Chương - Tổng quan máy vi tính Lich sử máy tính cá nhân Sự đời máy tính cá nhân Năm 1975 cơng ty MITS ( Mỹ ) giới thiệu máy tính cá nhân Altair giới, máy sử dụng vi xử lý 8080 Intel, máy tính khơng có hình mà kết thơng qua đèn Led Máy tính PC giới Altair Năm 1977 công ty Apple đưa thị trường máy tính AppleII có hình bàn phím Máy tính PC hàng Apple sản xuất năm 1977 Năm 1981 công ty IBM sản xuất máy tính PC có hệ thống mở, tức máy có nhiều khe cắm mở rộng để cắm thêm thứ khác vào đó, sau thiết kế phát triển thành tiêu chuẩn máy tính ngày Công ty IBM ( công ty khổng lồ lúc ) tìm đến cơng ty nhỏ có tên Microsoft để thuê viết phần mềm cho máy tính PC , hội ngàn năm có Microsoft trở thành công ty phần mềm lớn giới Máy tính PC hãng IBM sản xuất năm 1981 thuê công ty Microsoft viết hệ điều hành MS - DOS Chiếc máy có tốc độ 5MHz Sau phát minh chuẩn PC mở rộng, IBM cho phép nhà sản xuất PC giới nhái theo chuẩn IBM chuẩn máy tính IBM PC nhanh chóng phát triển thành hệ thống sản xuất máy PC khổng lồ toàn giới IBM khơng có thoả thuận độc quyền với MS DOS Microsoft bán phần mềm MS DOS cho ai, mà Microsoft nhanh chóng trở thành cơng ty lớn mạnh Billgate năm 1981 ơng làm việc suốt ngày để hồn thành hệ điều hành MS DOS cho công ty IBM, hợp đồng ông đáng giá phút thu nhập nay, ông muốn giới biết đến sản phẩm đó, để ngày khơng xa ơng làm chủ giới lĩnh vực phần mềm, tầm nhìn tỷ phú Ai kiểm sốt phần mềm PC Phần mềm máy tính PC Microsoft kiểm soát thống trị suốt q trình phát triển máy tính cá nhân + Từ năm 1981 đến 1990 hệ điều hành MS DOS phát triển qua nhiều phiên có 80% máy tính PC giới sử dụng hệ điều hành + Năm 1991 Microsoft cho đời hệ điều hành Window 3.1 có 90% máy tính PC Thế giới sử dụng + Năm 1995 Microsoft cho đời hệ điều hành Window 95 có khoảng 95% máy tính PC Thế giới sử dụng + Năm 1998 Microsoft cho đời hệ điều hành Window 98 có 95% máy tính PC Thế giới sử dụng + Năm 2000 Microsoft cho đời hệ điều hành Window 2000 + Năm 2002 Microsoft cho đời hệ điều hành Window XP với khoảng 97% máy tính PC sử dụng Billgate ơng hồng giới phần mềm Một điều đặc biệt quan trọng có 95% máy tính PC Thế giới sử dụng sản phẩm Windows Microsoft, cơng ty sản xuất thiết bị ngoại vi muốn bán thị trường phải có trình điều khiển Microsoft cung cấp thoả thuận với Microsoft để sản phẩm Windows hỗ trợ + Một thiết bị máy tính mà khơng Window hỗ trợ coi khơng bán cho => lý làm cho Microsoft trở thành nhà thống trị phần mềm mà cịn đóng vai trị điều khiển phát triển phần cứng PC Ai kiểm soát phần cứng PC IBM nhà phát minh phát triển hệ thống máy tính PC họ quyền kiểm soát năm từ 1981 đến 1987, sau quyền kiểm sốt thuộc công ty Intel Intel thành lập năm 1968 với mục tiêu sản xuất chip nhớ + Năm 1971 Intel phát minh Vi xử lý có tên 4004 có tốc độ 0,1 MHz CPU Intel sản xuất năm 1971 có tốc độ 0,1MHz + Năm 1972 Intel giới thiệu chíp 8008 có tốc độ 0,2 MHz + Năm 1979 Intel giới thiệu chíp 8088 có tốc độ MHz hãng IBM sử dụng chíp 8088 để lắp cho PC + Năm 1988 Intel giới thiệu chíp 386 có tốc độ 75 MHz + Năm 1990 Intel giới thiệu chíp 486 có tốc độ 100 -133 MHz + Năm 1993 - 1996 Intel