Giáo trình bảo trì và cài đặt phần mềm máy tính

Giáo trình bảo trì dạy nghề kỹ thuật CNTT - điện tử cơ bản - tháo lắp - cài đặt máy tính hệ điều hành - virus - phụ hồi dữ liệu - máy in - máy photo. Giáo trình bảo trì hệ thống và cài đặt phần mềm máy tính. giáo trình dạy điện tử cơ bản.

PHẦN ĐIỆN : ĐIỆN TỬ CƠ BẢN

I Các khái niệm cơ bản

I.1 Phần tử, nguyên tử

- Phần tử :

Theo thuyết phân tử, các nhà khoa học cho rằng : Phần tử chính là thành phần chính nhỏ nhất của vật chất Vậy, một cách tổng quát, vật chất được cấu tạo bởi vô số những phần

tử vật chất đó.

- Nguyên tử :

Nếu khảo sát tinh vi, ta sẽ thấy phân tử nước gồm một sô hạt nhỏ hơn Ví dụ , nếu phân tích phân tử nước H20 ta nhận thấymỗi phân tử nước H20 gồm hai nguyên tử khí Hydro H và một số nguyên tử nhỏ nhất Oxy O Theo thuyết nguyên tử thì nguyên tử là thành phần nhỏ nhất của vật chất còn mang tính vật chất đó Các chất chỉ gồm một loại

nguyên tử là các chất cơ bản(đơn chất), ví dụ : Oxy, Hydro, vàng, sắt

I.2 Thuyết điện tử

Tất cả các nguyên tử gồm có hai phần chính là nhân mang điện tích dương và các electron mang điện tích âm xoay chung quanh hạt nhận Nhân gồm có proton và neutron.

- Proton : Là hạt nhân mang điện tích dương Các Proton nằm trong nhân nguyên tử.

- Neutrron : Là hạt không mang điện tích Các neutron nằm trong nhân nguyên tử.

- Electron (Điện tử) : Là hạt mang điện tích âm cũng là điện tích cơ bản mỗi electron có điện tích là từ -1.6 *10-

19 Coulomb (C) Các electron chuyển động xung quanh nhân.

Mô hình nguyên tử khí Helium Bình thường, một nguyên tử bao giờ cũng ở trạng thái trung hòa diện tích, nghĩa là số lượng Proton ở nhân và số lượng electron chuyển động xung quanh bằng nhau

Theo mô hình cấu tạo đơn giản hóa thì các điện tử di chuyển trên quỹ đạo tròn xung quanh nhân

I.3 Điện tích

Điên là một thuộc tính của hạt Lượng mang tính chất điện gọi

là điện tích Proton mang điện tích dương, electron mang điện tích âm Các điện tích mang điện tích khác nhau : các hạt khác dấu hút nhau và cùng dấu thì đẩy nhau Theo định luật

Coulomb Một phân tử hay nguyên tử trung hòa điện khi số lượng hạt dương (Proton) bằng số lượng hạt âm (Electron) Ngược lại một phân tử hay nguyên tử không cần bằng điện thì thành ion : ion dương khi số hạt dương nhiều hơn số hạt âm và ion âm khi số hạt âm nhiều hơn số hạt dương Điều này có nghĩa là khi một nguyên tử trung hòa mất đi một electron thì

nó trở thành ion âm, ngược lại khi nguyên tử nhận thêm một electron thì nó trở thành ion âm.

I.4 Điện thế

Muốn có dòng điện thì phải có sự di chuyển có hữu của điện tích Muốn điện được di chuyển phải có một sai biệt về điện thế (hiêu điện thế) Do đó, muốn có hai điện thế khác nhau phải tạo được hai nguồn điện tích khác nhau Khi nối vật mang chấn điện mang điện tích khác nhau bằng một dây đồng, ta sẽ

có dòng diện chạy qua dây Dòng diện dừng lại khi nào vật trở nên có cùng điện tích.

Đơn vị của điện thế là Volt (V).

I.5 Dòng điện

òng điện là dòng chuyển động có hướng của các điện tử tự do

Độ lớn dòng điện là số lượng điện tích di chuyển qua bề mặt vật dẫn trong một đơn vị thời gian.

Theo quy ước dòng điện 1 có chiều chạy từ dương sang âm và

có chiều ngược với chiều chuyển động của electron Trong hệ

si thì cường độ dòng điện i đơn vị ampere <ký hiệu A>

I.6 Dòng điện một chiều

Là dòng điện và điện thế phân bố trong hệ mạch không thay đổi theo thời gian

I.7 Dòng điện xoay chiều

Là dòng điện mà dòng điện và điện thế phân bổ trong một hệ mạch thay đổi theo thời gian.

Nếu sự biến đổi này hàm chứa một ý nghĩa gì đó hay mang trong nó một thông tin được gọi là ‘tín hiệu ’ thí dụ như những tín hiệu âm thanh , tín hiệu hình ảnh

Ta xét hai đại lượng đậc trưng cho tín hiệu :tần số và chu kỳ Chu kỳ<cycle> : là thời gian của một giao động tuần hoàn chu kỳ ký hiệu là T , đơn vị là giây<s>

Tần số <Frequency> :là số dao động trong một đơn vị thời gian (1s).

Tần số ký hiệu f, đơn vị là hertz (Hz)

Công thức liên hệ giữa các chu kỳ và tần số :

f

T 1

Ví dụ điện nhà đèn mà chúng ta đang sử dụng là điện xoay chiều có tần số là 50Hz và dao động theo hình sinh

II Các linh kiện điện tử thủ động cơ bản

II.1 Điện trở - định luật Ohm – công suất

II.1.1 Điện trở

Định nghĩa : điện trở là một linh kiện thụ động có tác dụng

cacr trở dòng điện

Đơn vị điện trở là ohm

Các bội số của ohm :

1k= 103

1M=106

Để tiện việc chế tạo, sử dụng buôn bán người ta chỉ chế tạo

điện trở với khoảng trên 100 trị số khác nhau với các bưới

nhảy như sau :

1k 1.2K 1.5K 1.8K 2.2K 2.7K 3.3K 4.7K 5.6K 6.8K 10k 1.2k 1.5k 1.8k 2.2kl 27k 33k 47k 56k 68k 100K 120k 150k 180k 220k 270k 330k 470k 560k 680k 1M 1.2m 1.5m 1.8m 2.2m 2.7m 3.3m 4.7M 5.6M 6.8M

Các điện trở thông dụng Điện trở của một dây dẫn : điện trở dây dẫn tỷ lệ thuận với

điện trở suất chiều dài dây và tỷ lệ nghịch với tiếp diễn.

S : tiết diện dây m2

Điện trở suát  phụ thuộc vào nhiệt độ và sự phụ thuộc này

được xác định theo hệ thức sau :  = o(1+at)

 O : điện trở suất đo ở 00C

a : hệ số nhiệt độ

t : nhiệt độ (0C)

Cách đọc điện trở :

*

Giá trị của điện trở thường không biểu diễn bằng số mà thay vào đó giá trị sẽ được biểu thị bằng các vòng màu được quy định sẵn Trên than điện trở sẽ có ba hay bốn vòng màu tùy thuộc vào từng loại và dựa vào đó chúng ta sẽ xác định được tổng thể của chúng.

Vòng 1 sẽ cho biết giá trị hàng chục, vòng hai là hàng đơn vị, vòng ba là hệ sô và vòng 4 là sai số của điện trở đó.

