CÂU TRUC MAY TINH CHƯƠNG 5: CÁC THIẾT BỊ NGOẠI VI Nôi dung cua chương 5.1 Các thiết bị nhập, xuất liệu 5.2 Các thiết bị lưu trữ liệu 5.1 Các thiết bị nhập, xuất liệu  Các thiết bị nhập Bàn phím  Bàn phím thiết bị nhập thông tin vào cho máy tính xử lý, thông tin từ bàn phím ký tự, số lệnh điều khiển  Bàn phím thiết bị giúp người sử dụng giao tiếp điều khiển hệ thống, chương trình điều khiển bàn phím nằm BIOS (trên Mainboard) Bàn phím (tiếp) Bàn phím (tiếp) Chuột  Chuột thiết bị xác định nhập thao tác tới máy tính:  Thiết bị dịch chuyển tay tạo dịch chuyển tương ứng trỏ hình  Khi trỏ dịch chuyển tới vị trí/biểu tượng mong muốn, việc bấm nút chuột, thông tin vị trí nhập vào, thao tác tương ứng với biểu tượng vị trí thực  Chuột không nhập liệu trực tiếp bàn phím  Chuột hỗ trợ thao tác giao diện đồ họa  Chương trình điều khiển chuột nằm hệ điều hành Chuột (tiếp)  Chuột bi: Chuyển đổi xoay bi thành di chuyển trỏ hình  Thành phần  Một viên bi cao su  Hai trục nhựa đặt vuông góc, trục gắn với bánh nhựa có đục lỗ  Bộ cảm biến gồm Diode phát quang đèn thu quang  Chíp giải mã  Các công tắc để nhấn phím chuột trái hay phím chuột phải Chuột bi (tiếp) Bản mạch thiết bị chuột Bộ cảm biến Bánh Chuột bi (tiếp)  Viên bi tỳ vào hai trục nhựa, di chuột viên bi quay làm cho hai trục xoay, bánh xoay theo  Bánh lồng cảm biến, diode phát quang phát ánh sáng hồng ngoại chiếu qua bánh nhựa đục lỗ, chiếu vào đèn thu quang, bánh xoay ánh sáng chiếu vào đèn thu quang bị ngắt quãng  Đèn thu quang nhận xung ánh sáng Tốc độ xung liên hệ trực tiếp với tốc độ di chuyển khoảng cách di chuyển chuột  Chip xử lý mạch chuột đọc xung ánh sáng từ cảm biến hồng ngoại đổi thành liệu nhịphân mà máy tính hiểu Chip gửi liệu nhị phân đến máy tính thông qua dây chuột Các chuẩn giao diện ổ cứng  Chuẩn giao tiếp ST506  Là giao tiếp loại tuần tự, tốc độ thấp  Chuẩn ESDI (Enhanced Small Device Interface)  Là hệ sau ST506 có tốc độ cao hơn.(24Mbit/sec)  Chuẩn giao tiếp IDE (Intelligent Drive Electronics)  Còn gọi ATA1,ATA2 ( AT Attachment), sử dụng cáp nguồn chân cáp liệu 40 chân  Chuẩn E-IDE (Enhanced IDE) chuẩn nâng cao IDE gồm: Các chuẩn giao diện ổ cứng Chuẩn (có thể có nhiều tên) Tốc độ Miêu tả IDE (ATA/ATA1) Tốc độ từ 2.1 MB/giây đến 8.3 MB/giây Là chuẩn cho ổ cứng IDE Độ lớn tối đa 528 MB Hỗ trợ chế độ truyền PIO DMA ATA-2/ Fast ATA Tốc độ tối đa 16.6 MB/giây Phá vỡ ngưỡng 528 MB Cho phép tối đa bốn ổ đĩa IDE Hỗ trợ chế độ truyền PIO DMA Ultra ATA Fast ATA-2 Ultra DMA DMA/33 Tốc độ tối đa 33.3 MB/giây Định nghĩa chế độ DMA hỗ trợ chế độ PIO chậm Ultra ATA/66 Ultra DMA/66 Tốc độ tối đa 66.6 MB/giây Sử dụng cáp 80 dây, cung cấp đường bổ sung để nâng cao tính toàn vẹn tín hiệu Ultra ATA/100 Tốc độ tối đa 100 MB/giây Sử dụng cáp 80 dây Ultra ATA/133 Tốc độ tối đa 133 MB/giây