giới thiệu chíp 586 có tốc độ 166 200MHz + Năm 1997-1998 Intel giới thiệu chíp Pentiun có tốc độ 233 - 450 MHz + Năm 1999 - 2000 Intel giới thiệu chíp Pentium có tốc độ 500- 1200 MHz + Từ năm 2001 - Intel giới thiệu chíp Pentium có tốc độ từ 1500 MHz đến 3800MHz (và chưa có giới hạn ) CPU Pentium sản xuất năm 2006 với tốc độ 3,2GHz tốc độ nhanh gấp 32.000 lần tốc độ CPU ban đầu Intel dẫn đầu lĩnh vực sản suất CPU mà nhà cung cấp hàng đầu Chipset Mainboard kể từ năm 1994 đến Các thành phần máy vi tính Bạn đưa trỏ chuột vào sơ đồ để xem thích Sơ đồ hệ thống máy tính Máy tính hệ thống gồm nhiều thiết bị liên kết với thông qua bo mạch chủ, liên kết điều khiển CPU hệ thống phần mềm hướng dẫn, thiết bị hệ thống có chức riêng biệt có ba thiết bị quan trọng CPU, Mainboard nhớ RAM Nhiệm vụ thiết bị hệ thống máy tính 1) Mainboard ( Bo mạch chủ ) Mainboard đóng vai trị liên kết tất thành phần hệ thống lại với tạo thành máy thống + Các thành phần khác chúng có tốc độ làm việc, cách thức hoạt động khác chúng giao tiếp với nhờ có hệ thống Chipset Mainboard điều khiển 2) CPU ( Central Processing Unit ) - Vi xử lý CPU thành phần quan trọng máy tính, thực lệnh chương trình phần mềm chạy, tốc độ xử lý máy tính phụ thuộc chủ yếu vào linh kiện này, CPU linh kiện nhỏ đắt máy vi tính 3) RAM ( Radom Access Memory ) - Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên RAM nhớ tạm thời, lưu chương trình phục vụ trực tiếp cho CPU xử lý, tất chương trình trước sau xử lý nạp vào RAM, dung lượng tốc độ truy cập RAM có ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ chung máy 4) Case nguồn Case : Là hộp máy để gắn thành phần Mainboard, ổ đĩa, Card mở rộng Nguồn : Thường theo Case, có nhiệm vụ cung cấp điện áp cho Mainboard ổ đĩa hoạt động 5) Ổ đĩa cứng HDD ( Hard Disk Drive ) Là thiết bị lưu trữ hệ thống, ổ cứng có dung lượng lớn tốc độ truy cập nhanh, chúng sử dụng để cài đặt hệ điều hành chương trình ứng dụng, đồng thời sử dụng để lưu trữ tài liệu , nhiên ổ cứng ổ cố định, không thuận tiện cho việc di chuyển liệu xa 6) Ổ đĩa CD ROM ( Hard Disk Drive ) Là ổ đĩa lưu trữ quang học với dung lượng lớn khoảng 640MB, đĩa CD Rom gọn nhẹ dễ ràng di chuyển xa, nhiên đa số đĩa CD Rom cho phép ghi lần, ổ đĩa CD Rom sử dụng để cài đặt phần mềm máy tính, nghe nhạc, xem phim v v 7) Ổ đĩa mềm FDD Đĩa mềm đọc ghi nhiều lần dễ ràng di chuyển xa, nhiên dung lượng hạn chế có 1,44MB nhanh hỏng nên ngày đĩa mềm sử dụng mà thay vào ổ USB có nhiều ưu điểm vượt trội 8) Bàn phím - Keyboard Bàn phím thiết bị giúp người sử dụng giao tiếp điều khiển hệ thống, trình điều khiển bàn phím BIOS Mainboard điều khiển 9) Chuột - Mouse Là thiết bị nhập giao diện đồ hoạ hệ điều hành Window số phần mềm khác, trình điều khiển chuột hệ điều hành Window nắm giữ 10) Card Video Card Video thiết bị trung gian máy tính hình, Card Video có bốn thành phần + Ram : Lưu liệu video trước hiển thị hình, nhớ Ram Card Video lớn cho hình ảnh có độ phân giải cao + IC : DAC ( Digital Analog Conveter ) IC đổi tín hiệu ảnh từ dạng số máy tính sang thành tín hiệu tương tự + IC giải mã Video + BIOS : Là trình điều