Linh kiện và Lắp ráp máy tính
Phần cứng, còn gọi là cương liệu (Anh ngữ: hardware), là các cơ phận (vật lý)
cụ thể của máy tính hay hệ thống máy tính như là màn hình, chuột, bàn phím, máy
in, máy quét, vỏ máy tính, đơn vị vi xử lý CPU, bo mạch chủ, các loại dây nối, loa,
ổ mềm, ổ cứng, ổ CDROM, …Dự
Linh kiện và Lắp ráp máy tính
Phần cứng – bài 1
Phần cứng, còn gọi là cương liệu (Anh ngữ: hardware), là các cơ phận (vật lý)
cụ thể của máy tính hay hệ thống máy tính như là màn hình, chuột, bàn phím, máy
in, máy quét, vỏ máy tính, đơn vị vi xử lý CPU, bo mạch chủ, các loại dây nối, loa,
ổ mềm, ổ cứng, ổ CDROM, …Dựa trên chức năng và cách thức hoạt động người
ta còn phân biệt phần cứng ra thành:
• Nhập hay đầu vào (Input): Các bộ phận thu nhập dữ liệu hay mệnh lệnh
như là bàn phím, chuột…
• Xuất hay đầu ra (Output): Các bộ phận trả lời, phát tín hiệu, hay thực thi
lệnh ra bên ngoài như là màn hình, máy in, loa, …
Ngoài các bộ phận nêu trên liên quan tới phần cứng của máy tính còn có các khái
niệm quan trọng sau đây:
• Bus: chuyển dữ liệu giữa các thiết bị phần cứng.
• BIOS: còn gọi là hệ thống xuất nhập cơ bản nhằm khởi động, kiểm tra, và
cài đặt các mệnh lệnh cơ bản cho phần cứng và giao quyền điều khiển cho
hệ điều hành
• CPU: bộ phân vi xử lý điều khiển toàn bộ máy tính
• Kho lưu trữ dữ liệu: lưu giữ, cung cấp, thu nhận dữ liệu
• Các loại chíp hỗ trợ: nằm bên trong bo mạch chủ hay nằm trong các thiết bị
ngoại vi của máy tính các con chip quan trọng sẽ giữ vai trò điều khiển
thiết bị và liên lạc với hệ điều hành qua bộ điều vận hay qua phần sụn
• Bộ nhớ: là thiết bị bên trong bo mạch chủ giữ nhiệm vụ trung gian cung
cấp các mệnh lệnh cho CPU và các dữ liệu từ các bộ phận như là BIOS,
phần mềm, kho lưu trữ, chuột đồng thời tải về cho các bộ phận vừa kể kết
quả các tính toán, các phép toán hay các dữ liệu đã/đang được xử lý
• các cổng vào/ra
Theo Wikipedia
Mainboard là gì ? Slot, Socket cắm CPU là gì?
Mainboard là gì ? Slot, Socket cắm CPU
Electronic Board – Bo mạch in điện tử:
Là một bản (tấm/bo) mạch in trong thiết bị điện tử. Trong máy tính, mỗi bo mạch in điện tử
được thiết kế để thực hiện một chức năng hoặc nhóm chức năng nào đó. Ví dụ: Card màn
hình là một bo mạch in điện tử chuyên xử lý và hiển thị các tín hiệu về hình ảnh đồ họa trong
máy tính.
Mainboard – còn gọi là Motherboard (Bo mạch chính) hoặc System board (Bo mạch Hệ thống):
Trong máy tính, nó là bo mạch in chính trong máy tính. Nó bao gồm các khe gắn (sockets)
cho phép gắn thêm các bo mạch phụ, các bo mạch chức năng. Mainboard còn chứa các kênh
truyền dữ liệu (bus), các bộ xử lý (chipsets), các khe chứa bộ nhớ (memory sockets), các giao
diện gắn thiết bị ngoại vi và thiết bị nhập xuất như: máy in, màn hình, bàn phím, chuột, máy
ảnh kỹ thuật số… (Xem hình bên)
Các bộ xử lý (chip) điều khiển việc xử lý và hiển thị hình ảnh, xử lý âm thanh, điều khiển các
cổng nhập xuất tuần tự và song song (serial & parallel ports), điều khiển và cung cấp giao tiếp
mạng…có thể được tích hợp hay không tích hợp trên Mainboard. Nếu không được tích hợp
sẵn, thì các bộ xử lý đó tồn tại dưới dạng các bộ điều khiển độc lập (independent controller)
được gắn vào các khe gắn mở rộng (expansion slot) trên Mainboard. Chúng ta thường gọi các
bộ điều khiển độc lập đó là card. Ví dụ: card màn hình (Video card, video adapter), card nhập
xuất (I/O card, SCSI card), card mạng (Network Interface Card, Network adapter)…
Các giao diện của CPU (CPU Interface) (phổ biến nhất hiện nay)
Trong quá trình phát triển của mình, máy tính hỗ trợ nhiều loại giao diện (interface) khác nhau
để cho phép kết nối nhiều loại thiết bị và linh kiện lại với nhau. Mỗi giao diện linh kiện hoặc
thiết bị được phát minh – chuẩn hóa – cải tiến và cứ như thế các loại giao diện liên tục được
giới thiệu đã dẫn đến quá trình cải tiến không ngừng của công nghệ máy tính. Nằm ở trung
tâm của một hệ thống máy tính là CPU (Central processing Unit) – từ sau này, tôi sẽ sử dụng
lẫn lộn giữa Bộ Xử lý và CPU nhằm mục đích giúp các bạn mới làm quen với máy tính hiểu
được từ nguyên gốc được dùng rất phổ biến và nghĩa tiếng Việt của nó.
