Tìm hiểu phần cứng máy tính

Tìm Hiểu Phần Cứng Máy Tính Người trình bày: Nguyễn Đình Hoàng Phương Đơn vị: : Hue-Aptech Nội dung bài học • Tổng quan về sự phát triển của máy tính • Phân loại máy tính • Một số khái niệm và định nghĩa các thành phần cấu thành của máy tính • Hướng dẫn chọn cấu hình một máy tính hoàn chỉnh • Thảo luận 5/10/2008 2 Tổng quan về sự phát triển của máy tính • Abacus: Bàn tính gẩy, là công cụ tính toán ra đời sớm nhất. Theo nhiều tài liệu thì nó được ra đời ở Trung Quốc. • Năm 1642: Pascal đã chế tạo ra chiếc máy tính cơ học đầu tiên, thực hiện được phép cộng và phép trừ bằng cách nhấp phím số. • Năm 1822, Babbage - GS ĐH Cambridge, Anh - công bố công trình "máy tính sai phân“. Sau đó ông phát triển thành máy tính đa năng, tiền thân của máy tính số hiện đại ngày nay. Máy có thể đọc được lệnh từ bìa đục lỗ và thi hành chúng (Ada là người trợ lý giúp ông thực hiện lệnh này) Tổng quan về sự phát triển của máy tính • Năm 1946: Eckert, Mauchli và các cộng sự - trường KT điện tử - ĐH Pennylvania - Mỹ cho ra đời chiếc máy tính điện tử cỡ lớn đầu tiên (ENIAC-Electronic Nummerical Integrator and Calculator). Chiếc máy tính có 18000 bóng đèn, chiếm diện tích 167 m2, tiêu thụ điện 140 KW/h. Tổng quan về sự phát triển của máy tính • Thứ 4 ngày 12 tháng 08, 1981, IBM cho công bố chiếc máy tính cá nhân IBM đầu tiên. Công nghệ sản xuất máy tính cá nhân không ngừng phát triển liên tục cho đến hiện nay. Các thế hệ IBM PC thường gắn với thế hệ CPU của Intel. Computer (IBM 5150) Tổng quan về sự phát triển của máy tính • Trong 20 năm qua, kỹ thuật chế tạo máy tính đã có những bước phát triển vượt bậc để đẩy nhanh tốc độ vi xử lý. Các tiền đề này mở đường cho một loạt công nghệ mới của tương lai. Máy tính NANO công nghệ của tương lai Máy tính hiện nay Phân loại máy tính • Siêu máy tính (Supercomputers): – Một siêu máy tính là một máy tính vượt trội trong khả năng và tốc độ xử lý. – Siêu máy tính hiện nay có tốc độ xử lý hàng trăm teraflop (một teraflop tương đương với hiệu suất một nghìn tỷ phép tính/giây) hay bằng tổng hiệu suất của 6.000 chiếc máy tính hiện đại nhất hiện nay gộp lại (một máy có tốc độ khoảng từ 3-3,8 gigaflop). Cray-2; máy tính nhanh nhất thế giới trong thời gian 1985–1989. Siêu máy tính Roadrunner của IBM Phân loại máy tính • Máy tính lớn(Mainframe): – Là loại máy tính có kích thước lớn được sử dụng chủ yếu bởi các công ty lớn như các ngân hàng, các hãng bảo hiểm... để chạy các ứng dụng lớn, xử lý khối lượng lớn dữ liệu như kết quả điều tra dân số, thống kê khách hàng và doanh nghiệp, và xử lý các giao tác thương mại. Phân loại máy tính • Máy chủ(Server): – Là các máy tính chuyên dụng để phục vụ cho việc cung cấp dich vụ cho nhiều kết nối cùng một lúc – Có tính ổn định và khả năng chịu lỗi tốt – Web server, mail server IBM System x3400 Tower Server Phân loại máy tính • Máy tính cá