CHƯƠNG 2. CẤU TRÚC CHUNG CỦA MÁY TÍNH

Chia sẻ: Nguyenhuu Tam | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:26

Thêm vào BST

Báo xấu

983
lượt xem 122
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nếu bạn là một người sử dụng máy vi tính có kinh nghiệm, bạn sẽ thấy rất quen thuộc với hầu hết nội dung đã đưa ra ở đây, tuy nhiên cũng có nhiều nội dung giúp bạn hiểu sâu hơn về các phần cứng của máy tính. Nếu bạn sẽ trở thành một kỹ thuật viên máy tính, bạn cần phải làm quen, nhận biết tất cả các thành phần của máy tính, đồng thời nắm bắt được chức năng, đặc tính kỹ thuật, cấu trúc của chúng để phục vụ cho công tác bảo trì và sửa chữa máy...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: CHƯƠNG 2. CẤU TRÚC CHUNG CỦA MÁY TÍNH

CHƯƠNG 2. CẤU TRÚC CHUNG CỦA MÁY TÍNH Nếu bạn là một người sử dụng máy vi tính có kinh nghi ệm, b ạn s ẽ th ấy r ất quen thuộc với hầu hết nội dung đã đưa ra ở đây, tuy nhiên cũng có nhi ều n ội dung giúp bạn hiểu sâu hơn về các phần cứng của máy tính. Nếu bạn sẽ trở thành một kỹ thuật viên máy tính, bạn cần phải làm quen, nhận biết tất cả các thành phần của máy tính, đồng thời nắm b ắt đ ược chức năng, đặc tính kỹ thuật, cấu trúc của chúng để phục vụ cho công tác bảo trì và sửa ch ữa máy tính sau này. Bài này giới thiệu một cách tổng thể về một máy tính và m ột số thành phần cơ bản như nguồn, các cổng vào/ra, các vỉ mạch mở rộng. Riêng mainboard, thi ết b ị lưu trữ ( đĩa cứng, đĩa mềm, đĩa CD ) bạn sẽ tìm hiểu kỹ ở bài sau. 2.1.Các thành phần cơ bản của hệ thống máy tính Một hệ thống máy tính bao gồm: • Khối hệ thống ( System Unit) hay còn được gọi là khối CPU. Bên trong khối hệ thống gồm có : o Bảng mạch hệ thống ( System board hoặc mainboard) có chứa B ộ vi xử lý, Bộ nhớ chính , các vỉ mạch cắm lên khe cắm mở rọng, các cổng vào/ra … o Các thiết bị lưu trữ : ổ cứng, ổ mềm, ổ CD … o Khối nguồn để cung cấp điện áp cho các thành phần bên trong máy tính. • Thiết bị vào. Hai thiết bị tối thiểu nhất thiết phải có là Bàn phím (Keyboard ) và chuột (Mouse). Ngoài ra tuỳ theo yêu cầu sử dụng , b ạn có th ể s ử d ụng thêm microphone, máy quét (Scanner), webcam, camera số, máy ảnh số… • Thiết bị ra. Thiết bị ra cũng rất đa dạng không kém gì thi ết b ị vào. Nh ưng thi ết b ị ra không thể thiếu được và là bắt buộc đối với một máy tính đó là Màn hình (Monitor). Nếu có thêm máy in (Printer) thì sẽ thuận tiện hơn. Với máy tính đa phương tiện (Multimedia PC), ngoài ổ CD, DVD và v ỉ mạch âm thanh (Sound Card) bạn cần có thêm bộ loa (Speaker). Ngoài ra còn có một số thiết bị ra chuyên dụng là máy vẽ(Plotter ), máy cắt chữ (Cutter)… Ngoài các thành phần cơ bản trên, Modem là thiết bị cần thiết để liên lạc giữa các máy tính qua đường dây điện thoại và nối mạng Internet, do đó Modem có thể coi là thiết bị vào/ra, hay là thiết bị truyền thông (Communication). Hình 2.1. Trình bày các thành phần cơ bản trong một hệ thống máy tính . 8
Màn hình CPU Loa Webcam Bàn phím Chuột Modem Máy in Hình 2.1. Các thành phần cơ bản của hệ thống máy tính 2.2. Cấu trúc cơ bản của khối hệ thống 1. HỘP MÁY (CASE) a. Các dạng hộp máy Hộp máy có thể coi như là phần khung của m ột máy tính. Trong h ộp máy, các thành phần của máy tính sẽ được lắp đặt, liên kết với nhau để tạo thành m ột kh ối hoàn chỉnh mà chúng ta thường quen gọi là CPU. Hơn nữa, phần khung sẽ đ ược n ối mát qua nguồn, điều này sẽ ngăn ngừa các thành phần máy tính b ị h ư h ỏng do vi ệc hình thành hoặc phóng dòng điện tĩnh. Hộp máy khá đa dạng về hình thức và kích thước, nh ưng vi ệc s ản xu ất h ộp máy phải tuân theo một trong các thừa số định dạng (Form Factor) Full Size AT, Baby AT, LPX, ATX, NLX. Thừa số định dạng chỉ ra các kích thước vật lý và kích c ỡ của mainboard, quy định loại hộp máy nào lắp vừa mainboard. Hi ện nay các mainboard Full Size AT, Baby AT, LNX đã lỗi thời, do đó các h ộp máy t ương thích v ới các mainboard này cũng không còn được sản xuất n ữa. Hình 2.2 trình bày m ột ki ểu dáng hộp máy loại ATX. Power Supply Vị trí lắ p Khoang quạt Khoang lắp ổ đĩa 5 lắp ổ đĩa 1/4" 3 1/2" Hình 2.2. Hộp máy ATX Hình 2.3. Cách bố trí hộp máy ATX 9
ATX (Advanced Technology eXtended): Hộp máy ATX được thiết kế sao cho bộ nguồn cung c ấp và h ộp máy ph ải t ương thích với mainboard ATX: o Cho phép lắp đặt mainboard ATX với những kích thước : - Full size (Kích thước đầy đủ): rộng 12inch – dài 9.6 inch (305mm x 244mm) - Mini ATX : rộng 11.2inch – dài 8.2inch (284mm x 208mm) - Micro ATX : rộng 9.6inch – dài 9.6inch (244mm x 244mm) o Mặt sau hộp máy có một phần hở với kích thước: rộng 6.25inch x cao1.75inch (15.9mm x 4.45mm). Vùng này cho phép bố trí các cổng vào ra trực tiếp lên phía sau của mainboard mà không cần dùng cable để nối các đầu nối cổng vào ra lên các bộ nối trên mainboard. o Nguồn ATX có quạt nguồn điện để làm mát CPU và bộ nhớ chính m ột cách trực tiếp do CPU và bộ nhớ chính được đặt cạnh bộ nguồn. Đi ều này cho phép