thông thường có kích thước tầm trung trở xuống thích hợp cho người dùng có không gian hẹp hoặc đơn giản là người dùng không thích kiểu

vỏ máy đứng Tuy nhiên thị trường hiện nay của thể loại vỏ máy nằm ngang hiện

có tiềm năng rất lớn với sự xuất hiện một khái niệm mới là Multimedia Home PC (máy tính tích hợp nhiều tính năng giải trí dựa trên các nền tảng Intel Viiv, Amd Live!, Home Theater PC - HTPC) Những người chơi âm thanh hoặc chơi multimedia cũng rất thích các mẫu case dạng này vì họ có thể dễ dàng phối ghép rất phù hợp với các hệ thống giải trí hoặc các hệ thống âm thanh đang sẵn có Với kích

7

thước nhỏ và gọn nên các desktop chủ yếu sử dụng phù hợp cho các hệ thống mainboard tích hợp có diện tích nhỏ: microATX, flex ATX, miniATX Một số loại destop cỡ trung vẫn lắp được các loại mainboard ATX cỡ lớn hơn, nhưng đổi lại người sử dụng thông thường sẽ bị hạn chế việc nâng cấp và bó hẹp không gian trong thùng máy Ngoài ra kiểu dáng vỏ desktop siêu nhỏ cũng là một thị trường rất hứa hẹn với những mẫu vỏ được thiết kế hết sức tinh xảo với kích thước chỉ bằng quyển sách học sinh chuyên sử dụng các loại mainboard all in one của Via: miniITX và nanoITX Tại Việt Nam để kiếm được những hệ thống như vậy là khá khó khăn

Thị trường hiện cũng có nhiều nhà sản xuất các loại vỏ máy desktop cao cấp với rất nhiều tên tuổi khét tiếng với các mẫu thiết kế được đánh giá là có hi-end trong đó có thể nêu vài cái tên tiêu biểu: SilverStone, Lian Li, CoolerMaster, Thermaltake Ngoài ra các nhà sản xuất tầm trung hoặc đại trà cũng có rất nhiều các mẫu desktop để lựa chọn nhưng thông thường thì giá cả của các mẫu desktop thường cao hơn so với các loại vỏ máy đứng

+ Mini Tower & Barbone pc:

Thuộc phân khúc thị trường pc cỡ nhỏ các mẫu thùng máy mini tower với những kích thước nhỏ gọn rất phù hợp với các công việc văn phòng hoặc với những người dùng bình thường ko có nhiều diện tích bố trí máy Nhóm vỏ máy này thông thường chia làm 2 loại tương đối phổ biến dạng mini case có hình dáng như đại đa

số các mẫu tower khác nhưng kích thước không gian được thu gọn tối đa chủ yếu lắp được các loại mainboard: microATX, miniATX, flexATX Với loại vỏ case này người dùng cũng có một số không gian vừa phải để tùy biến sắp xếp lắp đặt phần cứng

Ngoài ra 1 nhóm dạng thùng máy khác thuộc nhóm này rất phổ biến trên thị trường thường đc các nhà sản xuất gọi là barbone (bán kém mainboard và một số

có kích thước lý tưởng với giá thành dễ dàng được chấp nhận mà những người mod case thông thường sẽ lựa chọn

+ Full Tower – Super Tower: Với kích thước thùng máy ngoại cỡ tất nhiên là

sẽ có cả một không gian cực lớn và thoải mái cho người có thể thoải mái muốn lắp thêm hay mở rộng các thành phần phần cứng trong thùng máy Thể loại thùng máy

9

cỡ này chủ yếu sản xuất cho thị trường cao cấp với giá thành rất cao ngay cả đối với những hãng kô có tên tuổi Giá thành cao luôn đi kèm với chất lượng hoàn hảo của các sản phẩm ngoại cỡ này với những tính năng và tiện ích mà các thùng máy

cỡ nhỏ không thể cung cấp Những thùng máy kiểu này luôn giành cho những khách hàng có điều kiện lắp những dàn máy có cấu hình rất mạnh như workstation, server, hay máy tính cực mạnh cho game thủ Đây cũng là thùng máy mà dân mod case luôn muốn sở hữu, với những thiết kế thông minh và không gian rộng rãi là mảnh đất mầu mỡ cho những nghệ sĩ mod case có thể dễ dàng tạo nên những tác phẩm kinh điển mang cá tính riêng của họ

