Giáo trình Phần cứng máy tính - Chức năng và linh kiện của Mainboard

G IÁ O TR ÌN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍN H Xi n ch ào : ð ỗ Tr ư ờ n g Lo n g Lư ợ t t ru y cậ p : 7 Số dư : 12 58 00 H ạ n sử dụ n g (m m /d d/ yy ) : 5/ 31 /2 00 9 TỔ N G QU AN . CA SE & N G UỒ N M AI N _ BO AR D . VI XỬ LÝ - CP U BỘ N H Ớ R AM . Ổ _ H D D , CD R O M T_ BỊ N H Ậ P XU Ấ T CA R D M Ở R Ộ N G LẮ P R ÁP M . TÍN H CÀ I W IN D O W 98 CÀ I W IN 20 00 , XP PA R TI O N M AG IC Ch ứ c n ă n g & L K iệ n củ a M a in bo ar d N ộ i d u n g : Ch ứ c n ă n g, sơ đ ồ kh ố i v à n gu yê n lý ho ạ t đ ộ n g củ a M a in bo a rd - Cá c th àn h ph ầ n trê n M a in bo a rd . 1. Ch ứ c n ă n g c ủ a M a in bo ar d B ạ n đ ư a tr ỏ ch u ộ t v ào sơ đ ồ đ ể x em c hú th íc h Pa ge 1 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p TI Ệ N ÍC H G H O ST LA N - IN TE R N ET D o w lo a d G . Tr ìn h PH Ầ N S / C H Ữ A M a in bo a rd m áy vi tín h . M a in bo a rd c ủ a m áy tín h c ĩ c ác ch ứ c n ă n g s au đ ây :
Là bả n m ạ ch ch ín h liê n kế t t ấ t c ả cá c lin h ki ệ n và th iế t b ị n go ạ i v i t hà n h m ộ t b ộ m áy vi tín h th ố n g n hấ t .
ð iề u kh iể n tố c đ ộ và đ ư ờ n g đ i c ủ a lu ồ n g dữ liệ u gi ữ a cá c th iế t b ị t rê n .
ð iề u kh iể n đ iệ n áp cu n g cấ p ch o cá c lin h ki ệ n gắ n ch ế t h o ặ c cắ m rờ i trê n M a in bo a rd . 2. Sơ đ ồ kh ố i c ủ a M a in bo ar d . B ạ n đ ư a tr ỏ ch u ộ t v ào sơ đ ồ đ ể x em c hú th íc h Pa ge 2 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p Sơ đ ồ kh ố i M a in bo a rd Pe n tiu m 4 3 . N gu yê n lý ho ạ t đ ộ n g c ủ a M a in bo ar d Pa ge 3 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p
M a in bo a rd cĩ 2 IC qu a n trọ n g là Ch ip se t c ầ u bắ c và Ch ip se t c ầ u n a m , ch ún g cĩ n hi ệ m vụ là cầ u n ố i g iữ a cá c th àn h ph ầ n cắ m và o M a in bo a rd n hư n ố i g iữ a CP U vớ i R AM , gi ữ a R AM vớ i c ác kh e m ở rộ n g PC I v v. . .
G iữ a cá c th iế t b ị n ày th ơn g th ư ờ n g cĩ tố c đ ộ tru yề n qu a lạ i r ấ t k há c n ha u cị n gọ i l à tố c đ ộ Bu s. Th í d ụ trê n m ộ t M a in bo a rd Pe n tiu m 4, tố c đ ộ dữ liệ u ra và o CP U là 53 3M H z n hư n g tố c đ ộ ra và o bộ n hớ R AM ch ỉ c ĩ 26 6M H z và tố c đ ộ ra và o Ca rd So u n d gắ n trê n kh e PC I l ạ i c hỉ cĩ 66 M H z .