Về cơ bản, một CPU (BXL) là một mảnh Silicon hình vuông (square sliver of silicon) với các
mạch điện tử được khắc axit (etched) lên bề mặt. Chip điện tử này được kết nối với các chân
tín hiệu (signal pins) và toàn bộ khối linh kiện này được đóng gói ở một dạng nào đó – có vỏ
bọc bằng sứ (ceramic) hoặc bằng chất dẻo (plastic) – với các chân tín hiệu được thiết kế chạy
dọc theo các cạnh dưới của bề mặt hình vuông dẹp hoặc theo một cạnh dài. Gói CPU được
kết nối với Motherboard thông qua một số giao diện hiệu) CPU dạng Khe gắn (slot) hoặc Đế
gắn (socket). Giao diện Socket (đế gắn) được sử dụng phổ biến trong một thời gian dài. Sau
đó, các nhà sản xuất hàng đầu như Intel® Corpotation và AMD Corporation lại chuyển sang
sử dụng giao diện Slot (khe gắn). Sau một thời gian tương đối ngắn nữa, họ lại chuyển trở lại
công nghệ sử dụng đế gắn (socket).
Các thế hệ BXL 386, 486, Pentium và Pentium MMX cổ điển ra đời dưới dạng các gói hình
vuông dẹp (flat square package) với một hàng chân tín hiệu ở mặt dưới gọi là PGA – Pin Grid
Array (Hàng chân tín hiệu được sắp theo ô) và được gắn vào giao diện CPU loại Socket trên
Mainboard. Socket 7, một trong các giao diện xưa nhưng được rất nhiều dòng CPU hỗ trợ, kể
cả các CPU của các hãng ngoài Intel.
Socket 8 được thiết kế cho dòng CPU Pentium Pro của hãng Intel® – được giới thiệu năm
1995 với cấu trúc đặc biệt để chứa Gói CPU hình vuông – hai khoang bất thường của
Pentium Pro. Để hỗ trợ Cache L2 (Bộ nhớ nội cấp 2, xem thêm phần CPU để biết thêm về
cache) được đóng gói chung với CPU, nhưng không nằm trên nhân (ondie) – Socket 8 bao
gồm 3 nhân (3 dice) riêng biệt gắn trên mạch của CPU. Kiến trúc đặc biệt phức tạp này đã
đẩy giá thành của Socket 8 lên quá cao nên nó đã nhanh chóng bị ngưng sản xuất.
Cùng với sự ra đời của dòng CPU Pentium II, Intel® đã chuyển qua sử dụng một giải pháp rẻ
hơn cho việc đóng gói các BXL chứa nhiều hơn 1 nhân (die). Về thiết kế, kiểu đóng gói SECC
(Single Edge Contact Cartridge – Hộp Giao tiếp Một cạnh) thực tế là một bản mạch chứa
chip xử lý (core processor chip) và các chip nhớ (memory chip). Hộp CPU chứa các chân tín
hiệu chạy dọc theo một cạnh, điều này cho phép CPU được gắn theo chiều vuông góc với
mặt Mainboard như phần lớn các card mở rộng như : sound card hoặc Graphics card. Giao
diện đó gọi là Slot 1. Các chip tạo thành Cache L2 có thể hoạt động với tốc độ bằng ½ tốc độ
của CPU. Khi hãng Intel® quay trở lại với kỹ thuật thiết kế Cache L2 trên nhân CPU
(Processor die) – từ dòng Pentium® III lõi Coppermine) họ vẫn tiếp tục sử dụng công nghệ
đóng gói không có sẵn Cache (cacheless Slot 1 packaging) thêm một thời gian nữa nhằm
mục đích hỗ trợ tương thích.
Dòng CPU Pentium® Xeon – là các CPU chuyên dùng làm server – có Cache L2 hoạt động
ở tốc độ ngang bằng với tốc độ của CPU. Điều này phát sinh nhu cầu phải sử dụng một bộ
tản nhiệt (heatsink) lớn hơn, do vậy hộp chứa CPU cũng phải được thiết cao hơn. Slot 2 là khe
gắn đáp ứng được thiết kế cho các yêu cầu trên. Slot 2 hỗ trợ nhiều đầu nối (chân tín hiệu)
hơn Slot 1 nhằm hỗ trợ các tính năng của hệ thống máy chủ (server) như tính năng đa bộ xử
lý (multiprocessor) và các tính năng khác.
Khi Intel ngưng sản xuất các BXL MMX vào giữa năm 1998 và để dành kiến trúc Socket 7 (là
đế gắn BXL Intel Pentium MMX) cho các đối thủ cạnh tranh, chủ yếu là AMD và Cyrix, khai
thác. Với sự hợp tác của hai hãng vừa sản xuất Chipset và bo mạch chủ này, kiến trúc Socket
7 đã được tiếp tục sử dụng rất thành công trong các năm tiếp theo. Quyết tâm của AMD trong
việc tạo đối trọng với công nghệ Slot 1 của Intel ngay trên kiến trúc Socket 7 được thể hiện rõ
ở dòng BXL 0.25 Miron AMD K62 được giới thiệu vào cuối tháng 51998. AMD K62 đánh
dấu bước phát triển quan trọng của kiến trúc Socket 7. AMD gọi kiến trúc này là “Super 7″ và
họ đã liên tục phát triển nền tảng này đến năm 2000. Được phát triển bởi AMD và các đối tác
công nghiệp hàng đầu, kiến trúc super 7 đã vượt qua kiến trúc socket 7 truyền thống bằng
cách hỗ trợ các giao diện kênh hệ thống 95Mhz và 100Mhz, cổng tăng tốc đồ họa AGP
(Accelerated Graphics Port) và một số tính năng “cao cấp” khác như 100Mhz SDRAM, USB,
Ultra DMA và ACPI.
Khi AMD giới thiệu BXL Athlon sử dụng Slot A vào giữa năm 1999 nhằm mục đích cạnh tranh
với Intel khi hãng này thay đổi giao diện CPU từ đế gắn (socketbased) sang khe gắn (slot
based). Kiến trúc tương đồng về mặt vậy lý so với Slot 1, nhưng CPU Athlon giao tiếp thông
qua các chân tín hiệu bằng một giao thức hoàn toàn khác – được sáng chế bởi hãng Digital
gọi là EV6 cho phép truyền dữ liệu từ bộ nhớ (RAM) sang CPU thông qua kênh truyền hệ
thống 400Mhz (400Mhz FrontSideBus FSB). Slot A sử dụng một đơn vị cân bằng điện áp
(Voltage Regulator ModuleVRM) cho phép CPU thiết lập điện áp hoạt động phù hợp trong
khoảng từ 1.3V – 2.05V.