loại bỏ các quạt làm mát CPU. Đồng thời quạt nguồn ATX thổi vào khung hệ thống, làm tăng áp suất khung hệ thống, góp phần lo ại b ỏ sự xâm nhập của bụi và chất bẩn vào hệ thống. Hình 2.3. Trình bày cách bố trí các thành phần trong hộp máy ATX. B ạn s ẽ nhận thấy rằng mainboard được lắp ráp mà không bị vướng bởi các khoang l ắp ổ đĩa. Các khe cắm mở rộng, CPU, khe cắm RAM được bố trí cách các khoang ổ đĩa, nên việc tháo hoặc lắp chúng không có sự cản trở nào. NLX NLX mang đặc tính kỹ thuật mới nhất cho các PC hiện đại, do đ ược h ỗ tr ợ bởi nhiều nhà sản xuất, nó sẽ trở nên phổ dụng hơn trong những năm tới. Hình 2.4. Trình bày cách bố trí các thành phần trên mainboard NLX. Trên c ơ s ở đó, h ộp máy NLX đã được thiết kế để đạt được yêu cầu về tính linh ho ạt, hữu hi ệu về cách b ố trí, mà ngay cả các vỉ mạch vào/ ra có kích thước khá dài vẫn l ắp v ừa m ột cách d ễ dàng-không đụng vào các phần khác trong hộp máy. Mainboard Bảng gắn các đầu nối cổng vào/ra Quạt Cable nguôn Card cắm đứng CPU CPU Cable nối card với các thiết bị ngoại vi Khoang lắp ổ đĩa 10
Hình 2.4. Mainboard NLX Hình 2.5. Cách bố trí hộp máy NLX Hình 2.5. trình bày cách bố trí hộp máy NLX. Bạn sẽ nhận thấy rằng: o Hộp máy NLX có phần hở phía sau tương ứng với bảng gắn các đầu n ối vào/ra ở phía sau bên phải của mainboard. o Bộ nguồn NLX có cùng kích thước với ATX, cũng đưa ra mức đi ện áp nguồn +5v, -5v, +12v, -12v, 3.3v, đầu nối nguồn 20 chân được nối tới v ỉ mạch đứng mà không nối trực tiếp tới mainboard. Cần lưu ý rằng thừa số định dạng NLX quy định các kích thước cho mainboard NLX với nhiều kích thước khác nhau trong khoảng: lớn nhất là 9inch x 13 inch ( 227mm x 330mm) và nhỏ nhất là 8inch x 10inch ( 203mm x 254mm). Tuy hình thức, kích thước theo thừa số định dạng khác nhau, nhưng m ột h ộp máy điển hình vẫn bao gồm các thành phần sẽ được giới thiệu ở phần dưới đây. b. Mặt trước hộp máy : Mặt trước của hộp máy gồm : - Công tắc nguồn (On/Off hay Power) - để bật/ tắt ngu ồn cung c ấp cho máy tính, thường là nút to nhất. - Nút Reset - để khởi động nóng máy tính có nghĩa là khởi động lại máy tính mà không cần tắt nguồn (tương ứng với nút Ctr-Alt-Del) - Nút ấn gần khe đĩa trên ổ đĩa mềm để lấy đĩa mềm ra khỏi ổ - Một số nút trên ổ đĩa CD/DVD (bạn sẽ tìm hiểu ở phần sau) - Các đèn LED : + Power - đèn này luôn sáng khi máy tính đã được cấp điện. + HDD - đèn nhấp nháy khi đang thực hi ện quá trinh đ ọc/ quá trình ghi dữ liệu trên ổ cứng. + Các đèn LED trên mặt ổ CD / DVD và mặt ổ đĩa m ềm sẽ sáng nh ấp nháy khi truy xuất dữ liệu trên đĩa CD/đĩa mềm giống như đèn LED của ổ cứng. ổ CD–ROM / CD-RW Công tắc nguồn Nút Reset ổ DVD ổ đĩa mềm 3 1/2 Các Đèn LED của nguồn, ổ inch cứng Cổng USB Hình 2.6. Một dạng hộp máy(Case) và cách bố trí mặt trước 11
- Một số hộp máy loại mới còn bố trí thêm Cổng USB, vì v ậy vi ệc c ắm thêm thiết bị ngoại vi vào máy tính thuận tiện hơn so với cắm vào cổng USB ở m ặt sau của hộp máy. Mặt trước của hộp máy có nhiều dạng khác nhau, hình 2.6 là m ột d ạng đ ể bạn tham khảo. c.Mặt sau Mặt sau của hộp máy gồm các loại jắc cắm (thường gọi là cổng). Các thiết bị vào/ra và các thiết bị ngoại vi thông qua cable cắm vào các cổng để giao ti ếp v ới các thành phần bên trong của khối hệ thống (khối CPU). Hình 2.7. cung cấp cho bạn m ột dạng bố trí mặt sau của hộp máy tính. Bàn phím, chuột, màn hình được cắm vào các jắc tương ứng. Jắc cắm nối với Modem được gọi là cổng COM1 hay gọi là c ổng n ối ti ếp – Serial Port, c ổng n ối tiếp Jắc cắm nguồn Jắc cắm chuột PS/2 Jắc cắm nguồn màn hình Jắc cắm bàn phím PS/2 Quạt nguồn Cổng USB 0 và USB 1 Cổng Máy in (LPT1) Cổng COM 1 Cổng COM2 Cổng Game Các Jắc Audio Jắc cắm RJ45 Jắc cắm màn hình Cổng Game/ Midii Hình 2.7. Một dạng bố trí mặt sau của hộp máy tính. thường có 2 cổng gọi là cổng COM1, cổng COM2. Jắc cắm n ối v ới máy in g ọi là cổng máy in còn được gọi là cổng song song hay c ổng LPT1. Với máy tính hi ện nay còn có thêm cổng USB để nối với các thiết bị ngoại vi khác (b ạn s ẽ tìm hi ểu ở ph ần tiếp theo) , cổng âm thanh AUDIO để nối với loa, v ới micro, j ắc c ắm RJ45 đ ể c ắm cable nối mạng . Ngoài ra, tuỳ thuộc vào các vỉ mạch (card) c ắm lên khe c ắm m ở rộng (Slot) trên mainboard mà phía sau mặt máy sẽ có thêm các jắc cắm khác. d.Bên trong hộp máy : Bên trong hộp máy bao gồm nhiều thành phần quan trọng như sau:  Mainboard và các thành phần trên nó.  ổ đĩa cứng , ổ đĩa mềm, ổ CD ROM/ CD-RW/DVD  Nguồn cung cấp,  Loa  Các vỉ mạch mở rộng khác  Các cable tín hiệu, cable nguồn 12
