Sau khi học xong bộ môn cấu trúc máy tính, với những kiến thức quý báu đã được giảng viên hướng dẫn, chúng em thực hiện làm đề tài thực tế vé Multi - monitor — Đa màn hình.. Chương này
Trang 1Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
GIỚI THIỆU CHUNG
Hiện nay công nghệ thông tin đang phát triển rất mạnh mẽ, điều đó đã
mang lại rất nhiều lợi ích cho cuộc sống con người Xong, việc khai thác
các ứng dụng và hiệu quả của nó thì chưa có nhiều người biết đến Cụ thể
là việc sử dụng một CPU có thể kết nối với nhiều màn hình đẻ tiết kiệm
chi phí, hay phục vụ các ứng dụng khác như học tập giảng dạy, các hoạt
động đồ họa, kiểm soát dữ liệu hiện nay chưa được ứng dụng rộng rãi
Sau khi học xong bộ môn cấu trúc máy tính, với những kiến thức quý
báu đã được giảng viên hướng dẫn, chúng em thực hiện làm đề tài thực tế
vé Multi - monitor — Đa màn hình Cụ thể hơn là dùng một CPU đề điều khiển hoạt động chức năng trên nhiều màn hình với các ứng dụng khác nhau
Việc sử dụng multi - monitor làm cho việc các thao tác tính toán được
thực hiện đễ dàng hơn, cho phép người dùng có nhiều cửa số hiển thị
hơn Điều đó sẽ có lợi rất nhiều cho công việc của chúng ta
Đồ án này của chúng em gồm có hai phần:
- Phần một - Cơ sở lý thuyết: Bao gồm 4 chương (1-4)
Tìm hiểu những kiến thức căn bản tổng quan về phần cứng (Hardware)
va Multi - monitor
- Phần hai - Phan thực hành: Bao gồm toàn bộ Chương 5
- Hướng dẫn cách thức để cài đặt một hệ thống Multi - monitor dùng
phần cứng 03 card video có tổng cộng 4 ngõ ra ( 3-VGA, 1-DVI) va phan mềm Ultramon
Trang 2
Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
CHƯƠNG 1
TONG QUAN VE HE THONG VA CAC PHAN CỨNG
Giới thiệu chương:
Để làm một đồ án cấu trúc máy tính, trước tiên chúng em cần phải tìm hiểu về phần cứng cấu thành một máy tính Chương này sẽ giúp chúng em
tìm hiểu các phần cứng liên quan như màn hình, mainboard, CPU, Ram,
VGA card .Đây là những thiết bị kết nối với nhau để cấu thành một máy tính nói chung cũng như hoạt động chia sẻ màn hình nói riêng
- Là bo mạch lớn nhất bên trong thùng máy tính (Case) Nó chính là
nơi dé chúng ta có thể cắm (Plug) một số linh kiện khác như: Bộ vi xử lý
(CPU), Bộ nhớ chính, bo mạch màn hình (VGA card), bo mạch âm thanh (Sound card),
- Chính vì đây là nơi cắm nhiều linh kiện khác, nên khi lựa chọn Mainboard (hoặc các linh kiện gắn trên nó), ta cần chú ý đến sự đồng bộ
- Ngoài ra, ta cần chú ý thêm các công (Ports) đi kèm trên Mainboard, đây là nơi giao tiếp với các thiết bị ngoại vi khác như chuột, bàn phím,
- Ta thường lựa chọn Mainboard khi đã lựa chọn xong những linh kiện
khác như: CPU, RAM
Trang 3
Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
1.2.2 CPU - Central Processing Unit - Bộ xử lý trung tâm:
- Bộ vi xử lý là bộ phận rất quan trọng của máy tính Mọi lệnh được
đưa ra bởi các ứng dụng hoặc hệ điều hành đều được thực hiện bởi bộ vi
xử lý Đôi khi chúng ta cũng gọi bộ vi xử lý là đơn vị xử lý trung tâm (Central Processing Unit - CPU) Đây là mạch có độ tích hợp cao, cấu trúc phức tạp, thực hiện đến hang ti phép tinh trong một giây
- Cần chú ý lựa chọn đúng loại CPU (đúng các thông số kỹ thuật) để
nó có thể hoạt động đồng bộ với các linh kiện khac ( Mainboard, RAM, .)
- Thông số kỹ thuật cần chú ý của CPU là tốc độ (tính bằng
MegaHertz - MHZ, GigaHertz - GHZ) va /oai (Pentium MMxX, Pentium II,
Celeron, Athlon, .) Ngoai ra ta còn phải chú ý đến hãng sản xuất (Intel, IBM, hoặc AMD)
1.2.3 RAM - Random Access Memory - Bộ nhớ truy xuất ngẫu
nhiên:
- Bộ nhớ máy tính thường được gọi là RAM (Random Access Memory) Khi chúng ta khởi động máy tính, hệ điều hành đưa các lệnh của
nó vào RAM Hơn nữa, các ứng dụng cũng dùng RAM đề đưa các lệnh
vào Nói chung, dữ liệu ta đang làm việc hiện thời được đưa vào RAM Khi người đùng thoát một chương trình, bộ nhớ này được giải phóng để
dành khoảng trồng cho các chương trình khác
- Thông số kỹ thuật cần chú ý của RAM là dung lượng nhớ (tính bằng MB)
Trang 4-3-Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
gửi qua cable tới màn hình Chọn được đúng card video và màn hình rất
quan trọng vì nó quyết định chất lượng text, hình ảnh, hoạt hình, và video
- Thông số kỹ thuật cần chú ý của VGA card là:
Dung lượng bộ nhớ (tính bằng MB) Độ phân giải (Resolusion - một
tập các điểm ảnh ngang và một tập các điểm ảnh dọc) Độ sâu màu (color depth - số lượng màu hiển thị, tính bằng biQ; 3 thông số này phụ thuộc vào
dung lượng bộ nhớ tích hợp trên card Và một thông số nữa là độ làm tươi
(refresh — tinh bang Hz)
1.2.5 Õ đĩa cứng - Hard Disk Drive —- HDD:
- Ö đĩa cứng trong máy tính giống như bộ nhớ dài hạn của máy, vẫn còn lưu thông tin lâu dài ngay cả khi đã tắt máy Đây là nơi chương trình
và dữ liệu của chúng ta được lưu ở đó
- Các thông số kỹ thuật cần chú ý là dung lượng nhớ (tính bằng MB,
GB, ), dung lượng cache (tính bằng KB), tốc độ quay (vong/phut — rpm)
1.2.6 Sound card - bo mạch âm thanh:
- Là linh kiện làm nhiệm vụ điều khiển những hoạt động về âm thanh
trên máy tính
- Thông số kỹ thuật cần chú ý của sound card là các thông số hỗ trợ
những kỹ thuật âm thanh hiện đại (3D, Dolby Surround 4.1, .)
Trang 5-4-Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
1.2.8 Nguồn — Power Supply:
- Là bộ phận cung cấp nguồn nuôi cho toàn bộ các hoạt động của máy tính Nó cũng cấp nguồn DC cho board mạch chủ, cho các ô đĩa và các thiết bị phụ trợ khác Bộ nguồn cũng cung cấp điện AC cho màn hình Khi chọn mua, chũng ta cần chú ý đến công xuất của bộ nguồn cũng như sự tương thích về các hãng sản xuất
1.2.10 Card mang -Network Interface Card — NIC:
- Các máy tính muốn kết nối vào mạng nội bộ cần một mạch đề giao tiếp với mạng Mạch như vậy được gọi là card giao diện mạng (Network
Interface Card - NIC) Bởi vì kết nối mạng là yêu cầu bắt buộc nên card
giao diện mạng là một thành phần bắt buộc phải có cho các máy tính không kết nối qua modem
- Thông số kỹ thuật cần chú ý là chuẩn cắm cáp (UTP hay BNC) và
tốc độ truyền dữ liệu (tính bằng Mbps)
1.2.11 Các thiết bị (linh kiện) khác:
Ngoài những loại kể trên, tùy theo nhu cầu sử dụng, chúng ta có thé
thêm một số thiết bị (linh kiện) khác như: Bàn phím, chuột, máy in
(printer), loa (speakers), modem (dùng kết nối Internet), máy scanner (máy
Trang 6-5-Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