Như đã trình bày ở trên, các BXL dạng khe gắn (slotbased processor) không hỗ trợ khả năng
tích hợp Cache L2 trên nhân CPU. Do vậy, vào đầu năm 1999 Intel lại quay trở lại công nghệ
đóng gói PGA (Pin Grid Array) có hỗ trợ Cache L2 tích hợp trên nhân CPU (processor die)
qua dòng CPU Intel Celeron. Dòng CPU này sử dụng công nghệ đóng gói PPGA 370, được
tiếp xúc với Mainboard qua một giao diện đế gắn CPU gọi là socket 370. Không chỉ có Intel,
hãng Cyrix cũng có dòng CPU VIA C3 sử dụng socket 370 này.
Sư từ bỏ slot 1 đột ngột nhằm đẩy mạnh socket 370 đã tạo ra một nhu cầu về thiết bị đổi cho
phép sử dụng các BXL công nghệ CPU PPGA trong các mainboard có khe gắn slot 1. Abit là
hãng đầu tiên trên thị trường sản xuất bộ đổi từ Slot 1 Socket 370 gọi là “SlotKET”. Sau
đó nhiều nhà sản xuất khác cũng theo chân Abit sản xuất các bộ đổi như vậy. Điều này đã
bảo đảm cho các chủ nhân của mainboard Slot 1 không phải lo lắng về khả năng tương thích
với các CPU “đời mới” sử dụng socket 370.
Sau Socket 370, Intel lại tiếp tục giới thiệu các phiên bản khác của nó là các giao diện FC
PGA (Flip ChipPin Grid Array) và FCPGA2 sử dụng với các BXL Pentium III Coppermine
và Tualatin. Lợi ích của các công nghệ đóng gói này là phần nóng nhất của BXL sẽ nằm ở
mặt không tiếp xúc với Mainboard, do vậy khả năng tản nhiệt được cải thiện. Công nghê FC
PGA2 còn hỗ trợ thêm một bộ tản nhiệt tích hợp (Integrated Heat Speader) cho phép tăng
cường khả năng dẫn nhiệt tốt hơn nữa. FCPGA và FCPGA2 tương thích về mặt cơ học với
Socket 370, nhưng về mặt tín hiệu điện, chúng không tương thích với nhau. các BXL FCPGA
yêu cầu các Mainboard hỗ trợ đặc tả kỹ thuật VRM 8.4 (VRM 8.4 Specification) trong khi các
BXL FCPGA2 đòi hỏi hỗ trợ VRM 8.8.
Tương tự như Slot 1 của Intel, giao diện Slot A của AMD cũng có một “đời sống khá ngắn
ngủi”. Với sự sáng tạo ra Athlon Thunderbird và Spitfire, AMD đã theo chân người khổng lồ
Intel bằng cách chuyển sang sử dụng công nghệ đóng gói theo kiểm PPGA trong dòng BXL
Athlon và Duron của mình. Các BXL này được kết nối vào Mainboard thông qua một giao diện
mà AMD gọi là Socket A. Giao diện này có 462pin (chân tín hiệu), trong đó có 453 chân
được BXL sử dụng, và hỗ trợ các kênh dữ liệu 200Mhz EV6 và 266Mhz EV6. Các mã CPU
Palomino và Morgan sau này của AMD cũng tương thích với Socket A.
Với sự ra đời của Pentium 4 vào cuối năm 2000, Intel đã giới thiệu thêm một công nghệ đóng
gói theo kiểm để gắn khác là Socket 423. Như một biểu trưng cho xu hướng các BXL tiêu thụ
ít năng lượng, công nghệ đóng gói socket 423 theo kiểu PGA này có mức điện áp hoạt động
trong khoảng từ 1.0V – 1.85V theo đặc tả VRM. Socket 423 được sử dụng trong khoảng vài
tháng thì Intel lại tiếp tục giới thiệu công nghệ đóng gói mới là socket 478. Điểm khác nhau
chính giữa hai loại đế gắn này là socket 478 có mật độ sắp xếp các chân dữ liệu dày hơn theo
giao diện µPGA (Micro Pin Grid Array), điều này khiến cho kích thước của CPU và không gian
bị chiếm dụng bới đế gắn CPU trên Mainboard giảm đi rất đáng kể. Socket 423 được giới
thiệu nhằm sử dụng cho công nghệ CPU Pentium 4 Northwood 0.13 µm vào đầu năm 2002.
Sau đây là bảng tổng hợp các giao diện CPU thường thấy trên Mainboard, kể từ kiến trúc đế
gắn socket 1 – đế gắn dành cho các CPU 486 và Overdrive vào những năm đầu của thập kỷ
1990.
Tên Giao diện Mô tả
169pin
Được thiết kế trên các Mainboard 486, hoạt động với điện áp 5 Volt và
Socket
hỗ trợ các CPU 486, các bộ nâng cấp CPU (CPU OverDrive) DX2 và
1 (169chân
DX4.
tín hiệu)
Socket Là một giao diện có sửa đổi một chút từ Socket 1 nhưng cho phép hỗ
238pin
2 trợ thêm Pentium CPU OverDrive.
Hỗ trợ điện áp 5 volt và 3.3Volt. Mainboard có các Jumper cho phép
Socket
237pin lựa chọn điện áp phù hợp. Nó hỗ trợ các CPU như Socket 2 cộng thêm
3
các CPU 586.
Là đế gắn (Socket) đầu tiên dùng cho dòng CPU Pentium. Hoạt động
Socket ở mức điện áp 5 volt, do đó nó chỉ hỗ trợ các Bộ Xử lý (CPU) Pentium
273pin
4 60/66 Mhz. Kể từ BXL (CPU) Pentium75Mhz, Intel chuyển qua sử
dụng công nghệ 3.3Volt.
Hoạt động ở mức điện áp 3.3 volt và hỗ trợ các BXL dòng Pentium từ
Socket
320pin 75Mhz cho tới 133Mhz. Nó không tương thích với các đời BXL sau này
5
bởi chúng đòi hỏi thêm 1 chân tín hiệu (1 additional signal pin).
