›
›

Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống

doc 96 trang vanle 3400
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • docgiao_trinh_an_toan_va_bao_tri_he_thong.doc

Nội dung text: Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống

  1. BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP HUẾ GIÁO TRÌNH AN TOÀN VÀ BẢO TRÌ HỆ THỐNG (Lưu hành nội bộ) Huế, tháng 08 năm 2009
  2. MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CẤU TRÚC MÁY TÍNH 2 1.1. Các thế hệ máy tính 2 1.2. Cấu trúc chung của máy vi tính 3 1.3. Các thành phần cơ bản của máy tính 3 1.4. Nguyên tắc hoạt động của máy tính 4 Chương 2: BỘ NGUỒN MÁY TÍNH 6 2.1. Chức năng 6 2.2. Các loại bộ nguồn 8 Chương 3: MAINBOARD 13 3.1. Chức năng 13 3.2. Các thành phần cơ bản trên Mainboard 13 3.3. Phân loại theo các thế hệ Mainboard thường sử dụng 21 Chương 4: CPU (CENTRAL PROCESSING UNIT) 28 4.1. Giới thiệu 28 4.2. Các yếu tố tác động đến hiệu suất của CPU 28 4.3 Sơ đồ cấu tạo của CPU 31 4.4. Nguyên lý hoạt động của CPU 32 4.5. Phân loại CPU 32 4.6. Cách cắm CPU vào Mainboard và thiết lập thông số 34 Chương 5: BỘ NHỚ 36 5.1. Bộ nhớ trong 36 5.2. Bộ nhớ ngoài 42 Chương 6: CÁC THIẾT BỊ NGOẠI VI THÔNG DỤNG 51 6.1. Màn hình 51 6.2. Bàn phím 53 6.3. Chuột 56 6.4. Máy in 61 Chương 7: QUY TRÌNH LẮP RÁP VÀ AN TOÀN, 68 VỆ SINH PHẦN CỨNG MÁY TÍNH 68 7.1. Các thiết bị, dụng cụ cần thiết 68 7.2. Quy trình lắp ráp 69 7.3. Quy tắc an toàn, vệ sinh phần cứng máy tính 72
  3. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 7.4. Quy trình vạn năng để chẩn đoán và giải quyết sự cố PC 73 Chương 8: GIỚI THIỆU VỀ BIOS VÀ CMOS 74 8.1. Giới thiệu BIOS 74 8.2. Giới thiệu CMOS 75 8.3. Thiết lập thông số cho RAM CMOS 75 8.4. Bảng các mã lỗi bip thông dụng 75 Chương 9: CÀI ĐẶT PHẦN MỀM 79 9.1. Cài đặt phần mềm hệ thống 79 9.2. Cài đặt phần mềm ứng dụng 86 Chương 10: AN TOÀN VÀ BẢO MẬT HỆ THỐNG MÁY TÍNH 87 10.1. Các nguyên tắc an toàn và bảo mật hệ thống 87 10.2. Một số phần mềm bảo mật thông dụng 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO 93
  4. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống LỜI NÓI ĐẦU Môn học An toàn và bảo trì máy tính là một trong những môn học mang tính thực tiễn đối với sinh viên chuyên ngành Công nghệ thông tin. Thông qua giáo trình này, chúng tôi muốn trình bày một số kiến thức mở rộng về cấu trúc của hệ thống máy tính, đồng thời cung cấp một số kinh nghiệm chẩn đoán và sửa chữa các lỗi phần cứng và phần mềm nhằm tạo điều kiện cho sinh viên nâng cao khả năng thực hành, ứng dụng vào thực tế. Nội dung giáo trình được chia làm 10 chương. Trong đó 7 chương đầu tiên trình bày chi tiết về các thành phần phần cứng máy tính như bo mạch chính, bộ vi xử lí, bộ nhớ, các thiết bị ngoại vi thường sử dụng cũng như một số biện pháp chẩn đoán và khắc phục lỗi tương ứng. Ba chương còn lại trình bày về cài đặt, bảo trì các phần mềm như phần mềm hệ thống, phần mềm ứng dụng, vấn đề an toàn và bảo mật thông tin trên hệ thống, Trong quá trình biên soạn giáo trình này, tác giả đã nhận được nhiều ý kiến đóng góp quý báu về nội dung chuyên môn của các đồng nghiệp trong Khoa CNTT Trường Cao đẳng công nghiệp Huế. Tác giả xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý giá đó. Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhưng giáo trình này không thể tránh khỏi những khuyết điểm. Tác giả mong muốn nhận các ý kiến đóng góp để hy vọng chất lượng giáo trình sẽ tốt hơn trong các lần tái bản sau. Huế, ngày 02 tháng 08 năm 2009 Hoàng Chí Dũng 1
  5. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CẤU TRÚC MÁY TÍNH 1.1. Các thế hệ máy tính Sự phát triển của máy tính được mô tả dựa trên sự tiến bộ của các công nghệ chế tạo các linh kiện cơ bản của máy tính như: bộ xử lý, bộ nhớ, các thiết bị ngoại vi, Ta có thể nói máy tính điện tử số trải qua bốn thế hệ liên tiếp. Việc chuyển từ thế hệ trước sang thế hệ sau được đặc trưng bằng một sự thay đổi cơ bản về công nghệ. 1.1.1. Thế hệ đầu tiên (1946-1957) ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) là máy tính điện tử số đầu tiên do Giáo sư Mauchly và người học trò Eckert tại Đại học Pennsylvania thiết kế vào năm 1943 và được hoàn thành vào năm 1946. Giáo sư toán học John Von Neumann đã đưa ra ý tưởng thiết kế máy tính IAS (Princeton Institute for Advanced Studies): chương trình được lưu trong bộ nhớ, bộ điều khiển sẽ lấy lệnh và biến đổi giá trị của dữ liệu trong phần bộ nhớ, bộ làm toán và luận lý (ALU: Arithmetic And Logic Unit) được điều khiển để tính toán trên dữ liệu nhị phân, điều khiển hoạt động của các thiết bị vào ra. Đây là một ý tưởng nền tảng cho các máy tính hiện đại ngày nay. Máy tính này còn được gọi là máy tính Von Neumann. 1.1.2. Thế hệ thứ hai (1958-1964) Công ty Bell đã phát minh ra transistor vào năm 1947 và do đó thế hệ thứ hai của máy tính được đặc trưng bằng sự thay thế các đèn điện tử bằng các transistor lưỡng cực. Tuy nhiên, đến cuối thập niên 50, máy tính thương mại dùng transistor mới xuất hiện trên thị trường. Kích thước máy tính giảm, giá rẻ hơn, tiêu tốn năng lượng ít hơn. Vào thời điểm này, mạch in và bộ nhớ bằng xuyến từ được dùng. Ngôn ngữ cấp cao xuất hiện (như FORTRAN năm 1956, COBOL năm 1959, ALGOL năm 1960) và hệ điều hành kiểu tuần tự (Batch Processing) được dùng. Trong hệ điều hành này, chương trình của người dùng thứ nhất được chạy, xong đến chương trình của người dùng thứ hai và cứ thế tiếp tục. 1.1.3. Thế hệ thứ ba (1965-1971) Thế hệ thứ ba được đánh dấu bằng sự xuất hiện của các mạch kết (mạch tích hợp - IC: Integrated Circuit). Các mạch kết hợp có độ tích hợp mật độ thấp (SSI: Small Scale Integration) có thể chứa vài chục linh kiện và kết độ tích hợp mật độ trung bình (MSI: Medium Scale Integration) chứa hàng trăm linh kiện trên mạch tích hợp. 2