Ví dụ : nếu chúng ta biết được vòng một có giá trị là 2, vòng hai là bảy vòng 3 là 3 và vòng 4 là 20% thì giá trị điện trở là : 27x103

 20% hay giá trị của điện trở đó 27K và sai số

(Chục) (Đơn vị) (Hệ số nhân) (Sai số) Đen

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 - -

Biến trở thông dụng hiện nay là biến trở than Do đó chúng ta

chỉ khảo sát biến trở than có cấu tạo như sau :

Người ta tráng một lớp than mỏng lên một hình vòng cung bằng bakelit 2 đầu lớp than chính là hai cực A, B của biến trở.ở giữa có một con chạy bằng kim loại tiếp xúc với than, con chạy chính là cực C của biến trở Trục xoay được gắn liền với con trở khi xoay trục con chạy di động trên lớp than là cho trị số điện trở của biến trở thay đổi Như vậy khi chỉnh biến trở ( bằng tay) trị số điện trở giữa AC và BC thay đổi nhưng trị số điện trở AB không đổi và trị số AB chính là trị số của biến trở

Trong sử dụng ta cần phân biệt biến trở loại tuyến tính hay loại phi tuyến ở loại tuyến tính điện trở thay đổi tỷ lệ đều theo góc

xoay của con chạy ậ lại phi tuyến điện trở thay đổi theo hàm logarit nghĩa là ban đầu điện trở tăng chậm theo góc xoay của con chạy sau đó góc độ tăng nhanh dần

II.1.2 Các định luật cơ bản

Trong tính toán , thiết kế, đặc biệt trong lý luận và phân tích mạch điện chúng ta cần phải dựa vào một số các định luật đã

có để giải quyết bài toán.

Định luật ohm : dòng điện tỷ lệ thuận với điện thế V và tỷ lệ nghịch với điện trở R xét mạch sau :

I : dòng điện chạy qua điện trở

U : hiệu điện thế hai đầu điện trở

R : Điện trở ()

Định luật nút dòng điện : một nút điện là chỗ nối các nhánh điện và phải có ít nhất ba nhánh điện trở lên Định luật được phát biểu như sau :

Tổng dòng điện đi vào nút bằng tổng dòng điện ra nút

Mặt khác, tổng các hiệu điện thế bằng điện thế nguồn Do đó :

U= U1+ U2+ U3= (R1+R2+R3)I

Như vậy nhiều điện trở bắc nối tiếp có thể thế bằng điện trở tương đương có chỉ số bằng các tổng các điện trở : RTĐ = R1+ R2 +R3.

Đặc điểm qua mạch ghép nối tiếp :

Dòng điện đi qua các điện trở nối tiếp bằng nhau : I = I1 = I2 = I3

Tổng hiệu điện thế qua các điện trở nối tiếp bằng hiệu điện thế nguồn :

U = U1 +U2 +U3+ =  Ui Ghép song song :

Mạch gồm các điện trở R1, R2 ,R3, mắc song song như hình trên, gọi dòng điện qua 3 điên trở lần lượt l1, l2, l3 với cùng điên thế V áp dụng ở hai đầu điện trở áp dụng định luật ohm,

ta có :

3 3 2

2

U I R

1 3

2

1 1 1

Điện trở rương đương là điện trở sao cho dòng điện chạy qua RTĐ bằng dòng điện trong mạch chính khi có nhiều điện trở măc song song.

1 1 1

R R R R

U = U1= U2= U3

II.1.4 Công suất

Mạch gồm điẹn thế nguồn V cungt cấp dòng điện I cho tải khi dòng điện qua tải , nói sẽ tiêu thụ một dòng công suất : P = U.I

P : công suất tiêu thụ, đơn vị watt (w)

U : điện thế nguồn, đơn vị Volt (V)

I : dòng điện qua tải được cung cấp bởi nguồn, đơn vị

II.2 tụ điện

II.2.1 Cấu tạo

Gồm 2 bản phẳng bằng chaats dẫn điện (kim loại), gọi là hai bản cực đặt song song với nhau ậ giữa là chất điện môi cách điện cùng pha.

*********

II 2.2 sự dẫn điện của tụ điện

*********

xét thí nghiệm với mô hình trên

hiện tượng : đền sáng lên rồi tất

giải thích : khi mới vừa đóng S tức thời điện tử từ cực âm của nguồn đèn đến cực bản bên phải đồng thời điện tử từ cực bên trái đến cực dưong nguồn < không có sự di chuyển điện tử giữa hai bản cực của tụ > Như vậy sự di chuyển điện tử trên tạo ra dòng điện qua đèn làm đèn sáng sau đó xẩy ra sự câc bằng điện tử giữa nguồn và tụ điện , nghĩa là không có sự di chuyển điện tử làm đèn tắt , lúc này hiệu điện thế 2 bản cực tụ bằng hiệu điện thế nguồn

nếu là nguồn xoay chiều , cức tính của nguồn biến thiên liên tục làm cho đèn sáng liên tục

II.2.3 điện dung

Tụ điện có khả năng tích trữ năng luyượng điện sự tích trữ

đó chính là khả năng biến dạng của chất điện môi

Nâng lượng trữ ở tụ điện là

U :điện thế ngang qua tụ <v>

Các chỉ tiêu kỹ thật cảu tụ điện :

II.2.4 ghép tụ điện

ghép tụ điện

*****

Tụ mắc nối tiếp

Xem mạch gồm nguồn điện Uáp dụng cho hai tụ C1, C2 mắch nối tiếp khi vừa mắch mạch , một số điện tử rời cực âm nguồn điện đến bản mạch cực bên phải của cực C2 cùng một số lượng điện tử bị đẩy ra khỏi bản cực bên trái của tụ C2 đến cực bên phải của tụ C1 kết quả là 2 bản cực của tụ C1, C2 hiện tượng tương tự xẩy ra ở C1 kết quả , 2 bản cực của tụ C1, C2 mang điện tích đối nhau là -Q và+Q sự phân bố điện tích âm

và như hình trên để ý là hai tụ có điện dung C1, C2 khách nhau nhưng cùng một điện tích Qtrữ ở các bản cực gọi U1, U2 lần lượt là độ giảm điện thế qia C1,C2 ta có :

1 1

C C

ghép song song

*********

Xem mạch gồm nguồn điện thế v áp dụng cho tụ C1, C2 mắc song song Khi vừa mắc mạch , sự di chuyển đến hoặc thoát li khỏi các bản cực của các điện tử cũng giống như các mô tả ở trước Cùng một hiệu thế v áp dụng những khả năng lưu trữ điện của hai tụ khác nhau (C1Và C2 ) Nên lượng điện tích trữ

ở hai tụ khác nhau :

Q=C1U Q=C2 U Nếu C là điện dung tương đương với tụ C1, C2 mắc song song tích trữ ở hai bản cực của C là +(Q1+Q2) Và -(Q1+Q2 ) Nên :

Q=Q1+Q2

CU=C1U+C2U C=C1+C2

Hay

Điện dung tương đương của tụ mắc song song giống như điện trở mắc nối tiếp khi có nhiều tụ mắc song song , điện dung tương đương là :

ZC : Dung kháng

F : Tần số (Hz)

C : điện dung (F)

II.3 Cuổn cảm

II.3.1 Cấu tạo :

Cuộn cảm gồm nhiều dây điện quấn sát nhau, ngay cả chồng lên nhau, nhưng không chạm nhau ( do dây đồng có tráng lớp cách điện) Khi cho dòng điện vào cuộn cảm, nó sẽ phát sinh

từ trường như nam châm hay còn gọi là nam châm điện Khi cuộn dây được cuốn trên một lõi từ (sắt, ferit,…) từ trường mạnh lên rất nhiều Muốn tăng từ trường hơn nữa, người ta quấn cuộn dây lên lõi từ khép kín, lúc bấy giờ từ trường chỉ khép kí, tập trung trong lõi từ và phần từ trường phát ra ngoài không khí rất nhỏ so với từ thẩm của không khí (vài trăm đến vài ngàn lần trở lên).

