Xử lý

Đầu ra

Đầu vào

Bàn phím

Thiết bị lưu trữ tạm thời

Ổ mềm Màn hình

Ổ cứng

Chuột

Thiết bị lưu trữ lâu dài

Máy in

Hoạt động của máy tính bao gồm nhập liệu, xử lý, lưu trữ, và xuất dữ liệu

1

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

Màn hình

Card màn hình

ế Giao ti p song

song

Máy in

RAM

CPU

Modem

ố ế

ế

Giao ti p n i ti p

PC

Card m ngạ

ể ổ

ề

Đi u khi n

đĩa

Bàn phím

Đĩa m mề

Đĩa c ngứ

Toå chuùc maùy tính caù nhaân

2

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

Bộ nhớ trong

ROM RAM

ệ ố

Bus h  th ng

CPU

ậ

ế Giao ti p nh p Input

ấ ế Giao ti p xu t Output

ậ

ế ị

ấ

t b  nh p:

t b  xu t:

ế ị Thi ­ Bàn phím ­ Chu tộ ­ Scanner  đĩa …Ổ ­

Thi ­ Màn hình ­ Máy in ­ Máy vẽ  đĩa …Ổ ­

I/O

Maùy tính cuûa Von neumenn

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Các thành phần phần cứng của máy tính

• Bên ngoài vỏ máy: các thiết bị nhập/xuất

• Bên trong vỏ máy: xử lý và lưu trữ

– CPU – thành phần quan trọng nhất

• Các yêu cầu đối với một thiết bị phần cứng

– Phương thức để CPU trao đổi số liệu với Phần

mềm để ra lệnh và điều khiển

– Điện

4

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Phần cứng để nhập và xuất dữ liệu • Nối với máy tính bằng các cổng (ví dụ cổng nối tiếp, song

song, USB, trò chơi, bàn phím, chuột)

• Các thiết bị nhập thông dụng:

– Bàn phím – Chuột

• Các thiết bị xuất thông dụng:

– Màn hình – Máy in

5

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Các cổng

Công tắc bật/tắt

Điện vào Cổng chuột Cổng phím Cổng USB

Cổng song song

Cổng nối tiếp

Cổng màn hình

Cổng mạng Cổng micro Cổng loa

Kết nối điện thoại của modem

Các thiết bị nhập/xuất nối với máy tính qua các cổng thường nằm ở mặt sau của máy

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Giắc cắm 6 chân bàn phím và chuột

Chuột và bàn phím là 2 thiết bị nhập phổ biến nhất

7

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Giắc cắm màn hình 15 chân, 3 hàng

Giắc cắm máy in song song 25 chân

2 thiết bị xuất phổ biến nhất là màn hình và máy in

8

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Nguồn điện

Dây điện Ổ CD-ROM

Ổ mềm nằm trong khay này

Ổ đĩa nén Ổ cứng

Mặt trước của máy

Cáp dữ liệu

Bo mạch chủ

Các bảng mạch (cạc mở rộng)

Mặt sau của máy

Bên trong thùng máy

9

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

• Xử lý

• Trao đổi dữ liệu với

thiết bị khác – Theo dõi – Các khe cắm mở rộng – Đồng hồ hệ thống • Dữ liệu lập trình/thiết

– CPU (quan trọng nhất) – Chip set • Lưu trữ tạm – RAM – Bộ nhớ đệm • Hệ thống điện

– Các kết nối nguồn

lập – Flash ROM – Chip thiết lập CMOS

điện

setup

10

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Bo mạch chủ

Các khe cắm PCI

Khe AGP cho màn hình CPU có quạt ở trên

Các khe cắm RAM Đầu nối ổ cứng

Đầu nối nguồn điện

Tất cả các thành phần phần cứng hoặc được đặt trên bo mạch chủ hoặc được kết nối trực tiếp/gián tiếp với nó vì tất cả đều phải giao tiếp với CPU

Pin CMOS

11

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Bo mạch chủ (tiếp)

Cổng 1394

Cổng song song Cổng mạng

3 cổng âm thanh

Cổng chuột và phím

4 cổng USB

Cổng nối tiếp

Bo mạch chủ cung cấp các cổng cho các thiết bị vào/ra thông dụng

Cổng S/PDIF (âm thanh kỹ thuật số)

12

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

CPU

Quạt CPU

Bo mạch chủ

Bộ tản nhiệt

CPU nằm phía dưới quạt làm mát và bộ tản nhiệt, chúng giúp giảm nhiệt cho CPU

13

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Chip Set • Điều khiển hầu hết mọi hoạt động trên bo

mạch chủ

• Bao gồm một vài bộ điều khiển thiết bị

– Bộ điều khiển USB

– Bộ điều khiển bộ nhớ

– Bộ điều khiển IDE

14

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Chip Set (tiếp)

Bo mạch chủ sử dụng 2 chíp thuộc chip set (chú ý các đường truyền từ mỗi chip để trao đổi dữ liệu)

15

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Thiết bị lưu trữ

• Tạm thời (lưu trữ sơ cấp, hoặc bộ nhớ)