Hình 2.8. cung cấp cho bạn một dạng bố trí các thành phần bên trong hộp máy. 2. NGUỒN MÁY TÍNH (Power supply) Nguồn máy tính được lắp đặt bên trong hộp máy, nhưng jắc c ắm ngu ồn và qu ạt làm mát phải hướng ra mặt sau hộp máy. Từ khối nguồn có nhi ều dây đi ện ra có màu khác nhau với các kiểu đầu nối. Công tắc nguồn, Mainboard, ổ cứng, ổ CD, ổ đĩa mềm sẽ được nối với đầu nối tương ứng mà không sợ bị nhầm l ẫn (Hình 2.9) Bên trong khối nguồn là Bộ ổn áp Switching rất gọn, nhẹ và hiệu su ất rất cao, nh ưng nhược điểm lớn nhất của nó là khó phát hiện hỏng hóc và khó s ửa ch ữa khi có s ự cố. Chức năng chính của khối nguồn là chuyển đổi điện áp xoay chiều ~220v đ ưa t ừ ngoài vào thành các điện áp ra một chiều (DC) c ần thi ết và luôn ổn đ ịnh đ ể cung c ấp cho các thành phần bên trong khối hệ thống. Các vỉ mạch cắm lên Slot kiểu ISA và kiểu PCI Cổng COM/ LPT1 Jắc cắm bàn phím Hộp nguồn ổ CD Chip set ổ đĩa mềm Loa Bộ vi xử lý RAM ổ cứng Hình 2.8. Một dạng bố trí các thành phần trong hộp máy Khi lắp ráp mới hoặc nâng cấp máy tính bạn c ần quan tâm đ ến công su ất làm việc của khối nguồn. Tuỳ thuộc vào cấu hình máy, bạn có th ể ch ọn ngu ồn có công suất là 250W, 300W, 350W, 400W. Để đảm bảo an toàn bạn nên chọn ngu ồn có công suất cao hơn khoảng 25- 50% so với yêu cầu. Có hai loại nguồn máy tính là nguồn AT và nguồn ATX. Ngu ồn AT đ ược dùng cho máy tính thế hệ cũ - AT (Advanced Technology), còn nguồn ATX được sử dụng rộng rãi trong hệ máy tính hiện đại - ATX ( Advanced Technology eXtended). Tuy 13
nguồn AT không còn sản xuất nữa, nhưng bạn nên làm quen với nó vì trên thị trường vẫn còn sử dụng các máy tính AT cũ. Hình 2.9. Khối nguồn máy tính a. NGUỒN AT Nguồn AT cung cáp điện áp một chiều ± 5v, ± 12v. Công suất làm việc của nguồn khoảng 200W, 250W. Hai đầu nối nguồn P8 và P9 (có ghi rõ trên đầu nối) được cắm vào đầu nối P1 và P2 trên mainboard. Mỗi đầu nối có sáu chân và có ch ốt d ấu đ ể tránh l ắp ng ược, dẫn đến làm hỏng mainboard và các thành phần liên quan khác. Chú ý là các dây màu đen của P8 và P9 kề nhau (Hình 2.10). +5V -5V GND -12V +12V Quy ước màu dây điện như sau : +5v PG Màu dây Mức điện áp Đỏ +5v Trắng -5v P9 P8 Đen 0 (nối đất) Vàng +12v Xanh (Blue) -12v P2 | P1 Da cam PG – Power good Mainbo ard Hình 2.10. Đầu nối nguồn loại AT Điện áp +5v là nguồn nuối các mạch điện tử, m ạch logic trên mainboard, các mạch điều khiển ổ đĩa, các vỉ mạch mở rộng, …. Điện áp +12v để chạy các động cơ ổ đĩa, quạt làm mát. Điện áp -5v, -12v hầu như không được sử dụng trong hệ thống , nhưng v ẫn c ần thiết để tương thích với Slot theo chuẩn ISA (bạn sẽ tìm hiểu ở phần sau) PG – Power good là một tín hiệu +5v được gửi từ Bộ ngu ồn t ới mainboard sau khi nó đã hoàn thành việc kiểm tra bên trong và xác đ ịnh các đi ện áp m ột chi ều đ ưa ra đủ để làm cho hệ thống hoạt động một cách chính xác. Nếu không có tín hi ệu này bởi sự cố nào đó hay nguồn không ổn định, máy tính sẽ không chạy. b. NGUỒN ATX 14
Nguồn ATX được thiết kế cho mainboard loại ATX và được đưa vào sử d ụng cho Pentium Pro (năm 1996) và các máy tính PC hiện đại . Nguồn ATX cung cấp điện áp một chiều ± 12v, ± 5v, +3.3v. Công su ất làm vi ệc của nguồn có nhiều loại như 250W, 300W, 350W hoặc 400W. Ngoài ra nguồn ATX còn được bổ sung thêm hai đặc tính quan trọng , đó là t ắt ngu ồn b ằng ph ần m ềm (Soft – Off) và quản lý năng lượng tiên tiến (APM-Advanced Power Management). Khác với nguồn AT, đầu nối từ nguồn ATX vào mainboard là m ột đầu n ối 20 chân, có chốt để nó chỉ có thể cắm vào đầu nối trên mainbaord n ếu đúng chi ều. (Hình 2.11a) Ngoài các điện áp đưa ra như nguồn AT, nguồn ATX còn có thêm các đ ầu ra khác như: Điện áp +3.3v để cung cấp điện cho CPU và các mạch dùng điện 3.3v khác. PS-On (Power Supply – On) là một tín hiệu đặc biệt từ mainboard tới nguồn, được sử dụng để tắt nguồn điện cung cấp cho hệ thống máy tính thông qua ph ần mềm - đó chính là đặc tính Soft - Off. Nếu máy tính cài đặt hệ điều hành Windows (95,98, NT, 2000) và nguồn điện được thiết kế tắt m ềm mà không c ần ấn nút công tắc tắt nguồn. Khi bạn chọn Shut Down, Windows sẽ tự động tắt máy tính thay vì hiển thị một thông báo " It's safe to Shut down the computer" có nghĩa là đã an toàn để tắt máy tính , sau đó bạn mới tắt nguồn. +5v Mà – u Mà vàn u - g đỏ +12 +5v v – Mà Mà u u tím đỏ- -5v ST – B Mà5v u Mà Tru ắn Xá Hình 2.11a. Đầu nối từ nguồn ATX g - m Hình 2.11b. Phân biệt nguồn ATvà ATX vào mainboard GN PG D– Mà GN Điện áp +5v STB (Standby) là điện áp +5v luôn cung c ấp cho mainbord và thi ết b ị uD đen ngoại vi ngay cả khi chúng không hoạt động, trong thời gian này năng l ượng tiêu th ụ +5v GN GN của hệ thống ở mức tối D ểu. Đây chính là đặc tính quản lý năng l ượng tiên ti ến thi D APM của nguồn ATX. GN +5v D Hình 2.11b. Giúp bạn phân biệt hai loại nguồn AT và ATX . GN D Bạn hãy dành một chút thời gian để tìm hiểu về vấn đề quản lý năng lượng. +3. Ch ố3v t Mà PS- 3. VẤN ĐỀ QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG On u –Nâ u- Mà u +3. xan h 3v G 15 GN D - 12v