CHẤT LIỆU CHẾ TẠO VỎ MÁY TÍNH

Chất liệu chế tạo vỏ máy là một yếu tố rất quan trọng, yếu tố này đóng góp đáng kể ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng và giá thành cơ bản của sản phẩm Trong ngành công nghiệp chế tạo vỏ máy tính thường thấy có 3 loại vật liệu hay được sử dụng là: nhựa tổng hợp, thép, nhôm Mỗi loại vật liệu kể trên đều có những ưu, nhược điểm riêng thép thì cứng, rắn chắn giá thành thấp ( tùy theo độ dầy mỏng và cách gia công – nhưng ở đây là nói chung ^_^) vì vậy vỏ máy chế tạo thừ thép có giá cả rất cạnh tranh, thân máy cứng cáp, và độ ồn của các thùng máy chế tạo từ thép thường là rất thấp Nhưng nhược điểm của thép là nặng, dẫn nhiệt kém và chất liệu này nếu không được gia công cẩn thận thì khó lòng đem lại cho bạn một sản phẩm ưng ý Nhôm là chất là chất liệu rất phù hợp trong chế tạo vỏ máy tính với những đặc tính nhẹ, mềm dẻo dẫn nhiệt tốt thế nhưng nhược điểm của nhôm là giá thành cao và không được cứng cáp Nhưng thông thường trong việc chế tạo vỏ máy các nhà sản xuất thông thường đều sử dụng hợp kim của nhôm nhằm khắc phục các yếu điểm dễ bị oxy hóa và làm cho chất liệu trở lên cứng cáp hơn Hầu hết khung thân chính của vỏ máy ( thợ Việt nam gọi là “Xát si” ) đều được làm từ thép hoặc nhôm và sau đó các chi tiết khác được gia công bằng nhựa tổng hợp sự kết

và các đường nét chi tiết gia công trong mỗi sản phẩm Yếu tố và chất lượng thiết

kế đóng một vai trò quyết định trong vấn đề này, những yếu tố tinh tế này thường thấy rõ trong các sản phẩm cao cấp với những cách xử lý cực kỳ đơn giản và thông minh Ví dụ: chi tiết đơn giản nhất và dễ nhận biết đó là các đường mép viền được gấp cuộn vừa tránh được tổn thương đứt tay cho người dùng đồng thời tăng cường được độ cứng cáp và chịu lực cho chi tiết lên gấp nhiều lần Ngoài ra với các tính toán kỹ lưỡng về kết cấu khi thiết kế các chi tiết của vỏ máy mỗi thành phần chi tiết khi kết nối với nhau tạo nên khung chịu lực vững chãi cho toàn bộ khung máy (những người modcase nên để ý để khi thay đổi các thành phẩn nếu không sẽ làm ảnh hưởng xấu đến kết cấu vỏ máy nếu không cẩn thận xem xét) Vì vậy với những thiết kế ổn định, được tính toán cẩn thận thì các sản phẩm vẫn đảm bảo được các yêu cầu về độ an toàn, chắc chắn và có được lợi thế to lớn về giải quyết vấn đề trọng lượng

Ngoài những vật liệu phổ biến trên trong một số dòng sản phẩm đặc biệt cao cấp nhiều nhà sản xuất còn đưa vào những loại vật liệu mới công nghệ cao và rất đắt tiền: vật liệu từ sợi cácbon, Anodized Aluminum (vật liệu nhôm tổng hợp mới với đặc tính cực nhẹ, bền sử dụng trong xây dựng và công nghệ chế tạo vỏ máy bay, vỏ tầu vũ trụ) Và với những nghệ sỹ modcase họ còn sử dụng rất đa dạng các loại vật liệu khác như: gỗ, thủy tinh, mica, inox để chế tạo thùng máy

BÊN TRONG VỎ MÁY TÍNH

11

Nội thất bên trong của thùng máy tính, mỗi hãng sản xuất đều có những cách bài trí và sắp đặt riêng nhưng tựu chung đều phải dựa trên những nguyên tắc hoặc những tiêu chuẩn chung thỏa mãn các điều kiện cơ bản liệt kê dưới đây:

+ Đảm bảo tương thích tiêu chuẩn kích thước

+ Đảm bảo điều kiện giải nhiệt cho các thiết bị

+ Dễ dàng thuận tiện cho việc lắp đặt

+ Đảm bảo các tiêu chuẩn về độ ồn âm thanh

+ Thỏa mãn các điều kiện an toàn sử dụng và an toàn về điện

Với những loại thùng máy đặc biệt các nhà sản xuất luôn có những giải pháp sáng tạo hay những giải pháp đắt tiền để tạo cho sản phẩm của mình những nét riêng nhưng vẫn đảm bảo các yếu tố và nguyên tắc cơ bản nêu trên

VẤN ĐỀ AIR COOLING VÀ THIẾT KẾ AIRFLOW CỦA CASE MÁY TÍNH

Nếu bạn hiện đang sơ hữu 1 hệ thống phần cứng tương đối có cấu hình mạnh thì chắc chắn hệ thống của bạn cũng sẽ có những vấn đề về nhiệt độ Ngày nay không chỉ có CPU là bộ phận chính tỏa nhiệt mà hầu hết các thiết bị phần cứng máy tính đều tỏa nhiệt một cách mạnh mẽ: GPU, Mainboard, HDD, Memory, Chipset, DVD với nhiều thiết bị công suất lớn như vậy được khiến thùng máy của bạn chẳng khác gì một cái lò sấy Bài toán giải nhiệt cho hệ thống máy tính luôn là thách thức khó khăn nhưng không phải là không có lời giải đáp Nhưng lời giải đáp