  6. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Mạch in nhiều lớp xuất hiện, bộ nhớ bán dẫn bắt đầu thay thế bộ nhớ bằng xuyến từ. Máy tính đa chương trình và hệ điều hành chia thời gian được dùng. 1.1.4. Thế hệ thứ tư (1972-????) Thế hệ thứ tư được đánh dấu bằng các IC có mật độ tích hợp cao (LSI: Large Scale Integration) có thể chứa hàng ngàn linh kiện. Các IC mật độ tích hợp rất cao (VLSI: Very Large Scale Integration) có thể chứa hơn 10 ngàn linh kiện trên mạch. Hiện nay, các chip VLSI chứa hàng trăm triệu linh kiện. Với sự xuất hiện của bộ vi xử lý (microprocessor) chứa cả phần thực hiện và phần điều khiển của một bộ xử lý, sự phát triển của công nghệ bán dẫn các máy vi tính đã được chế tạo và khởi đầu cho các thế hệ máy tính cá nhân. Các bộ nhớ bán dẫn, bộ nhớ cache, bộ nhớ ảo được dùng rộng rãi. Các kỹ thuật cải tiến tốc độ xử lý của máy tính không ngừng được phát triển: kỹ thuật ống dẫn, kỹ thuật vô hướng, xử lý song song mức độ cao, 1.2. Cấu trúc chung của máy vi tính Hình 1.1 Cấu trúc chung của máy tính 1.3. Các thành phần cơ bản của máy tính Khối xử lý trung tâm (CPU – Central Processing Unit): nhận và thực thi các lệnh. Bên trong CPU gồm các mạch điều khiển logic, mạch tính toán số học, 3
  7. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Bộ nhớ (Memory): lưu trữ các lệnh và dữ liệu. Nó bao gồm 2 loại: bộ nhớ trong và bộ nhớ ngoài. Bộ nhớ thường được chia thành các ô nhớ nhỏ. Mỗi ô nhớ được gán một địa chỉ để CPU có thể định vị khi cần đọc hay ghi dữ liệu. Thiết bị ngoại vi (Input/Output): dùng để nhập hay xuất dữ liệu. Bàn phím, chuột, scanner, thuộc thiết bị nhập; màn hình, máy in, thuộc thiết bị xuất. Các ổ đĩa thuộc bộ nhớ ngoài cũng có thể coi vừa là thiết bị xuất vừa là thiết bị nhập. Các thiết bị ngoại vi liên hệ với CPU qua các mạch giao tiếp I/O (I/O interface). Bus hệ thống: tập hợp các đường dây để CPU có thể liên kết với các bộ phận khác. 1.4. Nguyên tắc hoạt động của máy tính Hình 1.2 Nguyên tắc hoạt động của máy tính CPU được nối với các thành phần khác bằng bus hệ thống nghĩa là sẽ có nhiều thiết bị cùng dùng chung một hệ thống dây dẫn để trao đổi dữ liệu. Do đó, để hệ thống không bị xung đột, CPU phải xử lý sao cho trong một thời điểm, chỉ có một thiết bị hay ô nhớ đã chỉ định mới có thể chiếm dụng bus hệ thống. Do mục đích này, bus hệ thống bao gồm 3 loại: - Bus dữ liệu (data bus): truyền tải dữ liệu 4
  8. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Bus địa chỉ (address bus): chọn ô nhớ hay thiết bị ngoại vi - Bus điều khiển (control bus): hỗ trợ trao đổi thông tin trạng thái như phân biệt CPU phải truy xuất bộ nhớ hay ngoại vị, thao tác xử lý là đọc/ghi, CPU phát tín hiệu địa chỉ của thiết bị lên bus địa chỉ. Tín hiệu này được đưa vào mạch giải mã địa chỉ chọn thiết bị. Bộ giải mã sẽ phát ra chỉ một tín hiệu chọn chip đúng sẽ cho phép mở bộ đệm của thiết bị cần thiết, dữ liệu lúc này sẽ được trao đổi giữa CPU và thiết bị. Trong quá trình này, các tín hiệu điều khiển cũng được phát trên control bus để xác định mục đích của quá trình truy xuất. 5
  9. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Chương 2: BỘ NGUỒN MÁY TÍNH 2.1. Chức năng 2.1.1. Giới thiệu về nguồn máy tính Bộ nguồn là một thiết bị phần cứng quan trọng, cung cấp năng lượng hoạt động cho toàn hệ thống, có chức năng như bộ chuyển đổi nhằm hạ thế và chuyển đổi dòng điện xoay chiều (AC) từ lưới điện thành dòng điện một chiều (DC) cung cấp cho các linh kiện điện tử trong thiết bị đó. 2.1.2. Các thành phần của bộ nguồn máy tính Hiện nay có 3 dạng chuyển đổi năng lượng điện thông dụng sau: - Chuyển từ AC sang DC: Hình 2.1 Bộ nguồn máy tính thường dùng làm nguồn cấp cho các thiết bị điện tử (adaptor, sạc pin ). - Chuyển từ DC sang DC (Convertor): chuyển đổi điện thế DC ra nhiều mức khác nhau. - Chuyển từ DC sang AC (Invertor): thường dùng trong các bộ lưu điện dự phòng (UPS, ). Các thành phần một bộ nguồn thông thường hoàn chỉnh sẽ có bao gồm các thành phần: - Bộ biến áp: hạ áp của điện lưới xuống một mức thích hợp cho thiết bị. Điện thế ra của biến áp vẫn là dạng điện xoay chiều nhưng có mức điện áp thấp hơn. Nó còn có nhiệm vụ cách ly cho thiết bị với điện thế lưới. - Bộ nắn điện (chỉnh lưu): chuyển đổi điện thế xoay chiều thành một chiều (DC). Chỉnh lưu còn gợn sóng, các mạch điện tử trong thiết bị chưa thể sử dụng được điện thế này. - Bộ lọc chỉnh lưu: thành phần chính là tụ điện có nhiệm vụ giảm gợn sóng cho dòng điện DC sau khi được chỉnh lưu. 6