Được thiết kế cho các BXL 486. Là phiên bản được cải tiến của Socket
Socket
235pin 3 hoạt động ở mức điện áp 3.3 volt. Nó xuất hiện vào thời điểm các
6
BXL 486 chuẩn bị được thay thế bởi BXL Pentium.
Được thiết kế dành cho BXL Pentium MMX của Intel. Đế gắn có hỗ
trợ khả năng phân chia điện áp Lõi/Nhập Xuất (Core/IO voltage) theo
Socket
320pin yêu cầu của Pentium MMX và các BXL sau này. Giao diện đế gắn này
7
được sử dụng cho tất cả các dòng CPU khác (như AMD K6) sử dụng
kênh truyền hệ thống 66Mhz.
Dành riêng cho BXL Intel Pentium Pro, đế gắn này đã đẩy chi phí sản
Socket
387pin xuất lên quá cao nên đã nhanh chóng bị thay thế bằng thiết kế dạng
8
hộp (cartridgebased).
242way Giao diện “khe gắn” – slot được dùng cho kiến trúc BXL dạng hộp
connector (cartridge). Mạch điều khiển bên trong hộp của BXL chứa 512KB cach
Slot 1 L1 – bao gồm 2 chip nhớ 256KB Cache L1 này sẽ hoạt động với tốc
(242điểm độ bằng ½ tốc độ của BXL. Slot 1 được sử dụng cho các BXL Intel
tiếp xúc) Pentium II, Pentium III và Celeron đời đầu.
Tương tự Slot 1, nhưng cho phép hỗ trợ dung lượng cache L1 tới 2MB
330way
Slot 2 và chạy cùng tốc độ với BXL. Được sử dụng cho các dòng BXL Intel
connector
Pentium II/III Xeon chuyên dụng làm Server .
Là giao diện dùng cho các BXL của hãng AMD. Nó có giao diện cơ học
242way (mechanical interface) tương thích với Slot 1 nhưng sử dụng giao diện
Slot A
connector điện (electrical interface) hoàn toàn khác. Được sử dụng với BXL AMD
Athlon đầu tiên.
Được thiết kế nhằm thay thế cho công nghệ Slot 1. Nó bắt đầu với
370pin
Socket dòng BXL Intel Celeron từ đầu năm 1999. các dòng BXL Intel
(370chân
370 Pentium III Coppermine và Tulatin (trong các phiên bản gọi là FC
tín hiệu)
PGA và FCPGA2) cũng sử dụng khe gắn này.
Socket 462pin Là giao diện của AMD được giới thiệu với các BXL Athlon đầu tiên
A (Thunderbird) với L2 cache tích hợp. Các dòng BXL AMD sau này
cũng sử dụng Socket A.
Được thiết kế hỗ trợ các chân tín hiệu mới theo yêu cầu của kênh
truyền kệ thống (FSB) thuộc dòng BXL Intel Pentium 4. Dòng BXL
Socket
423pin này có một tản nhiệt tích hợp (HISIntegrated Heat Speader) vừa làm
423
nhiệm vụ bảo vệ nhân BXL (CPU die) vừa cung cấp bề mặt để gắn bộ
tản nhiệt loại lớn.
Giao diện gắn các BXL Intel Pentium 4 Xeon (chuyên dụng cho các
máy Chủ – Server chuyên nghiệp). Các chân tín hiệu cộng thêm cung
Socket cấp thêm sức mạnh cho các thế hệ BXL tương lai với các Cache L3
603pin
603 tích hợp trên nhân BXL (ondie) hoặc trên mạch (offdie) nhằm hỗ trợ
các kênh truyền thông giữa các BXL (interprocessor Communications)
trong các hệ thống máy tính sử dụng nhiều BXL.
Được thiết kế đồng thời với việc giới thiệu công nghệ xử lý 0.13Micron
Socket dành cho BXL Intel Pentium 4 Northwood vào đầu năm 2002. Giao
478pin
478 diện Micro Pin Grid Array (µPGA) của nó cho phép giảm kích thước
của BXL và của đế gắn trên mainboard.
Socket 7:
Là một chân đế (khe gắn) được thiết kế trên Mainboard dành riêng để gắn các CPU Pentium.
Đó cũng có thể được dùng để gắn các bộ xử lý tương thích Pemtium từ các hãng sản xuất
khác như các CPU K5 và K6 của hãng AMD.
Sưu tầm
Tìm hiểu bo mạch chủ
Bo mạch chủ (mainboard) là một bảng gồm những mạch điện tử có gắn vi xử
lý, bộ nhớ, khe cắm mở rộng, cổng bus… để kết nối trực tiếp hoặc gián tiếp
tới mọi phần của máy tính. 25 năm đã trôi qua kể từ khi bo mạch chủ PC ra
đời, dù diện mạo đổi thay nhiều nhưng chức năng vẫn như ban đầu.
Bo mạch chủ của máy tính trong ti ng là motherboard hay mainboard và thường được nhiều người
ế Anh
gọi tắt là: mobo, main.
Cách thiết bị thường có mặt trên bo mạch chủ
Trong các thiết bị điện tử Bo mạch chủ là một b n m ch
ả ạ đóng vai trò là trung gian giao tiếp giữa các
thiết bị với nhau. Một cách tổng quát, nó là mạch điện chính của một hệ thống hay thiết bị điện tử. Có
rất nhiều các thiết bị gắn trên bo mạch chủ theo cách trực tiếp có mặt trên nó, thông qua các kết nối
cắm vào hoặc dây dẫn liên kết, phần này trình bày sơ lược về các thiết bị đó, chi tiết về các thiết bị xin
xem theo các liên kết đến bài viết cụ thể về chúng.
•
Chipset c u b c
ầ ắ cùng với chipset c u nam
ầ sẽ quyết định sự tương thích của bo mạch chủ đối
với các CPU
•
Chipset c u nam
ầ
•
BIOS : Thiết bị vào/ra cơ sở, rất quan trọng trong mỗi bo mạch chủ, chúng có thể được thiết đặt
các thông số làm việc của hệ thống. BIOS có thể được liên kết hàn dán trực tiếp vào bo mạch chủ
hoặc có thể được cắm trên một đế cắm để có thể tháo rời.
