Giáo trình Phần cứng máy tính

Chương 1 - Tổng quan về máy vi tính
1. Lich sử của máy tính cá nhân
Sự ra đời của máy tính cá nhân
z Năm 1975 công ty MITS ( Mỹ ) giới thiệu chiếc máy tính cá
nhân Altair đầu tiên trên thế giới, chiếc máy này sử dụng bộ vi
xử lý 8080 của Intel, chiếc máy tính đầu tiên không có màn
hình mà chỉ hiện kết quả thông qua các đèn Led
Máy tính PC đầu tiên trên thế giới Altair
z Năm 1977 công ty Apple đưa ra thị trường máy tính AppleII
có màn hình và bàn phím
Máy tính PC hàng Apple sản xuất năm 1977
z Năm 1981 công ty IBM sản xuất máy tính PC có hệ thống mở,
tức là máy có nhiều khe cắm mở rộng để có thể cắm thêm các
thứ khác vào đó, sau này thiết kế này đã phát triển thành tiêu
chuẩn của máy tính ngày nay.
Công ty IBM ( một công ty khổng lồ lúc đó ) đã tìm đến một
công ty nhỏ có tên là Microsoft để thuê viết phần mềm cho
máy tính PC của mình , đó là cơ hội ngàn năm có một để cho
Microsoft trở thành công ty phần mềm lớn nhất thế giới hiện
nay .
Máy tính PC của hãng IBM sản xuất năm 1981
thuê công ty Microsoft viết hệ điều hành MS - DOS
Chiếc máy này có tốc độ 5MHz
z Sau khi phát minh ra chuẩn PC mở rộng, IBM đã cho phép các
nhà sản xuất PC trên thế giới nhái theo chuẩn của IBM và
chuẩn máy tính IBM PC đã nhanh chóng phát triển thành hệ
thống sản xuất máy PC khổng lồ trên toàn thế giới .
z IBM không có thoả thuận độc quyền với MS DOS cho nên
Microsoft có thể bán phần mềm MS DOS cho bất cứ ai, vì vậy
mà Microsoft đã nhanh chóng trở thành một công ty lớn mạnh.
Billgate năm 1981 ông làm việc suốt ngày để hoàn thành hệ điều
hành MS DOS cho công ty IBM, hợp đồng của ông chỉ đáng giá
bằng 5 phút thu nhập hiện nay, nhưng ông muốn cả thế giới biết
đến sản phẩm đó, để rồi một ngày không xa ông sẽ làm chủ thế
giới trong lĩnh vực phần mềm, đó là tầm nhìn của một ...tỷ phú . 
pdf 285 trang thiennv 08/11/2022 2640
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Phần cứng máy tính", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_phan_cung_may_tinh.pdf

Nội dung text: Giáo trình Phần cứng máy tính

  1. Monitor CRT Monitor LCD z Màn hình Monitor hiển thị các thông tin về hình ảnh, ký tự giúp cho người sử dụng nhận được các kết quả xử lý của máy tính , đồng thời thông qua màn hình người sử dụng giao tiếp với máy tính để đưa ra các điều khiển tương ứng. z Hiện nay có hai loại màn hình phổ biến là CRT và màn hình LCD 4. Khái niệm về phần mềm z Phần mềm là tập hợp của tất cả các câu lệnh do các nhà lập trình viết ra để hướng máy tính làm một số việc cụ thể nào đó , không như các thiết bị điện tử khác, máy vi tính mà không có phần mềm thì nó không hoạt động gì cả . z Để có được phần mềm, các nhà lập trình phải sử dụng các ngôn ngữ lập trình để viết, ngôn ngữ lập trình là ngôn ngữ trung gian giữa ngôn ngữ giao tiếp của con người với ngôn ngữ máy, ngôn ngữ càng gần với ngôn ngữ con người thì gọi là ngôn ngữ bậc cao, càng gần ngôn ngữ máy gọi là ngôn ngữ bậc thấp . Sử dụng ngôn ngữ lập trình để điều khiển máy tính Thí dụ : Bạn hãy lập trình một đoạn mã để tạo dòng chữ chạy như sau z Bạn khởi động Notepad Vào Start / Programs / Accessories / Notepad