  10. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Bộ lọc nhiễu điện: để tránh các nhiễu và xung điện trên lưới điện tác động không tốt đến thiết bị, các bộ lọc sẽ giới hạn hoặc triệt tiêu các thành phần này. - Mạch ổn áp: ổn định điện áp cung cấp cho thiết bị khi có sự thay đổi bởi dòng tải, nhiệt độ và điện áp đầu vào. - Mạch bảo vệ: làm giảm các thiệt hại cho thiết bị khi có các sự cố do nguồn điện gây ra quá áp, quá dòng, ). 2.1.3. Nguyên tắc hoạt động Tất cả các bộ nguồn của máy tính đều hoạt động dựa theo nguyên tắc nguồn chuyển mạch tự động (switching power supply) với cách thức hoạt động như sau: điện xoay chiều từ lưới điện được bộ chỉnh lưu nắn thành dòng điện một chiều chỉnh lưu. Dòng điện này được các bộ lọc gợn sóng (tụ điện có dung lượng lớn) làm cho bằng phẳng lại thành dòng điện một chiều cấp cho cuộn sơ cấp của biến áp xung (transformer). Dòng điện nạp cho biến áp xung này được điều khiển bởi công tắc bán dẫn (transistor switching). Công tắc bán dẫn này hoạt động dưới sự kiểm soát của khối dò sai/hiệu chỉnh, từ trường biến thiên được tạo ra trên biến áp xung nhờ công tắc bán dẫn hoạt động dựa trên nguyên tắc điều biến độ rộng xung (PWM-Pulse Width Modulation). Xung điều khiển này có tần số rất cao từ 30~150Khz (tức là có từ 30 ngàn ~150 ngàn chu kỳ trong một giây). Tần số này được giữ ổn định và độ rộng của xung sẽ được thay đổi khi có sự hiệu chỉnh từ bộ dò sai/hiệu chỉnh. Từ trường đó cảm ứng lên các cuộn dây thứ cấp tạo ra các dòng điện xoay chiều cảm ứng (dạng xung) sẽ được các bộ chỉnh lưu sơ cấp nắn lại lần nữa. Sau đó, qua các bộ lọc sơ cấp, dòng điện một chiều tại đây đã sẵn sàng cho các thiết bị sử dụng. Để nhận biết được sai lệch về điện áp hay dòng điện của các đường điện thế ở các ngõ ra, từ đây sẽ có một đường hồi tiếp dò sai (feedback) đưa điện áp sai biệt về bộ dò sai/hiệu chỉnh. Khối này nhận các tín hiệu sai biệt và so sánh chúng với điện áp chuẩn, sau đó tác động đến công tắc bán dẫn bằng cách gia giảm độ rộng xung để hiệu chỉnh lại điện thế ngõ ra (ổn áp) hay cắt xung hoàn toàn làm bộ nguồn ngưng “chạy” trong các chế độ bảo vệ. Ưu điểm của bộ nguồn switching là gọn nhẹ (do hoạt động ở tần số cao nên có các linh kiện nhỏ gọn hơn), hiệu suất cao và có giá thành thấp. 7
  11. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 2.1.4. Các đường điện thế chuẩn trong bộ nguồn máy tính -12V: cung cấp chủ yếu cho cổng song song (serial port-COM) và các chip khuếch đại âm thanh cần đến nguồn đối xứng +/-12V. Đường này có dòng thấp dưới 1A (Ampe). -5V: hiện nay các thiết bị mới không còn dùng đường điện này nữa. Lúc trước, nó được dùng cung cấp điện cho card mở rộng dùng khe cắm ISA. Đường này cũng có dòng thấp dưới 1A. 0V: còn được gọi là đường dùng chung (common) hay đường đất (ground). Đường này có hiệu điện thế bằng 0V. Đó là mức nền cho các đường điện khác thực hiện trọn vẹn việc cung cấp dòng điện cho thiết bị. +3.3V: là đường cung cấp chính cho các chip, bộ nhớ (memory), một số thành phần trên bo mạch chủ, card đồ họa và các card sử dụng khe cắm PCI. +5V: đường điện được dùng phổ biến nhất trong máy tính cung cấp điện chủ yếu cho bo mạch chủ, các CPU đời cũ, các chip (trực tiếp hay gián tiếp) và các thiết bị ngoại vi khác. Hiện nay các CPU đã chuyển sang dùng đường điện thế 12V. +12V: chủ yếu sử dụng cho các động cơ (motor) trong các thiết bị lưu trữ, ổ quang, quạt, các hệ thống giải nhiệt và hầu hết các thiết bị đời mới hiện nay đều sử dụng đường điện 12V CPU PIV, Althon 64, dual core AMD, Pentium D, VGA ATI, NVIDIA SLI, ATI Crossfire +5VSB (5V Standby): là nguồn điện được bộ nguồn cấp trước, dùng phục vụ cho việc khởi động máy tính, nguồn điện này có lập tức khi ta nối bộ nguồn vào nguồn điện nhà (AC). Đường điện này thường có dòng cung cấp nhỏ dưới 3A. 2.2. Các loại bộ nguồn 2.2.1. Một số chuẩn bộ nguồn Hiện tại 2 chuẩn ATX phổ biến là chuẩn 1.3 và chuẩn 2.x (bên cạnh các chuẩn dành cho server của INTEL và AMD). Chuẩn ATXV 1.3: chỉ có 1 đường (rail) 12V và có thể có hoặc không có đầu cấp nguồn SATA, thường thì các PSU chuẩn ATX V1.3 có hiệu suất thấp – chỉ đạt ~ 60 %. Và có đường điện chính là đường 5V (công suất 5V rất cao) (thích hợp cho những main cấp 5V cho CPU thế hệ cũ). ATX 2.x: có đường điện chính là đường 12V (max là 18A cho mỗi rail đối với PSU có 2 rail 12V, nếu vượt quá giới hạn trên thì độ nhiễu sẽ tăng) trang bị đầu cấp nguồn SATA (bắt buộc), cấp nguồn PCie (VGA), 12V+ (cho main 8
  12. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống board) bên cạnh những đầu cấp nguồn HDD, đĩa mềm thông thường, hiệu suất của PSU ATXV2.x thường đạt >70% một số PSU cao cấp có thể lên tới 80%. Hiện nay, chuẩn ATX 2.x đã và đang dần thay thế chuẩn ATX 1.3. Và bộ nguồn chuẩn ATXV2.x có 2 rails 12V là phổ biến nhất (và theo thiết kế cũng là phù hợp nhất so với 3 hay 4 rails) với mục đích phục vụ (trên lý thuyết) như sau: - 12V1: Main board ATX 24 pin, HDD, SATA, Floppy - 12V2: Tập trung tải các thiết bị có công suất lớn như VGA PCI-E và 12V+ cho mainboard đời mới. 2.2.2. Một số vấn đề liên quan đến bộ nguồn + Công suất tối đa (maximum) hay công suất đỉnh (peak) là công suất tối đa mà bộ nguồn có thể đáp ứng được trong một khoảng thời gian nhất định. Lưu ý: Công suất ghi trên vỏ được gọi là công suất danh định. Thường thì công suất này chỉ mang tính chất quảng cáo. + Công suất liên tục (continuous) hay công suất hiệu dụng (total power) là công suất mà bộ nguồn có thể hoạt động liên tục an toàn. + Chế độ bảo vệ: - Bảo vệ quá áp: vì một lý do nào đó mà mạch nắn điện và ổn áp của bộ nguồn có sự cố, làm cho điện thế ở các đường