Bo mạch chủ

Chia sẻ: TRẨN THỊ THANH HẰNG | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

183
lượt xem 40
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Thuật ngữ Bo mạch chủ thường dùng nhiều nhất trong ngành công nghiệp máy tính nói chung như một từ dành riêng, mặc dù có rất nhiều thiết bị khác cũng có thể có bản mạch chính được gọi là "bo mạch chủ". Bài viết này nói đến Bo mạch chủ trong các máy tính nói chung mà chú trọng nhiều hơn là của máy tính cá nhân.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bo mạch chủ

Bo m ch ch Thu t ng Bo m ch ch thư ng dùng nhi u nh t trong ngành công nghi p máy tính nói chung như m t t dành riêng, m c dù có r t nhi u thi t b khác cũng có th có b n m ch chính ñư c g i là "bo m ch ch ". Bài vi t này nói ñ n Bo m ch ch trong các máy tính nói chung mà chú tr ng nhi u hơn là c a máy tính cá nhân. Bo m ch ch c a máy tính trong ti ng Anh là motherboard hay mainboard và thư ng ñư c nhi u ngư i g i t t là: mobo, main. Các thi t b thư ng có m t trên bo m ch ch nh m t bo m ch ch theo chu n ATX ð c ñi m:B trí t n nhi t b ng ng d n nhi t c u nam-c u b c-transistor Có 3 khe PCI Express X16 cho các bo m ch ñ ho ho t ñ ng ch ñ Crossfire Trong các thi t b ñi n t Bo m ch ch là m t b n m ch ñóng vai trò là trung gian giao ti p gi a các thi t b v i nhau. M t cách t ng quát, nó là m ch ñi n chính c a m t h th ng hay thi t b ñi n t . Có r t nhi u các thi t b g n trên bo m ch ch theo cách tr c ti p có m t trên nó, thông qua các k t n i c m vào ho c dây d n liên k t, ph n này trình bày sơ lư c v các thi t b ñó, chi ti t v các thi t b xin xem theo các liên k t ñ n bài vi t c th v chúng. • Chipset c u b c cùng v i chipset c u nam s quy t ñ nh s tương thích c a bo m ch ch ñ i v i các CPU và ñôi khi là hi u năng c a bo m ch ch . • BIOS: Thi t b vào/ra cơ s , r t quan tr ng trong m i bo m ch ch , chúng ch a thi t ñ t các thông s làm vi c c a h th ng. BIOS có th ñư c liên k t hàn dán tr c ti p vào bo m ch ch ho c có th ñư c c m trên m t ñ c m ñ có th tháo r i. • Các linh ki n, thi t b khác: H u h t còn l i là linh ki n ñi n t (gi ng như các linh ki n ñi n t trong các bo m ch ñi n t thông thư ng).
K t n i v i bo m ch ch • Ngu n máy tính: Không th thi u trong h th ng, ngu n máy tính cung c p năng lư ng cho h th ng và các thi t b ngo i vi ho t ñ ng. • CPU: Thư ng ñư c c m vào bo m ch ch thông qua các ñ c m (socket) riêng bi t tuỳ theo t ng lo i CPU (dùng t "c m" ch là tương ñ i b i các ñ c m hi n nay s d ng ti p xúc) • RAM: R t quan tr ng trong h th ng máy tính, RAM ñư c c m trên bo m ch ch thông qua các khe c m riêng cho t ng th lo i. • Bo m ch ñ ho : S d ng tăng t c ñ ho máy tính, m t s bo m ch ch có th không s d ng ñ n bo m ch ñ ho b i chúng ñư c tích h p s n trên bo m ch ch . • Bo m ch âm thanh: M r ng các tính năng âm thanh trên máy tính, m t s bo m ch ch ñã ñư c tích h p s n bo m ch âm thanh. • c ng: Không th thi u trong h th ng máy tính cá nhân. M t s máy tính tuân theo chu n PC nhưng s d ng trong công nghi p có th không s d ng ñ n c ng truy n th ng, chúng ñư c s d ng các lo i flash. • CD, DVD: Các ñĩa quang. • ñĩa m m: Hi n nay các máy tính cá nhân thư ng không c n thi t ñ n chúng, tuy nhiên trong m t s h th ng cũ ñĩa m m v n t n t i thư ng dùng ñ sao lưu hay nâng c p BIOS. • Màn hình máy tính: Ph c v giao ti p gi a máy tính v i ngư i s d ng. • Bàn phím máy tính: S d ng nh p d li u và làm vi c v i