ấy hiệu quả đến đâu còn tùy thuộc vào sự lựa chọn và kinh nghiệm của bạn Phần bài viết dưới đây sẽ đem đến cho bạn một chút ít kinh nghiệm và những hiểu biết

cơ bản về làm hệ thống làm mát bằng không khí được thiết kế trong các thùng máy

Hiểu một cách đơn giản nhất về làm mát bằng khí trong thùng máy là bằng cách thiết kế hợp lý trong thùng máy tạo được các luồng khí di chuyển sao cho khối không khí nóng được thay thế liên tục bằng khối khí mát hơn Và cách hiệu quả nhất là làm sao cho khối khí mát vào một chiều và đem khí nóng thoát ra chiều bên

12

kia Nhìn hình minh họa dưới đây bạn có thể dễ dàng nhận thấy cơ chế và nguyên

lý làm việc hết sức đơn giản của cách làm mát này:

Theo một nguyên tắc vật lý rất đơn giản mà ai cũng biết không khí nóng bao giờ cũng có xu hướng đi lên và các khối không khí lạnh thì luôn chìm xuống vì vậy nhất thiết cách hiệu quả nhất là bạn nên lựa chọn luồng khí lạnh vào thùng máy luôn là vị trí thấp nhất có thể (nếu như vị trí cao thì rất khó tạo được luồng khí) Luồng khí này khi vào trong thùng máy sẽ được làm nóng khi tiếp xúc với các thiết

bị trong thùng máy và bay lên thoát ra ngoài tại vị trí thoát khí (lỗ thoát khí này vị trí càng cao càng tốt)

Để việc làm mát được hiệu quả và nhanh hơn các nhà sản xuất thường bố trí thêm các hệ thống quạt làm mát đường kính lớn tạo luồng khí cưỡng bức luân chuyển mạnh mẽ Để hiệu quả nhất bạn cũng nên chú ý đến vị trí lắp đặt của các quạt này và nhớ tìm phương án lọc bụi hiệu quả cho thùng máy vì khi làm mát cưỡng bức ngoài khí mát thì quạt còn đem theo cả bụi vào máy của bạn Ngoài ra

để đạt được lượng khí luôn chuyển tốt nhất bạn nên chú ý bó các loại cáp và dây điện trong thùng máy một cách gọn nhất có thể Nếu bạn có được luồng khí luân chuyển tốt trong thùng máy ngoài các linh kiện được làm mát tốt, bạn cũng sẽ tránh hoặc hạn chế được ảnh hưởng của hiện tượng giao thoa điện từ cho các thiết bị phần cứng yếu

Với nhiều tiêu chuẩn như vậy, nhưng nhìn chung tất cả các loại vỏ máy dùng

để gá lắp các cấu kiện máy tính, bảo vệ máy và làm mát máy Vỏ máy có dạng đứng (tower) và nằm (desktop, thường có nguồn kèm theo nó phải phù hợp với yêu cầu của mainboard, từ nguồn điện đến kích thước Case có dáng vẻ công nghiệp thích hợp

Phía trước vỏ máy gồm: phím bật nguồn Power on, phím Reset, đèn power

và đèn HDD Các khoang để lắp ổ đĩa mềm, đĩa cứng, CD …Phía sau case là ổ cắm nguồn, quạt gió, các connector song song, nối tiếp, USB, các khe để cắm card mở

13

rộng, ổ cắm keyboard, chuột Phía trong gồm khoang rộng để gá mainboard, các

khoang trên-sau để gá nguồn, các khoang trên-trước gá các ổ đĩa

Hình 2.1.1- Mặt sau và mặt trước của Case dạng đứng

14

Nguồn máy PC hoạt động theo nguyên tắc switching nên gọn, nhẹ Có hai loại nguồn AT và ATX Nguồn AT không điều khiển tắt được, không có điện +3.3V cung cấp cho CPU Nguồn ATX có thể tắt được bằng phần mềm và có nguồn +3.3V cung cấp trực tiếp cho CPU Nguồn ATX tiêu chuẩn có công suất 300W

Hình2.2.1- Nguồn ATX quạt làm cánh bản rộng

15

Hình2.2.2- Nguồn ATX quạt làm cánh bản nhỏ

2.3 Bảng mạch chính (Mainboard)

Mainboard là bộ phận quan trọng nhất trong máy tính quyết định sự ổn định

và hiệu năng của hệ thống máy tính Tất cả các thiết bị khác của máy tính được liên lạc với nhau thông qua mainboard

Trên mainboard có các khe cắm cho bộ xử lý, bộ nhớ RAM và các khe mở rộng PCI, AGP, ISA