Mà u xan h blu e +3. 3v –  Đặc tính Quản Mà năng lượng là chức năng nhằm quản lý năng lượng lý u chuẩn trong toàn nâệ thống. Khi không được sử dụng, hệ thống sẽ tự đ ộng h tắt nguồn để điệu năng tiêu thụ của toàn hệ thống là ít nhất. n Nhưng có thể làm việc ngay tức thì khi có sự ki ện hoạt động ( bàn phím/ chuột được kích hoạt, một chương trình yêu c ầu máy tính ho ạt đ ộng t ại m ột thời điểm được định trước, một cuộc gọi qua modem…). Ch  ốt Các phương pháp cần thiết để quản lý năng lượng hệ thống: Năm 1994, EPA (Evironmental Protection Agency of the United State) m ột t ổ chức bảo vệ môi trường của Mỹ đã đưa ra chương trình ti ết kiệm năng lượng, nhằm khuyến khích các hãng sản xuất máy tính, thiết bị ngoại vi xây d ựng m ột hệ thống có năng lượng hữu hiệu, trong trạng thái không ho ạt đ ộng máy tính và các thiết bị ngoại vi có thể duy trì được nguồn đi ện với năng lượng tiêu th ụ th ấp nhất, nhằm thực hiện tiết kiệm điện. Mọi máy tính tuân theo quy đ ịnh c ủa chương trình này được gọi là " Green PC". Trong máy tính có 3 thành phần cơ bản tiêu thụ nhi ều năng l ượng nh ất đó là màn hình, mainboard, ổ đĩa cứng. Việc tiết ki ệm năng lượng c ủa h ệ th ống th ực chất là tiết kiệm năng lượng của 3 thành phần này. Để thực hiện quản lý năng lượng, máy tính cần phải sử dụng các phương pháp quản lý năng lượng sau: o APM (Advanced Power Menagement) đã được MicroSoft và Intel phát tri ển trên nền một hệ thống máy tính và là một tiêu chuẩn đưa vào Windows 95/98. APM cung cấp một cơ chế ngắt nguồn các thiết bị tiêu thụ điện lớn như màn hình, ổ đĩa cứng, modem và CPU trong su ốt th ời gian không hoạt động để toàn hệ thống máy tính tiêu thụ điện ít nhất. Khi có sự kiện hoạt động, hệ thống lập tức trở lại làm việc. o ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) là một chuẩn công nghiệp mở do các hãng Intel, MicroSoft và Toshiba đ ưa ra đ ể đ ịnh nghĩa các giao diện phần cứng, với chức năng quản lý chuẩn rất mạnh thông qua m ột hệ thống PC. Trên cơ sở đó, Microsoft đã đưa ra ki ểu thi ết k ế OnNow đ ể tiếp cận toàn diện hệ thống và điểu khiển nguồn thiết bị, có nghĩa là PC luôn ở trạng thái mở nhưng biểu hiện bên ngoài là tắt và lập tức m ở lại khi có một sự kích hoạt nào đó. Nói cách khác, ACPI là sự kết hợp của cơ chế Plug and Play và đặc tính APM, nhằm cung cấp sự điều khiển chính xác- linh động đối với các thiêt bị của hệ thống đồng thời quản lý nguồn điện của các thi ết bị đó d ựa trên nền Win dows 98/2000. Trong thời gian tạm ngh ỉ ( Standby), ACPI cho phép hệ thống " thức dậy" ngay khi có tác động bởi một cu ộc g ọi (Modem), hay có sự kết nối trên mạng. Với tính năng tiên tiến hơn APM, ACPI là một phương pháp quản lý năng lượng không thể thiếu được trong các máy tính sản xuất từ năm 2000 tr ở về đây. Còn APM được dùng với máy tính cũ hơn. o Đặc tính DPMS (Display Power Management Signaling) đối với màn hình (monitor) và vỉ mạch màn hình (video card). 16
Các nhà sản xuất màn hình đời mới đã kết hợp đặc tính tiết kiệm năng lượng vào màn hình dựa trên đặc tính DPMS. Yêu c ầu đặt ra là khi không hoạt động, hệ thống và màn hình phải có khả năng tự động chuyển sang trạng thái " ngủ" (Sleep State) hay chế độ "chờ" (Standby mode) – đó là trạng thái tiêu thụ năng lượng thấp nhất (nhỏ hơn 30W). Dựa vào tín hi ệu điều khiển từ vỉ mạch màn hình (Video card) mà các phần mềm có th ể đ ặt màn hình trong chế độ Standby hoặc có thể tắt hoàn toàn màn hình. Để thực hiện quản lý năng lượng màn hình, màn hình - vỉ mạch màn hình phải được thiết kế theo tiêu chuẩn Energy Star ( là tên một chương trình của EPA) với các đặc tính kỹ thuật DPMS vốn cho phép màn hình và vỉ mạch màn hình ngắt nguồn cùng một lúc. Màn hình được thiết kế và sản xuất theo chuẩn này sẽ được gắn biểu tượng Energy Star lên vỏ máy hoặc hiện thị trên góc trên bên phải màn hình lúc khởi động máy tính (hình 2.12). Bạn cũng có thể nhận biết màn hình có tính năng Energy Star không bằng cách mở hộp tho ại Display Properties ( nháy phải chuột ở bất cứ nơi nào trên Destop, chọn Properties, hi ện h ộp thoại Display properties, chọn Screen Server ) (Hình 2.13) o ATA (Advanced Technology Attachment) đối với ổ cứng kiểu IDE Đặc tính kỹ thuật ATA là một chuẩn của ANSI ( American National Standards Institutes) quy định chuẩn giao diện ổ cứng ki ểu IDE (bạn sẽ tìm hiểu kỹ ở phần sau) và hỗ trợ giảm tốc độ vòng quay cho ổ đĩa kiểu IDE để tiết kiệm năng lượng trong thời gian máy tính không hoạt động. Hình 2.12. Biểu tượng Energy Star Hình 2.13. Màn hình Screen Server với biểu tượng Energy Star trong hộp thoại Display Properties  Để Quản lý năng lượng của hệ thống cần có:  Các thiết bị : Màn hình , ổ cứng, modem, máy in, máy Fax .. được thi ết k ế quản lý năng lượng ,kèm theo phần mềm hỗ trợ quản lý năng l ượng c ủa thiết bị đó. 17