Sử dụng cáp 80 dây, hỗ trợ ổ cứng lớn 137GB ATA/ATAPI-6 Tốc độ tối đa 133 MB/giây Một phần chuẩn ATA/133, hỗ trợ ổ cứng lớn 137 GB  Chế độ PIO (Programme Input/Output) cho phép ổ đĩa điều khiển IDE sử dụng ghi xử lý để trao đổi liệu nhiều mức tốc độ khác  Chế độ DMA (Direct Memory Access) cho phép đĩa cứng trao đổi liệu trực tiếp với nhớ hệ thống Chuẩn cắm IDE Chuẩn giao tiếp IDE Đầu nối IDE bo mạch chủ Dây dẫn điện Cáp liệu IDE 40 chân Đầu nối cho ổ đĩa thứ hai Ổ cứng Hình 7-1 Một hệ thống ổ đĩa cứng máy tính cá nhân (PC – Personal Computer) IDE: Integrated Drive Electronics Các chuẩn giao diện ổ cứng  SATA (SERIAL ATA)  Vào năm 1999, số công ty gồm: APT Technologies, Dell, IBM, Intel, Maxtor, Quantum Seagate Technologies định hợp tác thiết kế chuẩn giao tiếp Serial Advanced Technology Attachment (Serial ATA) cho ổ cứng thiết bị ATA Packet Interface (ATAPI)  Serial ATA dùng điện áp thấp, đầu chân cắm nhỏ gọn dây  Serial ATA đạt tốc độ  SATA I: 150Mbps  SATA II: 300Mbps 600Mbps  Chuẩn SCSI (Small Computer System Interface)  Có tốc độ cao IDE phức tạp đắt tiền  SCSI có nhiều tốc độ 40, 80, 160, 320 MBps  Hiện phổ biến 160 320Mbps  Chủ yếu sử dụng SERVER Cáp ổ đĩa SATA Các nhân tố ảnh hưởng đến tốc độ ổ đĩa cứng  Rotation Speed (Tốc độ quay): Đĩa quay nhanh tốc độ truyền cao đĩa ồn nóng  Sector per track (Số Sector Track): Các đĩa đại sử dụng cỡ Track khác Phần rìa đĩa có nhiều chỗ trống cho Sector phần  Seek time (Thời gian tìm kiếm): Thời gian tìm nhanh xuất đầu từ chuyển trực tiếp từ track sang track  Head switch time (Thời gian chuyển đầu từ): Đo thời gian trung bình ổ đĩa phải bỏ để chuyển số đầu từ đọc hay ghi liệu  Cylinder switch time (Thời gian chuyển từ trụ): thời gian tiêu tốn trung bình để chuyển đầu từ từ track sang track đọc hay ghi liệu  Rotation latency (Góc quay trễ): sau đầu từ đặt track xác định, phải đợi Sector yêu cầu Thời gian đợi gọi góc quay trễ đo ms Các nhân tố ảnh hưởng đến tốc độ ổ đĩa cứng  Data access time (Thời gian truy cập liệu): Là tổng thời gian tìm, thời gian chuyển đầu từ, góc quay trễ Thời gian truy cập liệu đo ms  Bộ nhớ đệm (Cache) đĩa: Bộ nhớ đệm Cache thường dùng để ghi đọc liệu  Transfer rate (Tốc độ truyền): Dữ liệu ghi vật lý lên đĩa cứng số phương pháp khác  Interleaving (hệ số đan xen đĩa cứng): đánh số thứ tự cho sector,các nhà sản xuất không đánh số cách liên tục mà đan xen vào sector liên tiếp số sector, sau tiếp tục đánh số cho sector Set jumper RAID_Redundant Array of Independent Disks  Công nghệ cho phép tăng hiệu khả chịu lỗi hệ thống cách sử dụng nhiều đĩa cứng để lưu khôi phục liệu có cố  Tăng hiệu năng: Xắt lát" đĩa (disk stripping) - phân tán nhiều bytes nhiều nhóm bytes nhiều đĩa cứng, có nhiều đĩa cứng thực thao tác đọc (reading) ghi (writing) đồng thời  Tăng khả chịu