nhân(personal computer): là loại máy tính dành cho cá nhân sử dụng, có cấu hình phù hợp, và giá thành hợp lý. Phân loại máy tính • Máy trạm(Workstation): – Một máy tính dành cho cá nhân sử dụng nhưng có cấu hình mạnh hơn, chạy nhanh hơn, và có nhiều khả năng hơn một máy tính cá nhân thông dụng. Máy trạm chủ yếu dành cho nhu cầu sử dụng doanh nghiệp hay chuyên nghiệp (hơn là dùng cho nhu cầu gia đình hay giải trí). – Đặc thù của máy trạm là được liên kết với nhau thành một mạng cục bộ LAN. Phân loại máy tính • Máy tính xách tay(Labtop): – Là một máy tính cá nhân gọn nhỏ có thể mang xách được. Nó thường có trọng lượng nhẹ, tùy thuộc vào hãng sản xuất và kiểu máy dành cho các mục đích sử dụng khác nhau. Các thành phần cấu thành của máy tính • Vỏ máy - Case – Công dụng: Thùng máy là giá đỡ để gắn các bộ phận khác của máy và bảo vệ các thiết bị khỏi bị tác động bởi môi trường. Các thành phần cấu thành của máy tính • Bộ nguồn - Power – Công dụng: là thiết bị chuyển điện xoay chiều thành điện 1 chiều để cung cấp cho các bộ phận phần cứng với nhiều hiệu điện thế khác nhau. Bộ nguồn thường đi kèm với vỏ máy. • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – Công dụng: Là thiết bị trung gian để gắn kết tất cả các thiết bị phần cứng khác của máy. – Nhận dạng: là bảng mạch to nhất gắn trong thùng máy. Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – Các thông số cần chú ý trong Mainboard • Chipset – Công dụng: Là thiết bị điều hành mọi hoạt động của mainboard. – Nhận dạng: Là con chíp lớn nhấn trên main và thường có 1 gạch vàng ở một góc, mặt trên có ghi tên nhà sản xuất. Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) • Giao tiếp với CPU. – Công dụng: Giúp bộ vi xử lý gắn kết với mainboard. – Nhận dạng: Giao tiếp với CPU có 2 dạng khe cắm (slot) và chân cắm (socket). • Dạng khe cắm(Slot) là một rãnh dài nằm ở khu vực giữa mainboard dùng cho PII, PIII đời cũ. Hiện nay hầu như người ta không sử dụng dạng khe cắm. • Dạng chân cắm (socket) là một khối hình vuông gồm nhiều chân. Hiên nay đang sử dụng socket 370, 478, 775 tương ứng với số chân của CPU. Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) • AGP Slot: Khe cắm card màn hình AGP (Array Graphic Adapter). – Công dụng: Dùng để cắm card đồ họa. – Nhận dạng: Là khe cắm màu nâu hoặc màu đen nằm giữa socket và khe PCI màu trắng sữa trên mainboard. – Lưu ý: Đối với những mainboard có card màn hình tích hợp thì có thể có hoặc không có khe AGP. Khi đó khe AGP chỉ có tác dụng để nâng cấp card màn hình bằng card rời, nếu cần thiết để thay thế card tích hợp trên mainboard. Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – RAM slot • Công dụng: Dùng để cắm RAM và main. • Nhận dạng: Khe cắm RAM luôn có cần gạt ở 2 đầu. • Lưu ý: Tùy vào loại RAM (SDRAM, DDRAM, RDRAM) mà giao diện khe cắm khác nhau. Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – IDE Header: Viết tắt Intergrated Drive Electronics - là đầu cắm 40 chân, có đinh trên mainboard để cắm các loại ổ cứng, CD – Mỗi mainboard thường có 2 IDE trên mainboard: • IDE1: chân cắm chính, để cắm dây cáp nối với ổ cứng chính • IDE2: chân cắm phụ, để cắm dây cáp nối với ổ cứng thứ 2 hoặc các ổ CD, DVD... – Lưu ý: Dây cáp cắm ổ cứng dùng được cho cả ổ CD, DVD vì 2 IDE hoàn toàn giống nhau. Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – PIN CMOS: Là viên pin 3V nuôi những thiết lập riêng của người dùng như ngày giờ hệ thống, mật khẩu bảo vệ... – Jumper là một miếng Plastic nhỏ trong có chất dẫn điện dùng để cắm vào những mạch hở tạo thành mạch kín trên mainboard để thực hiện một nhiệm vụ nào đó như lưu mật khẩu CMOS. Jumper là một thành phần không thể thiếu để thiết lập ổ chính, ổ phụ khi bạn gắn 2 ổ cứng, 2 ổ CD, hoặc ổ cứng và ổ CD trên một dây cáp. Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – Power Connector • Bạn phải xác định được các loại đầu cắm cáp nguồn trên main: – Đầu lớn nhất để cáp dây cáp nguồn lớn nhất từ bộ nguồn. – Đối với main dành cho PIV trở lên có một đầu cáp nguồn vuông 4 dây cắm vào main. Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – Dây nối với Case • Mặt trước thùng máy thường có các thiết bị sau: • Nút Power: dùng để khởi động máy. • Nút Reset: để khởi động lại khi cần thiết. • Đèn nguồn: màu xanh báo máy đang hoạt động. • Đèn ổ cứng: màu đỏ báo ổ cứng đang truy xuất dữ liệu. • Các thiết bị này được nối với mainboard thông qua các dây điện nhỏ đi kèm Case. • Trên mainboard sẽ có những chân cắm với các ký hiệu để giúp bạn gắn đúng dây cho từng thiết bị. Các thành phần cấu thành của máy tính Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – Bên ngoài Mainboard Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – PS/2 Port • Công dụng: Cổng gắn chuột và bàn phím. • Nhận dạng: 2 cổng tròn nằm sát nhau. Màu xanh đậm để cắm dây bàn phím, màu xanh nhạt cắm dây chuột Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – USB Port • Cổng vạn năng - USB viết tắt từ Universal Serial Bus • Công dụng: Dùng để cắm các thiết bị ngoại vi như máy in, máy quét, webcam...; cổng USB đang thay thế vai trò của các cổng COM, LPT. • Nhận dạng: cổng USB dẹp, thường có ít nhất 2 cổng nằm gần nhau và có ký hiệu mỏ neo đi kèm. • Lưu ý: Đối vói một số thùng máy (case) có cổng USB phía trước, muốn dùng được cổng USB này bạn phải nối dây nối từ Case vào chân cắm dành cho nó có ký hiệu USB trên mainboard. Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – COM Port • Cổng tuần tự - COM viết tắt từ Communications – Công dụng: Cắm các loại thiết bị ngoại vi như máy in, máy quét... Hiện nay rất ít thiết bị dùng cổng COM. – Nhận dạng: Là cổng có chân cắm nhô ra, thường có 2 cổng COM trên mỗi mainboard và có ký hiệu COM1, COM2. Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – LPT Port • Cổng song song, cổng cái, cổng máy in - LPT viết tắt từ Line Printer Terminal – Công dụng: Thường dành riêng để cắm máy in. Tuy nhiên đối với những máy in thế hệ mới hầu hết cắm vào cổng USB thay vì cổng COM hay LPT. – Nhận dạng: Là cổng dài nhất trên mainboard. Các thành phần cấu thành của máy tính • Bảng mạch chủ (Mainboard, Motherboard) – Card màn hình - VGA (Video Graphic Adapter) • Nhận dạng: – Dạng card rời: cắm khe AGP, hoặc PCI – Dạng tích hợp trên mạch (onboard) • Lưu ý: Nếu mainboard có VGA onboard thì có thể có hoặc không có khe AGP. Nếu có khe AGP thì bạn có thể nâng cấp card màn hình bằng khe AGP khi cần. Các thành phần cấu thành của máy tính • Ổ đĩa cứng HDD(Hard Disk Drive) – Cấu tạo: gồm nhiều đĩa tròn xếp chồng lên nhau với một motor quay ở giữa và một đầu đọc quay quanh các lá đĩa để đọc và ghi dữ liệu – Công dụng: ổ đĩa cứng là bộ nhớ ngoài quan trọng nhất của máy tính. Nó có nhiệm vụ lưu trữ hệ điều hành, các phần mềm ứng dụng và các dữ liệu của người sử dụng. – Đặc trưng: Dung lượng nhớ tính bằng MB, và tốc độ quay tính bằng số vòng trên một phút - rounds per minute (rpm) – HDD hiện nay trên thị trường có 2 tốc độ 5400rpm, 7200 rpm • Sử dụng: HDD nối vào cổng IDE1 trên mainboard bằng cáp và một dây nguồn 4 chân từ bộ nguồn vào phía sau ổ. Các thành phần cấu thành của máy tính • Ổ đĩa cứng HDD(Hard Disk Drive) Các thành phần cấu thành của máy tính • RAM: Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên - RAM viết tắt từ Random Access Memory. – Công dụng: Lưu trữ những chỉ lệnh của CPU, những ứng dụng đang hoạt động, những dữ liệu mà CPU cần ... – Đặc trưng: • Dung lượng tính bằng MB. • Tốc độ truyền dữ liệu (Bus) tính bằng Mhz. – Phân loại: • SDRAM(synchronous dynamic random access memory ) – Nhận dạng: SDRAM có 168 chân, 2 khe cắt ở phần chân cắm.Tốc độ (Bus): 100Mhz, 133Mhz.Dung lượng: 32MB, 64MB, 128MB, 256Mhz Các thành phần cấu thành của máy tính • RAM: – Lưu ý: SDRAM sử dụng tương thích với các mainboard socket 370 (Mainboard socket 370 sử dụng CPU PII, Celeron, PIII). Các thành phần cấu thành của máy tính • RAM: – DDRAM viết tắt của DDR SDRAM(double data rate synchronous dynamic random access memory ) • Nhận dạng: SDRAM có 184 chân, chỉ có 1 khe cắt ở giữa phần chân cắm. • Tốc độ (Bus): 266 Mhz, 333Mhz, 400Mhz, 667Mhz 800Mhz, 1024Mhz • Dung lượng: 128MB, 256MB, 512MB, 1GB, 2Gb, 4GB.. • Lưu ý: DDRAM sử dụng tương thích với các mainboard socket 478, 775 ( sử dụng cùng với các loại CPU Celeron Socket 478, P IV) Các thành phần cấu thành của máy tính • RAM: – DDRAM2 là thế hệ tiếp theo của DDRAM • Nhận dạng: Tốc độ gấp đôi DDRAM, cũng có 1 khe cắt giống DDRAM nhưng DDR2 cắt ở vị trí khác nên không dùng chung được khe DDRAM trên mainboard. • Tốc độ (Bus): 400 Mhz, 800Mhz, 1066Mhz • Dung lượng: 256MB, 512MB, 1Gb, 2Gb, 4Gb Các thành phần cấu thành của máy tính • CPU: Bộ vi xử lý, đơn vị xử