G iả sử ta n gh e m ộ t b ả n n hạ c M P3 , đ ầ u tiê n dữ liệ u củ a bả n n hạ c đ ư ợ c n ạ p từ ổ cứ n g lê n bộ n hớ R AM sa u đ ĩ dữ liệ u đ ư ợ c xử lý trê n CP U rồ i lạ i t ạ m th ờ i đ ư a kế t q u ả xu ố n g bộ n hớ R AM trư ớ c kh i đ u a qu a Ca rd So u n d ra n go ài , to àn bộ hà n h trì n h củ a dữ liệ u di ch u yể n n hư sa u : + D ữ liệ u đ ọ c trê n ổ cứ n g tru yề n qu a cổ n g ID E vớ i v ậ n tố c 33 M H z đ i qu a Ch ip se t c ầ u n a m đ ổ i v ậ n tố c th àn h 13 3M H z đ i q u a Ch ip se t c ầ u bắ c và o bộ n hớ R AM vớ i v ậ n tố c 26 6M H z, dữ liệ u từ R a m đ ư ợ c n ạ p lê n CP U ba n đ ầ u đ i v ào Ch ip se t b ắ c vớ i t ố c đ ộ 26 6M H z sa u đ ĩ đ i t ừ Ch ip se t b ắ c lê n CP U vớ i t ố c đ ộ 53 3M H z , kế t q ủ a xử lý đ ư ợ c n ạ p trở lạ i R AM th e o hư ớ n g n gư ợ c lạ i , sa u đ ĩ dữ liệ u đ ư ợ c gử i t ớ i C a rd So u n d qu a Bu s 26 6M H z củ a R AM , qu a tiế p Bu s 13 3M H z gi ữ a ha i Ch ip se t v à qu a Bu s 66 M H z củ a kh e PC I = > N hư vậ y ta th ấ y rằ n g 4 th iế t b ị c ĩ tố c đ ộ tru yề n rấ t k há c n ha u là + CP U cĩ Bu s (tố c đ ộ tru yề n qu a ch ân ) là 53 3M H z + R AM cĩ Bu s là 26 6M H z + Ca rd So u n d cĩ Bu s là 66 M H z + Ổ cứ n g cĩ Bu s là 33 M H z đ ã là m vi ệ c đ ư ợ c vớ i n ha u th ơn g qu a hệ th ố n g Ch ip se t đ iề u kh iể n tố c đ ộ Bu s . Xe m ch i t iế t v ề M ai n bo a rd m áy Pe n tiu m 4 CÁ C TH ÀN H PH Ầ N TR ÊN M A IN B O A R D Pa ge 4 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p 1. Ch ip s et c ầ u bắ c (N o rt h B rid ge ) v à Ch ip se t c ầ u n a m ( S o u rt h B rid ge ) N hi ệ m v ụ c ủ a Ch ip s et :
Kế t n ố i c ác th àn h ph ầ n trê n M a in bo a rd và cá c th iế t b ị n go ạ i v i l ạ i v ớ i n ha u
ð iề u kh iể n tố c đ ộ Bu s ch o ph ù hợ p gi ữ a cá c th iế t b ị
Th í d ụ : CP U cĩ tố c đ ộ Bu s là 40 0M H z n hư n g R a m cĩ tố c đ ộ Bu s là 26 6M H z đ ể ha i t hà n h ph ầ n n ày cĩ th ể gi a o tiế p vớ i n ha u th ì c hú n g ph ả i th ơn g qu a Ch ip se t đ ể th a y đ ổ i t ố c đ ộ Bu s Ch ip se t N o rth Br id ge K há i n iệ m v ề tố c đ ộ B u s :
ð ây là tố c đ ộ try ề n dữ liệ u gi ữ a th iế t b ị v ớ i c ác Ch ip se t Th í d ụ : Tố c đ ộ tru yề n dữ liệ u gi ữ a CP U vớ i C hi ps e t c ầ u bắ c ch ín h là tố c đ ộ Bu s củ a CP U, tố c đ ộ tru yề n gi ữ a R a m vớ i C hi ps e t c ầ u bắ c gọ i l à tố c đ ộ Bu s củ a R a m ( th ư ờ n g gọ i t ắ t l à Bu s R a m ) v à tố c đ ộ tru yề n gi ữ a kh e AG P vớ i C hi ps e t l à Bu s củ a Ca rd Vi de o AG P
3 đ ư ờ n g Bu s là Bu s củ a CP U, Bu s củ a R AM và Bu s củ a Ca rd AG P cĩ va i t rị đ ặ c bi ệ t q u a n trọ n g đ ố i v ớ i m ộ t M a in bo a rd vì n ĩ ch o bi ế t M a in bo a rd th u ộ c th ế hệ n ào và hỗ trợ lo ạ i C PU , lo ạ i R AM và lo ạ i C a rd Vi de o n ào ? B ạ n đ ư a tr ỏ ch u ộ t v ào sơ đ ồ đ ể x em c hú th íc h Pa ge 5 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p Sơ đ ồ m in h ho ạ tố c đ ộ Bu s củ a cá c th iế t b ị liê n lạ c vớ i n ha u qu a Ch ip se t h ệ th ố n g . 2. ð ế c ắ m CP U = > Ta cĩ th ể că n c ứ v ào cá c đ ế cắ m CP U đ ể ph ân bi ệ t Pa ge 6 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p ch ủ n g lo ạ i M a in bo a rd
K he cắ m CP U ki ể u Sl o t - Ch o cá c m áy Pe n tiu m 2 : Kh e cắ m n ày ch ỉ c ĩ ở cá c m áu Pe n tiu m 2 , CP U kh ơn g gắ n trự c tiế p và o M a in bo a rd m à gắ n và o m ộ t v ỉ m ạ ch sa u đ ĩ vỉ m ạ ch đ ĩ đ ư ợ c gắ n xu ố n g M a in bo a rd th ơn g qu a kh e Sl o t n hư hì n h dư ớ i đ ây : M a in bo a rd củ a m áy Pe n tiu m 2
ð ế c ắ m CP U ki ể u So ck et 37 0 - Ch o cá c m áy Pe n tiu m 3 : ð ây là đ ế cắ m tro n g cá c m áy Pe n tiu m 3 , đ ế cắ m n ày cĩ 37 0 ch ân . ð ế cắ m CP U - So ck e t3 70 tro n g cá c m áy Pe n tiu m 3
ð ế c ắ m CP U - So ck et 42 3 - Ch o c ác m áy Pe n tiu m 4 : ð ây là ki ể u đ ế cắ m CP U tro n g cá c m áy Pe n tiu m 4 đ ờ i đ ầ u gi àn h ch o CP U cĩ 42 3 ch ân . Pa ge 7 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p ð ế cắ m CP U - So ck e t 4 23 tro n g cá c m áy Pe n tiu m 4 đ ờ i đ ầ u
ð ế c ắ m CP U - So ck et 47 8 - Ch o c ác m áy Pe n tiu m 4 : ð ây là đ ế cắ m CP U tro n g cá c m áy Pe n tiu m 4 đ ờ i t ru n g , ch íp lo ạ i n ày cĩ 47 8 ch ân . ð ế cắ m CP U - So ck e t 4 78 tro n g cá c m áy Pe n tiu m 4 đ ờ i t ru n g
ð ế c ắ m CP U - So ck et 77 5 - Ch o cá c m áy Pe n tiu m 4 : ð ây là đ ế cắ m CP U tro n g cá c m áy Pe n tiu m 4 đ ờ i m ớ i . Pa ge 8 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p ð ế cắ m CP U - So ck e t 7 75 tro n g cá c m áy Pe n tiu m 4 đ ờ i m ớ i
ð ế c ắ m CP U - So ck et 93 9 : ð ây là đ ế cắ m CP U tro n g cá c m áy sử dụ n g ch ip AM D m ớ i n hấ t g ầ n đ ây . ð ế cắ m CP U - So ck e t 9 39 tro n g cá c m áy Pa ge 9 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p đ ờ i m ớ i d ùn g ch íp AM D 3. K he cắ m bộ n hớ R A M
K he cắ m SD R am - Ch o m áy Pe n tiu m 2 v à Pe n tiu m 3 : SD R a m (S yn ch ro n o u s D yn a m ic R a m ) = > R a m đ ộ n g cĩ kh ả n ă n g đ ồ n g bộ , tứ c R a m n ày cĩ kh ả n ă n g th e o kị p tố c đ ộ củ a hệ th ố n g . SD R a m cĩ tố c đ ộ Bu s từ 66 M H z đ ế n 13 3M H z Kh e cắ m SD R a m tro n g m áy Pe n tiu m 2 và Pe n tiu m 3
K he cắ m D D R a m - Ch o m áy Pe n tiu m 4 : D D R a m (D o u bl e D a ta R a te Sy n ch ro n o u s D yn a m ic R a m ) = > Ch ín h là SD R a m cĩ tố c đ ộ dữ liệ u n hâ n 2 . D D R a m cĩ tố c đ ộ Bu s từ 20 0M H z đ ế n 53 3M H z Kh e cắ m D D R a m tro n g m áy Pe n tiu m 4 4. K he cắ m m ở rộ n g 1. IS A IS A ( In du st ry St a n da r Ar ch ite ct u re = > Ki ế n trú c tiê u ch u ẩ n cơ n g n gh ệ ) đ ây là kh e cắ m ch o cá c Ca rd m ở rộ n g th e o tiê u ch u ẩ n cũ , hi ệ n n a y kh e cắ m n ày ch ỉ c ịn tồ n tạ i t rê n cá c m áy Pe n tiu m 2 và Pe n tiu m 3 , trê n cá c m áy Pe n tiu m 4 kh e n ày kh ơn g cị n xu ấ t h iệ n . Pa ge 10 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p 2. PC I PC I ( Pe rip he ra l C o m po n e n t I n te rc o n n e ct = > Li ên kế t t hi ế t b ị n go ạ i v i ) ð ây là kh e cắ m m ở rộ n g th ơn g dụ n g n hấ t c ĩ Bu s là 33 M H z, ch o tớ i hi ệ n n a y cá c kh e cắ m n ày vẫ n đ ư ợ c sử dụ n g rộ n g rã i t ro n g cá c m áy Pe n tiu m 4 3. A G P AG P ( A cc e le ra te d G ra ph ic Po rt ) C ổ n g tă n g tố c đ ồ ho ạ , đ ây là cổ n g gi àn h riê n g ch o Ca rd Vi de o cĩ hỗ trợ đ ồ ho ạ , tố c đ ộ Bu s th ấ p n hấ t c ủ a kh e n ày đ ạ t 6 6M H z < = > 1X , 1X = 66 M H Z ( C ho m áy Pe n tiu m 2 & Pe n tiu m 3 ) 2X = 66 M H z x 2 = 13 3 M H z ( C ho m áy Pe n tiu m 3 ) 4X = 66 M H z x 4 = 26 6 M H z ( C ho m áy Pe n tiu m 4 ) 8X = 66 M H z x 8 = 53 3 M H z ( C ho m áy Pe n tiu m 4 ) 16 X = 66 M H z x 16 = 10 66 M H z ( C ho m áy Pe n tiu m 4 ) Pa ge 11 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p 5. Cá c th àn h ph ầ n kh ác 1. B ộ n hớ Ca ch e : Là bộ n hớ đ ệ m n ằ m gi ữ a bộ n hớ R AM và CP U n hằ m rú t n gắ n th ờ i gi a n lấ y dữ liệ u tro n g lú c CP U xử lý, cĩ ha i l o ạ i C a ch e là Ca ch e L1 và Ca ch e L2 . Vớ i c ác m áy Pe n tiu m 2 Ca ch e L1 n ằ m tro n g CP U cị n Ca ch e L2 n ằ m n go ài CP U Từ cá c m áy Pe n tiu m 3 và 4 Ca ch e L1 và L2 đ ề u đ ư ợ c tíc h hợ p tro n g CP U Kh ơn g n hư bộ n hớ R AM , bộ n hớ Ca ch e đ ư ợ c là m từ R AM tĩn h cĩ tố c đ ộ n ha n h và gi á th àn h đ ắ t . 