cấp điện tăng cao. Bộ nguồn sẽ tự ngưng hoạt động để không gây thiệt hại cho các thiết bị khác. Ngưỡng điện thế cắt của bộ nguồn còn tuỳ thuộc vào nhà sản suất. Mỗi bộ nguồn khác nhau sẽ có mức cắt khác nhau. - Bảo vệ chạm tải: chế độ này khá quan trọng vì nó sẽ bảo vệ cho bộ nguồn khi các đường điện bị chạm (đoản mạch). Bộ nguồn sẽ ngưng hoạt động để tự bảo vệ và hoạt động trở lại khi đã hết đoản mạch. Nếu có đủ can đảm, bạn có thể thử tính năng này bằng cách dùng dây chung (dây có màu đen) lần lượt chạm nhanh vào các đường điện của bộ nguồn. Nếu bộ nguồn có chế độ bảo vệ này thì nó sẽ ngưng chạy ngay lập tức. Đối với một bộ nguồn có chất lượng tốt, chế độ bảo vệ chạm tải có trên tất cả các đường điện chính. Còn với các bộ nguồn rẻ tiền, chế độ bảo vệ này thường chỉ có trên một hoặc hai đường điện chính (thậm chí không có). - Các chế độ bảo vệ khác: các bộ nguồn cao cấp còn có thêm một số chế độ bảo vệ khác như: quá dòng, quá tải, quá nhiệt cho bộ nguồn, quá nhiệt cho hệ thống Các chế độ bảo vệ này làm tăng độ an toàn, giá trị cho bộ nguồn và cho cả hệ thống. 9
  13. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 2.2.3. Cách đo đường điện bộ nguồn máy tính Đo tại đầu 4 chân của PSU (Molex). Loại Digital Mutimeter khuyên dùng: Cách sử dụng DMM: Dây đen sẽ cắm vào cổng COM, dây đỏ cắm vào cổng đo Volt trên DMM (trên hình cổng COM bên phải, cổng Volt ở giữa). Với PSU thì cách xác định các đường điện như hình dưới: Hình 2.2 Đường điện của bộ nguồn Bất kì dây nào cũng theo nguyên tắc sau: Dây đen: dây mát, ground Đỏ: 5v Cam: 3.3v Vàng: 12v Với DMM thì đầu đen sẽ luôn cắm vào dây đen trên PSU (Ground), còn đầu đỏ thì sẽ dùng đo các đường khác Lưu ý: không bao giờ chích đầu đen và đỏ của DMM vào cùng nhau. Hình 2.3 Thiết bị Digital Mutimeter Trước khi dùng DMM để đo, phải chỉnh giá trị qua nấc 20, xem hình dưới: 10
  14. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Đo đường 12V: Đo đường 5V: Hình 2.4 Đo đường 5V Hình 2.3 Đo đường 12V Hình 2.6 Cắm DMM vào mainboard Hình 2.5 Đo đường 3V Sau đó, hãy bắt tay vào đo trực tiếp ATX Connector PSU, cũng như nguyên tắc trên (12v = vàng, 3.3v = cam, 5v = đỏ) nhưng lúc này ta sẽ đo các dây vàng/đỏ/cam ở chấu cắm 20/24 pin của PSU (ATX Connector). 2.2.4. Chẩn đoán bệnh của bộ nguồn Bộ nguồn không hoạt động, thử chập chân PS_ON xuống Mass (chập dây xanh lá vào dây đen) nhưng quạt vẫn không quay. Các bước kiểm tra: - Nối dây nguồn - Nối chân 14 (màu xanh lá cây với chân 15 hoặc 16 hoặc 17 (màu đen)) - Kiểm tra xem thử quạt quay chưa? Nguyên nhân: 11
  15. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Chập một trong các đèn công suất => nổ cầu chì, mất nguồn 300V đầu vào. - Điện áp 300V đầu vào vẫn còn nhưng nguồn cấp trước không hoạt động, không có điện áp 5V STB - Điện áp 300V có, nguồn cấp trước vẫn hoạt động nhưng nguồn chính không hoạt động. Hình 2.7 Chập dây xanh lá vào dây đen 12
  16. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Chương 3: MAINBOARD 3.1. Chức năng Hình 3.1 Mainboard Mainboard là bo mạch chính, hay bo mạch chủ là trung tâm kết nối và điều phối mọi hoạt động của các thiết bị trong máy tính. Đây là một bản mạch in lớn nằm trong thùng máy, chứa những linh kiện điện tử và những chi tiết quan trọng nhất của máy tính như bộ xử lí máy tính, bộ nhớ, chipset, các bus mở rộng, các bộ điều khiển hệ thống và các bộ biến đổi tín hiệu. Một số nhà sản xuất mainboard tiêu biểu: Intel, Gigabyte, Asus, 3.2. Các thành phần cơ bản trên Mainboard 3.2.1 Chipset Chipset là bộ chip chính của bo mạch chủ, làm cầu nối chính cho tất cả các thành phần còn lại trên bo mạch, thường gắn chung với bộ sản phầm mainboard. Chipset xử lí hầu hết tất cả các chức năng hỗ trợ mà mainboard yêu cầu: hỗ trợ tối đa đến mức độ nào đó cho CPU, tốc độ truyền của hệ thống bus nhanh hay chậm, có hỗ trợ tính năng 3D cho CPU hay không 13 Hình 3.1 Mainboard
  17. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Hình 3.2: Chipset Hình 3.3 Các thế hệ Chipset của Intel Chipset nói chung gồm có 2 thành phần: Chipset cầu Bắc (North Bridge Chipset) và Chipset cầu Nam (South Bridge Chipset). - Chipset cầu Bắc có nhiệm vụ quản lý việc giao tiếp dữ liệu giữa CPU, RAM, Card đồ họa AGP. Khả năng xử lý của mainboard phụ thuộc vào chipset này. - Chipset cầu Nam có nhiệm vụ quản lý các thiết bị ngoại vi, thông tin từ ngoài vào chipset cầu nam được đưa lên cầu bắc xử lý và trả kết quả về. 14
  18. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Hình 3.4 Chipset cầu Bắc (North Bridge Chipset) và Chipset cầu Nam (South Bridge Chipset) 3.2.2. Đế cắm bộ vi xử lý Công dụng: Giúp bộ vi xử lý gắn kết với mainboard. Slot và Socket là hai loại đế cắm để kết nối CPU với mainboard. Socket là đế cắm PGA (Pin Grid Array) có dạng hình vuông, các chân cắm được bộ trí thành các hàng và cột. Socket hiện nay được gọi là Socket ZIF (Zero Insertion Force) là loại có một đòn bẩy nhỏ nằm ở một phía của Socket, khi lẫy được kéo lên một góc 90 độ, bạn dễ dàng nhấc CPU ra khỏi Socket, khi ấn đòn bẩy xuống, CPU sẽ được đưa vào đúng các chân cắm trên đế và được giữ chặt lại mà bạn không cần phải dùng một lực nào cả. Chữ số đánh sau Socket để chỉ kiểu Socket, ví dụ: Socket 775 là đế cắm có 775 chân. Hình 3.5 Một số socket của chip Intel Slot là loại khe cắm hai hàng chân. Bộ vi xử lý sẽ được gắn đứng và được gắn chặt bằng các kẹp. 15