• Các linh kiện, thiết bị khác: Hầu hết còn lại là linh kiện điện tử (giống như các linh kiện điện tử
trong các bo mạch điện tử thông thường).
s
Sự cải tiến của bo mạch chủ
Máy tính nguyên thủy có rất ít thiết bị tích hợp. Chúng chỉ có các cổng, bàn phím và
hộp băng lưu trữ. Thiết bị điều hợp màn hình hay điều khiển ổ mềm, ổ cứng đều
được kết nối qua khe cắm mở rộng.
Đây là mặt trước và mặt sau của mẫu bo mạch chủ IBM dành cho PC đầu tiên vào
năm 1981. Các chip được nối với nhau như một cái lưới. Ảnh: International
Business Machines Corporation.
Về sau, có nhiều thiết bị hơn được tích hợp vào bo mạch chủ. Dù vậy, quá trình
này cũng khá lâu dài, ví dụ cổng I/O (nối cáp đầu vào/đầu ra) hay thiết bị điều
khiển đĩa thường được kết nối bằng thẻ mở rộng cho đến năm 1995. Nhiều thiết
bị khác liên quan đến đồ họa, mạng, âm thanh vẫn tách rời khỏi mainboard.
Nhiều hãng sản xuất đã thử nghiệm với nhiều mức độ tích hợp khác nhau. Tuy
nhiên, việc này cũng gây ra nhiều hạn chế vì người dùng sẽ khó nâng cấp một tính
năng nào đó, ví dụ, bạn muốn đẩy khả năng đồ họa lên cao sẽ đồng nghĩa với việc
thay cả mainboard.
Do đó, các bộ phận cần nâng cấp nhiều như RAM, CPU và vi xử lý đồ họa thường
được đặt ở khe cắm dạng slot (cắm đứng) hay socket (đặt nằm) để dễ thay thế.
Các bộ phận ít được sử dụng tới như SCSI sau này bị bỏ đi để giảm chi phí sản
xuất.
Hiện tại bo mạch chủ tích hợp các chip đồ họa, mạng… thường xuất hiện ở dòng
máy tính giá rẻ. PC cấu hình cao dùng cho việc chơi game hay thiết kế đồ họa, xử
lý phim ảnh thường dùng bo mạch chủ không tích hợp để tiện nâng cấp.
Trên bo mạch chủ trước kia, vào khoảng năm 1995, vi xử lý dạng socket rất phổ
biến. Đến cuối năm 1998, dạng slot bắt đầu chiếm lĩnh thị trường, mở đầu là Slot
1 ở dòng Pentium II.
Tìm hiểu về bus
Thiết kế PC hiện nay dùng nhiều bus khác nhau để kết nối các bộ phận của chúng.
Tuy nhiên, bus rộng và có tốc độ cao rất khó sản xuất do các tín hiệu truyền đi với
tốc độ “chóng mặt”, đến mức ngay cả khoảng cách chỉ vài centimetre cũng gây lỗi
định thời gian. Ngoài ra, các rãnh kim loại trên bản mạch có tác dụng như chiếc
anten vô tuyến thu nhỏ, truyền tiếng ồn điện từ gây ra tình trạng nhiễu các tín hiệu
ở những chỗ khác trong hệ thống. Vì vậy, các kỹ sư thiết kế PC luôn đặt bus
nhanh ở chỗ có diện tích nhỏ hẹp và bus chậm ở nơi thoáng hơn.
Bus là hệ thống dây nối để truyền dữ liệu từ bộ phận này đến bộ phận khác trong
máy tính. Nói một cách ví von, bus giống như con đường cao tốc, càng rộng càng
truyền được nhiều dữ liệu đi với tốc độ cao.
Tất cả các bus đều bao gồm 2 phần: bus địa chỉ và bus dữ liệu. Bus dữ liệu sẽ
chuyển dữ liệu thực sự, còn bus địa chỉ sẽ truyền thông tin về đích đến của thông
tin đó.
Kích thước của bus, được hiểu như độ rộng của đường cao tốc, là yếu tố quan
trọng quyết định lượng dữ liệu được chuyển đi mỗi lần. Ví dụ, bus 16 bit, 32 bit…
có thể truyền từng đó dữ liệu một lần.
Mỗi bus đều có xung đồng hồ được đo bằng MHz. Bus càng nhanh thì dữ liệu
được chuyển đi càng nhanh, giúp cho ứng dụng trên máy tính hoạt động trơn tru và
nhanh nhẹn hơn. Trên PC, bus ISA đang dần được thay thế bằng bus có tốc độ
nhanh hơn như PCI. Hầu hết máy tính hiện nay đều có bus nội dành cho dữ liệu,
yêu cầu tốc độ truyền tải nhanh như tín hiệu video. Bus nội này như một con
đường cao tốc nối trực tiếp với vi xử lý.
Theo vnexpress.net
Tìm hiểu các linh kiện
Lắp máy tính (1): Tìm hiểu các linh kiện
Nếu mớ dây nối loằng ngoằng, các bản mạch trông như mê
cung khiến người chưa biết nhiều về máy tính bối rối, hãy thử
tự lắp ráp chúng. Chủ đề này bắt đầu bằng việc tìm hiểu các
bộ phận cấu thành nên chiếc PC.
Về tổng thể, một bộ PC bao gồm 2 phần chính là màn hình và
Ảnh: Scotch. bộ xử lý trung tâm CPU. Màn hình là nơi hiển thị kết quả xử
lý và quá trình thao tác với máy tính. Còn bộ xử lý trung tâm
nằm trong một hộp kim loại (gọi là case), bao gồm nhiều vi mạch điện tử, ổ lưu
trữ, quạt gió… bên trong và các cổng giao tiếp (để cắm các đầu dây, ổ nhớ rời…)
ở bên ngoài.
Phần màn hình
- Màn hình: Hiện có 2 loại CRT và LCD với kích thước từ 14 inch trở lên. Màn
CRT loại cong có hại cho mắt vì các tia cathode phóng trực tiếp về phía trước; màn
CRT phẳng và LCD hạn chế tác hại hơn do các tia này bị phân tán. Nếu chỉ có CRT
cong, người dùng có thể mua thêm tấm kính chắn với giá chỉ 2-3 chục nghìn.