khiển Card Video Window chưa khởi động Card Video tích hợp trực tiếp Mainboard 11) Màn hình Monitor Monitor CRT Monitor LCD Màn hình Monitor hiển thị thơng tin hình ảnh, ký tự giúp cho người sử dụng nhận kết xử lý máy tính , đồng thời thơng qua hình người sử dụng giao tiếp với máy tính để đưa điều khiển tương ứng Hiện có hai loại hình phổ biến CRT hình LCD Khái niệm phần mềm Phần mềm tập hợp tất câu lệnh nhà lập trình viết để hướng máy tính làm số việc cụ thể , khơng thiết bị điện tử khác, máy vi tính mà khơng có phần mềm khơng hoạt động Để có phần mềm, nhà lập trình phải sử dụng ngơn ngữ lập trình để viết, ngơn ngữ lập trình ngơn ngữ trung gian ngơn ngữ giao tiếp người với ngôn ngữ máy, ngôn ngữ gần với ngơn ngữ người gọi ngôn ngữ bậc cao, gần ngôn ngữ máy gọi ngôn ngữ bậc thấp Sử dụng ngôn ngữ lập trình để điều khiển máy tính Thí dụ : Bạn lập trình đoạn mã để tạo dịng chữ chạy sau Bạn khởi động Notepad Vào Start / Programs / Accessories / Notepad Nếu quạt CPU không quay máy bị treo sau chạy vài phút Thay thử cáp tín hiệu ổ cứng làm vệ sinh chân cắm dây nguồn lên ổ cứng thử lại Nếu cáp tín hiệu ổ cứng tiếp xúc chập chờn làm cho máy bị treo Sử dụng phần mềm để quét Virus cho máy, phần mềm quét Virus cần phải cập nhật thường xun qt có hiệu Cài lại hệ điều hành cho máy ( xem lại phần cài đặt ) Sau làm biện pháp khơng ổ cứng bị Bad, ổ cứng Bad nặng cài hệ điều hành bị lỗi, Bad nhẹ bạn cài đặt bình thường sử dụng máy hay bị treo => Kiểm tra ổ đĩa có Bad khơng bạn làm sau : - Vào hình CMOS thiết lập cho ổ CD ROM khởi động trước - Cho đĩa Boot CD vào khởi động máy từ đĩa Boot CD xuất hình sau : A:\>_ Từ hình bạn gõ SCANDISK C : < Enter > => Đợi cho máy tự quét kiểm tra , bạn bấm Enter máy dừng lại sau xuất hình SCANDISK sau : Màn hình cho thấy ổ C có số điểm bị Bad ( vị trí có chữ B mầu đỏ bị Bad " Đĩa hỏng " ) Phương pháp sửa chữa Mainboard Khi hỏng Mainboard tuỳ theo mức độ nặng nhẹ mà sinh tượng sau : Máy không vào điện, quạt nguồn không quay Máy có vào điện, quạt nguồn quay khơng lên hình, khơng có âm báo cố Máy khởi động bị Reset lại vào đến hình Win XP cài đặt Win XP bị báo lỗi Một cổng chuột, bàn phím cổng USB bị tác dụng Bệnh đề cập trước, phần đề cập đến phương pháp kiểm tra sửa chữa bệnh Bệnh : Máy có vào điện, quạt nguồn quay khơng lên hình, khơng có âm báo cố Kiểm tra để kết luận Mainbord hỏng Dùng nguồn tốt để thử loại trừ nguyên nhân nguồn Có thể gắn CPU sang Mainboard chạy tốt để loại trừ khả hỏng CPU Chỉ gắn CPU vào Mainboard, kiểm tra loa báo cố chắn tốt, cấp nguồn vào Mainboard bật công tắc P.ON Khi nguồn tốt CPU tốt gắn Mainboard, bật công tắc mà tín hiệu loa báo cố Mainboard không hoạt động Nguyên nhân làm Mainboard không hoạt động Chập đường tải tiêu thụ Hỏng mạch dao động tạo xung CLK Mainboard Hỏng mạch ổn áp nguồn cho CPU Hỏng North Bridge Sourth Bridge Lỗi phần mềm ROM BIOS Mainboard linh kiện liên quan đến hoạt động Mainboard Các bước kiểm tra Tháo tất linh kiện khỏi Mainboard - Gắn Card Test Main vào khe PCI - Cấp nguồn cho Main board - Mở nguồn ( dùng tơ vít đấu chập chân PWR - chân công tắc mở nguồn cho quạt nguồn