2. R O M B IO S ( R e a d O n ly M e m o ry Ba si c In pu t/O u tp u t S ys te m = > Bộ n hớ ch ỉ đ ọ c, lư u trữ cá c ch ư ơ n g trì n h và o ra cơ sở ) = > ð ây là bộ n hớ ch ỉ đ ọ c đ ư ợ c cá c n hà sả n xu ấ t M a in bo a rd n ạ p sẵ n cá c ch ư ơ n g trì n h ph ụ c vụ cá c cơ n g vi ệ c : * * Kh ở i đ ộ n g m áy tín h và ki ể m tra bộ n hớ R a m , ki ể m tra Ca rd Vi de o , bộ đ iề u kh iể n ổ đ ĩa , bà n ph ím . . . * * Tì m hệ đ iề u hà n h và n ạ p ch ư ơ n g trì n h kh ở i đ ộ n g hệ đ iề u hà n h . * * Cu n g cấ p ch ư ơ n g trì n h cà i đ ặ t c ấ u hì n h m áy ( C M O S Se tu p ) K hi bạ n và o ch ư ơ n g trì n h CM O S Se tu p, ph iê n bả n D e fa u lt củ a cấ u hì n h m áy đ ư ợ c kh ở i đ ộ n g từ BI O S, sa u kh i b ạ n th a y đ ổ i c ác th ơn g số và Sa ve lạ i t hì cá c th ơn g số m ớ i đ ư ợ c lư u và o R AM CM O S và đ ư ợ c n u ơi bằ n g n gu ồ n Pi n 3V , R AM CM O S là m ộ t b ộ n hớ n hỏ đ ư ợ c tíc h hợ p tro n g So u rth Br id ge Pa ge 12 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p 3. Cá c c ổ n g gi a o tiế p Bạ n đ ư a trỏ ch u ộ t v ào xe m ch ú th íc h * ð ầ u c ắ m n gu ồ n 4. Ju m pe r v à Sw itc h Tr o n g cá c M a in bo a rd Pe n tiu m 2 và Pe n tiu m 3 cĩ rấ t n hi ề u Ju m pe r và Sw itc h, đ ĩ là cá c cơ n g tắ c gi úp ch o ta th iế t l ậ p cá c th ơn g số n hư : + Th iế t l ậ p tố c đ ộ Bu s ch o CP U + Th iế t l ậ p số n hâ n tố c đ ộ củ a CP U + Cl e a r ( X o á ) c hư ơ n g trì n h tro n g CM O S . . . Pa ge 13 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p Cá c Ju m pe r ở trê n M a in bo a rd M ộ t b ả n g hư ớ n g dẫ n th iế t l ậ p Ju m pe r trê n M a in bo a rd Lư u ý : Cá c Ju m pe r ch ỉ c ịn xu ấ t h iệ n trê n cá c m áy Pe n tiu m 2 và Pe n tiu m 3 , tro n g cá c M a in bo a rd Pe n tiu m 4 rấ t í t x u ấ t h iệ n cá c Ju m pe r ha y Sw itc h là vì m áy Pe n tiu m 4 cá c tiế n trì n h n ày đ ã đ ư ợ c tự đ ộ n g ho á Pa ge 14 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p Tr an g c hủ Ch ứ c n ă n g & L Ki ệ n củ a M a in bo a rd ð ặ c đ iể m củ a cá c đ ờ i M a in bo a rd Cá c m ạ ch cơ bả n trê n M a in bo a rd Ph ư ơ n g ph áp ki ể m tra M a in bo a rd Ba ch Kh o a El e ct ro n ic - M o bi l: 09 12 . 42 1. 95 9 - Em a il: D a o ta o tru ct u ye n @ vn n . vn Pa ge 15 o f 1 G IA O TR IN H PH Ầ N CỨ N G M ÁY TÍ N H 1/ 20 /2 00 ht tp :// w w w . ho cn gh e. co m . v n /P ha n cu n g/ Ph an cu n g. as p