- Chuột: Đây là thiết bị ngoại vi dùng để thao tác trên màn hình máy tính. Hiện có
các loại chuột bi, chuột quang, chuột không dây có gắn Bluetooth với giá dao động
từ vài chục nghìn đến hơn một triệu đồng.
- Bàn phím: Đây cũng là thiết bị ngoại vi dùng để nhập dữ liệu. Bàn phím có nhiều
loại, từ loại thường giá chưa đến một trăm nghìn tới bàn phím không dây hoặc loại
có thiết kế đặc biệt giá hơn một triệu đồng.
Phần case
- Bộ vi xử lý: là trung tâm tính toán, xử lý dữ liệu của máy tính với hàng triệu phép
tính/giây. Gần đây, nhiều người nhắc đến sức mạnh của vi xử lý lõi kép với 2 nhân
trên một chip, giúp tốc độ tính toán nhanh hơn và do đó, giá cả cũng đắt hơn.
- Bo mạch chủ (mainboard): là nơi để gắn các thiết bị như chip, card đồ họa, card
âm thanh, ổ cứng… Nó đóng vai trò là một “trung tâm điều phối”, giúp cho mọi
thiết bị máy tính hoạt động nhịp nhàng và ổn định. Giá cả của bo mạch chủ tùy
biến theo số thiết bị đã được tích hợp sẵn (trong các báo giá có từ “on-board”).
- Ổ cứng: là nơi lưu trữ dữ liệu. Dung lượng ổ cứng càng lớn thì càng lưu được
nhiều dữ liệu và giúp cho máy chạy êm khi có nhiều không gian trống.
- RAM: bộ nhớ trong tạm thời là nơi lưu mọi hoạt động của các chương trình chạy
trên máy tính. Khi RAM càng lớn, các chương trình vận hành trơn tru và nhanh hơn.
- Card đồ họa: là thiết bị xử lý hình ảnh, video. Khi card đồ họa mạnh, hình ảnh
hiển thị trên máy tính sẽ sắc nét và có nhiều hiệu ứng thật hơn. Những người chơi
game “nặng” và hay làm việc với đồ họa sẽ yêu cầu cầu cao đối với thiết bị này.
Chú ý một số mainboard đã tích hợp sẵn card đồ họa.
- Card âm thanh: là thiết bị xử lý âm thanh, giúp cho người dùng nghe được tiếng
trên máy tính. Một số mainboard cũng tích hợp sẵn card này.
- Card mạng: là thiết bị hỗ trợ nối mạng Internet hay mạng nội bộ. Có loại card
mạng tích hợp sẵn trên bo mạch chủ, có loại card mạng rời phải mua riêng.
- Ổ đa phương tiện: các loại ổ CD trước đây hiện đang bị DVD “qua mặt” vì chúng
có khả năng đọc cả CD lẫn DVD. Ngoài ra, nếu có nhu cầu, người dùng có thể
mua loại ổ DVD đọc-ghi DVD hay đọc DVD, ghi được CD.
- Ổ mềm: loại ổ lưu trữ này hiện đang “mất giá” vì bản thân đĩa mềm lưu dữ liệu
không nhiều và hay hỏng. Nếu có USB gắn ngoài, bạn không cần đến loại ổ này.
- Quạt gió: là thiết bị nhỏ nhưng rất cần thiết để làm mát những bộ phận tạo nhiệt
trong quá trình hoạt động. Trục trặc ở quạt gió dễ làm thiết bị nóng quá mức và
hỏng hẳn. Nhiều hãng để chỗ gắn quạt gió ở khắp mọi nơi như chip, nguồn, ổ
cứng… Tuy nhiên, một quạt đường kính 120 mm ở case rộng rãi cũng có thể đảm
bảo an toàn cho máy tính. Xem thêm bài này.
- Nguồn điện: là nơi chuyển điện từ ngoài vào trong máy. Nguồn điện là thiết bị
quan trọng trong việc giữ cho điện áp ổn định, giúp các thiết bị trong case được an
toàn khi có sự cố. Nguồn điện có công suất lớn phù hợp với những máy gắn nhiều
thiết bị tiêu tốn điện năng như quạt làm mát bằng nước, ổ cứng có tốc độ quay
cao, ổ DVD nhiều chức năng…
Bạn cũng có thể mua thêm loa ngoài, webcam, ổ USB, ổ cứng ngoài… để phục vụ
nhu cầu giải trí và làm việc của mình. Chú ý khi tự chọn mua linh kiện lắp ráp,
người dùng cần xem chúng có tương thích với nhau hay không. Bạn có thể tìm
thông tin trên mạng về những dòng sản phẩm này để quyết định chính xác.
Chuẩn bị lắp ráp
- Dụng cụ cần dùng là một tô-vít 4 cạnh.
- Nơi để máy tính cần khô và thoáng, ít bụi bẩn. Bề mặt để máy tính cần phẳng và
vững chắc.
T.H.
Gắn linh kiện trên bo mạch chủ
Lắp máy tính (2): Gắn linh kiện trên bo mạch chủ
Bo mạch (mainboard) là trung tâm kết nối và điều phối mọi hoạt động của các
thiết bị trong máy tính. Lắp ráp linh kiện vào bảng mạch này cần sự cẩn thận và
một số mẹo nhỏ.
Một trong các loại bo mạch chủ. Ảnh: Cdrinfo.
Chú ý trước khi lắp
- Mặc dù bo mạch chủ đã được gắn ở vị trí cố định bên trong hộp máy, vị trí của
các card tích hợp sẵn và các loại ổ (cứng, mềm, CD) trong khoang có thể thay đổi
đến một giới hạn nào đó. Tuy nhiên, tốt hơn hết là đặt chúng cách xa nhau vì dây
cáp nối bị chùng một đoạn khá lớn. Để các thiết bị xa nhau cũng tạo khoảng không
gian thoáng đãng, tránh tương tác điện từ gây hại.