lý trung tâm - CPU viết tắt từ Central Processing Unit. – Đặc trưng: • Tốc độ đồng hồ (tốc độ xử lý) tính bằng MHz, GHz • Tốc độ truyền dữ liệu với mainboard Bus: Mhz • Bộ đệm - Cache. Tính bằng Mb – Nhà sản xuất: Hiện nay trên thế giới có 2 hãng sản xuất CPU lớn nhất là AMD và Intel. Riêng ở thị trường VN chủ yếu sử dụng CPU Intel. – Phân loại: Dạng khe cắm Slot, dạng chân cắm Socket. Các thành phần cấu thành của máy tính • Dạng khe cắm (Slot) – Slot1: dùng cho những CPU PII, PIII có 242 chân dạng khe cắm của hãng Intel. – Slot A Athlon: dùng cho những CPU 242 chân dạng khe cắm của hãng AMD. Các thành phần cấu thành của máy tính • Dạng chân cắm (Socket) – Socket 370: Pentium II, Celeron, Pentitum III – Socket 478: Celeron, Pentium IV – Socket 775: Pentium D, core2duo • Lưu ý: Socket đi kèm với 1 số là số chân của CPU, và phải xác định mainboard có socket bao nhiêu để dùng đúng loại CPU tương ứng. Các thành phần cấu thành của máy tính • Monitor - màn hình – Công dụng: Là thiết bị hiển thị thông tin cùa máy tính, giúp người sử dụng giao tiếp với máy. – Đặc trưng: độ rộng tính bằng inch. – Phân loại: Màn hình ống phóng điện tử CRT (lồi, phẳng), màn hình tinh thể lỏng LCD, màn hình Plasma Các thành phần cấu thành của máy tính • Keyboard - Bàn phím – Công dụng: Bàn phím là thiết bị nhập. Ngoài những chức năng cơ bản, bạn có thể tìm thấy những loại bàn phím có nhiều chức năng mở rộng để nghe nhạc, truy cập internet, hoặc chơi game. – Phân loại: • Bàn phím cắm cổng PS/2. • Bàn phím cắm cổng USB • Bàn phím không dây. Các thành phần cấu thành của máy tính • Mouse - chuột – Công dụng: Chuột cũng là một thiết bị nhập, đặc biệt hữu ích đối với các ứng dụng đồ họa. – Phân loại: • Chuột cơ: dùng bi lăn để xác định vị trí. • Chuột quang: dùng phản ứng ánh sáng (không có bi lăn) – Sử dụng: Tùy loại chuột có thể cắm cổng PS/2, cổng USB, hoặc không dây. Các thành phần cấu thành của máy tính • CD, CD-RW, DVD, Combo-DVD – Công dụng: Là những loại ổ đọc ghi dữ liệu từ ổ CD, VCD, DVD. Vì dùng tia lazer để đọc và ghi dữ liệu nên các loại ổ này còn gọi là ổ quang học. – Đặc trưng: Tốc độ đọc ghi dữ liệu (24X, 32X, 48X, 52X) – Phân loại: • CD-ROM: chỉ đọc đĩa CD, VCD. • CD-RW: đọc và ghi đĩa CD, VCD. • DVD-ROM: chỉ đọc tất cả các loại đĩa CD, VCD, DVD. • Combo-DVD: đọc được tất cả các loại đĩa, ghi đĩa CD, VCD • DVD RW: Đọc và ghi đĩa CD, VCD, DVD Các thành phần cấu thành của máy tính • NIC Card mạng - NIC viết tắt từ Network Interface Card – Công dụng: Dùng để nối mạng nội bộ. – Nhận dạng: Có 1 đầu cắm lớn hơn đầu cắm dây điện thoại, được gọi là đầu RJ 45, thường có 2 đèn tín hiệu đi kèm. – Phân loại: • NIC tích hợp trên mạch - onboard • NIC dạng card rời cắm khe PCI Các thành phần cấu thành của máy tính • Sound Card • Công dụng: Card âm thanh là thiết bị xuất và nhập dữ liệu audio của máy tính. • Nhận dạng: là thiết bị có ít nhất 3 