Các thiết bị trên được kết nói với nhau dé tại nên một hoạt động của
một máy tính Khi chúng ta nhập một dữ liệu và từ thiết bị nhập như bàn
phím, máy scan thì CPU sẽ xử lý tín hiệu và sẽ cho xuất kết quả hién thị
lên màn hình hoặc máy ïn
Trong chương này chúng em đã tìm hiểu các vấn dé cơ bản về phần
cứng đề cấu thành một máy tính Nó có vai trò giúp cho chúng em hiểu
được các phần cứng liên quan đến đề tài mình đang làm, sự cần thiết của các thiết bị đó đối với hoạt động của một máy tính nói chung và hoạt động
chia sẻ nhiều màn hình nói riêng
kwww«w+wwwwwkw«xw«wwk«xww«kw«w«w%k&kkk*kÄkÄk*k%kkkk%kXw&kÄwdkÄkÄ««k%%kXkwk&kkwk&
Trang 7
-6-Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU CHƯƠNG
Đồ án của chúng em là Multimonitor đo đó việc tìm hiểu về màn
hình và card là rất cần thiết Vì thế nên chương này sẽ dành đề tìm hiểu kỹ
về nguyên lý hoạt động của màn hình và card màn hình cũng như các thông số liên quan như kích thước, độ phân giải, chủng loại .Mục đích dé các thành viên trong nhóm có thể nắm vững được các nguyên lý cơ bản
của 2 thành phần cơ bản nói trên
2.1 Card màn hình:
2.1.1 Dành cho máy 386:
Card màn hình của 386 cũng có các đặc điểm giống như 486, nó chỉ
khác là chạy 16Bit nên tốc độ chậm hơn và cũng có card tăng tốc 16Bit
2.1.2 Dành cho máy 486:
Tối thiểu chúng ta nên trang bị card màn hình 32Bit (VL Bus) thường
với IMb ram, tối ưu là card màn hình tăng tốc 32Bit (VL Bus Accelerator)
với IMb ram Card tăng tốc khác card thường ở chỗ nó có thêm I con CPU chuyên dùng để tính toán việc cập nhật màn hình Độ phân giải cuả card
32Bit thường với IMb ram như sau:
- 640x480 tối đa 16 triệu màu (24 bit màu)
- 800x600 tối đa 65.536 màu (16 bit màu)
- 1024x768 tối đa 256 màu (§ bit màu)
Độ phân giải cuả card 32Bit tăng tốc với IMb ram như sau:
- 640x480 tối đa 16,7 triệu màu (24 bit màu)
- 1024x768 tối đa 256 màu (8 bit màu)
- 1280x1024 tối đa 16 màu (4 bit màu)
Trang 8
Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor 2.1.3 Danh cho may 586 tro’ di:
Card màn hình hiện nay có giao tiếp PCI, Ram trên card thường từ I
Mb đến 4Mb Tăng tốc đồ hoạ và hỗ trợ MPEG
Hình 2.1 — Một số loại card màn hình thông dụng
Trong đô án này chúng em dùng 2 card màn hình rời và 01 card on board như hình ảnh nêu trên
2.2 Monitor:
Đa số monitor đang được bán là loại Super VGA, cac monitor VGA
không còn thấy bán nữa, đo đó chúng em chỉ đề cập đến loại Super VGA
14, 17 inches thông dung và màn hình LCD
Trang 9
-8-Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
- Chế độ hoạt động: có 2 loại Interlaced và Non Interlaced
- Tần số quét ngang/dọc: có 2 loại chất lượng thấp và chất lượng cao,
cả 2 loại đều là quét tự động (Multi Scan)
Hình 2.2 ~ Màn hình CRT và LCD phổ biến hiện nay
2.2.1.Độ phân giải:
Độ phân giải tức là số điểm trên màn hình theo chiều ngang và chiều
cao Thí dụ: 640x480 tức là ngang có 640 điểm và cao có 480 điểm Độ
phân giải càng cao hình có thể hiển thị càng nhiều và càng nhỏ vì số điểm
tăng trong khi diện tích không thay đổi, thời gian cập nhật màn hình càng