Trên mainboard có chipset là các chip xử lý đặc biệt tích hợp rất nhiều chức năng quan trọng của máy tính như bộ điều khiển bộ nhớ, bộ điều khiển các cổng vào ra, bộ điều khiển giao tiếp với ổ cứng…

Một số chipset còn tích hợp cả các chức năng như bộ điều khiển đồ họa, bộ

xử lý âm thanh, bộ điều hợp mạng.v.v

16

Hình 2.3- Bo mạch chính (Mainboard)

2.4 Bộ xử lý (CPU)

CPU viết tắt của chữ Central Processing Unit (tiếng Anh), tạm dịch là đơn vị

xử lí trung tâm CPU có thể được xem như não bộ, một trong những phần tử cốt lõi nhất của máy vi tính Nhiệm vụ chính của CPU là xử lý các chương trình vi tính và

dữ kiện CPU có nhiều kiểu dáng khác nhau Ở hình thức đơn giản nhất, CPU là một con chip với vài chục chân Phức tạp hơn, CPU được ráp sẵn trong các bộ mạch với hàng trăm con chip khác CPU là một mạch xử lý dữ liệu theo chương trình được thiết lập trước Nó là một mạch tích hợp phức tạp gồm hàng triệu transitor trên một bảng mạch nhỏ Bộ xử lý trung tâm bao gồm Bộ điều khiển và

Bộ làm tính

17

Bộ xử lý (processor) có chức năng thực hiện các phép tính toán Các máy tính cá nhân thông dụng thường sử dụng bộ xử lý của Intel hay AMD Các bộ xử lý ngày nay có tốc độ xử lý cao từ 2-3 GHz Tập lệnh phong phú hơn đặc biệt là tập lệnh cho xử lý đồ họa 3 chiều

Hình 2.4.1- Bộ xử lý (CPU) của hãng Intel

Hình 2.4.2- Bộ xử lý (CPU) của hãng AMD

2.5 Bộ nhớ (RAM, ROM)

2.5.1- Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM)

18

Hình 2.5.1.1- Bộ nhớ trong qua các thời kỳ

RAM (viết tắt từ Random Access Memory trong tiếng Anh) là một loại bộ nhớ chính của máy tính RAM được gọi là bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên vì nó có đặc tính: thời gian thực hiện thao tác đọc hoặc ghi đối với mỗi ô nhớ là như nhau, cho

dù đang ở bất kỳ vị trí nào trong bộ nhớ Mỗi ô nhớ của RAM đều có một địa chỉ

Bởi vì các chip RAM có thể đọc hay ghi dữ liệu nên thuật ngữ RAM cũng được hiểu như là một bộ nhớ đọc-ghi (read/write memory), trái ngược với bộ nhớ chỉ đọc ROM (read-only memory)

RAM thông thường được sử dụng cho bộ nhớ chính (main memory) trong máy tính để lưu trữ các thông tin thay đổi, và các thông tin được sử dụng hiện hành Cũng có những thiết bị sử dụng một vài loại RAM như là một thiết bị lưu trữ thứ cấp (secondary storage)

Thông tin lưu trên RAM chỉ là tạm thời, chúng sẽ mất đi khi mất nguồn điện cung cấp

Hiện nay còn phổ biến 2 loại bộ nhớ RAM cho máy tính là SDRAM và DDRAM

20

ghi thông tin lên nó Không giống như RAM, thông tin trên ROM vẫn được duy trì

dù nguồn điện cấp không còn

ROM, theo đúng nghĩa, chỉ cho phép đọc dữ liệu từ chúng tuy nhiên tất cả các loại ROM đều cho phép ghi dữ liệu ít nhất một lần, hoặc khi sản xuất lần đầu hoặc trong bước lập trình Một số loại ROM cho phép xóa và lập trình lại nhiều lần

Hình 2.5.2- Bộ nhớ trong ROM

Các loại ROM

- D23128C PROM trên bo mạch ZX Spectrum

- PROM (Programmable Read-Only Memory): Được chế tạo bằng các mối nối (cầu chì - có thể làm đứt bằng mạch điện) Nó thuộc dạng WORM (Write-Once-Read-Many) Chương trình nằm trong PROM có thể lập trình được bằng những thiết bị đặc biệt Loại ROM này chỉ có thể lập trình được một lần

- EPROM được chế tạo bằng nguyên tắc phân cực tĩnh điện Cửa sổ nhỏ dùng để xóa bằng tia cực tím

- EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory): Được chế tạo bằng nguyên tắc phân cực tĩnh điện Loại ROM này có thể bị xóa bằng tia cực tím

và ghi lại thông qua thiết bị ghi EPROM

- EAROM (Electrically Alterable Read-Only Memory): Loại ROM này có thể thay đổi từng bit một lần Tuy nhiên quá trình viết khá chậm và sử dụng điện thế không chuẩn Việc viết lại EAROM không được thực hiện thường xuyên