  19. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Một số loại đế cắm của bộ vi xử lý: 3.2.3. Khe cắm bộ nhớ (Slot RAM) Công dụng: Dùng để cắm RAM vào mainboard. Nhận dạng: Khe cắm RAM luôn có cần gạt ở 2 đầu. Lưu ý: Tùy vào loại RAM (SDRAM, DDRAM, RDRAM) mà giao diện khe cắm khác nhau. Hình 3.6 Khe cắm bộ nhớ RAM 3.2.4. Các cổng giao tiếp Xét về hình dáng, ta phân biệt các cổng giao tiếp thành hai dạng: cổng đực có chân cắm và cổng cái có những lỗ tròn nhỏ để tiếp nhận chân cắm. - Cổng song song (LPT1, LPT2): thường sử dụng cho máy in, máy quét - Cổng nối tiếp (COM1, COM2): thường sử dụng cho chuột và Modem. - Cổng PS/2: Dùng cho chuột và bàn phím. 16
  20. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Cổng USB: là một loại cổng giao tiếp tín hiệu nối tiếp tổng quát thế hệ mới. Công nghệ USB có nhiều ưu thế so với loại giao tiếp truyền thống như dễ cài đặt, khả năng Plug and Play, kết nối đồng thời nhiều thiết bị. Hiện nay chuẩn 2.0 đang là chuẩn kết nối ngoại vi cho hầu hết các máy Laptop, Desktop với tốc độ truyền dữ liệu tối đa 480Mb/s. Công nghệ USB 3.0 đang được đưa vào sản xuất với nhiều ưu điểm vượt trội. Dùng cho chuột, bàn phím, máy in và nhiều thiết bị khác thuộc thế hệ mới. - Cổng Audio: sử dụng cho loa hay headphone, external CD player (line- in), Microphone. - Cổng HDMI 1.4 (High Definition Multimedia Interface): hỗ trợ truyền tải âm thanh, hình ảnh chất lượng cao không nén với băng thông cực lớn tới 10,2 Gb/s. Đầu nối HDMI có hình dạng giống như đầu nối chuẩn USB nhưng nhỏ hơn và dễ sử dụng hơn so với đầu nối DVI. Đầu nối này có khả năng truyền cả tín hiệu hình ảnh và âm thanh, rất phù hợp cho các hệ thống giải trí gia đình. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng, HDMI sử dụng công nghệ chống sao chép bất hợp pháp HDCP cho phép các nhà cung cấp nội dung số kiểm soát số lần khách hàng sao chép HDTV và các nội dung độ nét cao khác. - Cổng DVI: Hầu hết các màn hình và card đồ họa mới đều hỗ trợ đầu nối Digital Video Interface (DVI) thay cho đầu nối VGA được dùng ở màn hình CRT thông thường. Loại cổng DVI chỉ chuyển tín hiệu hình ảnh, không kèm âm thanh. - Cổng S/PDIF: Thông thường, mọi tín hiệu âm thanh số (digital) đều phải được chuyển đổi thành dạng tương tự (analog). Trong máy tính, card âm thanh có nhiệm vụ chuyển tín hiệu âm thanh số thành tương tự, rồi sau đó truyền ra loa. Loại loa số, sử dụng đầu nối USB, thực hiện việc biến đổi âm thanh dạng số sang Hình 3.7: Cổng S/PDIF dạng tương tự ngay bên trong loa. Âm thanh được giữ ở dạng tín hiệu số càng lâu thì chất lượng càng tốt. Và đó chính là lý do tại sao nhiều máy tính cao cấp và trung bình hiện nay được trang bị cổng Sony/Philips Digital Interface Format (S/PDIF) dùng để truyền tín hiệu số trực tiếp từ bo mạch chủ đến loa (mà không cần card âm thanh hay thiết bị ngoại vi nào khác). 17
  21. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Nhận diện: Tìm một đầu nối hình vuông nhỏ – gọi là đầu nối TOSlink – ở mặt sau máy hoặc trên card âm thanh. 3.2.5. Những khe cắm mở rộng - AGP (Accelerated Graphics Port-cổng đồ họa tăng tốc): là loại bus được Intel thiết kế đặc biệt nhằm nâng cao cho các tác vụ đồ họa. Ngoài ra thiết kế AGP cho phép card đồ họa có đường nối trực tiếp với RAM hệ thống, điều này cho phép card đồ họa truy cập trực tiếp tới RAM, do đó không cần bộ nhớ riêng biệt cho card đồ họa. Bus AGP độc lập về mặt vật lí với bus PCI. Phân loại AGP theo băng thông bao gồm: 1. AGP 1X Độ rộng bus: 32 bit; Tần số làm việc: 66 Mhz; Số dữ liệu chuyển một xung nhịp: 1; Băng thông: 266 MBps 2. AGP 2X Độ rộng bus: 32 bit; Tần số làm việc: 66 Mhz; Số dữ liệu chuyển một xung nhịp: 2; Băng thông: 533 MBps 3. AGP 4X Độ rộng bus: 32 bit; Tần số làm việc: 66 Mhz; Số dữ liệu chuyển một xung nhịp: 4; Băng thông: 1066 MBps 4. AGP 8X Độ rộng bus: 32 bit; Tần số làm việc: 66 Mhz; Số dữ liệu chuyển một xung nhịp: 8; Băng thông: 2133 MBps Điện áp của các loại giao tiếp AGP phân biệt tuỳ thuộc vào từng loại. Với AGP 1X, 2X, sử dụng điện áp 3,3V. Với AGP 4X, 8X sử dụng điện áp 1,5V hoặc thấp hơn (0,8V). -PCI (Peripheral Component Interconnect) khe cắm mở rộng Công dụng: Dùng để cắm các loại card như card mạng, card âm thanh, Được giới thiệu vào tháng 6/1992. Hoạt động ở tần số 32MHz, Bus PCI có độ rộng đường truyền bằng độ rộng đường dữ liệu của bộ xử lý. Do đó nếu bộ xử lý 32 bit thì dải thông của nó là 132MB/s, đối với bộ xử lý 64 bit thì dải thông của nó là 264MB/s. Trong các Hình 3.8 Khe PCI máy tính hiện nay đều có khe cắm PCI Nhận dạng: khe màu trắng trên mainboard. - PCI Express: PCIe là một định dạng kết hợp giữa truyền dữ liệu tuần tự và song song. Cụ thể, PCIe sử dụng nhiều kết nối song song trong đó mỗi kết nối truyền một luồng dữ liệu tuần tự và độc lập với các đường khác. Loại giao diện này đôi khi được gọi là Channel bonding. PCIe 1.1 chuyển dữ liệu với tốc 18
