dụng:
DVD là kế vị của ph−ơng tiện l−u trữ bằng vật liệu quang .Đĩa DVD có đ−ờng kính120mm có thể ghi thông tin trên cả 2 mặt với dung l−ợng l−u trữ 2,6 đến 17GB âm thanh ,video hay dữ liệu dạng số ( Loại CD chỉ có thể ghi thông tin trên 1 mặt với dung l−ợng 650MB).Các loại DVD bao gồm đĩa DVD ROM l−u thông tin chỉ đọc; đĩa DVD-R ghi thông tin 1 lần và DVD-RAM ,DVD+WR là những đĩa ghi lại đ−ợc nhiều lần .DVD đ−ợc dùng với nhiều chức năng khác nhau nh− phân phối phần mềm chuyển file sao l−u file hệ thống và các file cần thiết.
Giới phân tích nhận định rằng loại đĩa DVD ghi đ−ợc có triển vọng sẽ thay thế cho ph−ơng tiện l−u trữ tháo lắp đ−ợc nh− đĩa mềm ,CD và zip của Iomega.
Cả 2 loại ổ DVD-RAM và DVD+RW đều có thể đọc đ−ợc đĩa CD âm thanh ,CD ROM ,CD-R,CD-RW và DVD-ROM. Điều đáng nói là đĩa đ−ợc tạo ra trên ổ DVD-RAM sẽ không làm việc trên ổ DVD+RW và ng−ợc lại . Rất nhiều ổ DVD-ROM hiện nay cũng không đ−ợc đảm bảo để đọc những đĩa sản xuất theo định dạng có thể ghi lại của DVD-RAM hay DVD+RW. Đây thực sự là 1 cuộc cạnh tranh giữa 2 chuẩn . ổ đĩa CD-RW giá khoảng 400$ còn DVD- RAM khoảng 800$.
Ta hãy xem bảng sau
DVD-RAM CD-RW ZIP
Giá 750$ 400$ 150$
Giá đĩa 25(đĩa 2,6GB) 20(đĩa 650MB) 16(đĩa 100MB)
Những định DVD-ROM,DVD-R DVD-ROM,CD-R Chỉ đĩa ZIP
thực hành
1. Học sinh quan sát cấu tạo bên trong của ổ đĩa CD-ROM , so sánh với sơ đồ nguyên lý.
2. H−ớng dẫn sửa chữa , tu chỉnh những bộ phận hay hỏng nh− mắt , g−ơng.
chuột
(Mouse)
Cấu tạo của chuột :
Một viên bi thép bọc nhựa luôn tiếp xúc với 2 trục lăn đặt vuông góc với nhau.Khi chuột dịch chuyển ,bi lăn,làm 2 trục quay theo .Các đĩa gắn trên 2 trục cũng quay
tỉ lệ với chuyển động theo 2 h−ớng X,Y .Trên 2 đĩa có các rãnh nhỏ .Các rãnh này sẽ liên tục đóng,mở 2 chùm ánh sáng tới các sensor nhạy sáng để tạo ra các xung điện.Số l−ợng xung tỷ lệ với chuyển động của chuột theo các h−ớng X,Y .Các xung này đ−ợc đ−a vào máy tính để xử lý. Trên chuột còn có 2 hoặc 3 phím .Khi các phím này đóng sẽ tạo ra các xung điều khiển tác động
Hình vẽ
Bàn phím
Có rất nhiều loại bàn phím với các nguyên lý khác nhau . Hiện thông dụng sử dụng
loại bàn phím áp dụng nguyên lý mã quét.
bàn phím có 104 phím . Đây là tập hợp các công tắc ,đ−ợc bố trí thành 1 ma trận.