 Mainboard với chipset, BIOS hệ thống có hỗ trợ tính năng quản lý năng lượng với ACPI, APM, DPMS .  Hệ điều hành Win dows 98/XP/2000 cung cấp các bộ điều khiển và h ộp thoại cần thiết để chọn phương pháp quản lý năng lượng và chạy các trình điều khiển cần thiết để điều khiển các thiết bị có tính năng tiết kiệm điện.  Các chế độ tiết kiệm năng lượng: Trong máy tính "Green PC", BIOS hệ thống có nhi ệm v ụ ki ểm tra tr ạng thái của máy tính, nếu vượt quá thời gian đã định mà máy tính không đ ược sử dụng thì nó sẽ tự động chuyển máy tính về chế độ tiết kiệm năng lượng. Có 4 chế độ tiết kiệm năng lượng đó là :  Normal mode: là chế độ mà máy tính hoạt động bình thường, mức năng lượng tiêu thụ là 100% hay nói cách khác là mức ti ết kiệm năng l ượng bằng 0%.  Doze Mode : là chế độ khi máy tính không hoạt động sau kho ảng thời gian đã định, đồng hồ CPU sẽ chạy với tốc độ thấp nhất, trong lúc đó các thi ết bị khác vẫn làm việc bình thường. Mức tiết kiệm năng lượng là 80%.  Standby mode: là chế độ khi máy tính không hoạt động sau m ột thời gian đã định, màn hình, ổ đĩa cứng sẽ bị tắt điện còn tất cả các thiết bị khác vẫn hoạt động bình thường. Mức tiết kiệm năng lượng là 92%  Suspend mode : là chế độ khi máy tính không hoạt động sau một thời gian đã định, mọi thiết bị trừ CPU sẽ bị tắt điện. Mức tiết kiệm năng lượng là 99%.  Thiết lập tính năng quản lý năng lượng bằng cách đặt chế độ quản lý năng lượng trong CMOS SETUP hay quản lý năng lượng trên h ệ điều hành Windows. • CMOS SETUP: Bạn khởi động máy tính, ấn phím Delete để chạy chương trình CMOS setup, chọn mục Power management Setup. Việc trình bày màn hình, danh sách các mục, các danh sách ch ọn c ủa Power Management có thể khác nhau tuỳ thuộc vào các hãng ph ần m ềm và các kiểu mainboard. Nhưng bạn có thể đặt cấu hình hệ thống sao cho hi ệu qu ả tiết kiệm năng lượng là tốt nhất và phù hợp v ới máy tính mà b ạn đang s ử dụng bằng cách chọn Enabled/Disabled hay một trong danh sách chọn. Hìnhh 2.14 trình bày một kiểu màn hình Power Management Setup trong CMOS Setup của hãng phần mềm AWARD dùng cho mainboard GA- 8IR2003. Mainboard này là loại mainboard ATX, hỗ trợ bộ vi xử lý Pentium 4, với chipset Intel 845. Trong đó: ACPI Suspend Type : Có hai cách tiết kiệm năng lượng trong chế độ Suspend cho đ ặc tính ACPI : S1(POS): trạng thái "ngủ" S1 là trạng thái ngủ ngầm v ới năng l ượng tiêu th ụ nhỏ. Ở trạng thái này, mọi hiện trạng của CPU, Chipset và các ph ần c ứng khác được giữ nguyên. S3(STR): Trạng thái " ngủ" S3 là một trạng thái tiêu th ụ năng l ượng r ất nh ỏ vì chỉ có một số thành phần cần thiết mới được c ấp đi ện như bộ nhớ chính và các thiết bị có hỗ trợ quản lý năng lượng. Hiện trạng của hệ thống (CPU, 18
cache, Chipset) sẽ được lưu trong bộ nhớ chính và sẽ đ ược sử d ụng đ ể khôi phục máy tính về trạng thái trước đó khi có sự kiện " đánh thức " xảy ra. CMOS setup Utility – Copyright (C) 1984-2003 Award Software Power management Setup ACPI Suspend Type [ S1 (Pos)] Item help Power LED in S1 state [Blinking] Menu level > Soft-Off By PWR-BTTN [Instant-Off] [S1] PME Event Wake-up [Enabled] Set suspend type to ModemRingOn [Enabled] Power On Suspend under Resume by Alarm [Disabled] ACPI OS x Date (of Month) Alarm 0 x Time ( hh:mm:ss) Alarm 0 : 0:0 [S3] Power On by Mouse [Disabled] Set suspend type to Power On by Keyboard [Disabled] Suspend to RAM Under x KB Power On Password Enter ACPI OS AC Back Function [Soft-Off]  : Move Enter: Select +/-/PU/PD: Value F10:Save ESC: Exit F1:General Help F5:Previous Value F6: Fail-Safe Defaults F7:Optimized Defaults Hình 2.14. Màn hình Power Management Setup Power LED in S1 state : Để chỉ thị trạng thái " ngủ " - Standby mode(S1), đèn Power LED trên mặt trước hộp máy (Case) sẽ làm việc như thế nào tuỳ thuộc vào cách chọn : Blinking: đèn LED sẽ nhấp nháy (giá trị ngầm định). S3 Dual/Off : a. Nếu dùng đèn LED một màu , thì đèn LED tắt b. Nếu dùng loại đèn LED hai màu, thì đèn LED sẽ chuyển sang màu khác.  Soft-Off by PWR_BTIN : Nhờ ACPI, bạn có thể tắt nguồn bằng phần mềm có hai chọn lựa: Instant-Off : Tắt nguồn ngay tức thì như một công tắc nguồn bình thường. Delay 4 sec: Nếu ấn công tắc nguồn trong thời gian 4 giây thì nguồn máy tính sẽ bị tắt. Nếu ấn ít hơn 4 giây thì máy tính chuyển về trạng thái Suspend.  PME Event Wake-up: Các thành phần trong máy tính có đặc tính quản lý năng l ượng s ẽ ho ạt động ngay lập tức khi có các sự kiện " đánh thức" . Có 2 lựa chọn: Disabled : huỷ bỏ chức năng này Enabled : Cho phép thực hiện chức năng này.  ModemRingOn : Khi modem nhận Khi modem nhận được một cuộc gọi đến, máy tính lập tức thoát khỏi trạng thái Suspend hay Soft-Off. Nhưng máy tính ch ưa th ể nhận dữ liệu hay truyền dữ liệu qua Modem ngay được, cho đến khi nào máy tính và các ứng dụng hoạt động bình thường thì việc kết nối m ới th ực hi ện được. Disabled : huỷ bỏ chức năng này 19