– Tạm thời lưu dữ liệu và lệnh trong khi xử lý

chúng

– Truy cập nhanh hơn so với lưu trữ lâu dài

• Lâu dài (lưu trữ thứ cấp)

– Dữ liệu và lệnh phải được chép vào lưu trữ sơ

cấp (RAM) để xử lý

16

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Lưu trữ sơ cấp và thứ cấp

Lưu trữ thứ cấp

Dữ liệu

Lệnh

Đầu ra Bộ nhớ

(lưu trữ sơ cấp)

17

28/07/17 Bộ nhớ là nơi tạm thời chứa lệnh và dữ liệu khi CPU xử lý cả hai Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Các thiết bị lưu trữ sơ cấp • Bộ nhớ, hay RAM, nằm trên bo mạch chủ hoặc

các bo mạch khác

– Bộ nhớ dễ và khó mất tin (hoặc ROM)

• Các loại bo mạch có chíp nhớ

– SIMMs

– DIMMs

– RIMMs

18

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Các chip RAM

2 khe cho các DIMM bổ sung

SIMM, DIMM, hoặc RIMM có RAM và được gắn trực tiếp vào bo mạch chủ

19

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Các loại mô-đun RAM

RIMM 184 chân

DDR DIMM 184 chân

DIMM 168 chân

SIMM 72 chân

SIMM 30 chân

20

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Các thiết bị lưu trữ thứ cấp

• Ổ cứng

• Ổ CD-ROM

• Ổ DVD

• Các ổ nén (Zip)

• Ổ mềm

21

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Ổ cứng

Ổ cứng khi tháo vỏ

22

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Công nghệ EIDE

• Được hầu hết ổ cứng, ổ CD-ROM, ổ DVD

sử dụng

• Có thể có tới 4 thiết bị EIDE trên một hệ

thống

23

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Kết nối IDE trên bo mạch chủ

Cáp IDE đi tới ổ CD-ROM

Giắc cắm IDE chính

Giắc cắm IDE phụ

Cáp IDE đi tới ổ cứng

Bo mạch chủ thường có 2 giắc cắm IDE, mỗi giắc cho phép 2 thiết bị; ổ cứng thường kết nối với bo mạch chủ sử dụng kết nối IDE chính

24

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Kết nối IDE trên bo mạch chủ (tiếp)

Cáp IDE 40 chân

Ổ đĩa CD-ROM

Điểm nối cho ổ

thứ 2 trê cáp

Ổ cứng

2 thiết bị IDE kết nối với bo mạch chủ sử dụng các giắc cắm IDE và 2 cáp

25

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Giắc cắm IDE trên bo mạch chủ

Ổ đĩa CD-ROM

Cáp IDE phụ Ổ nén 2 giắc cắm IDE trên bo mạch chủ Ổ cứng Cáp IDE chính

Điểm nối chưa sử dụng cho thiết bị thứ 4

26

Cả hai cáp đều nối với bo mạch chủ 28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

Hệ thống có ổ CD-ROM và ổ nén cùng sử dụng cáp IDE thứ cấp và một ổ cứng sử dụng cáp IDE sơ cấp

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Nguồn điện của ổ cứng

Ổ cứng

Nguồn điện

Cáp điện

Ổ cứng lấy điện từ nguồn bằng cáp điện nối với ổ cứng

27

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Kết nối ổ mềm

Giắc cắm ổ mềm

Giắc cắm IDE thứ cấp

Giắc cắm IDE sơ cấp

Bo mạch chủ thường có kết nối cho cáp ổ mềm

28

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Kết nối ổ mềm (tiếp)

Cáp dữ liệu ổ mềm

2 đầu nối khác cho ổ mềm

Chỗ cắm cáp điện

Một giắc cắm ổ mềm trên bo mạch chủ có thể hỗ trợ 1 hoặc 2 ổ mềm

29

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Kết nối ổ CD-ROM

Ổ CD-ROM

Cáp IDE

Hầu hết các ổ CD-ROM là thiết bị EIDE và nối với bo mạch chủ bằng cáp IDE

Cáp điện

30

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Các thành phần của bo mạch chủ sử dụng để trao đổi dữ liệu giữa các thiết bị

• Đường truyền dữ liệu

– Hệ thống đường truyền được sử dụng để trao đổi dữ liệu, giao thức và các phương pháp được sử dụng để truyền dữ liệu

31

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Đường truyền và hệ thống đường truyền

Đường truyền

Phía dưới khe cắm CPU

Phía dưới bo mạch chủ, ta có thể thấy hệ thống đường truyền kết thúc tại chân cắm CPU

32

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Đường truyền dữ liệu

Không điện thế

Đường truyền dữ liệu Có điện thế

Ký tự A trên đường truyền dữ liệu giữa CPU và bộ nhớ

Đường truyền dữ liệu có các đường mang điện thế được CPU và các thiết bị khác hiểu là các bit

Bộ nhớ

33

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Đồng hồ hệ thống

Xung đồng hồ hệ thống là tín hiệu điện theo xung được sinh ra bởi thiết bị làm việc tương tự thạch anh trong đồng hồ đeo tay (1 đường, hoặc mạch, trên bo mạch chủ được dành riêng để mang xung nhịp này)