Khi tác động(ấn phím),tín hiệu ra đ−ợc đ−a đến 1 vi xử lý bàn phím . Ch−ơng trình phần mềm sẽ quét và xác định xem phím nào đ−ợc ấn. Vi xử lý bànn phím sẽ biến đổi mã quét thành mã ASCII để CPU xử lý . Hàng Vi xử lý bàn phím ⇒ Tới CPU Cột
Về mặt cấu tạo vật lý các bàn phím đ−ợc cải tiến cho phù hợp với các t− thế hoạt động tự nhiên của tay ng−ời . Ng−ời ta gọi đây là các
bàn phím công thái học (ergonomic) Bàn phím đ−ợc chia thành 2 phần cách xa nhau vài inch ,đồng thời phím dành cho ngón cái đ−ợc nâng cao hơn .Phím Back space và phần bàn phím số đ−ợc đặt gần nhau hơn để các ngón tay và cánh tay không bị vơí ra xa .
Những sửa đổi này sẽ giúp tránh đ−ợc mỏi mệt ,từ cánh tay,cổ tay ,đến vai của ng−ời dùng do cẳng tay đ−ợc đặt sấp hoàn toàn (Với phím thông th−ờng ,cẳng tay bị xoắn khi ngón cái và bàn tay đặt song song với bàn phím).
Các loại bus mở rộng và card phối ghép
1/ Các loại bus mở rộng:
Bus mở rộng cho phép PC liên lạc đ−ợc với các thiết bị ngoại vi ,các thiết bị này đ−ợc ghép nối với máy PC qua các khe cắm mở rộng (slot).
Hiện nay sử dụng thông dụng trong các máy PC các loại bus mở rộng sau :
* Bus ISA: (Industry Standard Architecture):
Dùng cho hệ thống chỉ đ−ợc điều khiển bởi 1 CPU trên bản mạch chính tức là tất cả các ch−ơng trình và thiết bị đều chỉ đ−ợc điều khiển bởi CPU đó
Tần số làm việc cực đạI 8,33MHz (8,33 Mbyte/giây cho số liệu 2 byte 1 lần)
Bề rộng dữ liệu 8 hoặc 16 bit Bus địa chỉ 24 bit
* Bus EISA: (Extended ISA):
Dùng cho hệ thống cho phép 1 vi xử lý nằm ngoài bản mạch chính có thể điều khiển toàn bộ bus
Tần số làm việc cực đạI 33MHz
Bề rộng dữ liệu có thể truy xuất 2 đ−ờng 8 hoặc 16 bit Bus địa chỉ 32 bit
Hình vẽ cấu tạo bus EISA
* Bus PCI :(Peripheral component interconnect)
Đây là loại bus trong đó các số liệu và địa chỉ đ−ợc gửi đI theo cách thức dồn kênh
(Multiplexing),các đ−ờng địa chỉ và số liệu đ−ợc dồn chung trên trên các đ−ờng dây của PCI . Dữ liệu đ−ợc truyền tải theo mode burst (Địa chỉ chỉ đ−ợc truyền đI 1 lần
sau đó đ−ợc hiểu ngầm bằng cách cho các đơn vị phát hoặc thu đếm lên trong mỗi xung đồng hồ. Đỡ phải phát lại địa chỉ ).
Hình vẽ cấu tạo bus PCI
2/Một số loại card thông dụng :
•Card vào ra (Card I/O):
Đ−ợc ghép qua khe cắm ISA hoặc EISA phối ghép các thiết bị ngoại vi : +ổ cứng + ổ mềm + Chuột + Cổng COM,LPT với CPU
• Card màn hình : Cắm vào khe cắm ISA,EISA,VESA Local bus,PCI để phối ghép CPU với màn hình
Làm việc của Card màn hình :
* Cách hiện 1 ký tự trong chế độ text :
Ký tự hoặc hình vẽ đ−ợc hiện lên màn hình bằng tập hợp các điểm sáng tối .Trong chế độ văn bản các điểm này đ−ợc hình thành bằng việc có cho tia điện tử đập hay không vào màn huỳnh quang theo 1 khuôn mẫu có sẵn.Trong đó các điểm đ−ợc tổ chức theo ma trận. Các kích th−ớc ma trận hay dùng trong thực tế là : 7x9,7x12,9x14 .Các mẫu chữ nh− vậy th−ờng đ−ợc tạo sẵn cho mỗi ký tự ASCII và đ−ợc chứa trong 1 vi mạch nhớ ROM gọi là ROM tạo chữ . Vi mạch này là EPROM (Ký tự đầu của vi mạch là 27) , ta có thể dễ dàng thấy đ−ợc vi mạch này trên bất cứ Card màn hình thông th−ờng nào.