quay ) => Quan sát dãy đèn Led Mainboard Chú thích : - Các đèn +5V, 3,3V, +12V, -12V sáng nghĩa có điện áp +5V, 3,3V, +12V, -12V hay đường áp bình thường - Đèn CLK sáng IC dao động tạo xung CLK Mainboard tốt - Đèn RST sáng ( sau tắt ) cho biết Mainboard tạo xung Reset để khởi động CPU - Đèn OSC sáng cho biết CPU hoạt động - Đèn BIOS sáng cho biết CPU truy cập vào BIOS Khi chưa gắn CPU vào Mainboard đèn OSC đèn BIOS khơng sáng cịn lại tất đèn khác phát sáng Mainboard bình thường ( riêng đèn RST sáng tắt ) Khi gắn CPU vào, tất đèn Led sáng Mainboard CPU hoạt động Mainboard CPU hoạt động tất đèn Led sáng Một số trường hợp hư hỏng Mainboard bị chập đường điện áp Mainboard bị chập đường nguồn 5V biểu đèn 5V tắt Mainboard bị chập đường nguồn 3,3V biểu đèn 3,3V tắt Mainboard bị chập đường nguồn 12V biểu đèn 12V tắt Mạch dao động tạo xung CLK Mainboard không hoạt động Mạch tạo xung CLK ( xung Clock ) không hoạt động biểu đèn CLK không sáng Xem chi tiết mạch tạo xung CLK Kiểm tra mạch tạo xung CLK - Đo kiểm tra Vcc 3,3 V cấp cho IC dao động tạo dung - Rửa nước rửa mạch in khu vực IC dao động sấy khô - Thay thử IC dao động tạo xung CLK từ Mainboard khác Các đường điện áp tốt, có tín hiệu xung CLK gắn CPU vào Mainboard không sáng đèn OSC Khi gắn CPU vào đèn OSC đèn BIOS không sáng, tượng chứng tỏ CPU chưa hoạt động Với trường hợp bạn cần kiểm tra mạch ổn áp cấp nguồn cho CPU Các đèn Mosfet ( vòng xanh ) điều khiển cấp nguồn cho CPU Ba cặp Mosfet ( ô xanh ) điều khiển cấp nguồn cho CPU IC tạo dao động điều khiển đèn Mosfet cấp nguồn cho CPU Xem sơ đồ nguyên lý mạch cấp nguồn cho CPU Kiểm tra mạch cấp nguồn cho CPU sau : Khi chưa gắn CPU đo chân cấp nguồn cho CPU ( đo cuộn dây L1, L2, L3 sở đồ ) phải V Khi gắn CPU ( tốt ) vào chân cấp nguồn cho CPU với điện áp ghi CPU => Thoả mãn hai điều khiện mạch điều khiển nguồn cho CPU hoạt động tốt Các trường hợp sau hỏng mạch điều khiển nguồn cho CPU Chưa lắp CPU vào Mainboard có điện áp cuộn dây L1, L2, L3 Khi lắp CPU vào điện áp cấp cho CPU sai so với điện áp ghi thân CPU => Các trường hợp hỏng đèn Mosfet hỏng IC tạo dao động , Bạn cần kiểm tra theo hướng sau : => Đo nguồn cấp cho IC, IC cấp nguồn 5V (Main Pen 4) cấp hai nguồn 5V 12V (Main Pen 3) IC dao động điều khiển nguồn cấp cho CPU Mainboard Pentium Kiểm tra đèn Mosfet điều khiển nguồn Đèn Mosfet điều khiển nguồn Để kiểm tra bạn cần gỡ mối hàn chân G chân S sau đo kiểm tra Sau số kiển thức đèn Mosfet Mosfet ( Transistor trường ) - Cấu tạo phương pháp kiểm tra Hình dạng Mosfet Mosfet Transistor trường có cấu tạo khác với Transistor thơng thường , chúng có độ nhạy cao sử dụng hầu hết nguồn Monitor , mạch điều khiển nguồn Mainboard Cấu tạo Mosfet Transistor Mosfet có cực G ( cực cổng ) , D ( cực thoát ), S ( cực nguồn ) nguyên lý hoạt động chúng tương tự với cực B, C , E Transistor thông thường , cấu tạo chúng khác với đèn BCE + Cực nguồn ( S ) cực thoát ( D ) nối với hai chất bán dẫn N đặt có tính cách điện, khoảng hai cực vùng nghèo điện tích tự + Cực cổng ( G ) đặt bên khoảng trống hai cực N ly lớp cách điện SiO2 , cực G cách điện hoàn toàn với cực D cực