Enabled : Cho phép thực hiện chức năng này. Resume by Alarm : Bạn có thể định thời gian (ngày, giờ ) để bật nguồn hệ thống. Có hai ch ọn lựa: Disabled : huỷ bỏ chức năng này. Enable: Cho phép bật nguồn hệ thống. Bạn đặt ngày gi ờ trong trong hai trường dưới đây. Date( of month) Alarm: < every day hoặc nhập ngày cụ thể> Time (hh:mm:ss) Alarm : Khi nào ngày gìơ này trùng với ngày giờ của đồng hồ thời gian th ực (RTC) trong máy tính, hệ thống sẽ được bật nguồn. Tại mọi thời điểm, nếu bạn thay đổi thời gian trong mục này, chức năng này sẽ bắt đầu có hiệu lực ngay sau khi keyboard đã được nhận dạng trong quá trình POST. Power On by Mouse: Disabled: huỷ bỏ chức năng. Mouse click : Bật nguồn hệ thống bằng cách nháy đúp chuột. Power On by keyboard Disabled : huỷ bỏ chức năng Password : cho phép nhập password trong mục KB Power On Password. Keyboard 98: nếu bàn phím có phím "Power", bạn có thể ấn phím này đ ể b ật nguồn hệ thống. KB Power On Password: En ter: ấn phím Enter để nhập password (từ 1 đến 5 ký tự )  AC back function: Hệ thống máy tính bị mất điện nguồn xoay chi ều ~220v. Bạn có thể quy định cách bật nguồn máy tính sau khi có điện trở lại , bằng cách chọn: Memory: Bật nguồn hệ thống, tuỳ thuộc trạng thái trước khi mất điện. Soft-off: Luôn ở trạng thái tắt. Full-on: Luôn luôn bật nguồn hệ thống • WINDOWS: Trước hết chúng ta tìm hiểu các chế độ tiết kiệm điện mà Windows quản lý:  Tự bảo toàn : Đối với màn hình, trong một thời gian không hoạt động , để bảo vệ màn hình (chống hiện tượng Burrn-in - hiện tượng làm cháy các phần tử phát sáng của màn hình), bạn có thể thiết lập các tuỳ chọn để hi ển thị screen saver trong bộ bảo vệ màn hình (Screen saver). Để tiết kiệm điện, Windows 98/2000/NT đã cải tiến kỹ thật bảo vệ màn hình bằng cách cho phép chuyển màn hình đang hiển thị Screen saver sang chế độ chờ (Standby) và chuyển từ chế độ chờ sang chế độ tắt hẳn màn hình sau m ột th ời gian đã định. Đồng thời Windows cho phép bạn thiết lập thời gian để t ự đ ộng t ắt 20
nguồn ổ cứng sau thời gian không hoạt động. Các phần còn l ại c ủa h ệ thống vẫn hoạt động bình thường.  Standby mode: là trạng thái mà máy tính tiêu thụ năng lượng ít nhất khi máy tính không hoạt động. Lúc này, màn hình, ổ đĩa cứng và m ột số thi ết b ị trong máy tính được tắt điện, trừ Bộ nhớ chính. Khi bạn sử dụng lại máy tính, lập tức nó thoát khỏi chế độ Standby một cách nhanh chóng và m ọi hoạt động của máy tính và hiện trạng màn hình được khôi ph ục nguyên dạng. Cần chú ý là trong chế độ Standby, thông tin trong RAM không được cất vào ổ cứng, do đó nếu mất điện cung cấp cho máy tính thì thông tin sẽ mất hết. ….. Các chọn lựa ……… Never Hình 2.15. Cửa sổ Power Schemes trong Power Options Properties  Hibernation: là trạng thái mà máy tính thực hiện ngắt nguồn màn hình, ổ cứng …. để thực hiện tiết kiệm điện trong thời gian không hoạt động như chế độ Standby. Nhưng nếu thời gian không hoạt động kéo dài , hệ thống sẽ cất mọi thứ (Thông tin, trạng thái Desktop…) từ bộ nhớ lên đĩa c ứng và sau đó tắt nguồn máy tính. Khác với Shut dows, khi khởi đ ộng l ại máy tính, trạng thái Desktop và mọi thông tin sẽ được n ạp từ ổ cứng lên bộ nh ớ chính, do đó máy tính sẽ được khôi phục chính xác như trước khi vào chế độ Hibernatate. Việc quản lý năng lượng trên Windows thực hiện dễ dàng thông qua hộp thoại Power Option Properties (ấn nút Start, chọn Settings, chọn Control panel, chọn Power Options hoặc từ màn hình Screen saver, ấn nút Power). Hình 2.15. Trình bày cửa sổ Power Schemes trong Power Options Properties trên Windows 2000, bạn có thể chọn sơ đồ đi ện Power 21
Schemes, sau đó tự đặt thời gian để tắt màn hình, ổ cứng khi máy tính không hoạt động, và tự động chuyển về chế độ Standby. Nếu bạn muốn đưa máy tính vào chế độ Hibernate, bạn chọn Thẻ Hibernate, đánh dấu  vào mục chọn Enable hibernate support (Hình 2.16) Thiết lập chế độ Hibernate Hình 2.16. Cửa sổ Hibernate trong Power Options Properties Để giúp bạn lựa chọn nguồn có công suất làm việc đáp ứng cấu hình máy tính của bạn, bạn có thể tham khảo bảng dưới đây : (bảng 1) Các thành phần Công suất cần thiết Điện áp cung cấp AGP Video card 30 - 50W +3.3v Average PCI card 5 – 10W +5v 10/100 NIC 4W +3.3v SCSI controller PCI card 20W +3.3v và +5v Floppy Drive 5W +5v CD-ROM 10 - 25W +5v và +12v DVD-ROM 10 - 25W +5v và +12v IDE HDD (7200 vòng/phút) 5 – 20W +5v và +12v SCSI HDD (10 000 vòng/phút) 10 – 40 W +5v và +12v Case/quạt CPU 3W/ (có thể khác) +12v Motherboard (không kể CPU, 25-40W +3.3v và +5v RAM) RAM 8W/128MB +3.3v Pentium III 38W +5v Pentium IV 70W +12v AMD Athlon 70W +12v Dựa trên cấu hình máy tính của bạn, bạn hãy tính tổng công suất cần thiết và nhân với hệ số 1.8 - để đảm bảo hệ số an toàn và đảm bảo công suất dự trữ nếu cần bổ sung thêm các thành phần khác. Bảng 1. Công suất và điện áp của các thành phần trong hệ thống máy tính 4. MỘT SỐ SỰ CỐ : Nguồn máy tính hỏng thường khó sửa chữa, tốt nhất là bạn nên mua nguồn mới để thay thế. Nhưng trước khi khẳng định hệ thống máy tính không làm việc do nguồn hỏng, bạn cần kiểm tra cẩn thận, loại trừ các nguyên nhân liên quan. Sau đây là một số sự cố có thể xảy ra: 22