  2. Nhập vào đoạn mã sau : Toi da dieu khien duoc dong chu chay Sau đó Save As vào một file abc.html Trong mục File name gõ abc.html Trong mục 'Save as Type' chọn kiểu 'All files' => Sau khi Save xong bạn cho chạy thử File trên để xem kết quả 5. Các chương trình phần mềm Trong máy tính phần mềm được chia thành nhiều lớp z Chương trình điều khiển thiết bị ( Drive ) : Đây là các chương trình làm việc trực tiếp với thiết bị phần cứng, chúng là lớp trung gian giữa hệ điều hành và thiết bị phần cứng, các chương trình này thường được nạp vào trong bộ nhớ ROM trên Mainboard và trên các Card mở rộng, hoặc được tích hợp trong hệ điều hành và được tải vào bộ nhớ lúc máy khởi động . z Operation System - Hệ điều hành Là tập hợp của rất nhiều chương trình có nhiệm vụ quản lý tài nguyên máy tính, làm cầu nối giữa người sử dụng với thiết bị phần cứng, ngoài ra hệ điều hành còn cho phép các nhà lập trình xây dựng các chương trình ứng dụng chạy trên nó . z Chương trình ứng dụng . Là các chương trình chạy trên một hệ điều hành cụ thể, làm công cụ cho người sử dụng khai thác tài nguyên máy tính . Thí dụ : Chương trình Word : giúp ta soạn thảo văn bản Chương trình PhotoShop giúp ta sử lý ảnh v v
  3. Cùng một hệ thống phần cứng, cùng một người sử dụng nhưng có thể chạy hai hệ điều hành khác nhau với các chương trình ứng dụng khác nhau và các trình điều khiển thiết bị khác nhau 6. Vai trò của phần mềm trong máy vi tính z Máy tính với linh kiện chủ chốt là CPU - là một thiết bị điện tử đặc biệt, nó làm việc theo các câu lệnh mà chúng ta lập trình , về cơ bản CPU chỉ làm việc một cách máy móc theo những dòng lệnh có sẵn với một tốc độ cực nhanh khoảng vài trăm triệu lệnh / giây , vì vậy sự hoạt động của máy tính hoàn toàn phụ thuộc vào các câu lệnh . z Phần mềm máy tính là tất cả những câu lệnh nói chung bao gồm : + Các lệnh nạp vào BIOS để hướng dẫn máy tính khởi động và kiểm tra thiết bị . + Hệ điều hành được cài đặt trên ổ cứng như hệ điều hành MS DOS, hệ điều hành Window + Các chương trình cài đặt trên ổ cứng hay trên ổ CD Rom z Khi ta kích hoạt vào một nút lệnh về thực chất ta đã yêu cầu CPU thực hiện một đoạn chương trình của nút lệnh đó . z Virut thực chất là một đoạn lệnh điều khiển CPU thực thi các việc với ý đồ sấu : Thí dụ nó lệnh cho CPU Copy và Paste để nhân bản một file nào đó ra đầy ổ cứng, hay tự động kích hoạt một chương trình nào đó chạy không theo ý muốn người dùng . => Virut cũng là phần mềm nhưng nó là phần mềm độc hại do những tin tặc có ý đồ sấu viết ra, nếu ta không hiểu được bản chất phàn mềm thì ta cũng không trị được các bệnh về Virut . 7. Kỹ thuật số trong máy tính : z Người ta có thể nói rằng : Thế kỷ 21 là kỷ nguyên kỹ thuật số, kỹ thuật số đã ăn sâu vào mội lĩnh vực của đời sống xã hội, từ thiết bị nhỏ như đồ chơi trẻ em đến những thiết bị tối tân đều đã
