Bài giảng Tin học cơ sở - Chương 2: Căn bản về máy tính - Khoa CNTT2

CHƯƠNG 2 CĂN BẢN VỀ MÁY TÍNH Các máy tính có hình dạng và kích thước khác nhau tuỳ thuộc vào nhà sản xuất và người dùng Máy tính xách tay sử dụng các bộ xử lý ít hao điện năng, kích thước nhỏ gọn Máy tính để bàn này lớn hơn, sử dụng điện thay vì pin nhưng nó và máy tính xách tay đều có những điểm chung Chúng đều có màn hình (thiết bị xuất), màn hình trong hình này thuộc loại CRT (cathode ray tube) Đây là màn hình tinh thể lỏng phẳng (liquid crystal display – LCD) thường được dùng cho laptop Màn hình laptop được gắn trong vỏ bọc, loại LCD Bàn phím cũng là một thiết bị nhập Đây là một loại bàn phím đặc biệt Bàn phím của laptop được gắn vào trên thân máy Con chuột cũng là một thiết bị nhập liệu Một số bàn phím có có sẵn trackball (chuột mà nút xoay nằm trên) Laptop có các kiểu chuột của riêng nó Touchpad Touchpoint Một đơn vị hệ thống (thùng CPU) Một đơn vị hệ thống chứa một dãy các thiết bị lưu trữ nằm ở mặt trước để dễ dàng thao tác  Đơn vị hệ thống của máy tính thường bao gồm bo mạch chính (mainboard), nguồn cung cấp điện và các thiết bị lưu trữ  Dây kết nối các thiết bị lưu trữ với nguồn điện và bo mạch chính  Các cổng và khe cắm để kết nối các thiết bị ngoại vi  Quạt để làm mát và các đèn LED hiển thị trạng thái Thành phần chính của đơn vị hệ thống là bo mạch chính (motherboard, mainboard,system board)  Hầu hết các thành phần điện tử bên trong máy tính là các IC (mạch tổ hợp) Dạng IC DIP (dual in-line pins: hai hàng chân) là kiểu phổ biến nhất Các IC khác là DIMM (dual in-line Memory Modules - khối bộ nhớ hai hàng chân), sử dụng trong RAM (Random Access Memory - bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên)  RAM (Random Access Memory)  Bộ nhớ sơ cấp của máy tính  RAM là một ma trận gồm các hàng và các cột có khả năng giữ các chỉ lệnh chương trình hay dữ liệu tại các giao điểm của hàng và cột đó. Mỗi một giao điểm có một địa chỉ riêng, CPU truy cập vào từng vị trí nhớ một cách trực tiếp bằng cách xác định địa chỉ  RAM bao gồm các mạch nhớ bán dẫn không giữ lại được nội dung khi tắt điện máy tính  RAM thường được gọi là bộ nhớ đọc/ghi để phân biệt với bộ nhớ chỉ đọc ( ROM). CPU có thể ghi và đọc dữ liệu trong RAM Một số IC dùng cho ROM (read-only memory - bộ nhớ chỉ đọc), BIOS (basic input/output system - hệ thống vào/ra cơ bản), chip CMOS  ROM (read-only memory)  Một phần của bộ lưu trữ sơ cấp trong máy tính  Không bị mất nội dung khi tắt điện máy tính, không thể xoá được  ROM chứa các chương trình hệ thống cần thiết để khởi động sau khi bật máy  BIOS (basic input/output system)  Một bộ các chương trình được mã hoá trong ROM quản lý các thao tác khởi động ( Power-On Self-Test POST) và thao tác kiểm tra ở mức thấp đối với các phần cứng ở ổ đĩa, bàn phím, và màn hình  Các chương trình BIOS của IBM đều là loại có bản quyền, cho nên nhiều hãng chế tạo máy tính tương thích IBM PC phải tự biên soạn BIOS mô phỏng theo IBM BIOS, hoặc mua các bản mô phỏng của các công ty khác như Phoenix Technologies hoặc American Megatrends, Inc  POST (Power-On Self-Test )  Quá trình kiểm tra máy khi khởi động  Kiểm tra bộ vi xử lý (CPU) bằng cách cho nó chạy vài thao tác đơn giản  Đọc CMOS RAM, trong đó lưu trữ thông tin về dung lượng bộ nhớ và kiểu loại các ổ đĩa dùng trong máy  Ghi vào rồi đọc ra một số mẫu dữ liệu khác nhau đối với từng byte bộ nhớ  Tiến hành thông tin với từng thiết bị (thấy các đèn báo ở bàn phím và ổ đĩa sáng nhấp nháy)  CMOS (complementary metal oxide semiconductor)  Lưu trữ được dữ liệu khi tắt máy nhờ pin nuôi  Dùng làm đồng hồ thời gian thực gắn trên board mạch chính  Lưu trữ cấu hình cơ sở của hệ thống bao gồm các thông số về chủng loại ổ cứng và ổ mềm, dung lượng bộ nhớ đã lắp đặt, và các thông số thiết lập về trạng thái đợi Các IC dạng PGA (pin-grid array – ma trận lưới vuông) cho CPU Intel MMX, Celeron Dạng SEC (single edge contact) cho Pentium III Bên trong một con chip là hàng triệu điện trở, chất bán dẫn và các linh kiện điện tử khác Một đặc điểm của board mạch chính là có các khe cắm mở rộng cho phép gắn các card mở rộng vào/ra như card âm thanh, video, TV → tính năng linh hoạt hơn •ISA (industry standard architecture - kiến trúc tiêu chuẩn công nghiệp) – ISA là kỹ thuật lỗi thời, ngày nay ít được sử dụng, chỉ một số ít modem, card âm thanh loại cũ là còn dùng. Nhiều máy tính mới hiện nay có rất ít hoặc là không có hỗ trợ khe cắm ISA •PCI (peripheral component interconnect - kết nối thành phần ngoại vi) – Các khe cắm PCI có tốc độ truyền cao hơn ISA với hệ thống bus 64 bit. Các khe cắm PCI thường dùng cho card đồ hoạ, card âm thanh, card video, card TV, modem, hoặc card mạng (NIC - network interface card) •AGP (cổng tăng tốc đồ hoạ) – Hiện dùng cho các card đồ hoạ, tốc độ cao hơn PCI, hỗ trợ hình ảnh 3-D Một card mở rộng cắm vào một khe cắm mở rộng (card màn hình gắn vào khe AGP) Video card Card âm thanh Card mạng - NIC (network interface card) Nhấn card vào khe căm Đối với laptop: sử dụng khe cắm theo chuẩn PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) Card mạng, đĩa cứng, hoặc modem gắn ngoài gắn vào laptop thông qua khe cắm này Cắm cáp từ thiết bị ngoại vi vào cổng mở rộng để kết nối với thiết bị ngoại vi CÁC BỘ NỐI Kết nối cổng video Màn hình 15 chân Kết nối cổng song song, truyền dữ liệu trên 8 dây với tốc độ 12000 Kbps (kilobits per seconds) LPT Máy in, ổ CD-ROM, ổ Zip, ổ cứng gắn ngoài 25 chân CÁC BỘ NỐI COM Kết nối cổng nối tiếp, truyền dữ liệu trên một dây với tốc độ 56 Kbps Chuột hay Modem 9 chân CÁC BỘ NỐI Kết nối đến cổng “FireWire”, truyền dữ liệu với tốc độ 400000 Kbps Video camera, và ổ DVD gắn ngoài CÁC BỘ NỐI Scuzzy Kết nối với cổng SCSI, truyền dữ liệu trên 8 và 16 đường với tốc độ 5 - 80 Mbps (Mega bits per second) Hỗ trợ đến 16 thiết bị trong chuỗi cánh hoa (Daisy Chain). Đĩa cứng, máy quét , CD- ROM, băng từ 50 chân CÁC BỘ NỐI Universal Serial Bus Modem, bàn phím, joystick, máy quét và chuột Kết nối đến cổng USB, truyền dữ liệu trên một dây với tốc độ 12000 Kbps. Hỗ trợ đến 127 thiết bị CÁC BỘ NỐI Kết nối đến cổng mạng, truyền dữ liệu trên hai cặp dây cáp xoắn với tốc độ 10 - 100 Mbps Intranet RJ-45 CÁC BỘ NỐI  Trạng thái rắn, các chất bán dẫn và diode được tích hợp vào một IC RAM ROM Hiện nay các thiết bị nhớ có ba loại cơ bản  Phương tiện từ tính Đĩa mềm  3.5”  5.25” Đĩa cứng Ổ zip Băng – Dùng để sao lưu dữ liệu Hiện nay các thiết bị nhớ có ba loại cơ bản  Phương tiện quang CD-ROM  Đĩa quang - bộ nhớ chỉ đọc DVD  digital video disc (digital versatile disc) Hiện nay các thiết bị nhớ có ba loại cơ bản Thiết bị lưu trữ từ và quang CD-ROM (Đĩa quang - bộ nhớ chỉ đọc) CD-ROM và DVD tương tự nhau về cấu trúc, các hàng trên đĩa DVD gần nhau hơn và các lỗ quang nhỏ hơn Floppy and Zip disk capacities Đĩa cứng được gắn trong đơn vị hệ thống Các mảnh đĩa cứng lưu trữ dữ liệu tương tự đĩa mềm