S + Khi cho điện áp chênh lệch vào hai cực D S khơng có dịng điện chạy qua ta đưa điện áp dương vào cực G, điện áp sinh hiệu ứng trường khoảng trống hai lớp bán dẫn N, tác dụng từ trường xuất dịng điện chạy qua từ cực D sang cực S Điện áp đặt vào chân G khơng tạo dịng điện GS mà tạo hiệu ứng trường Mosfet tín hiệu có cường độ yếu làm cho Mosfet mở mạnh Dòng điện chạy qua hai cực D - S phụ thuộc vào điện áp chân G mà không phụ thuộc vào cường độ tín hiệu => Vì Mosfet coi linh kiện có độ nhậy cao chúng sử dụng nguồn Monitor nguồn nhiều thiết bị điên tử cao cấp ngày Thí nghiệm hoạt động Mosfet Thí nghiệm hoạt động Mosfet Khi K1 đóng điện tích nạp vào tụ C1 làm cho đèn Mosfet dẫn, K1 mở, điện tích tụ C1 tồn khơng có dịng GS đèn Mosfet trì dẫn điện cơng tắc K2 đóng, điện áp tụ C1 = 0V đèn tắt Ký hiệu Mosfet Mosfet thường có ký hiệu K , 2SK , IRF Thí dụ K3240 , IRF630 v v đèn K có cơng suất lớn thường sử dụng mạch nguồn, đèn IRF có cơng suất nhỏ nên sử dụng mạch cơng tắc, mạch Regu sử dụng mạch nguồn Ký hiệu Mosfet Quy định cực : - Cực G - bên trái - Cực D - - Cực S - bên phải Đo kiểm tra Mosfet Chuẩn bị : Để đồng hồ thang x 1KΩ Nếu Mosfet cịn tốt kết đo sau : Đo G S hai chiều kim không lên Đo G D hai chiều kim khơng lên Dùng Tơvít chập G vào D để thoát điện cực G Sau G thoát điện cực G đo D S có chiều kim không lên ( chiều que đen vào D que đỏ vào S kim không lên ) Các trường hợp sau Mosfet bị hỏng Đo G S kim lên => chập G S Đo G D kim lên chập G D Hoặc thoát điện chân G Đo D S kim lên sau thoát điện cực G bị chập DS -Ảnh minh hoạ Kiểm tra thấy Mosfet hỏng Trường hợp kiểm tra điện áp cấp cho CPU bình thường, Mainboard có dao động không sáng đèn OSC BIOS => Trường hợp Chipset bị lỗi => Dùng máy hàn khò để khò lại Chipset nam Khò lại chipset nam máy hàn khò CPU hoạt động không truy cập BIOS Biểu : Đèn BIOS Card Test Mainboard không sáng => Trường hợp thông thường lỗi BIOS => Thay BIOS lấy từ Mainboard chủng loại sang để thử Lưu ý : Nếu BIOS ( số ) lấy từ Mainboard khác loại khơng chạy phần mềm bên BIOS chúng khác Bệnh : Một cổng chuột, bàn phím cổng USB bị tác dụng Nguyên nhân tác dụng chuột, bàn phím Hỏng IC giao tiếp chuột, bàn phím Để nhận biết IC giao tiếp bạn dị ngược từ cổng chuột bàn phím ( sử dụng thang x1 đo thông mạch ) Nguyên nhân tác dụng cổng USB Với cổng USB không hoạt động bạn cần hàn lại Chipset nam ( dùng máy hàn khị lại ) tín hiệu đưa cổng lấy từ Chipset nam Cổng USB lấy tín hiệu từ Chipset nam nguồn 5V lấy từ nguồn 5V Mainboard ... Năm 19 88 Intel giới thiệu chíp 386 có tốc độ 75 MHz + Năm 19 90 Intel giới thiệu chíp 486 có tốc độ 10 0 -1 3 3 MHz + Năm 19 93 - 19 96 Intel giới thiệu chíp 586 có tốc độ 16 6 200MHz + Năm 19 97 -1 9 98... Năm 19 91 Microsoft cho đời hệ điều hành Window 3 .1 có 90% máy tính PC Thế giới sử dụng + Năm 19 95 Microsoft cho đời hệ điều hành Window 95 có khoảng 95% máy tính PC Thế giới sử dụng + Năm 19 98... hệ thống máy tính PC họ quyền kiểm soát năm từ 19 81 đến 19 87, sau quyền kiểm sốt thuộc cơng ty Intel Intel thành lập năm 19 68 với mục tiêu sản xuất chip nhớ + Năm 19 71 Intel phát minh Vi xử lý