  4. được số hoá từng phần . Vậy kỹ thuậ số là gì ? Câu hỏi này xem ra khó có thể giải thích trong một vài dòng nhưng bạn hãy tạm hiểu : => Kỹ thuật số là sử dụng hệ thống số nhị phân để biểu diễn hay xử lý dữ liệu, hệ thống số nhị phân nó rất đơn giản vì nó chỉ có hai mức 0 và 1 . z Như vậy kỹ thuật số chính là kỹ thuật xử lý, lưu trữ hoặc truyền dữ liệu bằng các tín hiệu chỉ có hai mức 0 và 1 ( hay không có điện và có điện ) 8. Tín hiệu số ( Digital ) và tín hiệu tương tự ( Alalog ) z Tín hiệu số ( Digital ) Là tín hiệu chỉ có hai mức duy nhất là Không có điện và Có điện , để biều diễn hai trạng thái này người ta dùng hệ thống số nhị phân tức là chỉ có hai con số 0 và 1 0 Biểu diễn cho trạng thái : Không có điện 1 Biểu diễn cho trạng thái : Có điện Tín hiệu số chỉ có hai mức điện áp 0 và 1 z Tín hiệu tương tự ( Analog ) Tín hiệu tương tự có trạng thái biến đổi dần dần, tăng dần hoặc giảm dần => vì vậy chúng có dạng hình Sin Hầu hết các tín hiệu trong tự nhiên đều là tín hiệu tương tự như : + Tín hiệu âm tần ( Là tín hiệu âm thanh đổi ra tín hiệu điện ) + Tín hiệu Video ( Là tín hiệu hình ảnh đổi ra tín hiệu điện Tín hiệu Analog là tín hiệu dạng hình Sin + Tín hiệu tương tự ( Analog ) có vô số các mức điện áp khác nhau, vì vậy chúng không thể biểu diễn bằng hai con số được
  5. mà ta phải biều diễn chúng bằng cơ số 10 ( là cơ số ta đang dùng ) 9. Các hệ thống số z Hệ thập phân : Đây là hệ cơ số 10 mà ta vẫn quen sử dụng , hệ này gồm các con số 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 Thí dụ các số 40 , 90, 115, 200 v v đó là các số tự nhiên được biểu diễn bằng cơ số 10 . Tín hiệu Analog có rất nhiều mức điện áp nên phải sử dụng cơ số 10 mới biểu diễn được nó . + Giả sử nếu ta phải lưu trữ đoạn tín hiệu trên thì ta phải lưu lại tất cả các giá trị của chúng lần lựt theo các điểm A,B,C,D,E là :
  6. Chương 2 - Case và Nguồn 1. Case : Hộp máy Case : Hộp máy - Sản xuất năm 2006 Bên trong Case chỉ có bộ nguồn và các giá đỡ Mainboard, ổ đĩa
  7. Bộ nguồn ATX trong Case của máy Pentium 4 2. Case đồng bộ Case đồng bộ là các máy tính bán sẵn ra thị trường trong đó đã có đầy đủ linh kiện và thiết bị ngoại vi, ở Việt Nam Case đồng bộ thường xuất hiện ở dạng các máy tính cũ nhập khẩu từ Mỹ . Case đồng bộ IBM nhập khẩu từ Mỹ . IBM và Compac là hai nhà sản xuất máy tính cá nhân lớn nhất thế giới trong những năm 1981 đến 1997, hai công ty này đã cung cấp phần lớn máy tính cá nhân PC cho thì trường thế giới trong thập niên 90 của thế kỷ trước, các công ty này đã sử dụng bộ xử lý của Intel và thuê công ty Microsoft viết hệ điều hành. 3. Lựa chọn Case khi lắp Máy vi tính : Khi lắp một bộ máy vi tính, bạn cần phải lựa chọn một Case ( thùng máy) cho phù hợp, vì Case luôn đi kèm với bộ nguồn do đó bạn cần lựa chọn theo các tiêu chuẩn sau : z Hình dáng Case hợp với Model mới để không bị cho là lỗi thời
  8. z Công suất của bộ nguồn : Nếu như bạn định sử dùng càng nhiều ổ đĩa thì bạn cần phải sử dụng Case có nguồn cho công suất càng lớn, nếu bạn sử dụng Case có nguồn yếu khi chạy sẽ bị quá công suất và dễ gây hư hỏng nguồn và Mainboard z Bộ nguồn phải có đủ rắc cắm cần thiết cho cấu hình máy của bạn, Thí dụ : nếu bạn lắp máy Pen 4 sử dụng socket 478 thì nguồn phải có thêm rắc 4pin Nếu bạn lắp máy có sử dụng ổ đĩa cứng theo chuẩn ATA thì rắc nguồn nên có rắc hỗ trợ đầu nối nguồn chuẩn ATA z Các quạt gió làm Mass : Máy càng được làm mát tốt thì chạy càng ổn định và tuổi thọ càng cao . Các loại Case mới nhất 4. Bộ nguồn máy vi tính