21

- EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory): Được chế tạo bằng công nghệ bán dẫn Nội dung của ROM này có thể viết vào và xóa (bằng điện)

2.6 Bộ nhớ

2.6.1- Ổ cứng ( Hard dish drive (HDD))

Ổ đĩa cứng, hay còn gọi là ổ cứng (tiếng Anh: Hard Disk Drive, viết tắt: HDD) là thiết bị dùng để lưu trữ dữ liệu trên bề mặt các tấm đĩa hình tròn phủ vật liệu từ tính

Ổ đĩa cứng là loại bộ nhớ "không thay đổi" (non-volatile), có nghĩa là chúng không bị mất dữ liệu khi ngừng cung cấp nguồn điện cho chúng

Ổ đĩa cứng là một thiết bị rất quan trọng trong hệ thống bởi chúng chứa dữ liệu thành quả của một quá trình làm việc của những người sử dụng máy tính Những sự hư hỏng của các thiết bị khác trong hệ thống máy tính có thể sửa chữa hoặc thay thế được, nhưng dữ liệu bị mất do yếu tố hư hỏng phần cứng của ổ đĩa cứng thường rất khó lấy lại được

Ổ đĩa cứng là một khối duy nhất, các đĩa cứng được lắp ráp cố định trong ổ ngay từ khi sản xuất nên không thể thay thế được các "đĩa cứng" như với cách hiểu như đối với ổ đĩa mềm hoặc ổ đĩa quang

Ổ cứng là thiết bị cực kỳ quan trọng trong máy tính cá nhân Ổ cứng lưu trữ

hệ điều hành, các chương trình ứng dụng và dữ liệu của người sử dụng máy Khi bộ nhớ vật lý (RAM) hết dung lượng, hệ điều hành còn sử dụng tệp tin tráo đổi trên ổ cứng như một bộ nhớ ảo Vì vậy ổ cứng có vai trò quyết định rất lớn đến tốc độ, sự

ổn định và an toàn dữ liệu cho người sử dụng

Ổ đĩa cứng có dung lượng nhớ rất lớn và tốc độ đọc/ghi rất nhanh

22

Hình 2.6.1.1- Ổ đĩa cứng chuẩn ATA

Hình 2.6.1.2- Ổ đĩa cứng chuẩn SATA

Hình 2.6.1.3- Ổ đĩa di động

2.6.2- Đĩa mềm (FDD)

23

Đĩa mềm là thiết bị lưu trữ có dung lượng nhỏ ( 1.44 MB)

Tốc độ truy cập rất chậm so với đĩa cứng Đĩa mềm thuận tiện cho việc di chuyển các tài liệu kích thước nhỏ như các văn bản

Hình 2.6.2- Đĩa mềm

2.6.3- Đĩa quang (CD/DVD):

Được sử dụng bằng công nghệ ánh sáng laser

Dung lượng CD khoảng 600 – 800MB; DVD khoảng 4GB

Hình 2.6.3- Đĩa CD/DVD

2.7 Ổ CDROM

CDROM là thiết bị lưu trữ ngoài được sử dụng phổ biến nhất hiện nay vì có dung lượng lưu trữ cao với giá thành thấp CDROM thuận tiện cho việc di chuyển, sao lưu dữ liệu cung như chương trình Do giá cả của ổ ghi CD, ổ đọc CD và đĩa

Hình 2.8.1- Card VGA rời

25

2.8.2- Sound card

Sound card hay bộ điều khiển âm thanh là thiết bị điều khiển máy tính phát

ra âm thanh multemedia Các bộ điều khiển âm thanh thường ở dạng card mở rộng cắm vào khe cắm ISA hoặc PCI Để giảm chi phí sản xuất máy tính, các bộ điều khiển âm thanh thường được tích hợp sẵn trên mainboard

- Kết nối với các bộ điều khiển game (joytick)

- Là thiết bị kết nối trung gian: (Cổng IEEE-1394)

Phân loại theo bus sử dụng, bo mạch âm thanh có các thể loại sau:

- Bo mạch âm thanh sử dụng bus ISA: Là loại bo mạch âm thanh cổ điển nhất, sử dụng các bus ISA thông qua các khe cắm ISA trên máy tính

- Bo mạch âm thanh sử dụng bus PCI: Loại bo mạch âm thanh thông dụng hiện nay đang sử dụng, chúng sử dụng bus PCI thông qua các khe cắm PCI mở rộng trong máy tính

- Bo mạch âm thanh sử dụng bus USB: Sử dụng các cổng USB với các bo mạch âm thanh gắn ngoài thùng máy đối với máy tính cá nhân hoặc đối với các máy tính xách tay