- Bo mạch chủ chứa các bộ phận nhạy cảm, dễ bị “đột quỵ” vì tĩnh điện. Do đó,
bảng mạch này cần được giữ trong trạng thái chống tĩnh điện nguyên vẹn trước
khi lắp ráp. Sản phẩm được bọc trong một bao nhựa đặc biệt, trên đó có quét các
vệt kim loại. Vì vậy, trước khi lắp linh kiện, không nên để bảng mạch hở ra khỏi
bao nhựa trong thời gian dài. Trong quá trình lắp ráp, bạn cần đeo một vòng kim
loại vào cổ tay có dây nối đất. Loại vòng này có bán ở các cửa hàng tin học hoặc
bạn tự chế bằng cách quấn một đoạn dây đồng nhiều lõi vào cổ tay và nối tiếp
đất. Đây cũng là yêu cầu khi lắp các loại card.
- Cần thao tác cẩn thận với các linh kiện. Nếu một vật như tô-vít rơi vào bo mạch
chủ, nó có thể làm hỏng những mạch điện nhỏ, khiến cả thiết bị này trở nên vô
dụng.
Quy trình lắp ráp
Bạn cần xác định xem case này có gắn đệm phủ hợp để đặt bảng mạch không.
Miếng đệm này có tác dụng tránh cho bo mạch chủ chạm vào bề mặt kim loại của
case sau khi lắp đặt, tránh chập mạch hoặc hỏng hóc khi máy tính bị va đập.
Bất kỳ case mới nào cũng có loại đệm bằng nhựa hay kim loại. Chúng có thể được
lắp sẵn vào case hoặc không.
- Đặt tấm vỏ máy rời trên mặt bàn và gắn bo mạch lên một cách nhẹ nhàng rồi siết
chặt đinh ốc.
Ảnh: Source Force.
- Nhẹ nhàng đưa vi xử lý vào khe ZIF (viết tắt của từ Zero Insertion Force), không
cần dùng sức. Nếu được đặt đúng, nó sẽ trôi vào khe. Chú ý chân răm số 1 phải
được đặt chính xác. Nếu không thể đặt bản chip thăng bằng, chú ý không được ấn.
Khi lắp vi xử lý xong, khóa khe này bằng cái lẫy.
Ảnh: Source Force.
Các cửa hàng có bán chip đã gắn sẵn cùng quạt gió ngay trên bo mạch chủ. Nếu
muốn “tận hưởng” cảm giác của dân tự lắp máy, bạn có thể mua loại chip rời. Tùy
theo kiểu khe cắm slot (cắm đứng) hay socket (đặt nằm ngang) trên các hệ máy
khác nhau, việc lắp chip có khác nhau đôi chút.
Bôi một lớp keo IC mỏng (hoặc dán giấy dẫn nhiệt)
lên đáy quạt chip. Vật liệu này giúp hơi nóng trong
quá trình vi xử lý được dẫn lên quạt gió. Sau khi bôi
keo, đặt quạt gió lên vi xử lý và khóa các lẫy tương
ứng. Chú ý, cần làm sạch bề mặt trước khi bôi keo,
có thể dùng cồn. Ảnh: Source Force.
- Lắp RAM
Đặt bản RAM vào khe slot và nhấn xuống, hai miếng nhựa màu trắng hai bên sẽ tự
động “quặp” chặt khi thanh RAM vào khe vừa vặn. Trên bo mạch có chỗ đặt vài
thanh và dung lượng của chúng sẽ được cộng với nhau. Trong trường hợp RAM
hỏng, bạn chỉ cần nhấc ra khỏi khe và cắm lại RAM mới. Cách cắm SDRAM,
DDRAM, RDRAM… có đôi chút khác biệt.
Thanh RAM được đưa vào khe slot. Ảnh:
Pcstats.
Các kết nối từ bo mạch chủ
Các dây cáp để nối đến ổ và khe cắm bằng chân răm có vẻ loằng ngoằng khiến
bạn rối trí. Chú ý cắm chính xác để không làm hỏng các chân răm này. Chân số 1 ở
cáp nằm về phía vạch đỏ trên dây.
Tên cáp Kết nối với… Số chân răm
IDE Ổ cứng, CD-ROM 40
Floppy IDE Ổ mềm 34
6×2 đối với dòng AT và 20
Cáp nguồn Từ bộ nguồn SMPS đến bo mạch chủ
với ATX
Loa, Đèn báo ổ cứng, đèn báo nguồn, đèn
Đèn báo Khác nhau ở từng kiểu.
khởi động lại.
Các cổng sau
PS/2, USB, LPT, COM 1, COM 2… Khác nhau ở từng kiểu.
case
Nối card Cáp tiếng ở CD-ROM… Khác nhau ở từng kiểu.
Ngoài ra, còn có các loại cáp khác như nguồn điện cho ổ cứng, ổ mềm, CD-ROM,
… không kết nối vào bo mạch chủ, nguồn điện cho quạt gió.
Cấu hình chân răm trên bo mạch chủ
Có nhiều vị trí để cắm cáp trên bo mạch chủ. Sau đây là danh sách:
Tên thiết
Số chân răm
bị/slot
LPT 26
COM 10
IDE 40
IDE Floppy 36
Lúc này, đặt bo mạch chủ vào case và vặn chặt các đinh ốc (một số loại dùng chân
nhựa).
T.H. (theo Source Force)
Còn nữa
Theo Vnexpress.net
Lắp máy tính (3): Cắm các loại ổ
Lắp máy tính (3): Cắm các loại ổ
Các ổ lưu trữ (cứng, mềm) và đa phương tiện đều dùng cáp dữ liệu IDE để kết
nối với bo mạch chủ. Một dây cáp có thể nối với 2 ổ cùng loại một lúc, tạo ra sự
tiện lợi cho người sử dụng.
Lắp ổ cứng
Ở phía mặt sau ổ cứng có 2 chỗ để cắm. Một là phần dành để cắm nguồn (có 4
chân), nằm về phía bên tay phải. Phần chân cắm dài hơn phái bên trái dùng để cắm
cáp dữ liệu.
Dây cáp IDE có 3 đầu cắm, 1 dành để cắm vào khe trên bo mạch chủ (gọi là IDE
0), 2 dành để nối vào ổ cứng. Khi chỉ dùng một ổ cứng duy nhất, người ta thường
dùng đầu cáp còn lại (IDE1).