  9. Bộ nguồn ATX dùng cho các máy từ Pentium2 đến Pentium4 Đầu dây nguồn cấp điện cho Mainboard các mầu dây và điện áp, chức năng . Ý nghĩa của các chân và mầu dây z Dây mầu cam là chân cấp nguồn 3,3V z Dây mầu đỏ là chân cấp nguồn 5V z Dây mầu vàng là chân cấp nguồn 12V z Dây mầu xanh da trời là chân cấp nguồn -12V z Dây mầu trắng là chân cấp nguồn -5V z Dây mầu tím là chân cấp nguồn 5VSB ( Đây là nguồn cấp trước )
  10. z Dây mầu đen là Mass z Dây mầu xanh lá cây là chân lệnh mở nguồn chính PS_ON ( Power Swich On ), khi điện áp PS_ON = 0V là mở , PS_ON > 0V là tắt z Dây mầu xám là chân bảo vệ Mainboard, dây này báo cho Mainbord biết tình trạng của nguồn đã tốt PWR_OK (Power OK), khi dây này có điện áp >3V thì Mainboard mới hoạt động . Đầu cắm này chỉ có trên bộ nguồn giành cho Mainboard Pentium 4 Đầu cắm dây nguồn trên Mainboard 5. Kiểm tra bộ nguồn Để kiểm tra một bộ nguồn có hoạt động hay không ta làm như sau
  11. Kiểm tra bộ nguồn ATX z Bước 1 : Cấp điện cho bộ nguồn z Bước 2 : Đấu dây PS_ON ( mầu xanh lá cây ) vào Mass ( đấu vào một dây mầu đen nào đó ) => Quan sát quạt trên bộ nguồn , nếu quạt quay tít là nguồn đã chạy Nếu quạt không quay là nguồn bị hỏng . z Trường hợp nguồn vẫn chạy thì hư hỏng thường do Mainboard 6. Nguyên lý hoạt động của bộ nguồn ATX .
  12. Sơ đồ mạch tổng quát của bộ nguồn ATX z Bộ nguồn có 3 mạch chính là : + Mạch chỉnh lưu có nhiệm vụ đổi điện áp AC 220V đầu vào thành DC 300V cung cấp cho nguồn cấp trước và nguồn chính . + Nguồn cấp trước có nhiệm vụ cung cấp điện áp 5V STB cho IC Chipset quản lý nguồn trên Mainboard và cung cấp 12V nuôi IC tạo dao động cho nguồn chính hoạt động ( Nguồn cấp trước hoạt động liên tục khi ta cắm điện .) + Nguồn chính có nhiệm vụ cung cấp các điện áp cho Mainboard, các ổ đĩa cứng, đĩa mềm, đĩa CD Rom nguồn chính chỉ hoạt động khí có lệnh PS_ON điều khiển từ Mainboard . Bạn đưa trỏ chuột vào để xem chú thích .
  13. Ảnh chụp bên trong bộ nguồn ATX 1- Mạch chỉnh lưu Nhiệm vụ của mạch chỉnh lưu là đổi điện áp AC thành điện áp DC cung cấp cho nguồn cấp trước và nguồn xung hoạt động . Sơ đồ mạch như sau : Mạch chỉnh lưu trong bộ nguồn ATX z Nguồn ATX sử dụng mạch chỉnh lưu có 2 tụ lọc mắc nối tiếp để tạo ra điện áp cân bằng ở điển giữa. + Công tắc SW1 là công tắc chuyển điện 110V/220V bố trí ở ngoài khi ta gạt sang nấc 110V là khi công tắc đóng => khi đó
  14. điện áp DC sẽ được nhân 2, tức là ta vẫn thu được 300V DC + Trong trường hợp ta cắm 220V mà ta gạt sang nấc 110V thì nguồn sẽ nhân 2 điện áp 220V AC và kết quả là ta thu được 600V DC => khi đó các tụ lọc nguồn sẽ bị nổ và chết các đèn công suất. 2. Nguồn cấp trước + Nhiệm vụ của nguồn cấp trước là cung cấp điện áp 5V STB cho IC quản lý nguồn trên Mainboard và cung cấp 12V cho IC dao động của nguồn chính . + Sơ đồ mạch như sau : Bạn đưa trỏ chuột vào sơ đồ để xem chú thích Sơ đồ mạch nguồn cấp trước trong bộ nguồn ATX z R1 là điện trở mồi để tạo dao động z R2 và C3 là điện trở và tụ hồi tiếp để duy trì dao động z D5, C4 và Dz là mạch hồi tiếp để ổn định điện áp ra z Q1 là đèn công suất 3. Nguồn chính + Nhiệm vụ : Nguồn chính có nhiệm vụ cung cấp các mức điện áp cho Mainboard và các ổ đĩa hoạt động + Sơ đồ mạch của nguồn chính như sau : Bạn đưa trỏ chuột vào sơ đồ để xem chú thích