chân cắm tròn nằm liên tiếp nhau. • Phân loại: – Card tích hợp trên mạch - Sound onboard – Card rời - gắn khe PCI • Sử dụng: Dựa vào các ký hiệu bằng chữ hoặc bằng màu trên sound card chúng ta cắm các thiết bị như sau: – Line Out (xanh nhạt): để cắm dây audio của loa hoặc tai nghe. – Line In (xanh đậm): cắm dây dữ liệu audio vào từ các thiết bị cần đưa âm thanh vào máy như đàn điện tử ... – Mic (màu đỏ): để cắm dây của micro. – Game (cổng lớn nhất): để cắm cần chơi game Joystick. Các thành phần cấu thành của máy tính • Sound Card Hướng dẫn chọn cấu hình một máy tính • Độ tương thích của các thiết bị khi lắp đặt – Mainboard • Khi chọn mua mainboard, ta phải lưu ý các thông số sau : – Socket: số chân cắm của CPU, phải xem nó tương thích với các chíp CPU nào: Với 478 chỉ hỗ trợ tối đa đến các chip CPU P4; với 775 có thể hỗ trợ các chíp CPU đời mới sau này như Core2Dual, Pentium D.. – Vd: LGA775 socket for Intel® Core™2 Duo/Pentium D/Pentium 4/Celeron Hướng dẫn chọn cấu hình một máy tính • Độ tương thích của các thiết bị khi lắp đặt – Mainboard • BUS hay Front Side Bus – Chỉ tốc độ "lõi" của đường giao tiếp giữa vi xử lý(CPU) và mainboard. Một vi xử lý được đánh giá nhanh hay chậm tuỳ thuộc khá lớn vào giá trị này. Vi xử lý chạy được bus 533 thì đương nhiên hơn hẳn vi xử lý chỉ chạy được bus 400 Mhz. – Ví dụ: Front Side Bus 1066/800/ 533 MHz • Memory: có thể hỗ trợ Ram đến bao nhiêu GB, tốc độ tiếp xúc – Ví dụ: 2 x 240-pin DIMM Sockets support max. 4GB DDR2 667/533/400 Hướng dẫn chọn cấu hình một máy tính • Độ tương thích của các thiết bị khi lắp đặt – Mainboard • Các cổng kết nối của mainboard: đáp ứng đầy đủ các yêu cầu cho mục đích sử dụng – Back Panel I/O Ports: • 1 x PS/2 Keyboard 1 x PS/2 Mouse 1 x VGA 1 x Serial port 1 x Parallel port 1 x LAN (RJ45) port 4 x USB 2.0 6 Channel Audio I/O Hướng dẫn chọn cấu hình một máy tính • Độ tương thích của các thiết bị khi lắp đặt – CPU • INTEL Core2 Duo - E7200 (2.53GHz) Socket 775 3M Core2 Duo Bus 1066 • Chú ý: – khi chọn CPU và Mainboard thì tốc độ BUS của mainboard và CPU phải giống nhau để đạt được tốc độ tối đa khi giao tiếp và ổn định. – Nếu tốc độ Bus lệch nhau thì tốc độ trao đổi giữa mainboard và CPU sẽ là tốc độ thấp nhất của hai thiết bị Tốc độ xử lý của CPU Số chân cắm hỗ trợ CPU Tốc độ Bus của CPU Bộ nhớ Cache Hướng dẫn chọn cấu hình một máy tính • Độ tương thích của các thiết bị khi lắp đặt – Ram: Khi chọn Ram ta nên chú ý Bus phải tương thích với cả Mainboard và cả CPU • Ví dụ: 2GB DDRAM2 Bus 800 Mhz PC6400 – Đĩa cứng: chú ý đến tốc độ vòng quay: 7200 rpm – Nguồn điện: tuỳ thuộc vào dòng máy để có thể chọn nguồn thích hợp. Đối với các máy P3, P4 ta có thể sử dụng các bộ nguồn có công suất cỡ 350W – 400W là đủ. Các dòng máy sử dụng các CPU lõi kép như Dual core, Core2Dual ta nên dùng các nguồn điện có công suất 450W trở lên để máy chạy ổn định. Thảo luận: