Tổng quan về Bo mạch chủ

Sử dụng restart của hệ điều hành Nhanh hơn so với tắt đi bật lại nhưng RAM không thực sự xóahoàn toàn Sử dụng nút reset Nút reset làm máy quay lại trạng thái bắt đầu khởi động từ BIOS Dữ

Bài 2

BO MẠ CH CHỦ (MAI N)

Các thông số kỹ thuậ t củ a main

Chuẩn case: ATX, MicroATX, BTX

Socket cắm CPU

Main chưa chắc hỗ trợ hết CPU có cùng socket

Chipset

Tập hợp chip điều khiển luồng dữ liệu trong hệ thống

Mỗi chipset hỗ trợ một/một số dòng CPU cụ thể

Các nhà sản xuất chipset gồm Intel, AMD, NVIDIA, VIA, SiS

Thành phần on-board (tích hợp)

Những thành phần thêm vào cho main những tính năng mà

chipset không có / chưa hỗ trợ

Một số thành phần cơ bản: Sound, USB 3.0

3

Bài 2 – Bo mạ ch chủ (main)

• Intel vẫ n sản xuất CPU dòng core2duo và CeleronD.

Socket hiện tại của AMD: AM3

Thay thế AM2/AM2+

Bus hệ thống HyperTransport 3.x

Socket cắ m CPU

Hình 3-5 Socket LGA1366

Socket cắ m CPU

Socket AM3

Một số dòng chipset của NVIDIA không phân chia Cầu

Bắc/Nam mà sử dụng chung một chip

Các dòng CPU mới đều có bus nối trực tiếp đến RAM mà

không qua chip Cầu Bắc

7

Bài 2 – Bo mạ ch chủ (main)

Hình 3-7 Chip Cầu Bắc và Cầu Nam quản lý mọi giao tiếp giữa CPU

và các thành phần khác

CPU mới nhất của Intel đều có tích hợp bộ phận xử lý đồ họa

(và thế hệ tiếp theo của AMD), do đó chipset dần không còn tíchhợp chip xử lý đồ họa nữa

Các chipset cao cấp hỗ trợ các CPU cao cấp, có số lượng bus

mở rộng lớn, hỗ trợ chạy nhiều card đồ họa.

Hình 3-8 Chipset X58 của Intel hỗ trợ dòng CPU cao cấp core i7

và có tới 36 làn PCIe, hỗ trợ chạy nhiều card đồ họa

Nội dung truyền:

Điện, tín hiệu điều khiển, địa chỉ bộ nhớ, dữ liệu

Bus đồng bộ hoạt động theo xung đồng hồ

Bus không đồng bộ lệch nhị p so với CPU

Trạng thái chờ: lệnh cho CPU đợi các thiết bị chậm hơn

Bus mở rộ ng

PCI:

Độ rộng 32 hoặc 64 bit

Điện thế 3.3V hoặc 5V, hoặc cả hai

PCI card có thể có tới 6 chân cắm khác nhau tùy thuộc vào độrộng và điện thế

Phiên bản update PCI-X, tương thích ngược với PCI, nhưng bịthay thế bởi PCIe nên rất ít phổ biến

AGP: Khe cắm riêng cho card đồ họa nhưng đã bị PCIe thay thế

PCI Express (PCIe)

Khác hẳn với PCI và PCI-X: PCI sử dụng bus tuần tự (serial bus)thay vì bus song song (parallel bus)

Bus tuần tự: Gửi lần lượt từng bit một, với tốc độxung cao

4 dạng khe cắm: x1, x4, x8, x16 với lần lượt 1, 4, 8, 16 làn

Bus mở rộ ng

Hình 3-12 Các khe PCI khác nhau

Bus mở rộ ng

Hình 3-15 Ba loại khe PCIe khác nhau so với một khe PCI thông dụng

Thông số mộ t số loạ i bus

15

Bài 2 – Bo mạ ch chủ (main)

Bo mạch con âm thanh/modem (AMR)

Bo mạch con truyền thông (CNR)

Cấ u hình main

Ba cách cấu hình main

Công tắc DIP, dăm (jumper), CMOS RAM

Công tắc DIP

Một dãy công tắc: ON là 1, OFF là 0

Đọc kỹ hướng dẫn sử dụng đi kèm main để biết rõ ý nghĩa củadãy

DIP vẫn còn dùng trong một số main hiện đại, ví dụ để tùy chỉnhtham số overclock (ép xung)

