intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

kiến trúc máy tính Vũ Đức Lung phần 2

Chia sẻ: Thái Duy Ái Ngọc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

Thêm vào BST
Báo xấu
95
lượt xem 23
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'kiến trúc máy tính vũ đức lung phần 2', công nghệ thông tin, hệ điều hành phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: kiến trúc máy tính Vũ Đức Lung phần 2

  1. Chương I: Gi i thi u Chương I: Gi i thi u Tháng 5 năm 2006: Nhãn hi u Intel Core 2 Duo ñư c công b ra Micros: là chi u r ng, tính b ng Microns, c a dây d n nh nh t th gi i và sau ñó 5 tháng chính hãng Intel ñã ñ n Vi t Nam ñ trên chip. ð d hình dung, chúng ta hãy liên tư ng ñ n tóc ngư i qu ng bá cho s n ph m m i này. có ñ dày là 100 microns. Và như chúng ta th y thì kích thư c ñ c trưng c a các ph n t gi m xu ng thì s lư ng transistor s ñư c Tháng 7 năm 2006: T p ñoàn Intel công b 10 b vi x lý m i tăng lên. Intel Core 2 Duo và Core Extreme cho các h th ng máy tính ñ Data Width: là chi u r ng c a b tính toán Logic-S h c ALU. bàn và máy tính xách. Nh ng b vi x lý m i này nâng cao t i 40% hi u su t ho t ñ ng và nhi u hơn 40% hi u qu ti t ki m ñi n M t ALU 8 bit có th c ng/tr /nhân/… 2 s 8 bit, trong khi m t năng so v i b vi x lý Intel® Pentium® t t nh t. Các b vi x lý ALU 32 bit có th tính toán các s 32 bit. M t ALU 8 bit s ph i Core 2 Duo có 291 tri u bóng bán d n. th c hi n 4 ch l nh ñ c ng hai s 32 bit, trong khi m t ALU 32 bit có th làm vi c này ch v i m t ch l nh duy nh t. Trong ña s trư ng h p, tuy n d li u ngo i có cùng ñ r ng v i ALU, nhưng B ng dư i ñây (B ng 1.3) s giúp chúng ta hi u ñư c s không ph i lúc nào cũng v y. Trong khi các CPU Pentium m i tìm khác bi t gi a các b x lý mà Intel ñã gi i thi u qua các năm: n p d li u 64 bit t i cùng m t th i ñi m cho các ALU 32 bit c a chúng MIPS: vi t t t c a c m "millions of instructions per second", là thư c ño tương ñ i cho hi u năng c a CPU. Các CPU th h m i hi n nay có th làm r t nhi u vi c khác nhau khi n vi c ñánh giá b ng các giá tr MIPS m t d n ý nghĩa c a chúng. Thay th b ng MIPS, ngày nay ngư i ta dùng MFLOPS (Mera Floating Point Operations Per Second) ho c TFLOPS (Tera Floating Point Operations Per Second) ñ ñánh giá hi u năng c a máy tính. Tuy nhiên, chúng ta có th có ñư c phán ñoán chung v s c m nh tương ñ i c a các CPU t c t cu i trong b ng 1.2. B ng 1.3. T ng quan v CPU Intel 29 30
  2. Chương I: Gi i thi u CÂU H I VÀ BÀI T P CHƯƠNG I 1. D a vào tiêu chu n nào ngư i ta phân chia máy tính thành các th h ? 2. Hãy ñi m qua các c t m c quan tr ng và ñ c trưng cơ b n c a các máy tính th h th nh t? 3. Hãy nêu ñi m ñ c bi t c a máy tính ENIAC so v i các máy tính ra ñ i trư c nó. Máy tính Von Neumann khác ENIAC ñi m nào chính? 4. Hãy ñi m qua các c t m c quan tr ng và ñ c trưng cơ b n c a các máy tính th h th hai? 5. Hãy ñi m qua các c t m c quan tr ng và ñ c trưng cơ b n c a các máy tính th h th ba? 6. Hãy nêu m t vài ưu ñi m c a công ngh m ch tích h p. ði m ñ c bi t trong các máy tính IBM System/360 là gì? 7. Hãy ñi m qua các c t m c quan tr ng và ñ c trưng cơ b n c a các máy tính th h th tư? 8. Khuynh hư ng phát tri n c a máy tính ñi n t ngày nay là gì? 9. Vi c phân lo i máy tính d a vào tiêu chu n nào? có máy lo i máy tính? 10. Hi n nay b vi x lý nào c a Intel ñang ñư c bán r ng rãi th trư ng Vi t Nam? Hãy ñưa ra m t s lo i CPU Intel thông d ng nh t ngày nay. 31