Sơ đồ mạch hiện chữ theo ma trận 9x14 trên màn hình hình vẽ
Sơ đồ khối của 1 mạch hiển thị đ−ợc trang màn hình văn bản gồm có 80 ký tự theo chiều ngang và 25 ký tự theo chiều dọc (80x25). Mã ASCII của các ký tự thuộc 1 trang màn hình cần hiển thị đ−ợc chứa sẵn trong bộ nhớ RAM đệm màn hình (mỗi ký tự cần 1 byte ) để ghi nhớ mã của nó . Nếu ta cần hiển thị 1 trang màn hình gồm 80x25=2000 ký tự thì ta cần dùng đến 1 bộ nhớ RAM đệm có dung l−ợng cỡ 2KB .Nội dung của bộ nhớ RAM đệm này đ−ợc bộ điềud khiển màn hình đ−a ra định kỳ để làm t−ơi màn hình sau 1 khoảng thời gian nhất định ( Nh− vậy màn hình để hiển thị thông tin làm việc ở chế độ động ) . Bộ nhớ RAM đệm này còn phải đ−ợc thâm nhập bằng bộ vi xử lý để ta còn có khả năng thay đổi đ−ợc nội dung cần đ−a ra hiển thị . Các địa chỉ A0..A6 sẽ xác định vị trí của ký tự cần hiển thị trong 1 hàng còn các địa chỉ A7- A11 sẽ xác định toạ độ tính theo cột của cả 1 hàng ký tự cần hiển thị . Tổ hợp các bit địa chỉ A0-A11 của RAM đệm sẽ quyết định toạ độ cụ thể của 1 ký tự trên màn hình .
Nh− vậy : RAM đệm sẽ xác định ký tự đ−a ra “ở đâu ?” trên màn hình
“Cái gì ?“ ( chữ gì ) đ−ợc đ−a ra thì l−u trong ROM tạo chữ
Trên Card màn hình ta cũng thấy rất dễ dàng RAM đệm này . Các loại Card màn hình thông th−ờng phổ biến có RAM đệm = 1MB
* Cách hiện trong chế độ đồ hoạ : Màn hình đồ hoạ 1 màu
Khi này không dùng đến ROM tạo chữ nữa và bộ nhớ RAM đệm lúc này thay vì chứa mã ASCII của ký tự thì lại chứa các điểm ảnh (pixel) mà tổ hợp của chúng chính là hình ảnh cần phải thể hiện. Chế độ làm việc này gọi là chế độ đồ hoạ.
Giả thiết ta phải hiện trên khung hình làm việc 640 điểm ảnh theo chiều ngang và
400 điểm theo chiều dọc thì cả khung hình làm việc này t−ơng đ−ơng với 640x400=256.000điểm ảnh.Nếu để ghi nhớ mỗi điểm ảnh nh− vậy ta cần dùng 1 bit trong RAM đệm thì tức là ta cần đển bộ nhớ = 32.000bytes (gần 30 KB)
Màn hình đồ hoạ màu:
Màn hình màu khác màn hình 1 màu bởi sự có mặt của các cụm 3 phần tử trong lớp huỳnh quang phủ lên bề mặt phía trong của đèn hình,mỗi phần tử có khả năng phát ra 1 trong các màu R,B,G Màu của 1 điểm ảnh trên màn hình là sự kết hợp của 3 điểm sáng phát ra từ 3 phần tử màu đó khi chúng bị 3 tia điện tử phát ra từ 3 súng ở catốt đèn hình bắn vào . Để điều khiển điểm ảnh của màn hình màu ta phải có 3 tín hiệu để điều khiển 3 tia R,B,G kèm thêm 1 tín hiệu để điều khiển c−ờng độ sáng(I) của điểm ảnh . Màn hình màu loại này gọi là màn hình màu RBGI . Để ghi nhớ thông tin cho 1 điểm sáng trên màn hình màu , trong bộ nhớ RAM đệm theo kiểu đã làm cho màn hình 1 màu ta phải tốn 4 bit thay vì 1 bit .Nh− vậy để hiện thị trên khung hình làm việc 640x400 điểm ảnh thì bộ nhớ RAM đệm cho màn hình màu phải có dung l−ợng 30kbx4. Đây là màn hình 16 màu.