26

Phân loại bo mạch âm thanh theo các kiểu loa hỗ trợ: Cách phân loại này

thông dụng hơn cách phân loại trên bởi nó phù hợp hơn đối với các loa sử dụng với

bo mạch âm thanh hơn

- Bo mạch âm thanh chỉ sử dụng với loa 2.0

- Bo mạch âm thanh sử dụng với loa X.1: Chỉ hỗ trợ đến tối đa X loa vệ tinh (X được hiểu là một số nào đó cụ thể tuỳ từng loại loa)

Phân loại bo mạch âm thanh theo dạng thức vật lý:

- Bo mạch âm thanh rời: là một phần tách rời khỏi bo mạch chủ

- Bo mạch âm thanh liền (onboard): được tích hợp sẵn trên bo mạch chủ Các đường kết nối vào/ra (I/O) mặt sau của bo mạch âm thanh bao gồm các loại như sau:

- Đường Line in: Đường nối tín hiệu đầu vào cho bo mạch âm thanh, sử dụng phi muốn phối trộn âm thanh (mix) hoặc ghi âm từ nguồn âm thanh của các bên ngoài (ti vi, radio, CD/DVD player )

- Đường Speaker-out: Đường công suất cho loa hoặc các tai nghe (headphone) Trong một số bo mạch âm thanh đường Speaker-out được tích hợp chung với đường line-out

- Đường Line out: Đường tín hiệu cho đầu ra cho loa (được gắn sẵn bộ khuếch đại công suất âm thanh) hoặc các thiết bị âm thanh khác Đường line out có thể được sử dụng chung với nhiều đường khác nếu đầu ra cho các loại loa hỗ trợ X.1

- Line out 1: Cho các tín hiệu đầu ra các loa phía trước (front)

- Line out 2: Cho các tín hiệu đầu ra các loa phía sau (rear)

- Line out 3: Cho tín hiệu đầu ra với loa giữa và loa trầm (center and subwoofer)

- Line out 4: Thường dùng cho các loại loa 7.1

- Đường Micro in: Sử dụng cho micro cắm vào bo mạch âm thanh

âm thanh trên loa

- Đường CD-in: kết nối với CD Out của ổ CD/DVD, thường là tín hiệu tương

tự

- TAD: kết nối với các thiết bị truyền thông lắp trong, như modem lắp trong

- PC-SPK: kết nối với loa máy tính, thường có 2 chân cắm (chỉ có trong các

bo mạch âm thanh rất cũ, đa số các bo mạch chủ đều có đường âm thanh riêng cho các loa phát tín hiệu trong quá trình POST của máy tính)

- Đường tín hiệu số S/PDIF in hoặc out: dùng cho cáp quang hoặc cáp đồng trục

Hình 2.8.2- Sound Card rời

3- Các thiết bi ngoại vi thông dụng

3.1 Màn hình (Monitor)

Màn hình máy tính là thiết bị điện tử gắn liền với máy tính với mục đích chính là hiển thị và giao tiếp giữa người sử dụng với máy tính

28

Đối với các máy tính cá nhân (PC), màn hình máy tính là một bộ phận tách rời Đối với máy tính xách tay màn hình là một bộ phận gắn chung không thể tách rời Đặc biệt: màn hình có thể dùng chung (hoặc không sử dụng) đối với một số hệ máy chủ

Màn hình là thiết bị xuất dữ liệu cơ bản nhất của máy tính cá nhân Màn tính thường có hai dạng là màn hình ống tia âm cực (CRT) và màn hình phẳng tinh thể lỏng (LCD) với nhiều loại kích thước màn hình khác nhau nhưng thường phổ biến

từ 14” – 21”

Ngày nay màn hình LCD được sử dụng nhiều để tiết kiệm không gian trên bàn làm việc và tiết kiệm năng lượng nhưng vẫn chưa hoàn toàn thay thế được sự tồn tại của màn hình CRT, màn hình CRT vẫn được sử dụng rộng rãi vì thói quen

sử dụng, giá cả dễ

Gồm hai loại: Màn hình LCD Màn hình CRT

Hình 3.1.1- Màn hình CRT

30

Cấu tạo bàn phím thường có 101 hoặc 102 phím gồm các nhóm phím: phím chữ và số, các phím điều khiển, các nhóm phím số Có một số phím phục vụ thao tác cho hệ điều hành Bàn phím một số nước có bổ xung thêm các tổ hợp phím trên

cơ sở bàn phím chuẩn Bàn phím nối với máy tính qua cổng bàn phím (loại PC cũ), PS2 hoặc qua cổng USB

32

Máy in dùng trong văn phòng bao gồm nhiều thể loại và công nghệ khác nhau Thông dụng nhất và chiếm phần nhiều nhất hiện nay trên thế giới là máy in ra giấy và sử dụng công nghệ lade

Đa phần các máy in được sử dụng cho văn phòng, chúng được nối với một máy tính hoặc một máy chủ dùng in chung Một phần khác máy in được nối với các thiết bị công nghiệp dùng để trang trí hoa văn sản phẩm, in nhãn mác trên các chất liệu riêng