  3. Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Central Processing Unit - CPU Chương II: Control Các b ph n cơ b n c a máy tính Block ALU I/O devices Vì tính ph c t p c a các b ph n cơ b n trong máy tính, trong ph n này tôi ch gi i thi u sơ qua hình dáng bên ngoài, v trí n m trong Main Disk Printer Registers máy tính, ch c năng làm vi c v i m c ñích n m b t ñư c các ñ c memory tính chính, giúp ta có th tháo g , láp ráp m t máy tính ñ bàn và hi u ñư c nguyên lý ho t ñ ng cơ b n, cũng như liên k t gi a các thi t b trong máy tính. Bus Hình 2.1. T ch c máy tính theo hư ng BUS ñơn gi n 2.1. B x lý (CPU) Ph thu c vào s bit trong các thanh ghi mà ta có CPU 8 B vi x lý CPU (Central Processing Unit) là c t lõi c a bit, 16 bit, 32 bit, 64 bit. Các máy tính hi n ñ i ngày nay là lo i m t máy vi tính. Nh ng b vi x lý tương thích c a các hãng như CPU 64 bit. AMD và Cyrix có cách phân b chân vi m ch và ho t ñ ng tương M t thông s quan trong khi l a ch n mua CPU là t c ñ thích v i x lý c a Intel, vì th chúng ta s ch nói ñ n vi x lý c a ñ ơc ño b ng MOPS (Millions of Operations Per Second) hay Intel, hãng chi m th ph n l n nh t th gi i v CPU. Trong hình 2.1 minh h a t ch c máy tính theo hư ng BUS ngày nay hay dùng là TFOPS (Tera Floating Point Operations Per Second), tuy nhiên trong th c t chúng ta l i hay d a vào t n s ghi ñơn gi n. CPU là b não c a máy tính, nó ñóng vai trò thi hành kèm ñ nói ñ n t c ñ tương ñ i c a CPU. Hình dáng bên ngoài chương trình lưu trong b nh chính b ng cách n p l nh, ki m tra c a các CPU hi n ñ i ngày nay ñ u có d ng như hình 2.2. chúng r i thi hành l n lư t t ng l nh. B ñi u khi n (control block) ch u trách nhi m tìm n p l nh t b nh chính và ñ nh lo i. CPU ch a b nh nh có t c ñ cao, dùng ñ lưu tr k t qu t m th i và thông tin ñi u khi n. B nh này g m các thanh ghi (register), m i thanh ghi có m t ch c năng c th . Thanh ghi quan tr ng nh t là b ñ m chương trình (PC- program counter) ch ñ n l nh s thi hành ti p theo. ALU-b x lý logic-s h c, th c hi n các phép tính s h c Intel Pentium 4 AMD Athlon 64 như phép c ng (+) và các lu n lý logic như logic AND, OR. Hình 2.2. Hình dáng bên ngoài CPU. 32 33
  4. Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Các thông s quan tr ng c a b vi x lý: GHz Pentium 4, b i vì Celeron có b nh ñ m cache L2 nh hơn và t c ñ c a kênh truy n ch (host-bus) th p hơn. a) Hãng s n xu t và model (Processor make and model) ð c bi t là gi a AMD và Intel có s khác bi t l n, AMD- Trên th trư ng máy tính cá nhân hi n nay ch y u có 2 CPU ch y v i CS th p hơn Intel, nhưng làm kho ng 50% công hãng s n xu t CPU chi m h u h t th ph n là AMD và Intel. vi c nhi u hơn Intel trong m t xung ñ ng h (clock tick). Do Tuy các CPU c a 2 hãng này có nh ng ñ c tính và t c ñ g n ñó m t AMD Athlon 64 ch y 2.0 GHz s tương ñương v i như nhau, nhưng không th cài ñ t m t AMD-CPU vào m t bo Intel P4 ch y 3.0 GHz. Chính vì CS c a AMD-CPU luôn th p m ch chính (Motherboard) dùng cho Intel-CPU và ngư c l i. hơn c a intel, nên AMD m i có các ký hi u model như 3000+ b) D ng Socket (Socket type) ñ ch ra r ng t c ñ c a nó tương ñương v i 3.0 GHz c a Intel. Tính ch t này xác ñ nh s lư ng, hình d ng, cũng như cách Kh năng CPU có th nâng Socket CPU g c s p x p các chân và như v y m i lo i CPU ph i ñư c g n vào nâng c p cp bo m ch chính có socket lo i ñó hay nói cách khác là lo i khe c m c a CPU. Trong b ng 2.1 cho th y các lo i CPU nào dùng Pentium II/III, Slot 1 không không có v i lo i Socket nào và lo i nào có th nâng c p (upgrade) ñư c, Celeron còn hình 2.3 cho th y m t s b vi x lý v i các d ng Socket Slot A không Athlon không có khác nhau. có, nhưng Celeron, Pentium 370 Celeron, Pentium III r t h n ch III, VIA 423 không Pentium 4 không có Athlon, Athlon XP, 462 có Sempron Sempron Celeron, Celeron D, Celeron D, Pentium 478 có Pentium 4 4 Socket 478 Socket 370 Socket 775 754 tt Sempron, Athlon 64 Sempron, Athlon 64 Hình 2.3. M t s lo i Socket Celeron D, Pentium Celeron D, Pentium 775 r tt t 4 4, Pentium D c) T c ñ ñ ng h xung (Clock Speed - CS) Athlon 64, Athlon Athlon 64, Athlon T c ñ ñ ng h xung c a CPU thư ng ñư c tính b ng 939 r tt t 64/FX 64/FX, Athlon 64 X2 megahertz (MHz) ho c gigahertz (GHz). Chúng ta thư ng dùng thông s này ñ nói ñ n t c ñ x lý c a CPU. Tuy nhiên, Athlon 64 FX, Athlon 64 FX, 940 r tt t không ph i lúc nào CS c a CPU nào l n hơn thì CPU ñó cũng Opteron Opteron m nh hơn. Ví d , m t 3.0 GHz Celeron CPU s ch m hơn 2.6 B ng 2.1. Các lo i socket và CPU tương ng 34 35