  15. Sơ đồ mạch nguồn chính trong bộ nguồn ATX z Q1 và Q2 là hai đèn công suất, hai đèn này đuợc mắc đẩy kéo, trong một thời điểm chỉ có một đèn dẫn đèn kia tắt do sự điều khiển của xung dao động . z OSC là IC tạo dao động, nguồn Vcc cho IC này là 12V do nguồn cấp trước cung cấp, IC này hoạt động khi có lệnh P.ON = 0V , khi IC hoạt động sẽ tạo ra dao động dạng xung ở hai chân 1, 2 và được khuếch đại qua hai đèn Q3 và Q4 sau đó ghép qua biến áp đảo pha sang điều khiển hai đèn công suất hoạt động . z Biến áp chính : Cuộn sơ cấp được đấu từ điểm giữa hai đèn công suất và điểm giữa hai tụ lọc nguồn chính => Điện áp thứ cấp được chỉnh lưu thành các mức điện áp +12V, +5V, +3,3V, -12V, -5V => cung cấp cho Mainboard và các ổ đĩa hoạt động . z Chân PG là điện áp bảo vệ Mainboard , khi nguồn bình thường thì điện áp PG > 3V, khi nguồn ra sai => điện áp PG có thể bị mất, => Mainboard sẽ căn cứ vào điện áp PG để điều khiển cho phép Mainboard hoạt động hay không, nếu điện áp PG < 3V thì Mainboard sẽ không hoạt động mặc dù các điện áp khác vẫn có
  16. đủ Xem sơ đồ bộ nguồn ATX chi tiết 7. Các bệnh của nguồn Bệnh 1 : Bộ nguồn không hoạt động, thử chập chân PS_ON xuống Mass ( chập dây xanh lá vào dây đen ) nhưng quạt vẫn không quay . Thử kiểm tra theo các bước trên thấy quạt nguồn không quay => nguồn bị hỏng Nguyên nhân hư hỏng trên có thể do : z Chập một trong các đèn công suất => dẫn đến nổ cầu chì , mất nguồn 300V đầu vào . z Điện áp 300V đầu vào vẫn còn nhưng nguồn cấp trước không hoạt động, không có điện áp 5V STB z Điện áp 300V có, nguồn cấp trước vẫn hoạt động nhưng nguồn chính không hoạt động . Kiểm tra : z Cấp điện cho bộ nguồn và kiểm tra điện áp 5V STB ( trên dây mầu tím) xem có không ? ( đo giữ dây tím và dây đen ) => Nếu có 5V STB ( trên dây mầu tím ) => thì sửa chữa như Trường hợp 1 ở dưới z Nếu đo dây tím không có điện áp 5V, bạn cần tháo vỉ nguồn ra ngoài để kiểm tra . z Đo các đèn công suất xem có bị chập không ? đo bằng thang
  17. X1Ω => Nếu các đèn công suất không chập => thì sửa như Trường hợp 2 ở dưới . => Nếu có một hoặc nhiều đèn công suất bị chập => thì sửa như Trường hợp 3 ở dưới Sửa chữa : Trường hợp 1: Vẫn có điện áp 5V STB nhưng khi đấu dây PS_ON xuống Mass quạt không quay . z Phân tích : Có điện áp 5V STB nghĩa là có điện áp 300V DC và thông thường các đèn công suất trên nguồn chính không hỏng, vì vậy hư hỏng ở đây là do mất dao động của nguồn chính, bạn cần kiểm tra như sau : Bạn đưa trỏ chuột vào sơ đồ để xem chú thích Sơ đồ mạch nguồn chính trong bộ nguồn ATX z Đo điện áp Vcc 12V cho IC dao động của nguồn chính z Đo kiểm tra các đèn Q3 và Q4 khuếch đại đảo pha .