 Hệ thống không làm việc liên quan đến Nguồn máy tính:  Điện xoay chiều quá thấp, vượt quá dải ổn áp của nguồn  Đầu nối cable nguồn vào máy tính không tiếp xúc/Cable nguồn đứt ngầm.  Công tắc nguồn hỏng /không tiếp xúc.  Đứt cầu chì  Quạt nguồn không quay.  Mất điện áp PG do một trong số các điện áp ra một chiều không đủ chuẩn, hoặc mất.  Các mạch điện, linh kiện của nguồn hỏng  Nguồn tốt, Hệ thống không làm việc do nguyên nhân khác :  CPU hỏng  Quạt của CPU không hoạt động, CPU quá nóng nên không hoạt động được.  Mainboard bị sự cố.  Do vỉ mạch mở rộng, các vỉ mạch điều khiển trên ổ đĩa cứng , ổ đĩa CD, ổ đĩa mềm bị hỏng gây ra quá tải.  Kiểm tra nguồn máy tính: Quạt nguồn chạy với điện áp +12v. Nếu quạt đang quay thì có nhiều khả năng nguồn còn tốt. Tháo tất cả các cable nối điện vào mainboard và các ổ đĩa. Đo điện áp tại các chân nối từ nguồn ra ( đã chỉ ra trên hình 2.10, hình 2.11a). Nếu các trị số điện áp đo được đều đúng, có nghĩa là nguồn tốt. Nếu bất c ứ đ ầu n ối nào đo điện áp không đạt yêu cầu, nhất thiết phải thay nguồn. Nếu khẳng định là Nguồn tốt, song máy vẫn không làm việc, bạn tắt máy, tháo các vỉ mạch mở rộng, chỉ để lại vỉ mạch màn hình, các ổ cứng, ổ CD, ổ mềm ra, như vậy bạn đã có cấu hình máy tính tối thi ểu. B ật máy, n ếu màn hình sáng, hiển thị thông tin có nghĩa là các vỉ mạch khác ho ặc ổ đĩa gây ra quá tải , làm mất nguồn. Bạn hãy thử lần lượt cắm và theo dõi ho ạt động c ủa máy tính đ ể tìm ra nguyên nhân chính. Cần chú ý, không bao giờ được cắm bất kỳ vỉ mạch hay ổ đĩa vào máy trong khi máy đang có điện, nếu không b ạn s ẽ làm h ỏng các vỉ mạch và các chip liên quan. 3.Các cổng vào ra Như bạn đã biết, mặt sau hộp máy (Case) của máy tính có các đầu n ối v ới kiểu dáng và số chân khác nhau. Các đầu nối này thường hay gọi là các c ổng. Tuy nhiên bạn cần hiểu rằng cổng không chỉ là các đầu nối mà còn bao gồm nhiều bộ phận thực hiện các hoạt động nhằm kết nối thiết bị ngoại vi và máy tính v ới nhau. Để làm việc với máy tính, t hiết bị ngoại vi có thể cắm trực tiếp vào cổng tương thích, nhờ đó, dữ liệu từ thiết bị ngo ại vi sẽ được gửi vào m ột c ổng và CPU sẽ đọc và xử lý dữ liệu này. Khi đưa dữ liệu ra, CPU sẽ gửi dữ liệu tới một cổng, từ đó chuyển dữ liệu đến thiết bị ngoại vi. 23
Các cổng vào ra được sản xuất theo những chuẩn giao ti ếp khác nhau nh ư cổng nối tiếp, cổng song song, cổng USB, c ổng IEEE1394, chúng th ường đ ược gắn trực tiếp trên mainboard. Đối với mainboard cũ, chỉ hỗ trợ hai lo ại c ổng là cổng nối tiếp, cổng song song, với loại mainboard cũ hơn lại cần phải có m ột v ỉ mạch điều khiển vào ra (I/O Controller card) cắm lên khe cắm mở rộng. Trong một số trường hợp, kèm theo thiết bị ngoại vi, các hãng sản xuất cung cấp thêm một vỉ mạch mở rộng có gắn một hoặc nhi ều đầu nối chuyên d ụng. Thiết bị ngoại vi kết nối với máy tính thông quavỉ m ạch đã đ ược c ắm lên khe cắm mở rộng (Slot). Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu về các cổng. a. CỔNG NỐI TIẾP Cổng nối tiếp là cổng có thể truyền dữ liệu dưới dạng một chu ỗi bit, có nghĩa là tại mỗi thời điểm, chỉ có một bit dữ liệu được truyền đi . Vì v ậy ch ỉ c ần một đường dây cho một chiều dữ liệu. Cổng nối tiếp của máy tính tuân theo chuẩn RS-232c (Reference Standard 232 revision c). Chuẩn RS-232c là một chuẩn giao diện của hiệp hội công nghiệp điện tử Mỹ (EIA- Electronic Industries Association), chuẩn này quy định c ấu trúc vật lý, tham số điện và phương pháp truyền dữ liệu của cổng nối ti ếp . Do đó, c ổng n ối ti ếp còn được gọi là cổng RS-232c. Lúc đầu chuẩn này chỉ quy định tín hiệu cho đầu nối 25 chân ki ểu chân đ ực (gọi đầy đủ là chân giống đực), vì có các chân ra. Sau đó hãng máy tính IBM còn quy định thêm đầu nối 9 chân đực. Cả hai loại đầu nối này hoạt động tương tự nhau vì đầu nối 25 chân chỉ sử dụng 9 chân, các chân còn lại không được dùng tới. Đầu n ối 25 chân được ký hiệu là DB-25, đầu nối 9 chân là DB-9. DB là chữ vi ết tắt c ủa Data Bus (Bus dữ liệu) (hình 2.17). Bạn có thể tham khảo thêm ở phần phụ lục. 1 2 3 1 2 3 4 5 ……………………….12 13 14 15 ……………………24 6 7 8 9 25 Hình 2.17. Cổng nối tiếp DB-25 và DB-9 Có nhiều phương pháp truyền dữ liệu, nhưng c ổng nối ti ếp c ủa máy tính thường sử dụng phương pháp truyền không đồng bộ vì vậy nó còn đ ược gọi là c ổng nối tiếp không đồng bộ. Gọi là không đồng bộ vì nó không cần tín hiệu đồng bộ làm chuẩn. Với phương pháp này, thiết bị nhận và thiết bị phát đều làm việc v ới cùng một tần số. Khi truyền một ký tự dưới dạng mã ASCII chuẩn, máy tính ph ải g ửi đi một khung dữ liệu 10 bit: 1 bit khởi đầu (Bit Start "1"), 7 bit mã ASCII , 1 bit ch ẵn l ẻ kiểm tra lỗi và bit kết thúc (Stop "0") và dữ li ệu được đồng b ộ theo t ừng byte trong một khung dữ liệu (hình 2.18). 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 24