máy tính. • Chu t (máy tính): Ph c v ñi u khi n và làm vi c v i máy tính. • Bo m ch m ng: S d ng k t n i v i m ng. Bo m ch m ng có th ñư c tích h p s n trên bo m ch ch ho c ñư c c m vào các khe PCI ho c ISA (v i các h th ng máy tính cũ trư c kia). • Modem: S d ng k t n i v i Internet ho c m t máy tính t xa. • Loa máy tính: Xu t âm thanh ra loa máy tính; Thi t b này k t n i tr c ti p v i các bo m ch ch ñư c tích h p bo m ch âm thanh trên nó. Trong trư ng h p khác nó k t n i thông qua giao ti p USB ho c bo m ch âm thanh r i. • Webcam: S d ng cho tán ng u tr c tuy n, h i h p tr c tuy n... • Máy in: Dùng trích xu t văn b n, hình nh ra gi y. • Máy quét: S d ng s hoá các b c nh ho c văn b n. Thi t b khác liên quan • V máy tính là thi t b mà bo m ch ch c n l p ñ t trong nó cùng v i các thi t b khác ( trên) c u thành nên m t máy tính hoàn ch nh. Tuy nhiên ñôi khi m t s overlocker có th không c n s d ng ñ n thi t b này nh m t o ra h th ng máy tính d dàng cho vi c tháo l p, thay ñ i và thu n ti n cho vi c làm mát các thi t b c a h . C u trúc bo m ch ch C u trúc s d ng CPU c a hãng Intel
C u trúc bo m ch ch s d ng CPU c a hãng Intel C u trúc m t bo m ch ch tiêu bi u s d ng CPU c a hãng AMD. ði m khác bi t ñây là CPU ñư c n i th ng t i RAM không thông qua Chipset c u b c C u trúc bo m ch ch sơ lư c gi i nghĩa như sau: CPU k t n i v i Chipset c u b c (North Bridge), t i ñây chipset c u b c giao ti p v i RAM và
bo m ch ñ ho . Nói chung, c u trúc máy tính cá nhân dùng b x lý Intel ñ n th i ñi m năm 2007 CPU s d ng RAM thông qua chipset c u b c. Chipset c u b c ñư c n i v i chipset c u nam thông qua bus n i b . Do tính ch t làm vi c "n ng nh c" c a chipset c u b c nên chúng thư ng to nhi u nhi t, bo m ch ch thư ng có các t n nhi t cho chúng b ng các hình th c khác nhau. Chipset c u nam n i v i các b ph n còn l i, bao g m các thi t b có tính năng nh p/xu t (I/O) c a máy tính bao g m: các khe m r ng b ng bus PCI, c ng, quang, USB, Ethernet... C u trúc s d ng CPU c a hãng AMD V cơ b n, c u trúc bo m ch ch s d ng CPU c a hãng AMD gi ng như c u trúc c a bo m ch ch s d ng CPU c a hãng Intel. AMD cũng như nhi u hãng khác ñ u chưa ñưa ra ñ nh hư ng riêng c a mình mà ph i theo c u trúc c a Intel b i s phát tri n c a máy tính cá nhân ngay t th i ñi m sơ khai ñã phát tri n theo c u trúc n n t ng c a các hãng IBM - Intel. Ph n này ch nói ra nh ng s khác bi t nh trong c u trúc bo m ch ch s d ng CPU c a AMD so v i bo m ch ch s d ng CPU c a hãng Intel: v m t s c u trúc bo m ch ch cho b x lý AMD có th cho phép CPU giao ti p tr c ti p v i RAM mà ñi u này c i thi n ñáng k s "th t c chai" thư ng th y c u trúc bo m ch ch s d ng CPU c a hãng Intel. V i th h chipset X58/P5x/H5x, Intel ñã gi m t i cho chíp c u b c b ng vi c chuy n các bus giao ti p v i Ram và VGA lên CPU qu n lý. C u t o b n m ch in c a bo m ch ch B n m ch in c a bo m ch ch có c u t o khác bi t m t chút so v i các b n m ch in c a các thi t b ñi n t thư ng th y khác. ða s các b n m ch in các m ch ñi n ñơn gi n ñ u có c u t o hai m t (m t trư c và m t sau) ñ ch a các ñư ng d n trên nó. Do có r t nhi u các ñư ng d n ho t ñ ng v i t n s khác nhau nên (theo quy t c chung) b n m ch ph i ñư c thi t k v i các ñư ng d n không gây nhi u sang nhau, ñây là m t ñi m khác bi t khi n vi c thi t k b n m ch c a bo m ch ch khác v i các bo m ch thông thư ng. bo m ch ch , do ch a nhi u linh ki n v i các ñư ng d n l n nên chúng ñư c thi t k t 3 ñ n 5 l p (th m trí nhi u hơn): Ngoài hai l p m t trư c và m t sau thì gi a c a bo m ch cũng có các ñư ng d n. Ngoài tác d ng ñ c m và dán các linh ki n trên b m t nó, bo m ch ch còn ñư c thi t k ñ truy n m t ph n nhi t t các thi t b to nhi t trên nó và truy n nhi t ra m t di n tích r ng ñ ñư c làm mát b ng không khí. ASUS là m t hãng ph n c ng c a ðài Loan thư ng r t thành công trong vi c thi t k t n nhi t ra b n m ch c a bo m ch ch . T n nhi t trên bo m ch ch Do có nhi u linh ki n có th phát nhi t t i tr c ti p ho c ñư c c m, g n trên bo m ch ch nên v n ñ t n nhi t r t ñư c coi tr ng trong thi t k . Phương th c t n nhi t thư ng th y trên bo m ch ch bao g m:
• S d ng các t m, phi n t n nhi t b ng nhôm ho c ñ ng ñ c l p v i cách truy n nhi t t nhiên ra môi trư ng xung quanh ho c t n d ng lu ng gió t qu t CPU th i ra. • S d ng qu t t o s t n nhi t cư ng b c, tuy nhiên cách dùng qu t hi n nay d n ít ñư c dùng b i s r i ro có th x y ñ n khi bo m ch ch ñư c s d ng sau vài năm và qu t có th b hư h ng d n ñ n thi t b ñư c t n nhi t b ng qu t này s b hư h ng. • S d ng công ngh ng truy n nhi t ñ liên k t các c m chi ti t c n t n nhi t v i nhau. Các c m ñư c g n k t v i nhau thư ng là: Chipset c u b c-Chipset c u nam-Transistor ñi u ti t ñi n năng cho CPU và bo m ch ch . • Cho phép s t n nhi t b ng nư c v i các h th ng t n nhi t nư c g n ngoài b ng cách thi t k các ñ u c m ng nư c ch s n. Các thi t b c n t n nhi t trên bo m ch ch : • Chipset c u b c là thi t b mà b t kỳ bo m ch ch nào cũng ph i t n nhi t cho nó b i s phát nhi t l n t a ra b i chúng là c u n i quan tr ng c a h th ng và làm vi c liên t c. Nhi u bo m ch ch tích h p s n bo m ch ñ ho trong chipset c u b c khi n chúng càng to nhi t nhi u hơn. • Chipset c u nam m i ñư c coi tr ng s t n nhi t trong th i gian g n ñây (trư c ñây chúng thư ng ñư c ñ tr n mà không ñư c g n b t kỳ m t t m t n nhi t nào) b i các tính năng và thi t năng m r ng có th làm nó ho t ñ ng m nh hơn và phát nhi t nhi u hơn. • Các transistor trư ng cho ph n ñi u ch ngu n c a bo m ch ch và CPU: Nhi u bo m ch ch thi t k áp m t lưng c a các transistor này xu ng tr c ti p bo m ch ñ t n nhi t ra bo m ch, m t s bo m ch ch thi t k các t m phi n t n nhi t riêng, s ít các bo m ch ch cao c p thi t k ng truy n nhi t liên k t chúng v i các thi t b t n nhi t khác. Thi t k riêng c a các nhà s n xu t ph n c ng Các nhà s n xu t ph n c ng luôn t o ra các s thay ñ i trong thi t k c u trúc c a bo m ch ch nên m i hãng khác nhau s t o ra m t s thay ñ i nào ñó so v i các ki n trúc thông thư ng ñ hư ng s chú ý c a khách hàng. Chính ñi u ñó ñã thúc ñ y công ngh phát tri n, t o ra s phát tri n không ng ng. S thay ñ i thi t k có th k ñ n: • Tăng s khe c m PCI-Express X16 lên 3-4 khe ñ có th ho t ñ ng v i ñ ng th i 2-4 bo m ch ñ ho h tr công ngh CrossFire. • T o ra nh ng phương th c t n nhi t hi u qu . • Cho phép ép xung c a h th ng. • Thay ñ i các lo i linh ki n truy n th ng b ng các linh ki n t t hơn, b n hơn và ch u ñ ng ñư c nhi t ñ cao hơn: Ví d vi c s d ng các t r n thay cho t hoá thông thư ng. Các chu n bo m ch ch thông d ng ñ n năm 2007 Chu n ATX
ð u n i ngu n 24 chân theo chu n ATX ATX là chu n bo m ch ch thông d ng nh t hi n nay, chúng ñư c phát tri n có ch n l c trên n n các chu n cũ (Baby-AT và LPX) v i s thay ñ i c a thi t k và liên quan nhi u ñ n vi c thay ñ i ñ u n i ngu n v i ngu n máy tính, tính năng qu n lý ñi n năng thông minh và s thay ñ i nút kh i ñ ng m t phiên làm vi c. M t thay ñ i khác là s t p h p các c ng k t n i vào/ra v phía sau c a h th ng máy tính cá nhân (bao g m các khe c m m r ng phía dư i và c m c ng vào/ra phía trên (I/O connector panel) ñ i v i v máy tính ki u ñ ng). Hình minh ho ñ u tiên c a bài vi t này là m t bo m ch ch theo chu n ATX. ð u n i ngu n cho bo m ch ch theo chu n ATX: ð u n i ngu n cho bo m ch ch theo chu n ATX bao g m hai lo i ñ u: 20 chân và 24 chân. Hình ph n trên: ð u n i 24 chân cung c p ñi n năng cho bo m ch ch ; hình dư i: ð u n i vào bo m ch ch cung c p ngu n +12V cho CPU Theo s quy ư c (như hình) thì các ñ u n i 20 chân ch khác bi t 4 chân dư i cùng. N u b các chân 11, 12, 23, 24 (theo quy ư c như hình) thì ñ u n i 24 chân tr thành ñ u n i 20 chân. Chính vì ñi u này mà m t s ngu n máy tính ñã thi t k lo i ñ u c m 20+4 chân phù h p cho c hai lo i bo m ch ch . Thay ñ i nút Power so v i các chu n cũ: Nút power các chu n cũ thu c th lo i "công t c", chúng có nguyên lý ho t ñ ng gi ng như các công t c b t ñèn thông thư ng trong dân d ng (ñây là ñi u t o lên s d phân bi t các chu n ATX và chu n cũ). Theo chu n ATX thì nút "Power" trên v máy tính là m t nút nh n "m m" (chúng t ñàn h i v tr ng thái 0 sau khi b m), nút này có th ñư c l a ch n tuỳ bi n thành các ch c năng khác nhau khi máy tính ñã kh i ñ ng vào h ñi u hành (Ví d có th tr thành m t trong các nút: Stand by, Hibernate, Shutdown).
Chu n BTX BTX là m t chu n m i xu t hi n và thư ng ch dùng cho các h th ng máy tính cá nhân cao c p, ñi m ñ c bi t c a bo m ch ch theo chu n này là s s p x p l i v trí c a các thi t b trên bo m ch ch nh m t o ra s lưu thông không khí t i ưu trong thùng máy. CPU ñư c chuy n g n ra phía trư c c a thùng máy cùng v i qu t t n nhi t CPU thi t k ki u th i ngang (song song v i bo m ch ch ) s l y gió t phía m t trư c c a v máy (ñư c thi t k b t bu c các lư i thoáng). Cách thi t k này c i ti n so v i chu n ATX b i CPU theo chu n ATX có th s d ng lu ng gió lu n qu n n u không ñư c thi t k thông thoáng và ñ nh hư ng gió h p lý ho c s d ng v máy tính theo chu n 38°. Lu ng gió ñ u vào sau khi làm mát CPU có th ti p t c làm mát bo m ch ñ ho , m t ph n thoát ra phía sau theo qu t thông gió c a v máy tính phía sau, m t ph n qua RAM ñ thoát ra ngoài thông qua ngu n máy tính. K t n i ngu n c a chu n BTX không có khác bi t so v i c a chu n ATX 24 chân. BTX hi n nay chưa tr thành thông d ng v i ña s ngư i dùng do ñó các hãng s n xu t ph n c ng cũng chưa cho ra ñ i nhi u lo i bo m ch ch theo chu n này. Các chu n kích thư c c a bo m ch ch Hình nh so sánh kích thư c các lo i bo m ch ch v i các kh gi y (ví d kh A4)
Kích thư c c a bo m ch ch thư ng ñư c chu n hoá ñ ñ m b o tương thích v i các v máy tính. Có các lo i kích thư c sau: Các chu n c ñi n trư c ñây • Baby-AT: 216 mm × 254-330 mm • Full-size AT: 305 mm × 279–330 mm • LPX: 229 mm × 279–330 mm • WTX: 355.6 mm × 425.4 mm • ITX: 215 mm x 191 mm Các chu n hi n t i • BTX: 325 x 267 mm • microBTX: 264 x 267 mm • pico BTX: 203 x 267 mm • ATX: 305 x 244 mm • mini ATX: 284 x 208 mm • microATX: 244 x 244 mm • flexATX: 229 x 191 mm • Mini-ITX: 170 x 170 mm Kích thư c không theo chu n Trong m t s trư ng h p các nhà s n xu t máy tính có th s n xu t các bo m ch ch v i kích thư c riêng c a h nhưng lo i này ch ñư c l p ráp t i các máy tính ñ ng b mà không ñư c bán riêng l ra th trư ng