  5. Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính thu c cùng dòng. Con s này là m t quy ư c c a hãng Intel. S d) T c ñ ñư ng truy n ch (host-bus speed) càng cao ch ng t CPU càng t t. Hay còn g i là front-side bus (FSB) speed, hay FSB speed, hay ch ñơn gi n là FSB ñ ch ra t c ñ truy n d li u gi a - Socket 775, ch lo i khe c m c a CPU. ðây là ñ c tính ñ CPU và các vi m ch (chipset). T c ñ FSB giúp tăng hi u su t xét s tương h p gi a vi x lý và mainboard. Bo m ch ch ph i h c a CPU ngay c khi CPU có cùng m t CS. AMD và intel th c tr lo i socket này thì vi x lý m i có th ho t ñ ng ñư c. hi n truy n d li u gi a b nh và cache khác nhau, nhưng b n ch t ñ u là s lư ng l n nh t c a m t gói d li u có th ñư c - Bus 533, ch t c ñ "lõi" c a ñư ng giao ti p gi a CPU và truy n trong m t giây. Theo cách tính này thì m t máy tính v i mainboard. M t CPU ñư c ñánh giá nhanh hay ch m tuỳ thu c khá FSB là 100 MHz, nhưng trong m t chu kỳ xung ñ ng h l i l n vào giá tr này. Vi x lý ch y ñư c bus 533 thì ñương nhiên truy n ñư c 4 l n thì tương ñương v i m t máy tính cùng CPU hơn h n so v i vi x lý ch ch y ñư c bus 400 Mhz. nhưng FSB h at ñ ng FSB là 400 MHz. - 1024K, ch b nh ñ m c a vi x lý. ðây là vùng ch a e) Kính thư c b nh ñ m (Cache size) thông tin trư c khi ñưa vào cho vi x lý trung tâm (CPU) thao tác. Cache là m t lo i b nh có t c ñ cao hơn r t nhi u so v i Thư ng thì t c ñ x lý c a CPU s r t nhanh so v i vi c cung c p b nh chính (main memory). Các CPU dùng hai lo i b nh thông tin cho nó x lý, cho nên, không gian b nh ñ m (cache) cache L1 (Level 1) và L2 (Level 2) ñ tăng hi u su t c a CPU càng l n càng t t vì CPU s l y d li u tr c ti p t vùng này. M t b ng cách t m th i lưu tr các d li u c n truy n gi a CPU và s Vi x lý còn làm b nh ñ m nhi u c p. S 1024 mà b n th y b nh chính vào trong cache. Cache L1 là cache n m trong ñó chính là dung lư ng b nh ñ m c p 2, 1024 KB = 1 MB. CPU và nó không th thay ñ i n u không thi t k l i CPU. Cache L2 là cache n m ngoài nhân CPU, có nghĩa là có th ch - Prescott chính là tên m t dòng vi x lý c a Intel. Dòng vi t o CPU v i kích thư c L2 khác nhau. Như v y cache càng l n x lý này có kh năng x lý video siêu vi t nh t trong các dòng vi thì càng t t, càng giúp cho t c ñ x lý chung c a máy tính x lý cùng công ngh c a Intel. Tuy nhiên, ñây là dòng CPU tương nhanh hơn. ñ i nóng, t c ñ xung ñ ng h t i ña ñ t 3.8 Ghz. Ví d : S khác bi t cơ b n gi a AMD và Intel P4 2.8Ghz (511)/Socket 775/ Bus 533/ 1024K/ Prescott CPU có nghĩa là: a) Cách ñ t tên - P4, vi t t c c a t Pentium 4, t c là tên c a lo i CPU. ðây AMD là CPU c a hãng Intel. 2.8 Ghz, ch t c ñ xung ñ ng h c a vi x ðư c g i theo tên và không h xu t hi n xung nh p th c lý. Con s này là m t trong nh ng thư c ño s c m nh c a vi x lý, c a CPU, thay vào ñó là các con s ñ so sánh nó tương ñương v i tuy v y nó không ph i là t t c . ðôi lúc ch là m t con s nh m so th h Intel Pentium tương ng. Ví d trong tên g i c a CPU AMD sánh tương ñ i s c m nh c a CPU. Con s 511 phía sau con s th Athlon 64 3000+, không h xu t hi n xung nh p th c c a CPU. hi n ch t lư ng và v th c a con CPU trong toàn b các s n ph m ðây là ñi u hơi khác l ñ i v i ngư i Vi t Nam vì thư ng quen 36 37
  6. Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính ñánh giá kh năng c a CPU theo tên g i “có xung nh p kèm theo”, n a nhưng xung nh p cao luôn ñi ñôi v i v n ñ như lư ng ñi n ví d như 1 m u ñ i tho i sau: năng tiêu th , hi u năng không t l thu n v i m c xung tăng thêm, và ñ c bi t là v n ñ t n nhi t. A: Máy nhà B dùng CPU gì v y ? Máy tôi dùng Pentium 4 2GHz. B: Máy c a tôi dùng CPU Pentium 4 3GHz. Khi tung ra dòng CPU Pentium 4 dùng ñ c m LGA 775, A: V y là máy b n nhanh hơn máy tôi r i. Intel ñã không còn kèm theo xung nh p trong tên g i CPU n a. H ñ t tên CPU theo t ng serie như hãng xe hơi BMW thư ng làm. Ví d như Pentium 4 630. 