1 bit 1 bit Start 7 bit dữ liệu 1 bit Parit y Stop Hình 2.18. Cấu trúc một khung dữ liệu Như vậy, để truyền dữ liệu từ máy tính tới thiết bị ngoại vi , c ổng nối ti ếp phải chuyển đổi các bit dữ liệu song song từ bus hệ thống thành m ột chu ỗi các bit nối tiếp, đóng khung (Frame) từng ký tự của dữ li ệu c ần truyền bằng cách b ổ sung thêm các bit cần thiết (Bít Parity, bit Start, bit Stop …) , sau đó gửi t ừng bít ra đ ường truyền với tốc độ thích hợp. Khi nhận dữ liệu từ thiết bị ngoại vi tới, c ổng n ối ti ếp sẽ thực hiện quá trình ngược lại, nhận dữ liệu với tốc độ cho trước, tách t ừng ký t ự ra khỏi khung, kiểm tra chính tính xác c ủa dữ liệu nhận đ ược, chuyển các bit n ối tiếp thành các bít song song đưa tới bus hệ th ống máy tính. Các chu ỗi thao tác này do mạch thu phát không đồng bộ đa năng - UART (Universal Asynchronous Receiver- Transmitter) đảm nhiệm, đồng thời nó cũng góp phần quyết định tốc đ ộ truyền d ữ liệu của cổng. UART 8250 của Intel được dùng trong máy tính XT, nó được gắn lên vỉ mạch điều khiển vào ra. Tốc độ truyền dữ liệu tối đa là 9600 bps (Bit per second – s ố bit truyền được trong một giây). Các UART 82450 c ủa Intel, UART 16450 c ủa hãng Motorola được gắn trên mainboard của máy tính thế hệ AT v ới t ốc đ ộ truy ền 115 200 bps. Phổ dụng nhất hiện nay là UART 16550 với tốc độ truyền tới 230kbps. C ần chú ý rằng cổng nối tiếp chỉ đạt được tốc độ truyền cực đại khi l ập trình tr ực ti ếp trên các thanh ghi của UART, còn nếu truy xuất c ổng thông qua BIOS thì t ốc đ ộ truyền bị hạn chế rất nhiều, ví dụ như UART 16450 chỉ đạt được tốc đ ộ là 19 200bps Để đơn giản hoá cho việc quản lý và cấp phát tài nguyên hệ thống, hai c ổng nối tiếp được DOS gán tên thiết bị là cổng truyền thông số 1 - COM1 và c ổng truyền thông số 2 – COM2 (COM - communication- truyền thông) và sau đó đ ược b ổ sung thêm COM3, COM4. Mỗi cấu hình cổng COM t ương ứng v ới m ột yêu c ầu ngắt IRQ và các địa chỉ cổng xác định (Bảng 2). DOS, Windows và các ph ần m ềm ứng dụng có sử dụng các thiết bị kết n ối qua c ổng n ối ti ếp đ ều bi ết và tuân theo các quy định này. Cổng IRQ Địa chỉ cổng (Hexa) COM1 IRQ4 3F8-3FF COM2 IRQ3 2F8 -2FF COM3 IRQ4 3E8-3EF COM4 IRQ3 2E8-EF Bảng 2. Cấu hình cổng nối tiếp trên máy PC 25
Ví dụ: Modem được kết nối với máy tính qua cổng COM1, khi thực hiện truyền thông, CPU, hệ điều hành, phần mềm truyền thông sẽ biết ngay là Modem đang sử dụng IRQ4 để yêu cầu CPU nhận thông tin qua cổng có địa chỉ 3F8. Các thiết bị như Chuột, Modem, máy vẽ, các bộ đọc mã vạch, các m ạch điều khiển thiết bị đều kết nối với máy tính qua cổng COM. Bạn cũng có thể kiểm tra tốc độ truyền dữ liệu, số IRQ và địa ch ỉ c ổng COM trên máy tính của bạn bằng cách : Trong Windows 2000, chọn Control phnel, chọn System, trong h ộp tho ại System Properties nháy chuột tại nút Device manager, chọn Ports(COM&LPT), ch ọn Communication Port (COM1) (hình 2.19), chọn thẻ Port settings đ ể ki ểm tra t ốc độ, cấu trúc khung dữ liệu (hình 2.20) và chọn thẻ Resources để xác định đ ịa ch ỉ c ổng và IRQ của COM1 (hình 2.21) Nháy đúp chuột để hiện cửa sổ Communication Port (COM1) Hình 2.19. Cửa sổ Device Manager trong hộp thoại System của Windows 2000 Tốc độ truyền 9 600bps Dữ liệu có độ dài 8 bit Không truyền bit Parity Bit Stop có độ dài 1 bit Giao thức truyền Hình 2.20. Cửa sổ Communication Port (COM1) Properties 26
Địa chỉ cổng Số hiệu ngắt Hình 2.21. Xác định địa chỉ cổng nối tiếp và IRQ trong cửa sổ Resource b. CỔNG SONG SONG Cổng song song là cổng có thể truyền các bit dữ li ệu trên các đ ường dây d ẫn trong cùng một thời điểm, nói cách khác dữ liệu được truyền song song. Ưu đi ểm rõ ràng nhất của truyền dữ liệu song song là có tốc đ ộ truyền cao h ơn cách truy ền d ữ liệu nối tiếp. Nhưng lại dễ bị nhiễu trên đường truyền đặc bi ệt là khi kho ảng cách truyền dữ liệu khá xa do ảnh hưởng xuyên nhiễu giữa các đường dây song song, d ữ liệu nhận được dễ bị lỗi. Để đảm bảo tính toàn vẹn c ủa dữ li ệu truyền, cable song song thường không dài quá 6 feet ( 1 foot = 0.3048m). Tuy có t ốc đ ộ truy ền cao, nhưng các hệ thống máy tính chủ yếu sử dụng cổng song song như m ột c ổng ra máy in. Để có thể kết nối giữa máy tính với máy in và với các thi ết bị truyền thông song song khác, cổng song song đã được xây dựng theo chu ẩn giao di ện Centronics do Công ty sản xuất máy in Centronics đưa ra và phát tri ển. Chu ẩn này cung c ấp 8 đường dữ liệu và truyền dữ liệu một chiều, 4 đường điều khiển , 5 đường trạng thái – đồng thời quy định đầu nối cổng song song c ủa máy tính gồm 25 chân cái (Hình 2.22) 1 2 3 ……………………….12 13 14 15 ……………………24 25 Hình 2.22. Đầu nối cổng song song – 25 chân Nhằm cải thiện tốc độ và hiệu suất làm việc, các hãng phần mềm và phần cứng đã đưa ra nhiều kiểu thiết kế cổng song song. Để thiết lập các tiêu chu ẩn công nghiệp cho cổng song song, một uỷ ban được hỗ trợ bởi Viện kỹ thuật điện và đi ện tử Mỹ - Institute of Electrical and Electronics Engineers –IEEE đã đ ược thành l ập và chuẩn IEEE 1284 dành cho cổng song song ra đ ời. IEEE 1284 quy đ ịnh 3 lo ại c ổng song song:  Cổng song song chuẩn SPP (Standard Parallel Port) có 2 chế độ làm việc: Chế độ làm việc một chiều: đó là chế độ làm việc của cổng song song cơ bản hay chuẩn Centronics cũ, chỉ cho phép truyền d ữ li ệu m ột chi ều 27