Thạch anh bo mạch chủ tạo sung nhịp hệ thống

34

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Xung nhịp

• Đối với bo mạch chủ

– Được đo bằng MHz

• Đối với CPU

– Được đo bằng GHz

35

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Các khe cắm mở rộng

Các chân cạnh tiếp xúc của cạc mở rộng

Khe cắm PCI

Các đường truyền kết thúc tại khe cắm mở rộng nơi chúng nối với các chân của khe, các chân nối với các đường trên cạc mở rộng được cắm vào khe

Đường truyền

36

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Các loại khe mở rộng

Khe ISA 16 bit

Các khe cắm mở rộng PCI ngắn hơn các khe ISA, khe AGP được đặt cách xa mép bo mạch chủ

37

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Card giao tiếp (mở rộng)

Cạc modem

Khe cắm PCI

Bo mạch chủ

Cổng điện thoại

Bảng mạch này là một modem và được gắn vào khe cắm PCI trên bo mạch chủ

38

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Card giao tiếp mở rộng (tiếp theo)

Cổng màn hình

Cổng âm thanh Cổng mạng

Cổng điện thoại

Cạc modem

Cạc mạng Cạc màn hình cắm khe AGP

Cạc âm thanh

ICP với cài cạc modem Khe cắm PCI có cạc mạng

Các khe PCI còn trống

Khe ISA có cạc modem Cạc modem

Các khe ISA còn trống

39

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính 4 cạc được cắm trên bo mạch chủ, cung cấp các cổng cho một số thiết bị

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Hệ thống điện

• Nguồn điện

– Thành phần quan trọng nhất của hệ thống

điện máy tính

– Chuyển/giảm điện tới mức điện thế máy tính

có thể làm việc

– Chạy quạt ở điện thế lưới để làm mát bên

trong máy tính

40

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Hệ thống điện (tiếp)

41

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Hệ thống điện (tiếp)

Giắc cắm điện từ nguồn tới bo mạch chủ

Bo mạch chủ nhận điện từ nguồn bằng một hoặc hai ổ cắm nằm ở gần mép bo mạch

42

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Các lệnh lưu trên bo mạch chủ

• ROM BIOS (hầu hết là Flash ROM)

– BIOS hệ thống

– BIOS khởi động

– Thiết lập CMOS

• BIOS bo mạch chủ hỗ trợ các công nghệ

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

ACPI, APM, và Cắm và Chạy

43

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

ROM BIOS Chip

ROM BIOS chip trên bo mạch chủ chứa chương trình để khởi động máy cũng như thực hiện nhiều công việc cơ bản khác

44

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Thiết lập cấu hình bo mạch chủ

• CMOS chip

– Lưu thông tin thiết lập (cấu hình)

– Được nuôi bằng pin trên bo mạch chủ khi tắt

điện

45

Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính 28/07/17

• Thông tin thiết lập có thể được đặt bằng các chấu cắm (jumpers) và các chuyển mạch DIP

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Chip cấu hình CMOS

Pin dẹt

Chip phần dẻo chứa flash ROM và CMOS RAM; CMOS RAM được nuôi bằng pin dẹt nằm gần chip

Chip phần dẻo

46

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Thiết lập chấu cắm

Nơi cắm chấu cắm

Thông tin thiết lập về bo mạch chủ có thể được lưu bằng cách thiết lập chấu cắm bật (đóng) hoăc tắt (mở). Chấu cắm đóng nếu nó nằm đúng vị trí, nối hai chân tạo nên chấu cắm, chấu cắm mở nếu nó không nằm đúng vị trí

Vỏ bọc chấu cắm

47

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Sử dụng chuyển mạch DIP

Bo mạch chủ có thể sử dụng các chuyển mạch DIP để thiết lập cấu hình

48

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Tóm tắt nội dung đã học

• Giới thiệu các thành phần phần cứng của

hệ thống máy tính

• Giới thiệu về cách thức làm việc của phần

cứng

49

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

80x87

Ñieàu Khieån Cache

Gheùp noái baøn phím

Vi xöû lyù

RAM Baêng 1

RAM cache

ROM BIOS

RAM Baêng 2

DMAC

Slot

Timer

Loa PC

50

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính

PHẦN CỨNG MÁY VI TÍNH (PC PERSONAL COMPUTER)

Bản mạch chính bao gồm

• Bộ xử lý trung tâm CPU ( vi xử lý 8086,Pentumvvv) • Vi mạch đồng xử lý tóan 80x87 để tăng khả năng

tính tóan.

• Bộ nhớ bán dẫn Ram • bộ nhớ bán dẫn ROM (ROM BIOS) • Chip truy nhập bộ nhớ trực tiếp DMAC ( Direct

Memory Access Controller) Đảm nhận trong việc truyền số liệu

• Trong máy tính có một đồng hồ thời gian thực

(timer), nằm trong 1 chip, chip này đồng thời tham gia việc điều khiển âm thanh loa. • Khe cắm mở rộng ( expansion slot)

51

28/07/17 Chương 1: Giới thiệu về phần cứng máy vi tính