• Card âm thanh :
Tín hiệu âm thanh- là dạng tín hiệu analog muốn làm việc với máy tính cần phải qua biến đổi thành tín hiệu số ,hoặc từ tín hiệu số ng−ợc lại -thành tín hiệu t−ơng tự .
Bản thân máy tính thông dụng không có bộ phận đ−ợc thiết kế để làm nhiệm vụ này Phần các mạch điện tử đ−ợc thiết kế thêm ,gắn vào máy tính qua các khe cắm mở rộng để làm nhiệm vụ này chính là các Card âm thanh.
Việc số hoá tín hiệu âm thanh và khôi phục lại tín hiệu âm thanh từ tín hiệu số
là quá trình gần đúng - có sai số . Muốn có âm thanh trung thực cần tăng tần số số hoá (tăng tần số lấy mẫu ). Đây là 1 đặc tr−ng kỹ thuật cơ bản của Card âm thanh.
Trên Card âm thanh còn có thêm các mạch cải thiện chất l−ợng âm thanh : Nâng giảm các tần số , tạo hiệu ứng lập thể ...
Các Card âm thanh đ−ợc ghép với máy tính qua các khe cắm ISA hoặc PCI
• Card đồ hoạ : Chức năng xử lý và hiển thị thông tin xuất từ máy tính.
Là 1 loại Card hình cao cấp ,giúp máy tính hiển thị hình ảnh nhanh hơn ví dụ card
PCI,card AGP,card 3D...
Số liệu về 1 số loại Card đồ hoạ Board Giá $ 6/97 Chip2 D Chip3 D riêng Đã caì RAM Video max Loạ i RA M Vid eo T.độ RAM DAC T.độ quét max ở 1024x 768hz ATI 3D Pro Turbo PC2TV 219 ATI Range II Khôn g 8/8 SG RA M 220 150 Diamond Stealth 3D 3000 170 S3 Virge / VX Khon g 4/4 VR AM 220 120 ATI 3D Xpression + PC2TV 129 ATI Range II Khôn g 4/4 SG RA M 170 150 STB Nitro 3D 149 S3Vir ge /GX Khôn g 4/4 ED OD RA M 170 120 Diamond Stealth 3D 2000 Pro 135 S3Vir ge /DX Khôn g 4/4 ED OD RA M 170 100 Hercules Terminator 3D/DX 149 S3Vir ge /DX Khôn g 4/4 ED OD RA 170 120
M STB Velocity 3D 199 S3Vir ge /VX Khôn g 4/8 ED OV RA M 220 120 Matrox Mystique 220 179 Matro xMG A116 4SG Khôn g 4/8 SG RA M 220 140 Hercules Stingray 128/3D 249 Allian ce Prom otion- AT3D Có 4/4 ED OD RA M 180 120 Number NineFX Reality 772 279 S3Vir ge/V X Khôn g 4/4 VR AM 220 150 • Card MPEG :
Khác với card đồ hoạ ,card MPEG đọc từng frame ảnh trên CD ROM d−ới dạng nén rồi giải nén nó để tạo lại các frame ảnh bitmap dạng rõ tr−ớc khi cho nó hiển thị lên màn hình( Th−ờng thông qua video adapter).Với những CPU có tốc độ cao ( Chẳng hạn từ Pentium 133 trở lên ) ta có thể dùng phần mềm làm công việc của card MPEG với tốc độ chấp nhận đ−ợc .Trong tr−ờng hợp này ta không cần trang bị card MPEG
Nếu ta có màn hình rộng và muốn chạy ch−ơng trình ứng dụng song song với việc xem phim thì vẫn phải trang bị card MPEG.