630 là tên 1 model CPU thu c serie 6xx. Cách nghĩ và g i tên như v y là do thói quen dùng CPU Intel . Cách so sánh hi u năng như trên s ñúng n u 2 CPU ñó ñư c b)Các công ngh tiêu bi u s n xu t theo cùng 1 công ngh , vì khi ñó, CPU nào có xung nh p cao hơn s có hi u năng t t hơn. Nhưng n u ta so sánh 2 CPU c a AMD 2 hãng khác nhau, công ngh ch t o khác nhau thì hi u năng - Tích h p Memory Controller (Hình 2.4) : Trong h u h t các CPU không còn ñi ñôi v i xung nh p. m i, Memory Controller n m trong nhân CPU, có cùng xung nh p v i CPU (CPU có t c ñ 1,8GHz thì Memory Controller cũng có t c ñ 1,8GHz). D li u t RAM s ñư c truy n tr c ti p vào Ví d như khi so sánh 2 CPU AMD và Intel có cùng t c ñ CPU, ñ tr th p, không còn hi n tư ng th t c chai n a. Lúc này 1,8GHz, CPU AMD có hi u năng vư t tr i hoàn toàn so v i CPU ngư i dùng càng s dùng RAM t c ñ cao thì càng có l i. Intel. Chính t ñi u trên mà hãng AMD ñã không còn ñ t tên CPU c a mình d a theo xung nh p n a. B t ñ u t dòng Athlon XP c a th h K7 tr ñi, AMD ñã ñ t tên s n ph m c a mình là tên s n ph m c ng v i 1 con s phía sau . Vd: AMD Athlon XP 2500+ : con s 2500+ có ý nghĩa là CPU Athlon XP này có hi u năng tương ñương 1 CPU 2500MHz cùng c p c a Intel. Tương t như v y, CPU Athlon 64 3000+ 1800MHz ñư c AMD xác ñ nh là có hi u năng tương ñương CPU 3000MHz c a Intel. S tương ñương ñây ñư c ñánh giá trên nhi u m t và có giá Hình 2.4. B trí memory ki u AMD tr tương ñ i. Intel - Công ngh HyperTransport : ñây là công ngh k t n i tr c ti p Sau m t th i gian AMD ñưa ra cách ñ t tên m i cho dòng theo ki u ñi m-ñi m, k t n i v i RAM và chipset b ng CPU ñ bàn, Intel cũng ñã nh n ra khuy t ñi m v tên g i CPU có HyperTransport bus (HTT) có băng thông r t l n và ñư c m ñ ng kèm theo xung nh p. Khuy t ñi m ñó là h không th ñưa ra th th i 2 chi u (như hình minh h a 2.4). trư ng các CPU có t c ñ ngày càng cao ñư c. Vi ki n trúc NetBurst ñư c Intel áp d ng cho dòng CPU Pentium 4 có th áp d ng ñ s n xu t các CPU có xung nh p cao như 4-5GHz ho c hơn 38 39
  7. Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Trong khi ñó do Intel chú tr ng vi c tăng xung t n ñã làm Intel cho các CPU c a mình t a ra m t nhi t ñ không th ch p nh n ñư c. Trong th i gian g n ñây Intel cũng ñã nh n ra ñi u này và - Intel v n s d ng ki u thi t k Memory Controller n m t i chipset ñang ñ u tư nhi u vào gi i quy t v n ñ này. (Hình 2.5) , Memory Controller này có t c ñ nh t ñ nh ,có tên là Front Side Bus. D li u t RAM b t bu c ph i ñ n chipset r i m i Trong ñi u ki n khí h u nhi t ñ i Vi t Nam, 360C c a vào ñư c CPU. ð tr c a thi t k này l n và luôn t n t i nút th t c chai t i chipset. AMD là m t nhi t ñ r t lí tư ng, CPU t a nhi t ít, ngư i dùng không ph i lo l ng v ti ng n, v v n ñ qu t t n nhi t m t khi s d ng CPU AMD. Lúc nào h th ng dùng AMD cũng mát và tĩnh l ng. Còn ñ i v i Intel, nhi t ñ CPU cao góp ph n làm nhi t ñ thùng máy và môi trư ng tăng lên. Ngư i s d ng cũng ph i lưu ý ñ n v n ñ qu t t n nhi t vì qu t t n nhi t c a Intel quay v i t c ñ cao, ñ c bi t là khi ho t ñ ng vào ban ñêm, ti ng n do h th ng dùng Intel phát ra s gây khó ch u ñ i v i ngư i dùng. Tóm l i khi mua CPU thì ngoài vi c c n chú ý các thông s v Hình 2.5. B trí memory ki u Intel giá c , công ngh , t c ñ x lý thì còn c n lưu ý ñ n lo i socket ñ ñ m b o s tương thích c a các thi t b khi l p ráp. V n ñ - Công ngh Hyper Threading S d ng công ngh này giúp t n t a nhi t Vi t Nam là quan tr ng cho nên cũng c n chú ý. d ng hi u qu hơn tài nguyên dư th a c a CPU, CPU Intel có Hyper Threading s ch y nhanh hơn CPU Intel không có Hyper 2.2. B n m ch chính (Bo m ch ch , Mainboard) Threading kho ng t 10%-20%. CPU 1 nhân có Hyper Threading s ñư c h ñi u hành nh n di n thành 2 CPU (1 physical, 1 logical) nhưng ñó v n là 1 CPU ñơn lu ng, t i 1 th i ñi m thì CPU ch th c Mainboard là trung tâm ñi u khi n m i ho t ñ ng c a m t máy hi n ñư c duy nh t 1 tác v . tình