  18. z Nếu vẫn có Vcc thì thay thử IC dao động Bạn đưa trỏ chuột vào để xem chú thích . Ảnh chụp bên trong bộ nguồn ATX Trường hợp 2 : Cấp điện cho nguồn và đo không có điện áp 5V STB trên dây mầu tím , kiểm tra bên sơ cấp các đèn công suất không hỏng, cấp nguồn và đo vẫn có 300V đầu vào. z Phân tích : Trường hợp này là do nguồn cấp trước không hoạt động, mặc dù đã có nguồn 300V đầu vào, bạn cần kiểm tra kỹ các linh kiện sau của nguồn cấp trước : Bạn đưa trỏ chuột vào sơ đồ để xem chú thích
  19. Sơ đồ mạch nguồn cấp trước trong bộ nguồn ATX z Kiểm tra điện trở mồi R1 z Kiểm tra R, C hồi tiếp : R2, C3 z Kiểm tra Dz Trường hợp 3 : Không có điện áp 5V STB, khi tháo vỉ mạch ra kiểm tra thấy một hoặc nhiều đèn công suất bị chập . z Phân tích : Nếu phát hiện thấy một hoặc nhiều đèn công suất bị chập thì ta cần phải tìm hiểu và tự trả lời được câu hỏi : Vì sao đèn công suất bị chập? bởi vì đèn công suất ít khi bị hỏng mà không có lý do . z Một trong các nguyên nhân làm đèn công suất bị chập là 1. Khách hàng gạt nhầm sang điện áp 110V 2. Khách hàng dùng quá nhiều ổ đĩa => gây quá tải cho bộ nguồn 3. Một trong hai tụ lọc nguồn bị hỏng => làm cho điện áp điểm giữa hai đèn công suất bị lệch . z Bạn cần phải kiểm tra để làm rõ một trong các nguyên nhân trên trước khi thay các đèn công suất . z Khi sửa chữa thay thế, ta sửa nguồn cấp trước chạy trước => sau đó ta mới sửa nguồn chính . z Cần chú ý các tụ lọc nguồn chính, nếu một trong hai tụ bị hỏng sẽ làm cho nguồn chết công suất, nếu một tụ hỏng thì đo điện áp trên hai tụ sẽ bị lệch ( bình thường sụt áp trên mỗi tụ là 150V )
  20. z Cần chú ý công tắc 110V- 220V nếu gạt nhầm sang 110V thì điện áp DC sẽ là 600V và các đèn công suất sẽ hỏng ngay lập tức . Bệnh 2 : Mỗi khi bật công tắc nguồn của máy tính thì quạt quay vài vòng rồi thôi Phân tích nguyên nhân : z Khi bật công tắc nguồn => quạt đã quay được vài vòng chứng tỏ => Nguồn cấp trước đã chạy => Nguồn chính đã chạy => Vậy thì nguyên nhân dẫn đến hiện tượng trên là gì ??? Hiện tượng trên là do một trong các nguyên nhân sau : z Khô một trong các tụ lọc đầu ra của nguồn chính => làm điện áp ra bị sai => dẫn đến mạch bảo vệ cắt dao động sau khi chạy được vài giây . z Khô một hoặc cả hai tụ lọc nguồn chính lọc điện áp 300V đầu vào => làm cho nguồn bị sụt áp khi có tải => mạch bảo vệ cắt dao động Kiểm tra và sửa chữa : z Đo điện áp đầu vào sau cầu đi ốt nếu < 300V là bị khô các tụ lọc nguồn. z Đo điện áp trên 2 tụ lọc nguồn nếu lệch nhau là bị khô một trong hai tụ lọc nguồn, hoặc đứt các điện trở đấu song song với hai tụ . z Các tụ đầu ra ( nằm cạnh bối dây ) ta hãy thay thử tụ khác, vì các tụ này bị khô ta rất khó phát hiện bằng phương pháp đo đạc .