Tuỳ theo cuộn cảm có lõi từ hay không, cuộn cảm đựoc ký hiệu như sau :

Công thức trên chỉ đúng khi cuộn dây lập biệt về từ

ghép song song : khi các cuôn dây mấc sông song , lập biệt về

từ , biểu thức tính tự cảm giống như các trường hợp mắc song song, xét mạch sau :

*********

Với hai cuộn L1 , L2 từ cảm tương đương với L cho lõi :

2

1 1

1 1

L L

Hay :

2 1

2 1 1

L L

L L

Tổng quát :

L L L Ln

1

2

1 1

1 1

III.1 Vol – ohm – Miliampe kế hay đồng hồ đo vạn năng

Vom là dung cụ nhiều chức nưng có thể dùng để đo : điện áp

DC hoặc AC, dòng AC hoặc DC và điện trở Một số Vom cũng có thể đo dexiben(db) và một số khác (với các bộ phận phối hợp có thể đo độ tử cảm và điện dung.

Sơ đồ mạch của Vom đối với mỗi chức năng chủ yếu là sơ đồ mạch ROL kế, ampekế và ohm kế nhiều khoảng đo Các điện trở chính xác dùng trong dụng cụ thông thường được sử

dụng(tới lúc có thể ) ở mọi chức năng của dụng cụ Sơ đồ mạch được bố trí lại một cách đơn giản ( như một vom kế, Ampe kế hoặc ohm kế ) bằng cách đặt nhúng công tắc vào những vị trí thích hợp.

Mặt máy và các thang đo với một VOM đo độ lệch chất lượng tốt điển hình ở hình bên dưới Công tắc chức năng tạo điều kiện dễ dàng cho việc lựa chọn mA DC (miliampe một chiều),

V DC (vol một chiều), R(điện trở), V AC (vol xoay chiều) và

mA AC (miliampe xoay chiều) Khi xoay công tắc khoảng đo theo chiều kim đồng hồ thì các khoảng đo 0.1 tới 1000 áp dụng cho tất cả cá khoảng đo dòng và điện áp, ngoại trừ các khoảng

đo dòng và điện áp AC bắt đầu một cáh tương ứng từ 1 mA và 1V Như vậy, sử dụng các đầu ra + và -, dụng cụ có thể đo được những đại lượng sau :

Dòng DC trên 12 khoảng đo từ 0 đến 100A suốt 0 đến 1A(lưư ý rằng khoảng đo 0.1V DC cũng có thể sử dụng như khoảng 5 0A

DC

Điện áp DC trên 12 khoảng đo từ 0 đến 100m v thông suốt o đến 1000 v

điện trở trên năm khoảng đo mở rộng từ 1 tới 50 M

Điện áp Ac trên mười khoảng đo từ 0 đến 1 V thông suốt đến 1000V.

Dòng Ac trên mười khoảng đo từ 0 đến 1 mA thông số tới 1 A Các đầu ra đánh dấu + và - thông thường được dùng cho tất cả các phép đo điện áp dòng và điện trở Đầu ra 10-A DC được

sử dụng như đầu ra + khi phải đo các mức dòng DC nằm trong khoảng từ 1A đén 10A Đầu ra – là đầu ra thứ hai của dụng cụ trong trường hợp đó Đối với các phép đo dòng Ac giữa 1 A và 10A thì sử dụng đầu ra 10 – A AC và đầu ra - tương tự với các phép đo điện áp giữa 1000V và 2500V AC Có thể mở rộng tiếp các khoảng đo dòng và điện áp VOM bầng cách sử dụng các sun mấc ngoài và các bộ nhớ phối hợp điện áp cao Dụng cụ trên được lấp một mạch chống quá tải Khi dòng điện trong máy đo vượt quá mức an toàn tối đa thì dụng cụ chống quá tải ngất mạch dụng cụ từ bên trong và núm CUT-

OUTRESET bật lên Mạch được nối bầng cách ấn núm OUT Núm điều chỉnh REVESEkhông được mắc đúng

CUT-cực Âns (và giữ) núm REVERSEMETER sẽ đảo CUT-cực tính của máy đo , vì vậy thu được độ lệch dương (nghĩa là về phía phải của điểm zero).Thay cho núm điều chỉnh đó , một số dụng cụ

có công tấc chức nâng vói các vị trí DC+và DC-.Có thể đảo cực cực tính bằng cách chuyển mạch giữa hai vị trí đó

Điều chỉnh mức không cơ khí , hoậc điều chỉnh vị trí zero0laf núm điều chỉnh có rãnh để điều chỉnh vị trí zoro của kim bằng chìa vặn khi máy đo không đúng Núm điều chỉnh zero ohm ( điện trở zero) sử dụng các chức năng ohm kế được điều chỉnh cho tới khi kim chỉ chính xác ô zero trên thang đo điện trở ( phía bên phải)

Dụng cụ vạn năng trên có kim lưới daovà mật đo có gương để tránh sai số thị sai Thang đo trên cũng chỉ được dùng để đo điện trở Khi chọn khoảng Rx1 thì điện trở do kim chỉ được đọc trực tiếp bằng ohm ở những khoảng đo khác phải nhân số đọc của thang đo với hệ số thích hợp Ví dụ, trên thang đo Rx10, mọi số đọc trên thang đo theo ohm đều phải được nhân với 10 Thang đo đánh dấu 0 tới 25 được sử dụng cho tất cả các khoảng đo dòng và điện áp vốn là bội của 25 ở khoảng đo 25-V hoặc khoảng 25- mA, thang này được đo trực tiếp theo Vol hoạc miliape ở khoảng đo 2.5 V độ lệch toàn thang được biểu thị 2.5V như vậy mọi số đọc phải được chia cho 10 Khi đặt sang khoảng 250-V thì mọi số đọc (trong khoảng từ 0 đến 25) đều phải nhân với 10 Tương tự, các thang đo 0 tới 10 và 0 tới 50 phải được nhân với hệ số thích hợp với khoảng đo được chọn.

Độ chính xác của phép đo bằng VOM thông thường là 2% toàn thang đo trên các khoảng đo điẹn áp và dòng một chiều.\, 2% toàn thang đo ở các khoảng đo dòng xoay chiều, 3% toàn thang đo ở các khoảng đo điện áp xoay chiều Có thể dùng dụng cụ cho phép đo dòng xoy chiều tới tần số khoảng

100kHz Ngoài tần số đo đó thì các tác dụng của điện dung và

độ tự cảm trong làm sai số đo tăng lên.

Cũng như các thang đo điện trở, điện áp và dòng dụng cụ trên còn có tháng đo dexiben(dB), thang do CAP(điện dung) và thang đo IND (độ tự cảm)

III.2 Sử dụng VOM như một AMPE Kế

III.2.1 Ampe kế DC

Đưa công tắc chứa chức năng với vị trí dòng một chiều – mA

DC Nếu cần thì điều chỉn núm để đưa kim về đúng vị trí Zero trên thang đo Gõ nhẹ vào dụng cụ đẻ loại bỏ ma sát khi chỉnh mức không.