và ñóng vai trò là trung gian giao ti p gi a CPU và các thi t b khác c a máy tính. B n m ch chính là nơi ñ ch a ñ ng (c m) c) T a nhi t nh ng linh ki n ñi n t và nh ng chi ti t quan tr ng nh t c a m t máy tính cá nhân như: b vi x lý CPU (central processing unit), ðây là m t thông s mà Vi t Nam ñáng ñư c quan tâm vì các thành ph n c a CPU, h th ng bus, b nh , các thi t b lưu tr ñi u ki n khí h u nư c ta r t nóng. Các b CPU c a AMD trư c (ñĩa c ng, CD,…), các card c m (card màn hình, card m ng, card ñây thư ng t a nhi t nhi u hơn và không thích h p cho khí h u âm thanh) và các vi m ch h tr . Do các vai trò c a nó như v y nên nóng như nư c ta. Có th chính vì di m này mà AMD không có b n m ch chính c n tho mãn nhi u ñi u ki n v c u trúc và ñ c ñ u tư qu ng bá s n ph m Vi t Nam. Tuy nhiên t AMD K8 v i tính ñi n kh t khe như: g n, nh và n ñ nh v i nhi u t bên ngoài. công ngh 90nm hi n nay r t mát, không còn nóng như th h K6, K7. CPU Athlon 64 3000+ cũng không là ngo i l . 40 41
  8. Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Cũng như nhi u lo i máy ñi n, ñi n t khác, mainboard và v máy ph i tuân th theo các quy ñ nh chung v an toàn ñi n, an toàn nhi u ñi n t (ñ c bi t do t n s làm vi c c a máy vi tính n m trong gi i t n sóng viba nên r t d gây nhi u cho các máy móc khác xung quanh). Bo m ch ch ñư c s n xu t b ng công ngh m ch in PCB (Printed Circuit Board). Do s chân n i c a vi m ch ngày càng nhi u (Core 2 Duo 775 chân) nên s lư ng dây d n trên b n m ch ngày càng nhi u khi n di n tích b n m ch cũng tăng theo n u không thay ñ i công ngh . S chân n i và ñ ph c t p gia tăng khi n vi c thi t k b n m ch thêm r c r i. Ð gi i quy t v n ñ này, ngư i ta dùng m ch in nhi u l p (multi layer PCB) cho máy vi tính hi n ñ i. B n m ch chính ñư c s n xu t theo l i x p ch ng Hình 2.6. Mainboard microATX (bên trái) và ATX (bên (sandwich) tương t công ngh ch t o vi m ch và ngày nay có t 4 ph i) ñ n 8 l p. M t công ngh n a góp ph n thu nh kích thư c b n m ch chính là công ngh gián chi ti t SMT (surface mounted BTX – Vào năm 2004, Intel b t ñ u s n xu t lo i mainboard technology). Công ngh này cho phép dán tr c ti p vi m ch lên b n BTX (Balanced Technology eXtended). BTX và thùng máy m ch chính, gi m b t công ngh khoan b n m ch và gi m ñáng k m i s s d ng ít qu t hơn nên máy tính ch y êm hơn và có kích thư c v vi m ch. kh năng nhi t ñ cũng th p hơn nh ng h th ng dùng chu n ATX (Advanced Technology Extended) hi n nay. Do Các ñ c tính quan tr ng trong mainboard: v y, bo m ch BTX có nhi u thay ñ i ñáng k trong cách b a)Form factor trí các thành ph n và thi t k t n nhi t. ð c tính này qui ñ nh kích thư c c a mainboard cũng như cách b trí nó trong thân máy tính (case). Chu n th ng tr hi n b) Giao ti p v i CPU nay trên máy tính ñ bàn nói chung chính là ATX (Advanced Technology Extended) 12V, ñư c thi t k b i Intel vào năm ð g n CPU lên trên bo m ch ch ta dùng hai d ng cơ b n 1995 và ñã nhanh chóng thay th chu n AT cũ b i nhi u ưu là d ng khe c m (slot) ho c chân c m (socket). D ng khe c m là ñi m vư t tr i. N u như v i ngu n AT, vi c kích ho t ch ñ m t rãnh dài n m khu v c gi a mainboard dùng cho các máy tính b t ñư c th c hi n qua công t c có b n ñi m ti p xúc ñi n thì ñ i cũ như PII, PIII. Hi n nay h u như ngư i ta không s d ng v i b ngu n ATX b n có th b t t t b ng ph n m m hay ch d ng khe c m này n a. c n n i m ch hai chân c m kích ngu n (dây xanh lá cây và m t trong các dây Ground ñen). Các ngu n ATX chu n luôn có D ng chân c m (socket) là m t kh i hình vuông g m nhi u công t c t ng ñ có th ng t hoàn toàn dòng ñi n ra kh i máy chân (hình 2.7). Hiên nay ñang s d ng socket 478, 775 cho dòng tính. Ngoài ra còn có microATX có kích thư c nh hơn ATX. CPU Intel và 939, 940, AM2 cho dòng CPU c a hãng AMD. Con Hình 2.6 cho th y m t d ng c a 2 lo i mainboard này. s ch ra trong socket tương ng v i s chân c a CPU. 42 43