  22. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống độ 250 MB/s mỗi hướng trên mỗi luồng. Với tối đa 32 luồng, PCIe cho phép truyền tải tổng cộng 8 GB/s mỗi chiều. Khác các chuẩn card giao diện mở rộng PC khác, PCIe vừa là full duplex vừa là point to point. Bảng so sánh tốc độ các chuẩn PCIe Clock speed Transfer rate Overhead Data rate 1x 1.25 GHz 2.5 GT/s 20% 250MB/s 2.0 2.5 Ghz 5 GT/s 20% 500MB/s 3.0 4 Ghz 8 GT/s 0% 1GB/s 3.2.6. Chip Video Là chip tích hợp sẵn trên bo mạch chủ làm nhiệm vụ xuất hình ảnh ra màn hình. 3.2.7. Chip Sound Là chip thực thi tác vụ âm thanh tích hợp sẵn trên bo mạch 3.2.8. Chip Lan Là chip xử lý quá trình gửi nhận file bằng nhiều giao thức thông qua cổng giao tiếp RJ45 3.2.9. ROM BIOS Là bộ nhớ sơ cấp của máy tính. ROM chứa hệ thống lệnh nhập xuất cơ bản (BIOS - Basic Input Output System) để kiểm tra phần cứng, nạp hệ điều hành nên còn gọi là ROM BIOS. Hình 3.9 ROM BIOS 3.2.10. PIN CMOS Là viên pin 3V nuôi những thiết lập riêng của người dùng như ngày giờ hệ thống, mật khẩu bảo vệ 19
  23. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Hình 3.10 Pin CMOS 3.2.11. Jumper Jumper là một miếng Plastic nhỏ trong có chất dẫn điện dùng để cắm vào những mạch hở tạo thành mạch kín trên mainboard để thực hiện một nhiệm vụ nào đó như lưu mật khẩu CMOS. Jumper là một thành phần không thể thiếu để thiết lập ổ chính, ổ phụ khi bạn gắn 2 ổ cứng, 2 ổ CD, hoặc ổ cứng và ổ CD trên một dây cáp. 3.2.12. Power Connector (Đầu cắm nguồn) Bạn phải xác định được các loại đầu cắm cáp nguồn trên mainboard: Đầu lớn nhất để cáp dây cáp nguồn lớn nhất từ bộ nguồn. Đối với mainboard dành cho P IV trở lên có một đầu cáp nguồn vuông 4 dây cắm vào mainboard. 3.2.13. FAN Connector Là chân cắm 3 đinh có ký hiệu FAN nằm ở khu vực giữa mainboard để cung cấp nguồn cho quạt giải nhiệt của CPU. Trong trường hợp Case của bạn có gắn quạt giải nhiệt, nếu không tìm thấy một chân cắm quạt nào dư trên mainboard thì lấy nguồn trực tiếp từ các đầu dây của bộ nguồn. 3.2.14. Dây nối với vỏ máy Mặt trước thùng máy thông thường chúng ta có các thiết bị sau: - Nút Power: dùng để khởi động máy. - Nút Reset: để khởi động lại máy trong trường hợp cần thiết. - Đèn nguồn: màu xanh báo máy đang hoạt động. - Đèn ổ cứng: màu đỏ báo ổ cứng đang truy xuất dữ liệu. Các thiết bị này được nối với mainboard thông qua các dây điên nhỏ đi kèm vỏ máy. Trên mainboard sẽ có những chân cắm với các ký hiệu để giúp bạn gắn đúng dây cho từng thiết bị. 20
  24. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 3.3. Phân loại theo các thế hệ Mainboard thường sử dụng 3.3.1. Mainboard của máy Pentium 2 Đặc điểm: - CPU gắn vào Mainboard theo kiểu khe Slot - Hỗ trợ tốc độ CPU từ 233MHz đến 450MHz - Hỗ trợ Bus của CPU (FSB) là 66MHz và 100MHz - Trên Mainboard có các Jumper để thiết lập tốc độ. - Sử dụng SDRam có Bus 66MHz hoặc 100MHz - Sử dụng Card Video AGP 1X 3.3.2. Mainboard máy Pentium 3 Hình 3.12 Mainboard dòng máy Pentium 3 Đặc điểm: - CPU gắn vào Mainboard theo kiểu đế cắm Socket 370 - Hỗ trợ tốc độ CPU từ 500MHz đến 1,4GHz - Hỗ trợ Bus của CPU (FSB) là 100MHz và 133MHz - Trên Mainboard có các Jumper để thiết lập tốc độ, các đời về sau không có. - Sử dụng SDRam có Bus 100MHz hoặc 133MHz - Sử dụng Card Video AGP 2X 21
  25. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 3.3.3. Mainboard máy Pentium 4 socket 423 (đời đầu) Đặc điểm: - CPU gắn vào Mainboard theo kiểu đế cắm Socket 423 - Hỗ trợ tốc độ CPU từ 1,5GHz đến 2,5GHz - Sử dụng Card Video AGP 4X 3.3.4. Mainboard máy Pentium 4 socket 478 Đặc điểm: - CPU gắn vào Mainboard theo kiểu đế cắm Socket 478 - Hỗ trợ tốc độ CPU từ 1,5GHz đến trên 3GHz - Tốc độ Bus của CPU (FSB) từ 400MHz trở lên - Sử dụng Card Video AGP 4X, 8X - Sử dụng bộ nhớ DDRam có tốc độ Bus Ram từ 266MHz trở lên 3.3.5. Mainboard máy Pentium 4 socket 775 Đặc điểm: - CPU gắn vào Mainboard theo kiểu đế cắm Socket 775 - Hỗ trợ tốc độ CPU từ 2GHz đến trên 3,8GHz - Tốc độ Bus của CPU (FSB) từ 533MHz trở lên - Sử dụng Card Video AGP 16X hoặc Card Video PCI Express 16X - Sử dụng bộ nhớ DDRam có tốc độ Bus từ 400MHz trở lên 3.3.6. Mainboard socket 775 (Intel Core Core™ 2 socket 775) Đặc điểm: - Thiết kế tiết kiệm năng lượng mang tính cách mạng với công nghệ DES. - Hỗ trợ bộ xử lý đa nhân Intel ® Core™ 2 và các bộ xử lý 45nm. Hình 3.13 Mainboard chipset G31 - Hỗ trợ FSB (Front Side Bus) 1600MHz. - Bộ nhớ DDR2 12800 với công nghệ Intel® ECC giúp nâng cao tốc độ và băng thông dữ liệu cao hơn. - Module cấp điện cho CPU chất lượng cao với cuộn cảm kháng lõi Ferit, MOSFETs có RDS (on) thấp và tụ nhôm đặc có trở kháng tương đương thấp. - Hỗ trợ công nghệ CrossFire™ với 2 khe đồ họa PCI-E 2.0 x16 tăng cường hiệu năng cho game. 22
  26. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Kết nối Gigabit Ethernet tốc độ cao với thiết kế Xanh giúp tiết kiệm năng lượng - ALC889A chuẩn DTS Connect mang đến âm thanh chất lượng cao Full Rate Lossless Audio và hỗ trợ cả 2 định dạng Blu-ray và HD DVD. - Tích hợp chuẩn SATA 3Gb/s với giao tiếp 4 cổng eSATA 2. - Tính năng Quad BIOS tăng cường khả năng bảo vệ. - Thiết kế 12 pha điện tăng sự ổn định tuyệt đối cho hệ thống. - 2 Gigabit Ethernet LAN và chức năng Teaming 3.3.7. Những biểu hiện hư hỏng Mainboard Biểu hiện 1: Bật công tắc nguồn của Máy tính, máy không khởi động, quạt nguồn không quay. Biểu hiện 2: Bật công tắc nguồn, quạt nguồn quay nhưng máy không khởi động, không lên màn hình. Biểu hiện 3: Máy có biểu hiện thất thường, khi khởi động vào đến Windows thì Reset lại hoặc khi cài đặt Win XP giữa chừng thì báo lỗi không thể cài đặt. Lưu ý: + Các biểu hiện khi hỏng Mainboard