lâu
2.2.2 Tần số quét:
- Quét dọc (vertical):
Là tần số cập nhật màn hình/giây Thí dụ: 70Hz có nghĩa trong một
giây cập nhật màn hình 70 lần Tần số này tối thiểu phải là 50Hz cho độ
phân giải thấp và 60-70Hz cho độ phân giải cao
- Quét ngang (horizontal):
Tần số này có thể hiểu đơn giản là nó lệ thuộc vào tốc độ cập nhật màn hình x độ phân giải, có nghĩa nếu tốc độ cập nhật càng cao hay độ phân
Trang 10
-9-Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
giải càng cao thì tần số quét ngang càng cao Về mặt kỹ thuật tần số càng
cao, thiết kế và sản xuất càng khó khăn nên tiêu chuẩn quét ngang là quan
trọng nhất đối với monitor của máy tính
- Đối với màn hình interlaced, tần số này tối đa là: 31KHz cho loại chất
lượng thấp và 36KHz cho loại chất lượng cao
- Đối với màn hình non interlaced, tan số này tối thiểu là: 48§KHz và tối
đa có thể lên tới 100KHz trên các màn hình lớn
2.2.3 Tỷ lệ và độ phân giải màn hình
Trước đây, hầu hết màn hình laptop đều chỉ có hai loại “vuông” hoặc
“rộng” Trong thực tế, tỷ lệ màn hình không đơn giản chỉ là “vuông” hay
“rộng” mà còn được chia làm nhiều mức khác nhau, tùy vào độ phân giải
Ví dụ, màn hình I5-inch “vuông” thông thường sẽ có mức phân giải
1024x768 pixel, hoặc 1400x1050 pixel, tương đương tỷ lệ 4:3 Đây là tỷ lệ thông dụng đối với màn hình từ trước tới nay (đặc biệt là với loại màn hình
CRT hoặc TV) Màn hình có tỷ lệ độ phân giải 4:3 thường không có ký
hiệu W và gồm một số loại thông dụng sau:
~ 10
Trang 11-Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
2.2.4 Kích thước màn hình
Nhà sản xuất liệt kê kích thước màn hình theo đường chéo và bằng đơn
vị inch Sau đây là danh sách các loại màn hình thông dụng thường thấy trên laptop:
* 15.4" - WXGA (1280x800), WXGA+, WSXGAt+
°17"- WXGA, WXGA+, WSXGA+, WUXGA
Trong số này, loại màn hình có kích thước tương đương 14.1-inch được ưa chuộng nhất, do sự cân đối giữa tính di động và sự thoải mái khi làm việc Kích thước 15.4-inch phù hợp với loại laptop được sử dụng cho mục đích thay thế máy để bàn, còn 17-inch hầu như giới hạn người dùng
sử dụng ở một số lãnh vực nhất định (thiết kế đồ họa, biên tập phim, chơi
game ) Kích thước từ 13.3-inch trở xuống lại rất lý tưởng cho việc di chuyên do rất gọn và mỏng
Trang 12
-Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
2.2.5 Những kiểu kết nối
Dé hién thị thông tin trên màn hình , may tinh giri toi Monitor tín hiệu
Tín hiệu này có thể có định dạng là Tương tự (Analog) hoặc Số (Digital)
- Kết nối Analog (VGA):
Bởi vì hầu hết những màn hình CRT yêu cầu thông tin ở dạng tương tự (những tín hiệu điện hoặc sóng điện liên tục ) Đối với những máy tính làm
việc với thế giới số Máy tính và Card màn hình chuyền đổi dữ liệu Số
thành định dạng Tương tự Card màn hình và loại Card mở rộng hoặc những linh kiện cung cấp khả năng chuyến đổi thông tin dạng Số thành tín
hiệu để gửi chúng tới Monitor
Trước kia thông tin hién thị là dạng Tương tự, nó được gửi tới Monitor
thông qua Cable VGA Cable nối tới sau lưng máy tính thông qua đầu nối Tương tự ( hay còn gọi là đầu nối D-Sub ) có15 chân được sắp xếp theo 03 hàng