  9. Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Khe c m PCI Express x16, gi ng như khe PCI thông thư ng, có kh năng thay cho khe c m card ñ h a AGP có chi u dài 90 mm (kho ng 3,5"). M t khe PCI Express x16 có th truy n d li u nhanh hơn 16 l n so v i khe x1, kho ng 4 GBps d li u vào/ra cùng lúc. Trên hình 2.9 cho th y hai lo i khe c m PCI và PCI Express x16. Hình 2.7. CPU socket c) Khe c m card màn hình AGP (Array Graphic Adapter) Dùng ñ c m card ñ h a vào mainboard và có d ng như trong hình 2.8. AGP l i chia làm nhi u lo i v i các t c ñ khác nhau như 1x, 2x, 4x và ñang th nh hành hi n nay là 8x. Gi a các lo i AGP cũng có s khác nhau d ng khe c m, do ñó khi mua Hình 2.9. PCI (màu tr ng) và PCI Express x16 (màu ñen) card ñ h a ta ph i chú ý ñ n ñi m này. Tuy nhiên các máy tính hi n ñ i ngày nay có xu hư ng không dùng khe c m AGP cho card e) Giao di n c m c ng ñ h a n a mà thay vào ñó là lo i khe c m PCI Express 16x v i ð n i c ng v i mainboard thư ng dùng các lo i chu n băng thông l n hơn r t nhi u l n. IDE, SCSI, ATA, SATA. M i lo i có giao di n riêng và không th c m c ng lo i dùng SATA vào mainboard ch có lo i IDE. ■ IDE (Intergrated Drive Electronics) ð u c m có 40 chân d ng ñinh trên mainboard ñ c m các lo i c ng, CD, DVD (hình 2.10). M i mainboard thư ng có 2 Hình 2.8. AGP slot IDE và thư ng dùng chân c m chính IDE1, ñ c m dây cáp n i v i d) Khe c m PCI Express: c ng chính, còn chân c m ph IDE2 ñ c m dây cáp n i v i H u h t các máy tính cao c p hi n nay ñ u ñư c trang b c ng th 2 ho c các CD, DVD... khe c m m r ng PCI Express (PCIe) cùng v i các khe c m PCI ■ Serial ATA (SATA): tiêu chu n. Khe c m chu n PCI Express h tr băng thông cao hơn Thay th cho chu n ATA song song có t c ñ ch m hơn 30 l n so v i chu n PCI và th c s có kh năng thay th hoàn toàn (hay còn g i là PATA ho c EIDE), ñư c s d ng t trư c ñ n nay khe c m PCI l n AGP. ñ n i ñĩa c ng và quang v i Mainboard. C ng SATA xu t hi n Khe c m PCI Express có nhi u ñ dài khác nhau, tùy thu c l n ñ u trên các Mainboard cách ñây vài năm và nhi u Mainboard vào dung lư ng d li u có th h tr . Khe c m PCI Express x1 thay hi n nay h tr ñ ng th i SATA và PATA. cho khe PCI tiêu chu n, có chi u dài kho ng 1" (hay 26mm) và có kh năng h tr ñ n 250 MBps d li u vào/ra t i cùng th i ñi m. 44 45
  10. Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính ð u n i SATA có kích thư c nh hơn so v i ñ u n i PATA chia làm hai ph n nhưng không dùng ñư c lo i khe c m cho và ch h tr m t ñĩa. Do v y, ta không c n quan tâm ñ n các DDRAM. M t lo i RAM ñ i m i n a là RDRAM mà khe c m cho jumper ñ thi t l p ñĩa master ho c slave như trong trư ng h p s nó cũng ñư c chia làm 3 ph n như SDRAM, nhưng cách chia khác d ng chu n PATA. Cáp SATA nh hơn nên ít gây l n x n bên nhau và chúng không dùng chung c a nhau ñư c. trong thùng máy như khi dùng cáp PATA và quan tr ng nh t là cáp nh hơn gi m thi u nguy cơ gây ra tình tr ng "quá nóng" bên trong Ví d : thùng máy (cáp PATA to hơn nên có th c n tr dòng không khí lưu thông trong thùng máy). Hơn th n a, ñ u n i SATA d dàng Mainboard :ASUS Intel 915GV P5GL-MX, Socket 775/ s/p kéo dài ra ngoài thùng máy ñ s d ng v i các ñĩa c ng và quang 3.8Ghz/ Bus 800/ Sound& Vga, Lan onboard/PCI Express 16X/ g n ngoài. Dual 4DDR400/ 3 PCI/ 4 SATA/ 8 USB 2.0. có nghĩa là: ñĩa SATA yêu c u ph i có ñ u n i c p ñi n ñ c bi t thay cho ñ u n i 5V tiêu chu n v n dùng cho ñĩa IDE. Nhi u máy tính - ASUS Intel 915GV P5GL-MX, ñơn gi n, ñây ch là tên c a lo i m i có kèm theo m t ñ u n i ñi n SATA nhưng thư ng không có bo m ch ch c a hãng Asus. nh ng máy ñ i cũ. - Socket 775 như ñã nói trên, là lo i khe c m cho CPU - s/p 3.8 Ghz ñó chính là t c ñ xung ñ ng h t i ña c a CPU mà bo m ch ch h tr . - Bus 800, ch t n s ho t ñ ng t i ña c a ñư ng giao ti p d li u c a CPU mà bo m ch ch h tr . Thư ng thì bus t c ñ cao s h tr luôn các CPU ch y bus th p hơn. Hình 2.10. Khe c m IDE và SATA - PCI Express 16X là tên c a lo i khe c m card màn hình và bo