Vặn công tắc khoảng đó tói vị trí dòng cao nhất của nó.

Mắc dụng cụ nối tiếp với mạch hoặc bộ phận trong đó cần đo dòng điện Phải mắc đúng cực, soa cho chiều của dòng điện (quy ước) là đi vào đầu ra dương và đi r a khỏi đầu ra âm Điều chỉnh công tắc khoảng đo để cho độ lệch khả dĩ hơn nhất trên thang đó.

Gõ nhẹ vào công dụng để loại bỏ ma sát khi đọc vị trí kim

II.2.2 Ampe kế Ac

Đật công tắc chức nâng vào vị trí dòng xoay chiều

MÁY TÍNH VÀ KỸ THUẬT LẮP RÁP MÁY TÍNH

CHƯƠNG

TỔNG QUAN HỆ THỐNG MÁY TÍNH VÀ CÁC THIẾT

BỊ NGOẠI

I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN

I.1 Cấu trúc chung của máy vi tính

Máy vi tính là một hệ thống được ghép bởi các thiết bị tạo nên Do

đó để máy tính hoạt động được thì các thiết bị đó phải được lắp ghép vớinhau một cách hợp lý và phải khai báo với các thiết bị khác Ngày naynghành tin học phát triển được dựa trên hai thành phần chính là phầncứng và phần mềm :

I.1.1 Phần cứng (Hardware)

Phần cứng (Hardware) nói chung là bao gồm các đối tượng hữuhình như các vỉ mạch (IC), các bản mạch in, cáp nối, nguồn điện, bộ nhớ,máy đọc bìa,… chứ không phải là các đối tượng trừu tượng, các thuậttoán hay là các chỉ thị

Phần cứng máy tính là tất cả các thiết bị vật lý được dùng để lắpráp thành bộ máy tính Ví dụ: Bộ vi xử lý, bo mạch chủ, bộ nhớ, bộ

I.1.2 Phần mềm (Sortware)

Khi nói đến phần mềm chúng ta hiểu đó là tập hợp tất cả cácchương trình chạy được trên máy tính Phần mềm được chia thành 2 loại:

- Phần mềm hệ thống: Là các chương trình điều khiển sự hoạt động

của máy tính, có chức năng quản lý tài nguyên, duy trì hoạt động củamáy tính Phần mềm hệ thống quan trọng nhất là hệ điều hành

tử này.Phần mềm nhúng được sử dụng để lưu các chương trình khôngđược phép bị mất đi khi tắt điện

Hình 1 : cấu trúc chung một bộ máy I.1.3 Chức năng của máy tính

Máy vi tính là thiết bị chuyên dùng trong lĩnh vực tin học, nó đượccấu thành từ các thiết bị điện tử và hoạt động dưới sự điều khiển củaphần mềm Máy tính thường có các chức năng cơ bản sau:

- Xử lý dữ liệu: Dữ liệu thường tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau

và yêu cầu xử lý là hết sức cần thiết Do đó, máy tính phải có chức năng

xử lý dữ liệu

- Lưu trữ dữ liệu: Chức năng này giúp máy tính có thể cập nhật,

tìm kiếm và xử lý khi cần thiết

- Di chuyển dữ liệu: Máy tính phải có khả năng di chuyển dữ liệu

giữa bản thân nó và thế giới bên ngoài Chức năng này thường được thểhiện thông qua việc di chuyển dữ liệu giữa máy tính và các thiết bị kếtnối với nó

- Điều khiển dữ liệu: Đơn vị điều khiển bên trong máy tính có

nhiệm vụ quản lý các tài nguyên và điều phối sự vận hành của các thànhphần chức năng phù hợp với yêu cầu của người sử dụng

I.2 Thiết bị vào

Thiết bị vào là các thiết bị dùng để nhập dữ liệu vào máy tính nhưbàn phím (keyboard), chuột (mouse), máy quét ảnh (scan),… và một sốthiết bị khác

I.3 Thiết bị ra

Thiết bị ra là các thiết bị dùng để hiển thị thông tin ra sau khi xử lýnhư màn hình (Monitor/Display), máy in (Printer), loa (Speaker), vàmột số thiết bị khác

I.4 Bộ nhớ

Bộ nhớ là một thành phần quan trọng của máy tính, dùng để lưu trữcác lệnh và dữ liệu của máy tính Bộ nhớ được xây dựng từ các phần tửnhớ cơ bản, mỗi phần tử nhớ cơ bản có thể nhớ được một bit thông tin

Đó là các mạch có hai trạng thái cân bằng ổn định (flip - flop) Bộ nhớmáy tính được chia thành hai loại, đó là bộ nhớ trong và bộ nhớ ngoài

- Bộ nhớ trong: Bộ nhớ trong còn được gọi là bộ nhớ chính của

máy tính, nó có chức năng lưu trữ thông tin trong quá trình máy tính hoạt

động Nó có 2loại: RAM, ROM (Chúng ta sẽ tìm hiểu nhiều hơn ở

Chương 2 - Các thiết bị phần cứng máy tính).

- Bộ nhớ ngoài: Bộ nhớ ngoài hay còn gọi là bộ nhớ phụ của máy

tính, nó cho phép đọc/ghi và lưu trữ thông tin lâu dài kể cả khi máy tínhkhông hoạt động hoặc khi tháo ra khỏi máy tính Bộ nhớ ngoài phổ biếnhiện nay là đĩa từ (đĩa cứng, đĩa mềm), đĩa quang (đĩa CD) và băng từ

II CẤU TRÚC MÁY VI TÍNH

II.1 Sơ đồ khối của máy tính

Một máy tính được cấu tạo từ nhiều thành phần và mỗi máy tính cụthể có thể có các thành phần khác nhau tuỳ thuộc vào nhu cầu sử dụng

thiết Nhưng có một số thành phần chính là không thể thiếu đối với bất

kỳ một máy tính nào Sau đây là sơ đồ khối minh họa cấu trúc chung củamột máy tính (Xem H-1.1)

H - 1.1 Các khối cơ bản của một hệ thống máy tính

I.2 Nguyên tắc hoạt động

Máy tính không thể hoạt động được hoặc có thể hoạt động nhưngkhông thể đem lại một kết quả nào nếu như nó không có đầy đủ các thiết

bị phần cứng cũng như các phần mềm điều khiển Do đó, máy tính muốnhoạt động được và hoạt động hiệu quả thì nó phải dựa trên sự kết hợpgiữa các thiết bị phần cứng và các phần mềm điều khiển

III LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA MÁY TÍNH.