Hình 2.3 - Đầu nối cáp màn hình
Chúng ta có thể thấy rằng đầu nối VGA có 03 đường tín hiệu màu
riêng biệt : Red , Green , Blue và 02 đường tín hiệu đồng bộ : Mành và
Dong
Trang 13
-12-Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
- Kết nối Digital (DVD:
DVI dữ liệu ở dạng tín hiệu Số từ máy tính tới Monitor Không cần phải chuyên đổi dữ liệu từ thông tin Số thành thông tin Tương tự Những
Monitor LCD làm việc với kiểu tín hiệu số và hỗ trợ định dang DVI ( Mac
dù một số màn hình LCD vẫn chấp nhận tín hiệu thông tin Tương tự VGA như cũ ) Tín hiệu hình ảnh đạng Số vẫn có chất lượng tín hiệu hình cao
hơn so với công nghệ tương tự Tuy nhiên công nghệ xử lí tín hiệu tương
tự cũng đã được cải tiến qua nhiều năm vì thế sự khác nhau về chất lượng
là rất nhỏ
Cable DVI có thể là Cable Single-Link ( một đường liên kết ) mà dùng một bộ phát TMDS hoặc Dual-Link ( hai đường liên kết ) với 02 bộ phận
phát Cable DVI Single-Link và kết nối hỗ trợ hình ảnh có độ phân giải
1920 x 1080 , và Cable kết nối Dual-Link hỗ trợ tới hình ảnh có độ phân
giải 2048 x 1536
- Có 02 kiểu kết nối DVI chính:
* DVI-D ( DVI- Digital ) chỉ đùng định đạng Số Nó yêu cầu Card
màn hình hỗ trợ đầu nối DVI-D và Monitor phải có đầu vào DVI-D Đầu nối này gồm 24 chân chứa 03 hàng với 8 chân cắm hỗ trợ cho Dual-Link
Để hỗ trợ Single-Link đầu nối chỉ cần 18 chân
* DVI-I ( DVI-Integrated ) hỗ trợ cả truyền tín hiệu Tương tự và Tín
hiệu Số Nó cho phép người dùng lựa chọn đầu nối Monitor chấp nhận cả
tín hiệu Số với Tương tu Đầu nối này hỗ trợ cả kiểu DVI-D,, nó có thêm
04 chân cắm đề mang tín hiệu Tương tự
- 13
Trang 14-Đồ án môn học Cấu trúc máy tính —- Multi - monitor
DVI Connector Guide
DVI-I Single Link DVI-A DVI-D Single Link
(analog and digital) (analog only) (digital only)
‹ <
Three rows of 6 pins and two contacts One row of 5 pins, one row of 3 pins Three rows of 6 pins and no contacts
above and below the flat blade and one row of 4 pins with two contacts above or below the flat blade
above and below the flat blade
DVI-I Dual Link P&D DVI-D Dual Link
Canalog and digital) (analog and digital) (digital only)
The cable is this DVI-D Dual Link a |
Hinh 2.4 — Một số kiểu đầu kết nối cáp màn hình 2.2.6 Các chế độ điều chỉnh
Các Monitor đời cũ chỉnh theo kiểu Analog và có các nút điều chỉnh
Sau:
Độ sáng Độ tương phản Kích thước ngang Kích thước đọc Di chuyển ngang Di chuyên dọc Chỉnh méo gối
Các Monitor đời mới chỉnh theo kiểu Digital tire 14 ding nut bam thay
cho nút vặn Ngoài các chức năng điều chỉnh như Analog, chúng có thể có
thêm nút điều chỉnh độ nghiêng của màn hình
Tóm tắt chương: Trong chương 2 này chúng em đã tìm hiểu nguyên
lý của một số card màn hình thông dụng, các kiểu truyền tín hiệu của
chúng bên cạnh đó là các loại công kết nối cũng như một số loại màn hình
từ cổ điển như CRT đến hiện đại như LCD Việc tìm hiểu này có vai trò
giúp chúng em hiểu hơn về cấu trúc của màn hình, mối liên kết chặt chẽ
giữa card màn hình và sự hiển thị của hình ảnh