lỗi: Tạo đĩa ảnh (disk mirroring) tái tạo liệu theo phương thức kiểm tra chẵn lẻ (parity checking) RAID_Redundant Array of Independent Disks  Công nghệ RAID sử dụng điều khiển đĩa đặc biệt có hỗ trợ chức RAID Khi ổ đĩa bị hư, ta thay ổ đĩa Bộ điều khiển RAID (RAID controller) tự động tái xây dựng liệu cho ổ đĩa  Công nghệ RAID ban đầu thiết kế chuyên dùng cho server (máy chủ) hệ thống lưu trữ chuyên biệt (Stand-alone disk storage system)  Ngày nay, tất máy tính để bàn (desktop PC) chuyển thành hệ thống RAID cách gắn thêm RAID Controller Card (Card Điều khiển RAID) số lượng thích hợp ổ đĩa cứng IDE SCSI Các mức RAID  RAID0  RAID1 …  RAID6 RAID  RAID mức hay gọi RAID0:  Dữ liệu phân tán nhiều đĩa (ít đĩa) nên không hỗ trợ khả chịu lỗi đĩa dự phòng RAID  RAID mức hay gọi RAID1:phương pháp tạo đĩa ảnh (mirroring)  Sử dụng đĩa cứng làm đĩa dự phòng cho đĩa chính, lưu toàn nội dung đĩa RAID [...]... thông tin 5.1 Các thiết bị nhập, xuất dữ liệu  Thiết bị xuất dữ liệu:  Thiết bị xuất (Out): Chuyển đổi dữ liệu máy tính xử lý được sang dạng dữ liệu con người hiểu được  Dữ liệu hiển thị (bản mềm): biểu diễn trên màn hình thiết bị  Dữ liệu in ấn (bản cứng): biểu diễn trên giấy Thiết bị xuất dữ liệu 1 Màn hình  Biểu diễn dữ liệu dưới dạng các ký tự hoặc đồ họa  Phân loại theo cấu trúc  Màn hình... lỏng  Độ phân giải màn hình: Biểu diễn bởi giá trị số lượng các điểm trên màn hình (rộng x cao) 680x480, 800x600, 1024x768, 1280x1024 2 Máy in  Nhiệm vụ:  Là thiết bị xuất dữ liệu từ máy tính tạo ra các bản hardcopy (bản in ra giấy)  Phân loại:  Máy in ma trận điểm: Dot Matrix  Máy in phun Laser: Laser Jet  Máy in phun màu: InkJet Máy in ma trận điểm: Dot Matrix  LoaKiKmayKinKgo,KtaKoKnênKcacKvănKbaKnKvaKđôKKhinhKbăKngKcachKgoKcacK... đĩa cứng được chia thành một hoặc nhiều phân vùng, các phân vùng chứa ổ logic Nguyên tắc lưu trữ vật lý trên đĩa cứng  Trên bề mặt đĩa người ta phủ một lớp mỏng chất có từ tính, ban đầu các hạt từ tính không có hướng, khi chúng bị ảnh hưởng bởi từ trường của đầu từ lướt qua, các hạt có từ tính được sắp xếp thành các hạt có hướng  Đầu từ ghi - đọc được cấu tạo bởi một lõi thép nhỏ hình chữ U, một cuộn... Tạo ra lực kéo để kéo giấy ra khỏi máy in sau khi đã sấy_ép  Khối cơ:Bao gồm tập hợp các bánh răng, trục lăn_ép thực hiện các nhiệm vụ sau :  Nạp giấy  Kéo giấy di chuyển đúng đường đi theo thiết kế, đảm bảo cho giấy được tiếp xúc với trống  Đẩy giấy (đã hoàn thành bản in) ra khỏi máy  Khối điều khiển: Điều hành toàn bộ mọi hoạt động của máy Khối điều khiển Máy in phun màu: InkJet  Inkjet printer... từ theo từng bước, ổ cứng “lắc” các đầu từ của mình qua lại theo một cung tròn để dịch chuyển từ mép đến tâm đĩa Vị trí đầu từ được kiểm tra hiệu chỉnh để tránh sai lệch vị trí đọc/ghi dữ liệu C ấu t ạo  Mô tơ trục quay (spindle motor): làm các đĩa quay với tốc độ nhanh và không đổi trong phiên làm vi c của máy tính  Các mạch điển tử của ổ cứng (electronic circuit): Các mạch này có chức năng: truyền... thực hiện các thao tác đọc/ghi, ổn định tốc độ quay Nguyên lý hoạt động logic của đĩa cứng Tổ chức logic đĩa cứng (quá trình định dạng) Cung khởi động chính chứa bảng phân vùng Phân vùng chính •Bản ghi khởi động Ổ logic C: •FAT Các thư mục Các tệp tin Phân vùng mở rộng Ổ logic E: Ổ logic D: Hình 7-12 •Bản ghi khởi động •Bản ghi khởi động •FAT •FAT Các thư mục Các thư mục Các tệp tin Các tệp tin... ảnh, xác định độ lớn và hướng của sự đổi chỗ của chuột và biến đổi dữ liệu này thành tọa độ  Tọa độ đã được tính toán được truyền tới máy tính nhờ giao tiếp tuần tự 3 Thiết bị đọc mã vạch  Đọc và nhập mã vạch được in trên sản phẩm nhờ tia laser ( quét qua hoặc tiếp xúc với mã vạch) 4 Thiết bị đọc thẻ từ  Đọc thông tin lưu trên thẻ từ, phụ thuộc vào loại thẻ  Ví dụ :  Thẻ điện thoại  Thẻ tín dụng... khiển cường độ phát xạ laser, được gửi đến từ khối data  Đầu ra : Là các tia laser được trải đều trên suốt chiều dài của trống (drum), với mục đích làm suy giảm hoặc triệt tiêu tĩnh điện trên mặt trống trong quá trình tạo bản in Khối quang Máy in laser  Khối sấy: thực hiện 3 nhiệm vụ  Tạo ra nhiệt độ cao (với máy HP5L/6L là 1820C, máy Canon LBP là 1830C) để nung chảy bột mực  Tạo ra lực ép để ép... xác định sự thay đổi vị trí của chuột nhờ vào vi c chụp ảnh bề mặt (tấm di chuột) và đối sánh sự thay đổi trong các ảnh  Thành phần chính  Hệ thống quang  Một cảm biến quang  Thấu kính (LENS) được thiết kế đặc biệt (plastic) dẫn hướng ánh sáng từ LED chiếu sáng bề mặt rồi phản xạ lên trên cảm biến  Một diode phát ánh sáng đỏ (LED)  Chipset  Bi xoay và các công tắc Chuột quang (tiếp)  Diode phát... động của máy Khối điều khiển Máy in phun màu: InkJet  Inkjet printer phun một lượng mực rất nhỏ và chính xác (thông thường là vài pico-lít) lên môi trường (giấy) 5.2 Các thiết bị lưu trữ dữ liệu  Ổ đĩa cứng Hard Disk Driver:  Cấu tạo: •Mô tơ trục quay •Đĩa từ •Đầu đọc •Bộ khung •Mô tơ dịch chuyển đầu từ C ấu t ạo C ấu t ạo  Bộ khung (frame): khung ổ cứng được chế tạo bằng nhôm đúc ở áp lực cao ... dung cua chương 5.1 Các thiết bị nhập, xuất liệu 5.2 Các thiết bị lưu trữ liệu 5.1 Các thiết bị nhập, xuất liệu  Các thiết bị nhập Bàn phím  Bàn phím thiết bị nhập thông tin vào cho máy tính xử... 5.1 Các thiết bị nhập, xuất liệu  Thiết bị xuất liệu:  Thiết bị xuất (Out): Chuyển đổi liệu máy tính xử lý sang dạng liệu người hiểu  Dữ liệu hiển thị (bản mềm): biểu diễn hình thiết bị ... 1280x1024 Máy in  Nhiệm vụ:  Là thiết bị xuất liệu từ máy tính tạo hardcopy (bản in giấy)  Phân loại:  Máy in ma trận điểm: Dot Matrix  Máy in phun Laser: Laser Jet  Máy in phun màu: InkJet Máy