Một đầu của cáp IDE được cắm vào khe slot trên bo
mạch chủ. Ảnh: T.H.
Dây nguồn đã có một đầu cắm sẵn vào nguồn điện của máy tính, phần còn lại có 3
đầu, 2 đầu to dùng để cắm ổ cứng/ổ CD, 1 đầu nhỏ (cũng 4 chân) dành để cắm
vào ổ mềm.
Một dây nguồn có 3 đầu nối. Ảnh: T.H.
Cả hai dây này chỉ vừa ổ theo chiều duy nhất. Kinh nghiệm cắm đúng là viền màu
đỏ/xanh trên cáp dữ liệu IDE “úp mặt” về phía sợi dây màu đỏ của cáp nguồn.
Viền màu đỏ trên cáp IDE quay về phía sợi
dây màu đỏ trên cáp nguồn. Ảnh: T.H.
Khi muốn cắm 2 ổ cứng trên cùng 1 máy, bạn chú ý đến phần chân răm nằm giữa
và sơ đồ trên mặt ổ. Lúc này, bạn phải quy định ổ chính (master) và ổ phụ (slave)
theo sơ đồ này. Chân răm màu trắng sẽ được kéo ra khỏi chỗ để ban đầu của nhà
sản xuất và cắm vào vị trí đúng (ví dụ cắm vào vị trí số 2 để làm ổ master, số 3 để
làm ổ slave). Sau đó, bạn sẽ phải thiết lập quy định này trong Bios.
Chân răm màu trắng thường
được để ở đây. Nếu ổ này
Sơ đồ gắn chân răm để làm ổ
được làm ổ chính/ phụ, nó sẽ
chính hoặc phụ. Ảnh:
được lấy ra để cắm vào vị trí
PCstats.
khác (thường là số 2,3). Ảnh:
PCstats.
Cuối cùng, đưa ổ cứng vào khoang và vít đinh chặt ở hai bên (thường là 4 đinh ốc
cho mỗi ổ).
Lắp ổ đa phương tiện
Ổ đĩa quang như CD hay DVD đọc/ghi đều được nối với bo mạch chủ bằng cáp
IDE và nguồn điện như ổ cứng.
Tuy nhiên, ở những máy chưa có ổ CD/DVD, bạn phải mua thêm dây cáp khi muốn
lắp thêm loại ổ này (cáp có giá vài nghìn đồng).
Phần chân răm quy định ổ chính/phụ nằm bên cạnh bộ chân cắm cáp IDE. Thường
thì sơ đồ cho chân răm này được in nổi hoặc dập chìm trên bề mặt ổ, tương ứng
với vị trí của chân cắm. M là viết tắt cho master, S là viết tắt cho slave.
Phần khe cắm 4 chân bên cạnh đó dành để nối cáp tín hiệu analog từ CD-ROM vào
card âm thanh. Nếu ổ đa phương tiện của bạn có hỗ trợ Digital Audio thì cắm cáp
vào khe tương ứng và nối đầu còn lại với card sound.
Gỡ bỏ miếng nhựa ở khoang trên thùng máy và đưa ổ CD vào khoang, vít đinh ốc
cẩn thận ở 2 bên. Khi đẩy ổ CD nhô ra phía trước, chú ý để ổ không bị lệch, tránh
tình trạng kẹt khay chứa đĩa.
Dây nối từ khe cắm analog vào chip âm
thanh tích hợp trên bo mạch chủ. Ảnh: T.H.
T.H.
Còn nữa
Theo Vnexpress.net
Lắp máy tính (4): Cắm card và thiết bị ngoại vi
Nếu không muốn dùng bo mạch chủ tích hợp sẵn chip âm thanh, đồ họa…, bạn có
thể dùng card rời để dễ dàng nâng cấp về sau này. Cách lắp card và các thiết bị
ngoại vi cũng khá dễ dàng, chỉ cần người dùng biết khái niệm về chúng.
Cắm các loại card
Trong máy tính, người ta dùng các loại card như sound (nhập vào và cho ra dữ liệu
dạng âm thanh), video/graphics (nhập và xuất dữ liệu dạng hình ảnh), network
(dành cho việc nối mạng LAN/Internet…). Hiện nay nhiều mainboard đã tích hợp
sẵn các loại card này dưới dạng chip. Nếu muốn nâng cấp chúng về sau này,
người dùng có thể chọn loại bo mạch chủ chưa tích hợp và mua card rời.
Vị trí cắm của các thiết bị cần đến sự đồng bộ của bo mạch chủ và case. Ví dụ:
mainboard có khe cắm card mạng ở dưới cùng nhưng vỏ máy không có lỗ để đặt
cổng ở vị trí tương ứng sẽ khiến người dùng không thể cắm được dây mạng,
ngoài cách tự khoan lấy. Do đó, bạn cần tham khảo sơ đồ bo mạch chủ và case
trước khi mua hàng tự lắp.
Card âm thanh
Một loại card âm thanh với các đầu cắm. Ảnh: Answer.
Phần lớn các sản phẩm loại này được sản xuất từ năm 1999 đến nay đều tuân theo
chuẩn PC 99 của Microsoft. Theo đó, màu sắc của đầu cắm có ý nghĩa như sau:
Màu Chức năng
Hồng Cắm microphone dạng tín hiệu analog.
Xanh dương Cắm đầu line-in dạng analog (như ampli,
nhạt đầu đĩa…)
Cho ra tín hiệu stereo (ở loa trước hoặc tai
Xanh lá cây
nghe)
Đen Cho ra tín hiệu ở loa sau.
Cho ra tín hiệu kỹ thuật số giao diện
Da cam
S/PDIF.
Ở các máy tính phổ thông thường chỉ có 2 đầu cắm màu hồng và xanh lá cây.
Tùy theo chân của card thuộc dạng nào, bạn cắm vào khe tương ứng. Có 3 loại slot
là AGP, PCI và ISA. AGP có màu nâu, PCI màu trắng và dài hơn AGP một chút, còn
ISA là slot đen và dài.