Cấ u hình main

Hình 3-27, 3-28 Công tắc DIP và dăm

Mỗi một hãng main có một cách riêng để vào BIOS

Hai hãng làm BIOS phổ biến hiện tại là AMI và Award đều vàobằng cách ấn Del trong lúc POST (Power On Self Test)

Cách chọ n main

Chọn đị nh dạng của main

Quyết định kích thước của cả hệ thống

Ảnh hưởng tới việc chọn PSU, case, card mở rộng

ATX hay BTX: hầu hết là ATX, trừ khi bạn cần setup một máy trạm cấu hình cao, hoạt động liên tục.

ATX hay MicroATX, FlexATX: phụ thuộc vào kích cỡ bạn cần

ATX có rất nhiều khe mở rộng, case phải lớn

FlexATX kích thước bé, phù hợp với các loại case nhỏ gọn nhưngkhông có không gian để mở rộng và khả năng tản nhiệt kém

Dự tính trước cho tương lai:

main có khả năng mở rộng tốt nhất

main chỉ vừa đủ với nhu cầu hiện tại

main ở giữa hai cực

Main sử dụng RAM gì, dung lượng tối đa là bao nhiêu?

Main có các khe mở rộng gì (PCI, PCIe)?

Main sử dụng BIOS nào?

Main có đáp ứng yêu cầu bạn cần không?

Có thêm các tính năng on-board gì? Có cần thiết không?

Giá cả và bảo hành có tốt không?

Chế độ hậu mãi ra sao?

Quy trình khở i độ ng máy

Mục tiêu

Hiểu rõ cơ chế khởi động máy

Hiểu rõ các bước xảy ra trong quá trình khởi động máy POST

Hiểu rõ nguyên lý hệ điều hành được nạp như thế nào

Bài 2 – Bo mạ ch chủ (main) 23

Khở i độ ng máy

Là quá trình làm cho máy tính sẵn sàng để làm việc

Hard/cold boot: Bật điện để máy chạy

Soft/warm boot: Để hệ điều hành khởi động lại

Hướng dẫn khởi động lại trong Windows

Bấm Start

Bấm Turn Off Computer

Bấm Restart

So sánh các cách boot

Sử dụng nút pow er / thực hiện shutdown rồi bật lại

Máy tính thực hiện thao tác shutdown của hệ điều hành

Thời gian khởi động sẽ lâu do máy thực hiện lại POST

Sử dụng restart của hệ điều hành

Nhanh hơn so với tắt đi bật lại nhưng RAM không thực sự xóahoàn toàn

Sử dụng nút reset

Nút reset làm máy quay lại trạng thái bắt đầu khởi động từ BIOS

Dữ liệu có thể bị hỏng, thông tin trong RAM không bị xóa sạch

Rút dây nguồn rồi bật lại

Phải đợi khoảng 30 giây rồi mới bật lại để tránh sốc điện

Thông tin trong RAM bị xóa hoàn toàn

Dữ liệu có thể bị hỏng

Quá trình boot bắ t đầ u từ Startup BI OS

Bốn bước khởi động máy tính:

BIOS thực hiện POST và phân bổ tài nguyên của hệ thống

• POST: power-on self test

BIOS tìm kiếm và nạp một hệ điều hành tìm thấy

Hệ điều hành cấu hình hệ thống và thực hiện nạp xong

Các chương trình ứng dụng được chạy

Hình 3-34: Bước 1: startup bios phân bổ tài nguyên cho các thiết bị.

Bài 2 – Bo mạ ch chủ (main) 27

Thay đổ i trình tự boot

BIOS đọc thông tin trong CMOS RAM để tìm hệ điều hành

Thứ tự boot là thứ tự các ổ được kiểm tra để tìm hệ điều

hành

Thứ tự các ổ được thay đổi sử dụng CMOS Setup.

Truy cập CMOS Setup lúc khởi động

Ví dụ: Bấm Del lúc máy đang thực hiện POST

Một số main cho phép trực tiếp chọn một ổ để khởi động

bằng cách bấm tổ hợp phím trong khi máy đang thực hiện

POST.