Trong lịch sử tiến hoá của máy tính nói chung và máy tính điện tửnói riêng, đã có hàng trăm loại máy tính khác nhau lần lượt được ra đời Chiếc máy tính đầu tiên do nhà khoa học người Pháp Blase Pascal(1623 – 1662) chế tạo năm 1642 Chiếc máy tính này hoàn toàn là cơ khí,

sử dụng các bánh xe răng, năng lượng cung cấp cho máy tính là sứcngười – Quay tay, chỉ thực hiện được phép toán cộng và trừ

Ba mươi năm sau, nhà bác học người Đức Baron Gotfried vonLeibniz (1646 – 1716) đã chế tạo thành công một chiếc máy tính cơ khíkhác, ngoài hai phép tính cộng, trừ nó còn có thể thực hiện được phépnhân và phép chia

Đơn vị số học ALU

Đơn vị điều khiển

Bộ nhớ

Bộ nhớ đĩa từ

Bộ nhớ bán dẫn

Thiết bị đầu ra

(màn hình, máy in…)

Thiết bị giao diện

Thiết bị đầu vào

Thiết bị giao diện

CPU

Sau đó, giáo sư toán học Charles Babbage (1792 – 1871) ở trườngđại học tổng hợp Cambridge đã thiết kế và chế tạo thành công chiếc máytính thực hiện được các phép toán như máy tính của Pascal Chiếc máytính này được thiết kế để chạy một thuật toán duy nhất và có thể đưa sốliệu ra ngoài Mặc dù chiếc máy tính chạy khá tốt nhưng nó chỉ thực hiệnđược một thuật toán cho nên ông đã nghiên cứu cải tiến nó và cho ra đờichiếc máy mới bao gồm 4 thành phần là: Bộ nhớ, đơn vị tính toán, thiết

bị vào và thiết bị ra Chiếc máy tính này có thể thực hiện được các côngviệc khác nhau

Vào khoảng năm 1930 một sinh viên người Đức tên là KonradZuse đã chế tạo một loạt máy tính tự động sử dụng rơ-le điện tử Cácmáy tính này đã bị ném bom trong chiến tranh thế giới phá huỷ năm

1944, vì vậy các máy tính này không có ảnh hưởng gì đến các máy tínhthế hệ sau này

Các máy tính ra đời vào thời điểm trên còn được gọi là các máytính thế hệ số không Sau đó máy tính được phát triển không ngừng vàngày càng đa dạng hơn Có thể phân chia sự phát triển của máy tínhthành các thế hệ qua các thời kỳ như sau

III.1 Thế hệ thứ nhất (1943 - 1955)

Các máy tính thuộc thế hệ này được lắp ráp bằng bóng đèn điện tửnên nó rất cồng kềnh và tiêu thụ nhiều năng lượng nhưng tốc độ tính toánlại rất chậm

III.2 Thế hệ thứ hai (1955 - 1965)

Các máy tính thuộc thế hệ này được chế tạo bằng các linh kiện bándẫn, kích thước được thu gọn hơn thế hệ trước, tốc độ xử lý vừa phải, sửdụng dễ dàng hơn và có độ tin cậy hơn

III.3 Thế hệ thứ ba (1965- 1980)

Ở thế hệ này các máy tính được chế tạo bằng mạch tích hợp (IC)thay cho các bóng đèn bán dẫn, kích thước được thu gọn đáng kể, giáthành hạ và độ tin cậy hơn hẳn các thế hệ trước

III.4 Thế hệ thứ tư (1980 đến nay)

Các máy tính thuộc thế hệ này được chế tạo bằng các mạch tíchhợp cỡ lớn VLSI ( Very Larger Scale Integrator) Các bộ nhớ được tổchức với khối lượng lớn và tốc độ nhanh Thế hệ này xuất phát từ sự rađời của máy IBM

- Minicomputer: Là những máy tính cỡ trung bình, có thể thực hiện

được các ứng dụng tương đối lớn Loại máy này thường được sử dụngtrong các ứng dụng thời gian thực như trong việc tự động hoá sản xuất

- Supermini: Loại máy này thường được xây dựng dựa trên các bộ

xử lý 32 bit và có hàng chục Megabyte bộ nhớ Các máy loại này thườngđược ứng dụng trong các hệ thống phân chia thời gian Ví dụ, máy quảngia của mạng (Network Fileserver), …

- Mainframe: Loại này thường là các máy tính của hãng IBM và

Cray, được sử dụng trong chế độ các công việc sắp xếp theo lô lớn hoặc

xử lý các giao dịch như trong hệ thống ngân hàng, bán vé máy bay, …

- Supercomputer: Loại máy tính này được thiết kế đặc biệt để đạt

tốc độ thực hiện các phép tính dấu phẩy động cao nhất có thể có được,chúng thường có kiến trúc song song và chỉ hoạt động có hiệu quả caotrong một số lĩnh vực nhất định Ví dụ: như lĩnh vực dự báo thời tiết

CHƯƠNG :2.

THIẾT BỊ PHẦN CỨNG MÁY TÍNH VÀ CÁCH LẮP RÁP

I TỔNG QUAN THIẾT BỊ PHẦN CỨNG

Một hệ thống máy tính là sự kết hợp của ba khối cơ bản: Khối nhập

dữ liệu, khối xử lý và lưu trữ dữ liệu, khối xuất thông tin Tùy thuộc vàocông việc của từng khối mà chúng được tạo thành từ các thiết bị vớinhững đặc tính kỹ thuật riêng

- Các thiết bị nhập xuất nằm ngoài vỏ hộp máy thực hiện các côngviệc nhập dữ liệu và xuất thông tin (bàn phím, chuột, màn hình, máy

in, )

- Các thiết bị xử lý, lưu trữ nằm bên trong hộp máy đảm nhận côngviệc xử lý và lưu trữ dữ liệu (bộ xử lý, bo mạch chủ, bộ nhớ, thiết bị lưutrữ, )

I.1 Các thiết bị nhập xuất phổ biến.

I.1.1 Cổng giao tiếp

Cổng giao tiếp là các cổng sử dụng cho việc giao tiếp giữa máy tính

và các thiết bị ngoại vi như cổng kết nối bàn phím, chuột, cổng kết nốimàn hình, máy in,

I.1.2 Các thiết bị nhập phổ biến

Thiết bị nhập là các thiết bị tạo tín hiệu ở đầu vào của hệ thống máytính, nó được dùng để nhập dữ liệu vào máy tính Các thiết bị nhậpthường được sử dụng như bàn phím, chuột, máy quét ảnh,

I.1.3 Các thiết bị xuất phổ biến

Thiết bị xuất là các thiết bị dùng để hiện thị các thông tin và kếtquả xử lý trong quá trình làm việc Các thiết bị xuất thường được sử dụngnhư màn hình, máy in, loa,

I.2 Các thiết bị bên trong case

I.2.1 Bộ nguồn (Power Supply Unit – PUS).

Bộ nguồn là thiết bị dùng để biến đổi dòng điện xoay chiều thànhdòng điện một chiều, cung cấp nguồn năng lượng cho các thiết bị trong

hệ thống máy tính (sẽ tìm hiểu ở mục II.2)

I.2.2 Bản mạch chính (Mainboard)

Bản mạch chính còn được gọi là Mainboard hoặc System board, làmạch điện tử lớn và nó là thành phần quan trọng nhất bên trong máy tính.Bản mạch chính được dùng để kết nối trực tiếp hoặc gián tiếp các thiết bịcủa máy tính lại thành một hệ thống

I.2.3 Các thiết bị lưu trữ (Storage devices)

Các thiết bị lưu trữ bao gồm bộ nhớ (RAM, ROM) và các thiết bịkhác như đĩa từ (đĩa mềm, đĩa cứng), đĩa quang (đĩaCD-ROM/CDR/DVD/…),… thiết bị nhớ di động (Flash disk)

I.2.4 Card mở rộng.