Máy in là thiết bị đầu ra quan trọng của máy tính Máy in có 3 loại cơ bản là: máy in laser, máy in phun và máy in kim Trong môi trường mạng máy tính trong các cơ quan, văn phòng, máy in thường được chia sẻ cho nhiều người dùng để tiết kiệm chi phí

Máy in phổ biến gồm có các loại laser Máy in kim Máy in phun

Máy in lade có tốc độ in thường cao hơn các loại máy in khác, chi phí cho mỗi bản in thường tương đối thấp

Máy in lade có thể in đơn sắc (đen trắng) hoặc có màu sắc

Máy in laser được dùng phổ biến nhất trong văn phòng vì tốc độ in nhanh, chất lượng in đẹp và giá thành bản in thấp Tuy nhiên máy in laser có giá cả cao nên trong môi trường mạng thường được chia sẻ cho nhiều người sử dụng

Đa số các máy in phun thường là các máy in màu (có kết hợp in được các bản đen trắng) Để in ra màu sắc cần tối thiểu 3 loại mực Các màu sắc được thể hiện bằng cách pha trộn ba màu cơ bản với nhau

Trước đây các hộp mực màu của máy in phun thường được thiết kế cùng khối, tuy nhiên nếu in nhiều bản in thiên về một màu nào đó sẽ dẫn đến hiện tượng

có một màu hết trước, để tiếp tục in cần thay hộp mực mới nên gây lãng phí đối với các màu còn lại chưa hết Ngày nay các hộp màu được tách riêng biệt và tăng số lượng các loại màu để phối trộn (nhiều hơn 3 màu - không kể đến hộp màu đen) sẽ cho bản in đẹp hơn, giảm chi phí hơn trước

So sánh trong các thể loại máy in thì máy in phun thường có chi phí trên mỗi bản in lớn nhất Các máy in phun thường có giá thành thấp (hơn máy in la de)

nhưng các hộp mực cho máy in phun lại có giá cao, số lượng bản in trên bộ hộp mực thấp

34

Máy in phun có giá cả thấp nhất nhưng có giá thành bản in cao và tốc độ in chậm nên ít được sử dụng Máy in phun thường được sử dụng cho việc in bản in màu hay in các bản in có kích thước lớn

Ngày nay máy in kim chỉ còn xuất hiện tại các cửa hàng, siêu thị để in các hoá đơn như một thiết bị nhỏ gọn cho các bản in chi phí thấp

So với máy in laser và may in phun, giá cả của máy in kim thuộc loại trung bình, giá thành bản in thấp nhất Máy in kim có tốc độ in chậm, tiếng ồn khi in lớn Máy in kim thường dùng để in các bản in trên giấy mỏng và in nhiều liên mà các loại máy in laser và in phun không thể sử dụng được

Máy quét thường đi kèm một thiết bị đầu ra là Máy tính

Ngoài việc sử dụng trong quá trình số hóa các tài liệu thành ảnh kỹ thuật số, nếu hình ảnh là văn bản in thì khi kết hợp máy quét với một phần mềm nhận dạng

ký tự tương thích người ta có thể biến các văn bản in thành các văn bản lưu trữ trên máy tính

+ Chức năng và độ thẩm mỹ của sản phẩm: Hầu hết đa số người tiêu dùng lựa chọn sản phẩm thùng máy thì yếu tố đầu tiên được xem xét là hình thức và kiểu dáng bên ngoài Đương nhiên với các sản phẩm tên tuổi và đắt tiền đây là những yếu tố hết sức quan trọng Những sản phẩm của các hãng đắt tiền thông thường được gia công tỷ mỷ đến từng chi tiết nhỏ nhặt nhất Và đi kèm với vỏ máy là hàng

tá chức năng phụ và tiện ích cũng như phụ kiện đi kèm mà ở những mẫu bình dân

và đại trà hầu như bị cắt xén để giảm giá thành sản phẩm

+ Chất lượng: Các hãng có tên tuổi thông thường mỗi sản phẩm khi được sản xuất đều tuân theo các tiêu chuẩn quản lý chất lượng cực kỳ chặt chẽ Và lý do đơn giản là thành công của thương hiệu lớn yếu tố đầu tiên là chất lượng ổn định của các sản phầm mà họ đưa ra thị trường

+ Thiết kế: Các mẫu case của các hãng có tên tuổi đều được thiết kế dựa trên những tính toán chi tiết và tỉ mỷ với mẫu mã cực kỳ đa dạng Ngoài ra các thiết

kế thông minh của các sản phẩm này luôn đem đến cho người sử dụng những tiện ích thiết thực Các mẫu vỏ đắt tiền luôn bám sát xu hướng thời trang máy tính và cá thiết kế mang tính khoa học hoặc tính kỹ thuật rất cao