f) Khe c m cho RAM (Ram slot) m ch ch . Khe PCI Express là lo i khe c m m i nh t, h tr t c ñ Trên mainboard thư ng có hai ho c 4 khe ñ c m các thanh giao ti p d li u nhanh nh t hi n nay gi a bo m ch ch và Card RAM và mainboard. Trên m i khe c m RAM luôn có c n g t 2 màn hình. Con s 16X th hi n m t cách tương ñ i băng thông ñ u ñ k p ch t thanh RAM lên mainboard và gi cho các m i n i giao ti p qua khe c m, so v i AGP 8X, 4X mà b n có th th y trên b n v ng hơn. Tùy vào lo i RAM (SDRAM, DDRAM, RDRAM) m t s bo m ch ch cũ. Tuy băng thông giao ti p trên lý thuy t là mà giao di n khe c m s khác nhau, cho nên khi c n thay RAM g p X l n, th nhưng t c ñ ho t ñ ng th c t không ph i như v y ho c g n thêm RAM m i c n ñ ý t i ñi m này. mà còn ph thu c vào r t nhi u y u t khác như lư ng RAM trên Các máy tính cũ thư ng dùng SDRAM có 168 chân và có card, lo i GPU (CPU trung tâm c a card màn hình). hai khe c t ph n chân c m, do ñó khe c m RAM trên mainboard s là m khe c m ñư c chia thành ba ph n. Trong khi DDRAM có 184 chân và ch có m t khe c t gi a ph n chân c m, tương ng v i khe c m trên mainboard chia thành hai ph n. DDRAM2 cũng 46 47
  11. Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính - Sound& Vga, Lan onboard: bo m ch ch này ñã ñư c tích Hãng IBM ñã nghĩ ra công ngh này ñ u tiên. ñĩa m m h p s n card âm thanh, card màn hình và card m ng ph c v cho bao g m ph n cơ khí và ph n ñi n t ñi u khi n t ñ ng cũng như vi c k t n i gi a các máy tính v i nhau. b ph n ñ c/ghi và gi i mã. ñĩa ph i ñ m b o ñ quay chính xác (300 ho c 360 vòng/phút v i sai s 1 ñ n 2%). Kh năng ñ nh v c a ñ u t cũng r t chính xác ñ n vài micromet ch trong th i gian - Dual 4DDR400: trên bo m ch ch này có 4 khe c m B nh vài miligiây r t ng n. ðĩa m m có các tính ch t chung r t gi ng v i (RAM), h tr t c ñ giao ti p 400 Mhz. D a vào thông s này, HDD. ði m khác nhau ñ c bi t là ñ u t c a HDD di chuy n trên b n có th l a ch n lo i b nh (RAM) v i t c ñ thích h p ñ b m t ñĩa nh m t ñ m không khí, trong khi trên ñĩa m m thì ñ u nâng cao tính ñ ng b và hi u su t c a máy tính. Ch Dual là vi t t tr c ti p trư t trên b m t ñĩa. K t qu là c ñ u t và ñĩa b ma t c c a Dual Chanel, t c là bo m ch ch h tr ch ñ ch y 2 thanh sát làm cho nhanh chóng b h ng. Chính vì th nên khi không có RAM song song. V i công ngh này, có th nâng cao hi u su t và ñòi h i ñ c/ghi lên ñĩa thì ñ u t ñư c c t ñi và ñĩa d ng l i không t c ñ chuy n d li u c a RAM. quay như trong trư ng h p HDD. ði u này làm nh hư ng l n ñ n t c ñ c a ñĩa vì ph i m t m t kho ng th i gian ñ kích ho t ñĩa - 3PCI, 4SATA, 8 USB 2.0: trên bo m ch ch có 3 khe c m quay tr l i khi c n thi t. PCI dành ñ l p thêm các thi t b giao ti p v i máy tính như card âm thanh, modem g n trong... 4SATA là 4 khe c m SATA, m t Có 2 lo i ñĩa m m: 5,25 inch và 3,5 inch. C hai ñ u có th lo i chu n giao ti p dành cho ñĩa c ng. SATA thì nhanh hơn và n tích h p m t ñ ghi th p (Low Density - LD), ho c cao (High ñ nh hơn so v i chu n IDE. 8 c ng c m USB 2.0 ñư c h tr trên Density - HD). Nh ng thông s chính c a 4 lo i ñĩa m m ñưa ra bo m ch ch . USB 2.0 thì nhanh hơn USB 1.1. USB 2.0 thì tương trong b ng 2.2. thích luôn v i các thi t b ch có USB 1.1. 2.3. m m (FDD) ð c tính LD 5,25 HD 5,25 LD 3,5 HD 3,5 Cùng v i s xu t hi n c a máy tính cá nhân thì m t v n ñ Kính thư c 5,25 5,25 3,5 3,5 nan gi i cũng xu t hi n. ðó là làm th nào ñ ph bi n nh ng Dung lư ng 360Kbyte 1,2 MB 720 1,44MB chương trình ng d ng ñ n ngư i dùng? ñ gi i quy t v n ñ này, Kbyte ñ u tiên con ngư i ñã phát minh ra ñĩa m m (floppy disk)(hình S ñư ng 40 80 80 80 2.11). S sector trong 1 9 15 9 18 ñư ng S ñ uñ c 2 2 2 2 S vòng quay/ 1 300 300 300 300 phút T c ñ truy n 250 500 250 500 d li u Kbit/s Hình 2.11. ñĩa FDD B ng 2.2. Các ñ c tính c a ñĩa m m 48 49