Card mở rộng là một bản mạch tích hợp được dùng để liên kết cácthiết bị ngoại vi vào bản mạch chính thông qua cổng giao tiếp của Card

Ví dụ: VGA Card, Sound Card, Modem,…

II HỘP MÁY VÀ BỘ NGUỒN

II.1 Hộp máy (case)

Hộp máy còn được gọi là Case, thường được làm bằng kim loại vàdùng để chứa hầu hết các thiết bị bên trong máy tính như: Bộ nguồn, bảnmạch chính, các ổ đĩa, card mở rộng,

Tuỳ thuộc vào bộ nguồn được gắn vào Case mà người ta thườngchia Case thành 2 loại là Case AT và Case ATX

II.1.1 Các kiểu hộp máy

Hộp máy thường có nhiều kiểu dáng khác nhau như kiểu đứng,kiểu nằm, kiểu lớn, nhỏ,…

H – 2.1 Các kiểu hộp máy

II.1.2 Các công tắc và đèn tín hiệu trên hộp máy.

- Công tắc nguồn (Power switch): Thông thường nó là công tắc

lớn nhất trên Case, được dùng để khởi động máy Đối với case AT thìcông tắc nguồn được kết nối trực tiếp vào bộ nguồn, với Case ATX thìcông tắc nguồn được nối vào Mainboard

- Nút khởi động lại (Reset button): Nút khởi động lại thường nút

này được thiết kế nằm bên cạnh nút công tắc nguồn và được dùng đểkhởi động lại máy tính

- Đèn báo nguồn (Power led): Đèn này được kết nối vào

Mainboard, khi bật công tắc máy thì đèn sẽ báo hiệu là máy đã được khởiđộng

- Đèn HDD (HDD led hay IDEl led): Được kết nối vào Mainboard

để báo hiệu khi ổ cứng được truy xuất

II.2 Bộ nguồn (Power supply unit – pus)

H – 2.2 Bộ nguồn

Bộ nguồn là thiết bị có chức năng biến đổi dòng điện xoay chiềuthành

Dòng điện một chiều để cung cấp nguồn năng lượng cho các thiết

bị trong hệ thống máy tính Bộ nguồn thường có công suất từ 250W đến600W Tùy vào tổng công suất tiêu thụ của các thiết bị trong hệ thống mà

ta có thể lựa chọn bộ nguồn có công suất phù hợp Dựa vào nguyên lýhoạt động và cách thiết kế mà bộ nguồn có các tên gọi khác nhau như

H – 2.1 Các kiểu PSU hiện

nay

nguồn AT, nguồn ATX Các nguồn ATX được chia làm hai phiên bản làATX 1.3 và ATX 2.x.

II.2.1 Nguồn AT

Bộ nguồn AT nối với Mainboard bằng một đầu nối kép, mỗi đầu có

6 sợi dây Bên cạnh đó nó còn có nhiều đầu nối 4 dây với 2 kích cỡ khácnhau: Cỡ lớn dùng để cấp nguồn cho HDD, CD_ROM,…, cỡ nhỏ dùng

để cấp nguồn cho FDD Loại nguồn này có dây nguồn được nối trực tiếpvào công tắc trên Case cho nên sau khi Shutdown máy thì phải tắt côngtắc nguồn trên Case

Các đầu nối và điện thế xuất ra của nguồn AT

- Đầu nối cấp điện cho Mainboard

H –2.3 Đầu nối cấp điện cho Mainboard của nguồn AT

 Lưu ý: Khi kết nối vào Mainboard thì cho các đầu dây màu

đen ở hai đầu nối hướng vào nhau.

- Đầu nối cấp điện cho FDD và HDD

Hai loại đầu nối này cùng sử dụng chung một hiệu điện thế nhưnhau:

+ Dây số 1 (màu vàng) có điện thế xuất ra: +12V

H –2.4 Đầu nối cấp điện cho FDD và HDD

+ Dây số 2 (màu đen) có điện thế xuất ra: Gnd

+ Dây số 3 (màu đen) có điện thế xuất ra: Gnd

+ Dây số 4 (màu đỏ) có điện thế xuất ra: +5V

II.2.2 Nguồn ATX.

Nguồn ATX phiên bản 1.3 (ATX 1.3) được dùng cho máy PentiumIII và máy Pentium IV đời đầu Về nguyên tắc hoạt động cũng như thiết

kế mạch, nguồn ATX 1.3 không khác nguồn AT nhiều nhưng vì pháttriển sau nên nguồn ATX có nhiều ưu điểm hơn Loại nguồn này có côngtắc điện được kết nối trực tiếp vào Mainboard, do đó Shutdown máy sẽ

có Chip trên Mainboard điều khiển tắt nguồn, người dùng không phải tắtcông tắc nguồn trên case như nguồn AT

- Đầu nối cấp điện cho Mainboard: Khác với nguồn AT, loại

nguồn này chỉ có một đầu kết nối duy nhất gồm 20 hoặc 24 chân Đối vớinguồn ATX 2.x đời mới có loại còn có bổ xung nguồn cắm cho chuẩnSATA Hình vẽ sau mô tả cấu tạo của nguồn 20 chân :

H –2.5 Đầu nối nguồn cấp điện cho Mainboard

- Đầu nối cấp điện cho HDD và FD: Hai loại đầu nối này cũng

giống với các đầu nối tương ứng sử dụng trên bộ nguồn AT

H – 2.6 Đầu nối của nguồn ATX cấp điện cho CPU

Các loại đầu cắm nguồn thông dụng :

II.2.4 Cách kiểm tra hoạt động của bộ nguồn

Chuẩn bị đồng hồ vạn năng và chỉnh thông số như hình :Ban

Bảng so sánh giữa nguồn ATX 1.3 và 2.x

Cách kiểm tra nguồn ATX

Tiến hành đo các nguồn 12v, 5v, 3.3v như sau :

Khi kiểm tra bộ nguồn, người ta thường dùng các thiết bị chuyêndụng hoặc đồng hồ vạn năng để kiểm tra, nhưng không phải lúc nào cũng

có sẵn các thiết bị đó Để thuận tiện cho việc kiểm tra trong những lúckhông có các thiết bị chuyên dụng, ta có thể áp dụng cách kiểm tra nhưsau

Sử dụng một đây dẫn điện, một đầu nối vào chân thứ 14 (dây cómàu xanh lá), đầu còn lại nối vào một trong các dây: 3, 5, 7, 13, 15, 16,

17 (các dây có màu đen) Sau đó cấp điện cho bộ nguồn, nếu quạt nguồnquay chứng tỏ bộ nguồn vẫn hoạt động (xem H – 2.7):

H – 2.7 Cách kiểm tra bộ nguồn

III BẢN MẠCH CHÍNH

đo 12v đo 5v đo 3.3 v

H – 2.8 Bản mạch chính

Bản mạch chính là một bản mạch lớn nằm trong vỏ hộp máy đượctích hợp rất nhiều thiết bị điện tử, là thành phần chủ yếu của máy tính, cóchức năng liên kết các thiết bị lại với nhau Vì thế, bản mạch chính củamáy tính được ví như hệ thần kinh của con người

Trên thực tế có nhiều loại bản mạch chính và công nghệ sản xuấtcũng ngày càng được nâng cao hơn, tuy nhiên nguyên tắc hoạt động cũngnhư nguyên lý chế tạo vẫn thường được áp dụng theo chuẩn chung nhất.Trên bản mạch chính gồm có các thành phần chủ yếu như Bus,Chipset, Đế cắm CPU, khe cắm bộ nhớ, khe cắm cấp nguồn choMainboard, các ổ đĩa, các cổng giao tiếp,

III.1 Bus

Bus là đường dẫn chung được thiết lập giữa hai hay nhiều thànhphần của máy tính nhằm truyền tín hiệu giữa các thiết bị này cho nhau.Các loại Bus trong máy bao gồm:

- Bus bộ xử lý: Là đường truyền giữa CPU và ChipSet.