• Một số chuẩn giao diện thông dụng trong các máy tính hiện nay : * ST506 ,ESDI : Những loại này do sử dụng cho máy XT ,hoặc không phổ biến ta sẽ không đề cập đến. Chủ yếu là các loại sau:
* Card IDE (Integrated Driver Electronics) và Card EIDE: ổ điện tử tích hợp
Các mạch điện tử sẽ kiểm soát các đơn vị đ−ợc cất trong ổ đĩa . IDE chỉ quản lý đ−ợc 2 đĩa cứng nối với hệ thống . Sau ng−ời ta đã cải tiến thành loại EIDE (Enhanced IDE) quản lý đ−ợc 4 thiết bị . Các ổ IDE hiện hành đ−a ra tốc độ chuyển giao từ 1MB đến 4MB mỗi giây.
Card IDE chỉ điều khiển đ−ợc ổ đĩa cứng IDE mà thôi tức là các ổ đĩa chứa đ−ợc d−ới 540MB dữ liệu . Nếu muốn điều khiển các ổ lớn hơn phải dùng EIDE hoặc dùng IDE kèm theo 1 phần mềm (Disk Manager Ontrack)
* Card SCSI (Small Computer System Inteface) :
1 Card loại này,theo từng cấp độ cao dần, quản lý đ−ợc từ 8 thiết bị (SCSI-1 ,SCSI-2) cho đến 14 thiết bị (SCSI-3). Card SCSI-3 quản lý đ−ợc 14 thiết bị và trình tiện ích lại tự động đóng mở terminator khi cần thiết và có thể cho phép khởi động từ ổ đĩa cứng bất kỳ hay ổ đĩa CD-ROM,tuỳ ý ng−ời dùng.
Card IDE cũng nh− SCSI có thể dùng Bus ISA hay Bus PCI . Với các mainboard loại mới hiện nay các Card này đã đ−ợc tích hợp luôn vào mainboard ( On-board). Ta có thể xem các số liệu này ở phần phụ lục cuối sách.
* Cổng nối tiếp đa năng USB (Universal Serial Bus):
Chuẩn công nghiệp mới này dùng đầu nối loại 1 cỡ vừa với tất cả để thay cho mọi cổng cũ khác trên PC . Ta có thể cắm mọi thứ vào cổng USB : màn hình,bàn phím ,chuột,modem,joystick,máy in ,máy quét,video camera. Ta còn có thể cắm 1 chuỗi thiết bị ngoại vi cái này nối cái kia , nghĩa là ta có 1 chuỗi thiết bị chạy từ 1 cổng duy nhất trên PC.Một số sản phẩm USB nh− máy quét và Camera số có thể hoạt động không cần dây cắm điện riêng- Dây nối USB có khả năng cung cấp nguồn điện.
Cổng USB hoạt động nhanh gấp 10 lần cổng song song ,gấp 100 lần cổng nối tiếp
dữ liệu trao đổi 2 chiều có thể nhận tín hiệu phản hôì c−ỡng bức từ Joystick,cho phép lắp đến 127 kiểu thiết bị ngoại vi theo kiểu nan hoa.
Ưu điểm đầu tiên của USB là tốc độ xuất nhập nhanh và dễ lắp đặt :Bạn chỉ việc cắm cáp nối vào phía sau máy tính .Chẳng cần phải bận tâm tới Driver ,card cắm thêm hay xác lập thông số hệ thống
mới , thậm chí cũng chẳng cần khởi động lại máy. USB là 1 sản phẩm đã đ−ợc nhiều hãng có tên tuổi l−u tâm cải tiến và phát triển Compaq,Digital,Equipment,IBM,Microsoft,NEC và Northern Telecom. Các công ty này từ khoảng 1995 đã cùng tìm ra 1 loại cổng chuẩn mới nhằm đơn giản hoá việc lắp đặt các thiết bị nhập dữ liệu , đồng thơì cho phép sử dụng điện thoại để nói chuyện vơí máy tính .Các thông số của USB9.0 đ−ợc hoàn tất vào tháng 11/1995 . Sáu tháng sau Intel công bố các chíp Intel430HX và 430VX PCIset là các chip đầu tiên hỗ trợ USB Từ tháng 6/1998 USB đã đ−ợc hỗ trợ hoàn toàn bởi hệ điều hành Windows98 .Nhiều máy tính mới đã