  12. Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính 300 Mbit trong m t inch vuông. Hai y u t quan tr ng quy t ñ nh 2.4. c ng (HDD) ñ n m t ñ lưu tr cao là: Nguyên t c ho t ñ ng c a ñĩa c ng (hình 2.12) hoàn toàn - C u trúc h t c a v t li u t th t nh , tương t ñĩa m m. Ði m khác nhau căn b n là ñĩa c ng ñư c cài - B m t ñĩa th t ph ng ñ gi kho ng cách gi a ñ u ñ c và ñ t ngay trong ñĩa, có c u t o b n và có dung lư ng lưu tr l n m t ñĩa t i giá tr t i thi u. hơn nhi u so v i ñĩa m m. Khác v i ñĩa m m, do t c ñ quay nhanh, ñ u ñ c/ghi không ñư c ti p xúc v i b m t ñĩa c ng. Ð u ñ c ñư c gi cách xa m t ñĩa qua m t l p ñ m không khí. L p ñ m không khí này ñư c hình thành khi dĩa quay v i t c ñ cao. Kho ng cách gi a ñ u t và m t ñĩa ch vào kho ng vài micrômét, nh hơn r t nhi u m t h t b i khói trung bình. Vì th phía bên trong ñĩa c ng c n ñư c gi th t s ch. Ngư i s d ng không ñư c phép m ñĩa trong môi trư ng bình thư ng. Ð s n xu t ho c s a ch a ñĩa c ng ngư i ta c n ñ n môi trư ng siêu s ch như thư ng g p trong công nghi p vi ñi n t . HDD ñ ơc làm t m t hay nhi u ñĩa nhôm (platter) v i m t l p t (hình 2.13). Ban ñ u nó có kích thư c 50cm, còn bây gi t Hình 2.12. Bên ngoài và bên trong HDD 3 ñ n 12 cm, còn máy sách tay thì nh hơn 3cm, kích thư c này v n ngày càng ñư c thu nh . M i platter ñư c chia thành t ng rãnh Ðĩa c ng ñư c làm t v t li u n n c ng như nhôm, th y (track), m i rãnh l i ñư c chia thành t ng sector. tinh hay g m. L p v t li u n n ñư c ph m t l p ti p xúc bám (nickel) phía trên l p ti p xúc bám là màng t lưu tr d li u (Cobalt). B m t trên cùng ñư c ph m t l p ch ng ma sát (graphit hay saphia ). Do c u t o cơ h c b n, ñĩa c ng có th quay v i t c ñ l n (7200 vòng/phút), nhanh g p 20 l n ñĩa m m. M t ñĩa c ng thư ng có hai hay nhi u ñĩa. T c ñ máy nh p ñĩa c ng nhanh hơn nhi u l n so v i ñĩa m m, th i gian truy nh p ñư c phân lo i như sau: - Ch m: t > 40ms, - Trung bình: 28ms < t < 40ms. - Nhanh: 18ms < t
  13. Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Chương II: Các b ph n cơ b n c a máy tính Các chu n giao ti p ñĩa c ng thông d ng Khi mua ñĩa c ng ta c n xem xét các thông s chính: Intergrated Drive Electronics (IDE): giao di n b ñi u khi n - T c ñ quay: hi n nay thông d ng lo i 7200 vòng/1 phút c ng k t h p v i b ñi u khi n ñi n t trên board c a c ng. (lo i ch m hơn - 5400 vòng ho c 3600 vòng) Giao ti p EIDE là m t phát tri n g n nh t c a IDE. - Dung lư ng: ð i v i máy tính ñ bàn thì thông d ng lo i Small Computer System Interface (SCSI):. Là m t lo i chu n 80-160 GB, tuy nhiên n u mu n lưu tr thông tin nhi u thì giao ti p thư ng ñư c dùng ñ k t n i PC ñ n thi t b khác như có th dùng > 200GB (lo i 250 GB hi n nay cũng ñang là c ng, máy in, scanner và CD-ROM. bán r t ch y) Serial ATA (SATA) là m t bư c phát tri n c a giao di n lưu - T c ñ ñ c/ghi: tính b ng MB/s, ngày nay kho ng trên tr v t lý song song ATA, thay th cáp chu n 40 s i và ñ u k t 12MB/s n i IDE thành cáp 7 s i và ñ u k t n i SATA. HDD SATA có t c ñ truy n d li u r t cao (hi n nay là 150 Mbyte/s và còn s Ví d nh ng thông s chính c a 1 ñĩa c ng như trong b ng 2.3. ñư c nâng lên cao hơn n a) và có giá cũng tương ñương v i HDD IDE. 2.5. CD và DVD Tương t như ñĩa t , ñĩa quang là môi trư ng lưu tr d li u ngay c khi m t ngu n ñi n. Ði m khác nhau gi a ñĩa quang và ñĩa t n m phương pháp lưu tr v t lý. Thông tin dư c lưu tr trên ñĩa quang dư i d ng thay ñ i tính ch t quang trên b m t ñĩa. Tính ch t này ñư c phát hi n qua ch t lư ng ph n x m t tia sáng c a b m t ñĩa. Tia sáng này thư ng là m t tia LASER v i bư c sóng c ñ nh (790nm ñ n 850nm). B m t ñĩa ñư c thay ñ i khi ghi ñ có th ph n x tia laser t t ho c kém. Tia laser ñư c h i t vào m t ñi m r t nh trên m t ñĩa, vì th ñĩa quang có dung tích lưu tr l n hơn nhi u l n so v i ñĩa t . Hai như c ñi m chính c a ñĩa quang là: Ch ghi dư c m t l n (nay ñã dư c kh c ph c v i ñĩa CD- • WR), T c ñ ñ c ch m hơn ñĩa t . • B ng 2.3. Ví d các thông s cơ b n c a HDD ðĩa quang ñư c chia ra thành b n lo i chính: 52 53
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2