- Bus bộ nhớ: Là đường truyền dữ liệu giữa CPU và bộ nhớ chính

(RAM)

- Bus địa chỉ: Là một phần của bus bộ xử lý và bus bộ nhớ được sử

dụng để cho biết địa chỉ nào trong bus hệ thống hay trong bộ nhớ sẽ đượcdùng tới

- Bus I/O: Cho phép CPU liên lạc với các thiết bị ngoại vi.

III.2 Chipset

H – 2.9 Chipset

Chipset là thành phần được gắn cố định trên Mainboard, làm nhiệm

vụ điều khiển tín hiệu truyền giữa CPU, bộ nhớ hệ thống và bus Chipsetđược chia thành 2 phần là Chipset cầu bắc (Chipset chính) và Chipset cầunam (Chipset phụ)

- Chipset cầu bắc: Có vai trò cực kỳ quan trọng trong việc điểu

khiển việc trao đổi thông tin giữa CPU, RAM, Cache, khe cắm AGP (nếucó) và Bus Chipset cầu bắc có thể coi như trái tim của con người Khilàm việc, Chipset cầu bắc thường toả ra một nhiệt lượng rất lớn nên nóđược gắn một tấm tản nhiệt nhằm làm giảm nhanh nhiệt lượng toả ra

- Chipset cầu nam: Thực hiện việc điều khiển giữa IDE, Sound

Card, LAN Card, USB, BIOS Trên Chipset này thường được ghi cácthông tin liên quan đến chipset và bo mạch chủ như tên hãng sản xuất,tốc độ của Chipset, Bus,…

III.3 Đế cắm CPU

Đế cắm CPU thường được thiết kế ở trung tâm của bản mạchchính, dùng để kết nối CPU vào bản mạch chính Đế cắm CPU thường cóhai dạng: Đế cắm (Socket) và khe cắm (Slot) Đế cắm CPU được thiết kếđặc trưng cho từng thế hệ máy:

- Đế cắm CPU_486: Socket 1, 2, 3, 6

- Đế cắm CPU_Pentium: Socket 4, 5, 7, 8

- Đế cắm CPU_Celeron và Pentium III: Socket 370

- Đế cắm CPU_Pentium IV: Socket 423, 478, 775(socket T)

- Khe cắm CPU_ Pentium II, Celeron và Pentium III:Slot 1

- Khe cắm CPU_AMD-K7: Slot A

Đế cắm

H – 2.10 Các loại đế cắm và khe cắm CPU

III.4 Khe cắm bộ nhớ

Hầu hết các máy tính hiện nay đều sử dụng bộ nhớ RAM theo dạngthanh dó đó các khe cắm bộ nhớ cũng được thiết kế phù hợp với chúng.Khe cắm bộ nhớ có ba loại: SIMM RAM, DIMM RAM và RIM RAM

III.4.1 Khe cắm SIMM RAM

H – 2.11 Khe cắm SIMM RAM

Khe cắm SIMRAM (Single In-line Memory Module – RandomAccess Memory) thường có màu trắng, được sử dụng trên nhữngMainboard 586 trở về trước (hiện nay không còn dùng nữa) Có hai loạikhe cắm SIMRAM: Loại 30 chân và loại 72 chân dùng để cắm các thanhRAM có số chân tương ứng

III.4.2 Khe cắm DIMM RAM

Khe cắm DIMM RAM (Dual In-line Memory Module – RandomAccess Memory) thường có các loại được dùng để cắm các DIMM RAMtương ứng sau đây:

a) Khe cắm SDRAM

H – 2.12 Khe cắm SDRAM

Khe cắm SDRAM (Synchnonous Dynamic RAM) có 168 chândùng để cắm thanh nhớ SDRAM, thường dùng cho các MainboardPentium III trở về trước và Pentium IV đời đầu

b) Khe cắm DDR SDRAM

H – 2.13 Khe cắm DDRAM

Khe cắm DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) có 184 chân,dùng để cắm DDR RAM cho các Mainboard Pentium IV Loại khe cắmnày có tần số truyền cao từ 200MHz đến 400MHz

c) Khe cắm DDR2

H – 2.14 Khe cắm DDR2

Loại này tương tự khe cắm DDR SDRAM nhưng có tới 240 chân,dùng cho các DDRAM2 (DDRAM thế hệ sau)

III.4.3 Khe cắm RIM RAM

Loại khe cắm này được thiết kế cho Mainboard sử dụng bộ vi xử lýcủa hãng AMD RAM RIM chỉ có 16 bít dữ liệu, do đó khi sử dụng choCPU 64 bít dữ liệu, muốn đạt tốc độ của CPU cần phải cắm vào main 4thành RAM RIM

III.5 Khe cắm cấp nguồn cho Mainboard

Đây là khe cắm dùng để kết nối bộ nguồn vào Mainboard, nhằmcung cấp nguồn năng lượng cho các thiết bị trên Mainboard Khe nàythường có màu trắng và có số chân tương ứng với từng loại bộ nguồn Vìvậy, khi kết nối bộ nguồn cần phải quan sát xem khe cắm trên Mainboardtương ứng với loại bộ nguồn nào

H – 2.15 Khe và đầu cắm cấp nguồn cho Mainboard

III.6 Khe cắm cable ổ cứng và khe cắm cable ổ mềm

III.6.1 Khe cắm cable ổ cứng

H -2.16 Khe cắm Cable ổ cứng

Trên Mainboard thông thường có 2 khe cắm cable ổ cứng được kýhiệu là IDE1 và IDE2 hoặc IDE0 và IDE1 (còn có tên gọi khác là ATA).Khe cắm IDE có 40 chân dùng Cable ổ cứng hoặc ổ CD_ROM,… Ngoài

ra, trên các Mainboard đời mới còn sử dụng thêm khe cắm SATA (7chân) và khe cắm SCSI

III.6.2 Khe cắm cable ổ mềm

Mỗi Mainboard thường chỉ có 1 khe cắm cable ổ mềm Khe cắmCable ổ mềm cũng được thiết kế tương tự khe cắm Cable ổ cứng nhưng

có kích thước nhỏ hơn Cable ổ mềm có 34 chân

III.7 BIOS và pin CMOS

BIOS (Basic Input Output System) được thiết kế sẵn trên

Mainboard, cung cấp một tập hợp các lệnh sơ cấp nhằm điều khiển cáchoạt động cơ bản của máy tính như:

- Kiểm tra việc khởi động của VGA card, bộ nhớ, mainboard, bộđiều khiển đĩa, bàn phím,…

- Tìm và nạp hệ điều hành

- Cung cấp chương trình cài đặt cấu hình máy

Chương trình trong BIOS được nhà sản xuất thiết lập sẵn, ngườidùng không thể thay đổi được nội dung của nó Nhưng có thể thiết lậpmột số tuỳ chọn có sắn

H – 2.17 BIOS

Pin CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor): Trên

Mainboard thường có một pin dùng để cung cấp nguồn năng lượng nhằm

Khe cắm ISA 8 bit Khe cắm ISA 16 bit

duy trì sự hoạt động cho CMOS kể cả khi máy không hoạt động Pin nàyđược gọi là Pin CMOS

H – 2.18 Pin CMOS

III.8 Khe cắm mở rộng

Khe cắm mở rộng dùng để cắm các Card mở rộng như: VGA Card,Sound Card, LAN Card, Modem trong,… Khe cắm mở rộng là phầnchiếm nhiều diện tích nhất trên Mainboard Các khe cắm mở rộng phảiđược thiết kế phù hợp với các loại card mở rộng nên các khe cắm nàyđược thiết kế theo nhiều chuẩn khác nhau Nhờ các khe cắm mở rộng mà

có thể bổ sung nhiều tính năng mới cho máy tính thông qua các card mởrộng Khe cắm mở rộng gồm có:

- Khe cắm ISA (8 bit hoặc 16 bit)

- Khe cắm Extended ISA (EISA)

- Khe cắm VESA Local Bus (VL_Bus)

- Khe cắm PCI (Peripheral Component Interconect)

- Khe cắm AGP (Accelerated Graphic Port)

Khe cắm ISA (Industry Standard Architecture)

Khe cắm PCI (Peripheral Component Interconnect)

H – 2.19 Khe cắm ISA 8 bit H – 2.20 Khe cắm ISA 16 bit

H – 2.21 Các loại khe cắm PCI

Khe cắm AGP (Accelerated Graphic Port)

Các loại cổng giao tiếp thông dụng hiện nay:

III.9.1 Cổng DIN và PS/2

H - 2.24 Cổng DIN và PS/2

Cổng DIN có đầu cắm dạng tròn to, ở phía trong có 5 chân cắmnhỏ, dùng để kết nối bàn phím (thường dùng với Mainboard sử dụng bộnguồn AT)

Cổng PS/2 (Mini DIN) có đầu cắm dạng tròn, ở phía trong có 6chân cắm nhỏ, thường dùng để kết nối bàn phím với Mainboard ATXhoặc kết nối chuột

III.9.2 Cổng song song và cổng nối tiếp

H - 2.25 Cổng song song (a) và cổng nối tiếp (b)

Cổng song song có thể truyền 8 bit tại một thời điểm, đầu cắm cái

có 25 chân, dùng để kết nối máy in vào máy tính Cổng này còn có têngọi khác là LPT1 (Hiện nay các máy in sử dụng cổng USB nên cổngLPT1 ít được sử dụng)

Cổng nối tiếp còn được gọi là cổng RS-232, đầu cắm đực thường

có 9 hoặc 25 chân Loại cổng này chỉ truyền dữ liệu theo từng bit một vớitốc độ 115Kbps (hiện nay rất ít được dùng)

III.9.3 Cổng USB

a)

b)

Cổng USB (Universal Seria

hành vào năm 1996, nó được áp dụng công nghệ Bus mới cho phép kếtnối nóng và tự nhận diện thiết bị khi được kết nối vào hệ thống Hiện nayloại cổng này có các chuẩn là 1.0, 1.1 và 2.0 với băng thông tương ứng là1.5Mbps, 12Mbps và 480Mbps Cổng USB có 4 chân: Chân số 1(VBUS) có điện thế +5V, chân số 2 là Data-, chân số 3 là Data+, chân số

4 là chân Gnd

IV BỘ VI XỬ LÝ

IV.1 Giới thiệu

Bộ vi xử lý hay còn gọi là CPU (Center Proccesor Unit) là mạchtích hợp rất nhiều Transitor, chịu trách nhiệm xử lý và điều hành mọihoạt động của máy tính Tốc độ của CPU quyết định tốc độ của máy tính,khi người ta nói đến tốc độ của máy tính chính là nói đến tốc độ củaCPU Tốc độ của CPU được tính bằng MHz

Hiện nay CPU đang được phát triển theo xu hướng tốc độ cao, kíchthước nhỏ gọn Intel là một hãng sản xuất CPU hàng đầu thế giới, sau đó

là AMD và một số hãng khác như Cyrix, Nexgen, Motorola,…

IV.2 Phân loại CPU

Có nhiều cách để phân loại CPU, có thể dựa vào tốc độ, điện thế,hãng sản xuất, bộ nhớ cache,… Sau đây chúng ta sẽ phân loại CPU theomột số tiêu chí khác nhau

IV.2.1 Phân loại theo tốc độ

Tốc độ của CPU là tần số mà tại đó nó thực thi các chỉ lệnh Tần sốnày sử dụng đơn vị đo là MegaHec (MHz) hoặc GigaHec (GHz) Theo sựphân loại này thì CPU có 2 loại tốc độ:

Tốc độ trong: Là tốc độ thực của CPU, thông thường tốc độ trong

lớn hơn gấp nhiều lần tốc độ ngoài Khi nói đến tốc độ của CPU người tathường hiểu là tốc độ trong

Tốc độ ngoài: Là tốc độ hỗ trợ của Mainboard đối với CPU, tốc độ

này phụ thuộc vào sự thiết lập Jum trên Mainboard

H - 2.26 Cổng USB

H - 2.27 Jumper

Jumper là một miếng Plastic, phía trong có chất dẫn điện dùng để

cắm vào những mạch hở tạo thành những mạch kín trên Mainboard, nócòn được sử dụng để thiết lập sử hoạt động cho các ổ đĩa giao diện IDE

IV.2.2 Phân loại theo bộ nhớ Cache

Mỗi CPU có 2 loại bộ nhớ Cache là Cache L1 (Level 1) và CacheL2 (Level 2) Cache L1 là nơi dùng để lưu trữ dữ liệu trước khi CPU xử

lý, nó được tích hợp ngay trong CPU Cache L2 là nơi dùng để lưu trữ dữliệu sau khi CPU đã xử lý xong, cache L2 được đóng gói chung với CPUnhưng nó không được tích hợp vào nhân CPU, đối với các hệ thống cũthì cache L2 được tích hợp trên Mainboard

Hiện nay ở một số Mainboard đời mới còn xuất hiện Cache L3,được thiết kế trên Mainboard nằm ở vị trí giữa CPU và RAM nhằm tối

ưu hoá tốc độ giữa hai thiết bị này

IV.2.3 Phân loại theo điện thế

Điện thế của CPU được Mainboard cấp Các thế hệ CPU cũ thường

sử dụng điện thế khoảng +5V nhưng đối với CPU thế hệ mới chỉ sử dụngđiện thế khoảng +2V hoặc nhỏ hơn Chính vì lý do trên mà thông thườngmột Mainboard không thể hỗ trợ nhiều CPU

Để giải quyết vấn đề trên, một số Mainboard có thiết bị điều chỉnh

có khả năng thay đổi điện thế để sử dụng được nhiều loại CPU

IV.3 Các thế hệ Bộ vi xử lý của Intel.

IV.3.1 Pentium

H - 2.28 Bộ vi xử lý Pentium

Bộ vi xử lý Pentium của Intel ra đời vào năm 1993, có tốc độ từ60MHz đến 200MHz Thế hệ Pentium đầu tiên có 237 chân sử dụng

Thế hệ Pentium thứ hai có 296 chân sử dụng socket 5 và socket 7 có hiệuđiện thế +3,3V hoạt động ở tần số 75MHz hoặc 200MHz Thế hệPentium thứ ba (MMX) ra đời năm 1997 sử dụng socket 7 có hiệu điệnthế +2,8V hoạt động ở tần số 166MHz hoặc 233MHz

IV.3.2 Pentium Pro

H - 2.29 Bộ vi xử lý Pentium Pro

Bộ vi xử lý Pentium Pro được giới thiệu vào năm 1995, hình chữnhật, có 387 chân sử dụng socket 8, điện thế +3V Loại CPU này chủ yếuđược thiết kế nhằm phục vụ cho các máy chủ (Server) sử dụng hệ điềuhành 32 bit, ở hệ điều hành 16 bit thì loại này hoạt động chậm hơnPentium