  21. Chức năng của mainboard 1. Chức năng của Mainboard Bạn đưa trỏ chuột vào sơ đồ để xem chú thích Mainboard máy vi tính . Mainboard của máy tính có các chức năng sau đây : z Là bản mạch chính liên kết tất cả các linh kiện và thiết bị ngoại vi thành một bộ máy vi tính thống nhất . z Điều khiển tốc độ và đường đi của luồng dữ liệu giữa các thiết bị trên . z Điều khiển điện áp cung cấp cho các linh kiện gắn chết hoặc cắm rời trên Mainboard . 2. Sơ đồ khối của Mainboard . Bạn đưa trỏ chuột vào sơ đồ để xem chú thích
  22. Sơ đồ khối Mainboard Pentium 4 3 . Nguyên lý hoạt động của Mainboard z Mainboard có 2 IC quan trọng là Chipset cầu bắc và Chipset cầu nam, chúng có nhiệm vụ là cầu nối giữa các thành phần cắm vào Mainboard như nối giữa CPU với RAM, giữa RAM với các khe mở rộng PCI v v z Giữa các thiết bị này thông thường có tốc độ truyền qua lại rất khác nhau còn gọi là tốc độ Bus. Thí dụ trên một Mainboard Pentium 4, tốc độ dữ liệu ra vào CPU là 533MHz nhưng tốc độ ra vào bộ nhớ RAM chỉ có 266MHz và tốc độ ra vào Card Sound gắn trên khe PCI lại chỉ có 66MHz . z Giả sử ta nghe một bản nhạc MP3, đầu tiên dữ liệu của bản nhạc được nạp từ ổ cứng lên bộ nhớ RAM sau đó dữ liệu được xử lý trên CPU rồi lại tạm thời đưa kết quả xuống bộ nhớ RAM trước khi đua qua Card Sound ra ngoài, toàn bộ hành trình của dữ liệu di chuyển như sau :
  23. + Dữ liệu đọc trên ổ cứng truyền qua cổng IDE với vận tốc 33MHz đi qua Chipset cầu nam đổi vận tốc thành 133MHz đi qua Chipset cầu bắc vào bộ nhớ RAM với vận tốc 266MHz, dữ liệu từ Ram được nạp lên CPU ban đầu đi vào Chipset bắc với tốc độ 266MHz sau đó đi từ Chipset bắc lên CPU với tốc độ 533MHz , kết qủa xử lý được nạp trở lại RAM theo hướng ngược lại , sau đó dữ liệu được gửi tới Card Sound qua Bus 266MHz của RAM, qua tiếp Bus 133MHz giữa hai Chipset và qua Bus 66MHz của khe PCI => Như vậy ta thấy rằng 4 thiết bị có tốc độ truyền rất khác nhau là + CPU có Bus (tốc độ truyền qua chân) là 533MHz + RAM có Bus là 266MHz + Card Sound có Bus là 66MHz + Ổ cứng có Bus là 33MHz đã làm việc được với nhau thông qua hệ thống Chipset điều khiển tốc độ Bus . Xem chi tiết về Mainboard máy Pentium 4 CÁC THÀNH PHẦN TRÊN MAINBOARD 1. Chipset cầu bắc (North Bridge ) và Chipset cầu nam ( Sourth Bridge ) Nhiệm vụ của Chipset : z Kết nối các thành phần trên Mainboard và các thiết bị ngoại vi lại với nhau z Điều khiển tốc độ Bus cho phù hợp giữa các thiết bị z Thí dụ : CPU có tốc độ Bus là 400MHz nhưng Ram có tốc độ Bus là 266MHz để hai thành phần này có thể giao tiếp với nhau thì chúng phải thông qua Chipset để thay đổi tốc độ Bus Chipset North Bridge Khái niệm về tốc độ Bus : z Đây là tốc độ tryền dữ liệu giữa thiết bị với các Chipset Thí dụ : Tốc độ truyền dữ liệu giữa CPU với Chipset cầu bắc chính là tốc độ Bus của CPU, tốc độ truyền giữa Ram với Chipset cầu bắc gọi là tốc độ Bus của Ram ( thường gọi tắt là Bus Ram ) và tốc độ truyền giữa khe AGP với Chipset là Bus của Card Video AGP z 3 đường Bus là Bus của CPU, Bus của RAM và Bus của Card
  24. AGP có vai trò đặc biệt quan trọng đối với một Mainboard vì nó cho biết Mainboard thuộc thế hệ nào và hỗ trợ loại CPU, loại RAM và loại Card Video nào ? Bạn đưa trỏ chuột vào sơ đồ để xem chú thích Sơ đồ minh hoạ tốc độ Bus của các thiết bị liên lạc với nhau qua Chipset hệ thống . 2. Đế cắm CPU => Ta có thể căn cứ vào các đế cắm CPU để phân biệt chủng loại Mainboard z Khe cắm CPU kiểu Slot - Cho các máy Pentium 2 : Khe cắm này chỉ có ở các máu Pentium 2 , CPU không gắn trực tiếp vào Mainboard mà gắn vào một vỉ mạch sau đó vỉ mạch đó được gắn xuống Mainboard thông qua khe Slot như hình dưới đây :