+ Hệ thống làm mát: Các mẫu case đắt tiền thường kèm theo các quạt làm mát rất tốt, hoặc thiết kế sẵn những vị trí và phụ kiện sẵn sàng cho người sử dụng

bổ sung Ngoài ra các thiết kế AirFlow trong các loại case đắt tiền đều được tính toán một cách nghiêm túc và thật sự hiệu quả

37

+ Dễ dàng lắp đặt: Các thùng máy cao cấp được chế tạo với độ chính xác rất cao vì vậy khi bạn lắp đặt các thiết bị phần cứng tiêu chuẩn ko bao giờ co chuyện sai lệch kích thước Ngoài ra các thùng máy này thông thường cho phép bạn lắp đặt bằng tay với các bộ công cụ đi kèm mà không cần đến ốc hay tuốc nơ vít Các thao tác lắp đạt được đơn giản hóa tối đa để người sử dụng có thể lắp ráp

dễ dàng, nhanh chóng nhất

+ Độ tương thích cao: Các mẫu vỏ máy thường thiết kế và tính toán sẵn cho bạn những chỗ có thể lắp đặt đươc rất nhiều cỡ và chủng loại mainboard, cạc mở rộng và các thiết bị phần cứng khác

+ Chất liệu chế tạo: Thông thường được sản xuất từ những vật liệu và chất lượng được đảm bảo có thể bảo vệ được các thiết bị bên trong nhưng vẫn đủ khả năng tản nhiệt cho hệ thống cũng như sự bền bỉ đối với thời gian sử dụng lâu dài

+ Độ ồn và độ rung: Với rất nhiều người sử dụng nếu độ ồn và độ rung được xử lý không triệt để và hoàn hảo sẽ gây ra sự bực bội và khó chịu khi bật máy Ngoài ra nếu case không đảm bảm được độ ồn và rung còn làm ảnh hưởng đến tuổi thọ của máy

+ Khả năng DIY mod: Nếu người sử dụng muốn "độ" lại case máy tính của mình theo phong cách riêng thì khả năng này cũng cần được chú ý đến Các mẫu thùng máy đắt tiền rất dễ dàng cho người dùng thay đổi, hoặc độ thêm đồ Chỉ cần mất rất ít công sức ta cũng có thể tạo ra một sản phẩm mang phong cách riêng của mình mà kô sợ đụng hàng

Tuy nhiên, nếu đảm bảo được tất cả các yếu tố này thì giá thành của case máy tính sẽ rất cao và không phù hợp với đại đa số người sử dụng Khi lắp ráp, phải tùy vào mục đích và số tiền mà lựa chọn 1 case máy tính phù hợp

Hình 1.2 Mainboard Intel

Tùy theo mức chi phí và nhu cầu sử dụng mà lựa chọn Mainboard thích hợp với các thông số cần chú ý bên trên, sau đây là một số gợi ý:

39

Lựa chọn theo chi phí:

- Nếu chi phí ít, Mainboard được chọn sẽ là loại rẻ tiền với các hạn chế về công nghệ, tốc độ, và có tích hợp sẵn hầu hết các thiết bị cần thiết như: Đồ họa (VGA), âm thanh (Sound), kết nối mạng (LAN),

- Nếu chi phí không thành vấn đề thì hãy chọn các loại Mainboard đắt tiền, những loại này thường được tích hợp các thiết bị cao cấp với công nghệ mới nhất

và hỗ trợ các CPU có tốc độ cao nhất ở thời điểm hiện tại

Lựa chọn theo nhu cầu:

- Nếu sử dụng trong công việc văn phòng và học thì Mainboard được chọn chỉ cần có chất lượng trung bình, nhà sản xuất nào, công nghệ nào, cũng không quan trọng miễn là có thể hỗ trợ được chủng loại và tốc độ của CPU muốn sử dụng

- Nếu sử dụng trong các công việc chuyên nghiệp như thiêt kế, đồ họa, hoặc chơi các trò chơi đòi hỏi cấu hình máy mạnh thì nên chọn các loại Mainboard

có chất lượng cao, không cần tích hợp sẵn các thiết bị như VGA, Sound, Các thiết

bị này sẽ được gắn thêm vào để đáp ứng được nhu cầu xử lý của các chương trình phần mềm lớn Các Mainboard loại này có mức độ ổn định cao, có khả năng tương thích với các thiết bi cao cấp khác

Nâng cấp, thay mới Mainboard:

- Khi nâng cấp hoặc thay mới Mainboard cần phải chú ý đến thông số của các linh kiện cũ có sẵn như CPU, RAM, VGA Card, để chọn Mainboard tương thích với chúng Mainboard đời cũ sẽ không tương thích với các thiết bị đời mới và các thiết bị đời cũ không phải lúc nào cũng tương thích được với các Mainboard đời mới

- Trong một số trường hợp nếu không tìm được Mainboard tương thích với các thiết bị cũ thì buộc phải thay Mainboard mới và bỏ các thiết bị cũ không tương thích