rất giống với biểu hiện khi hỏng CPU hoặc khi nguồn bị lỗi, do vậy khi gặp các biểu hiện trên cần kiểm tra nguồn và CPU để loại trừ. - Để loại trừ nguyên nhân do nguồn bạn hãy dùng một bộ nguồn tốt để thử. - Để thử CPU bạn có thể cắm thử sang một máy khác, nếu là CPU của máy Pentium2 hoặc Pentium3 thì bạn cần thiết lập cho đúng tốc độ BUS của CPU thì nó mới chạy. + Sau khi đã thử và đã chắc chắn rằng: Nguồn và CPU vẫn tốt nhưng máy vẫn bị các biểu hiện trên thì chứng tỏ Mainboard có vấn đề. 3.3.8. Các biểu hiện sau thường không phải hỏng Mainboard Các biểu hiện sau thường là không phải do hỏng Mainboard: - Khi bật công tắc nguồn, máy không lên màn hình nhưng có tiếng bíp dài. (Trường hợp này thường do hỏng RAM hoặc Card màn hình). - Máy có báo phiên bản BIOS khi khởi động trên màn hình nhưng không vào được màn hình Windows (Trường hợp này thường do hỏng ổ đĩa). - Máy hay bị treo khi đang sử dụng. (Trường hợp này thường do lỗi phần mềm hoặc ổ đĩa bị bad). 23
  27. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Máy tự động chạy một số chương trình không theo ý muốn của người sử dụng. (Trường hợp này thường do máy bị nhiễm Virut). 3.3.9. Phương pháp kiểm tra Mainboard 3.3.9.1. Các bước thực hiện + Tháo tất cả các ổ đĩa cứng, ổ CD Rom, các Card mở rộng và thanh RAM ra khỏi Mainboard, chỉ để lại CPU trên Mainboard. + Cấp nguồn, bật công tắc và quan sát các biểu hiện sau: - Biểu hiện 1: Quạt nguồn quay, quạt CPU quay, có các tiếng bip dài ở loa => Điều này cho thấy Mainboard vẫn hoạt động, CPU vẫn hoạt động, có tiếng bíp dài là biểu hiện Mainboard và CPU đã hoạt động và đưa ra được thông báo lỗi của RAM (Vì ta chưa cắm RAM). - Biểu hiện 2: Quạt nguồn và quạt CPU không quay (Đảm bảo chắc chắn là công tắc CPU đã đấu đúng) Điều này cho thấy Chipset điều khiển nguồn trên Mainboard không hoạt động. - Biểu hiện 3: Quạt nguồn và quạt CPU có quay nhưng không có tiếng kêu ở loa. Điều này cho thấy CPU chưa hoạt động hoặc hỏng ROM BIOS nếu bạn đã thay thử CPU tốt vào thì hư hỏng là do ROM BIOS hoặc Chipset trên Mainboard. 3.3.9.2. Kiểm tra Mainboard bằng card test Main Ở trên là các bước giúp xác định là hư hỏng do Mainboard hay linh kiện khác của máy nhưng chưa xác định được là hỏng cái gì trên Mainboard, để làm được điều này bạn hãy sử dụng phương pháp kiểm tra Mainboard bằng Card Test Mainboard: - Kiểm tra lại để xác định cho chính xác hư hỏng là thuộc về Mainboard chứ không phải RAM, CPU hay các Card mở rộng. Cách xác định này làm theo các bước ở phần kiểm tra Mainboard - Dùng Card Test Main để xác định xem cụ thể là hỏng cái gì trên Mainboard Các bước tiến hành kiểm tra Mainboard bằng card Test Main Bước 1: Kiểm tra để xác định hư hỏng thuộc về Mainboard + Chuẩn bị Mainboard nghi hỏng để kiểm tra. Dùng một bộ nguồn tốt để thử, Dùng CPU tốt để thử. + Chưa cắm RAM và bất kỳ một thứ gì khác (trừ CPU) vào Mainboard. + Cắm zắc công tắc nguồn của Case vào Mainboard. Cấp điện nguồn và bật công tắc Power, quan sát các biểu hiện sau: - Quạt nguồn và quạt CPU có quay, có tiếng bíp dài ở loa. 24
  28. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Điều này là biểu hiện Mainboard vẫn bình thường. - Quạt nguồn và quạt CPU không quay hoặc các quạt quay nhưng không có tiếng bíp ở loa. - Biểu hiện này cho thấy hư hỏng thuộc về Mainboard, để xác định rõ hơn bạn dùng Card Test Main để kiểm tra. Bước 2: Kiểm tra Mainboard bằng Card Test Mainboard. Hình 3.14 Card kiểm tra lỗi Mainboard + Cắm Card Test Main vào khe PCI để kiểm tra. + Kết quả kiểm tra sẽ được hiển thị bởi các đèn Led hoặc đồng hồ báo số theo kiểu số Hecxa (hệ 16). Chú thích các đèn Led + 5V: Báo có điện áp + 5V: Đèn này phát sáng khi bật công tắc nguồn, nếu đèn này không sáng thì do chập đường nguồn +5V trên Mainboard. 3,3V: Báo có điện áp 3,3V (Tương tự đường 5V). - 12V: Báo có điện áp - 12V: Đèn này phát sáng khi bật công tắc nguồn, nếu đèn này không sáng thì do chập đường nguồn - 12V trên Mainboard. + 12V: Báo có điện áp + 12V (Tương tự đường - 12V) RST: Báo tín hiệu Reset: Đèn này chỉ chớp sáng rồi tắt khi ta bấm nút Reset. OSC: Báo tín hiệu dao động của CPU, nếu đèn này không sáng nghĩa là CPU không hoạt động. BIOS: Đèn báo BIOS: đèn này không sáng nghĩa là CPU không đọc dữ liệu trên BIOS hoặc BIOS hỏng. 25
  29. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống CLK: Đèn báo xung Clock của Mainboard, đèn này sáng thường xuyên kể cả khi không có RAM và CPU, nếu đèn này không sáng nghĩa là Chipset trên Mainboard không hoạt động. Các bước thực hiện kiểm tra Mainboard - Tháo tất cả các thiết bị ra khỏi Mainboard kể cả RAM và CPU. - Cắm Card Test Main vào khe PCI (Vì khe này có 2 múi nên ta không thể cắm ngược) - Cấp điện nguồn cho Mainboard và bật công tắc Power (Đấu dây Power vào đúng vị trí - xem chỉ dẫn trên Mainboard) - Lúc này chỉ có dãy đèn Led sáng, dựa vào các đèn Led cho ta biết tình trạng Mainboard như sau: Trạng thái chập nguồn hoặc Chipset không hoạt động . 26
  30. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Nếu Mainboard kiểm tra ở trạng thái bình thường, ta lắp CPU và RAM vào và bật nguồn kiểm tra lại. Hình 3.21 Đèn BIOS và OSC không sáng cho thấy CPU chưa hoạt động, nếu đã thay CPU tốt thì hư hỏng do mạch ổn áp nguồn cho CPU, hoặc thiết lập sai tốc độ BUS cho CPU. 27