Ví dụ: Bấm F12 để vào boot menu

Bả o trì main

Cài đặt driver

Đi kèm main thường có đĩa CD chứa các driver cần thiết để hệđiều hành cài đặt driver cho chipset và các chip on-board kháctrên main

Đĩa CD thường đi kèm với phần mềm tự động cài đặt các phầnmềm cần thiết, ta chỉ cần cho đĩa vào và chạy phần mềm tươngứng

Bả o trì main

Cập nhật driver

Các nhà sản xuất phần cứng thường xuyên cập nhật driver chophần cứng của họ

Cập nhật (update) có thể giúp cho máy bạn chạy ổn định hơn vì

nó có thể vá những lỗi đang làm cho hệ thống của bạn không ổn

định

Cập nhật driver có thể tăng tốc năng suất phần cứng của bạn vì

nó có thể tối ưu hóa driver của bạn

Các bước cập nhật driver

Sử dụng ứng dụng Windows Update của Windows (Vista, 7)

• Driver cho phầ n cứng thường nằm trong các đĩa đi kèm máy/thiết bị

• Lên trang chủ của nhà sả n xuất tải về driver phiên bản mới và tự mình thực hiện cập nhật

• Mua và sử dụng các phầ n mềm tự động cập nhật do hãng thứ 3 cung cấp

Bả o trì main

Quay lại trạng thái cũ (rollback) của driver

Trong một số trường hợp, việc cập nhật driver có thể làm cho hệthống của bạn trở lên không ổn định, hoặc bạn chọn sai phiênbản cho hệ thống của bạn khi đó bạn cần thực hiện rollback lạiphiên bản trước khi cập nhật

Một số nhà sản xuất có triển khai chức năng rollback / uninstalldriver khi bạn cài đặt driver, bạn có thể sử dụng chức năng đó.Trong trường hợp không có, bạn cần sử dụng cửa sổ "Device

manager" của Windows, chọn đến thiết bị đang có vấn đề, xemthông tin các thư viện nó sử dụng, rồi thực hiện xóa bằng tay

Bả o trì main

Nạp lại BIOS

BIOS cũng nên được cập nhật để:

• Hỗ trợ thêm các CPU mới cùng dòng

• Sửa lỗi nế u có

Cập nhật hay nạp lại BIOS khó khăn hơn so với cập nhật driver

• Phầ n mềm cập nhật BIOS thường chỉ chạy ở các hệ điều hành cũ, đòi hỏi người dùng phải có trình độ kỹ thuật cao hơn.

• Trong trường hợp có sự cố xả y ra, máy tính có thể sẽ không còn khởi động được nữa.

Vào trang của nhà sản xuất tải về firmware mới, phần mềm vàhướng dẫn nạp lại (flashing)

Sử dụng đĩa mềm hoặc đĩa CD khởi động hệ thống trong trườnghợp hướng dẫn yêu cầu

Hiện nay, hầu hết các main đều hỗ trợ dual BIOS, nếu quá trìnhcập nhật BIOS không thành công, phần thông tin trong BIOS dựphòng sẽ được sao chép lại

31

Bài 2 – Bo mạ ch chủ (main)

Bả o trì main

Sử dụng dăm của BIOS để khởi tạo lại BIOS

Đọc kỹ hướng dẫn sử dụng đi kèm main để tìm được đúng 2

chân cần nối

Thao tác theo hướng dẫn

Chỉnh lại dăm như bình thường và khởi động lại

Thay pin CMOS khi pin hết để đảm bảo thông tin CMOS được lưu lại sau khi cài đặt

Cấ u hình main sử dụ ng CMOS

Hình 3-41: Ví dụ hướng dẫn của một main

Trong trường hợp này, để reset password của BIOS thì ta phải cắm dăm xuống chân

2-3, còn để khổi phục BIOS thì ta tháo dăm ra.

33

Bài 2 – Bo mạ ch chủ (main)

Tổ ng kế t

Các loại socket cho CPU và các loại chipset

Các loại bus và thông số chi tiết từng loại

Ba cách cấu hình main: công tắc DIP, dăm và CMOS RAM

Hard boot và soft boot

Bốn bước khi boot hệ thống

Cài đặt driver cho main

Cập nhật driver cho main

Rollback lại driver

Nạp lại BIOS

Khôi phục BIOS bằng dăm