  31. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Chương 4: CPU (CENTRAL PROCESSING UNIT) 4.1. Giới thiệu - CPU (Center Processor Unit) - Đơn vị xử lý trung tâm: Là một linh kiện quan trọng nhất của máy tính, được ví như bộ não của con người, toàn bộ quá trình xử lý, tính toán và điều khiển đều được thực hiện tại đây. Chương trình được thực thi gồm một dãy các chỉ thị được lưu trữ trong bộ nhớ. Quá trình thực thi chương trình gồm hai bước: CPU đọc chỉ thị từ bộ nhớ và thực thi chỉ thị đó. Việc thực thi chương trình là sự lặp đi lặp lại quá Hình 4.1: CPU Intel Core i7 trình lấy chỉ thị và thực thi chỉ thị. - Trong các CPU hiện nay có tới hàng trăm triệu Transistor được tích hợp trong một diện tích rất nhỏ khoảng 2 đến 3cm 2 (Core 2 Duo tên mã Conroe có 291 triệu transistor trên diện tích 143 mm 2, CPU 45nm có tên mã là Wolfdale thuộc họ Penryn, có kích thước là 107 mm2 gồm 410 triệu transistor). - CPU là linh kiện quyết định đến tốc độ của máy tính, tốc độ xử lý của CPU được tính bằng MHz hoặc GHz. - Hãng sản xuất CPU lớn nhất hiện nay là Intel (Mỹ) hãng này chiếm đến 90% thị phần về CPU cho máy tính PC, ngoài ra còn có một số hãng cạnh tranh như AMD, Cyrix, Nexgen, Motorola. 4.2. Các yếu tố tác động đến hiệu suất của CPU 4.2.1. Độ rộng Bus dữ liệu và Bus địa chỉ (Data Bus và Add Bus) - Độ rộng Bus dữ liệu là nói tới số lượng đường truyền dữ liệu bên trong và bên ngoài CPU. - Như ví dụ hình dưới đây thì CPU có 12 đường truyền dữ liệu (ta gọi độ rộng Data Bus là 12 bit), hiện nay trong các CPU từ Pentium 2 đến Pentium 4 đều có độ rộng Data Bus là 64 bit. 28
  32. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Tương tự như vậy thì độ rộng Bus địa chỉ (Add Bus) cũng là số đường dây truyền các thông tin về địa chỉ. Địa chỉ ở đây có thể là các địa chỉ của bộ nhớ RAM, địa chỉ các cổng vào ra và các thiết bị ngoại vi để có thể gửi hoặc nhận dữ liệu từ các thiết bị này thì CPU phải có địa chỉ của nó và địa chỉ này được truyền đi qua các Bus địa chỉ. Giả sử: Nếu số đường địa chỉ là 8 đường thì CPU sẽ quản lý được 28 = 256 địa chỉ. Hiện nay trong các CPU Pentium 4 có 64 bít địa chỉ và như vậy chúng quản lý được 264 địa chỉ nhớ. 4.2.2.Tốc độ xử lý và tốc độ Bus (tốc độ dữ liệu ra vào chân) còn gọi là FSB Tốc độ xử lý của CPU (Speed): - Là tốc độ chạy bên trong của CPU, tốc độ này được tính bằng MHz hoặc GHz. z Thí dụ một CPU Pentium 3 có tốc độ 800MHz tức là nó dao động ở tần số 800.000.000 Hz, CPU pentium 4 có tốc độ là 2,4GHz tức là nó dao động ở tần số 2.400.000.000 Hz. Tốc độ Bus của CPU (FSB): - Là tốc độ dữ liệu ra vào các chân của CPU - còn gọi là Bus phía trước: Front Site Bus (FSB). Thông thường tốc độ xử lý của CPU thường nhanh gấp nhiều lần tốc độ Bus của nó, dưới đây là thí dụ minh hoạ về hai tốc độ này (lưu ý từ Core i7 trở đi Intel không còn đặt là FSB nữa mà gọi là QPI). Hiện nay với CPU Dual Core thì có FSB từ 800MHz (E1xxx, E2xxx, E5xxx) đến 1066MHZ (E6300), Core 2 Duo từ 1066MHz đến 1333MHz, Core 2 Quad từ 1066MHz đến 1600MHz. 29
  33. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 4.2.3. Dung lượng bộ nhớ đệm Cache Bộ nhớ Cache là bộ nhớ nằm bên trong của CPU, nó có tốc độ truy cập dữ liệu theo kịp tốc độ xủa lý của CPU, điều này khiến cho CPU trong lúc xử lý không phải chờ dữ liệu từ RAM vì dữ liệu từ RAM phải đi qua Bus của hệ thống nên mất nhiều thời gian. Độ rộng Bus dữ liệu và Bus địa chỉ (Data Bus và Add Bus): - Một dữ liệu trước khi được xử lý, thông qua các lệnh gợi ý của ngôn ngữ lập trình, dữ liệu được nạp sẵn lên bộ nhớ Cache, vì vậy khi xử lý đến, CPU không mất thời gian chờ đợi. - Khi xử lý xong trong lúc đường truyền còn bận thì CPU lại đưa tạm kết quả vào bộ nhớ Cache, như vậy CPU không mất thời gian chờ đường truyền được giải phóng. - Bộ nhớ Cache là giải pháp làm cho CPU có điều kiện hoạt động thường xuyên mà không phải ngắt quãng chờ dữ liệu, vì vậy nhờ có bộ nhớ Cache mà hiệu quả xử lý tăng lên rất nhiều, tuy nhiên bộ nhớ Cache được làm bằng Ram 30
  34. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống tĩnh do vậy giá thành của chúng rất cao. Hiện nay bộ nhớ Cache của các dòng CPU Intel thường từ 2MB trở lên. 4.3 Sơ đồ cấu tạo của CPU CPU có 3 khối chính đó là: - ALU (Arithmetic Logic Unit): Đơn vị số học logic: Khối này thực hiện các phép tính số học và logic cơ bản trên cơ sở các dữ liệu. - Control Unit: Khối này chuyên tạo ra các lệnh điều khiển như điều khiển ghi hay đọc v v - Registers (Các thanh ghi): Nơi chứa các lệnh trước và sau khi xử lý. Hình 4.5 Sơ đồ cấu tạo bên trong của CPU 31
  35. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 4.4. Nguyên lý hoạt động của CPU - CPU hoạt động hoàn toàn phụ thuộc vào các mã lệnh, mã lệnh là tín hiệu số dạng 0, 1 được dịch ra từ các câu lệnh lập trình, như vậy CPU sẽ không làm gì cả nếu không có các câu lệnh hướng dẫn. - Khi chúng ta chạy một chương trình thì các chỉ lệnh của chương trình đó được nạp lên bộ nhớ RAM, các chỉ lệnh này đã được dịch thành ngôn ngữ máy và thường trú trên các ngăn nhớ của Ram ở dạng 0, 1. - CPU sẽ đọc và làm theo các chỉ lệnh một cách lần lượt. Trong quá trình đọc và thực hiện các chỉ lệnh, các bộ giải mã sẽ giải mã các chỉ lệnh này thành các tín hiệu điều khiển. 4.5. Phân loại CPU 4.5.1. Công nghệ CPU đơn lõi: từ Pentium đến Pentium 4 4.5.2. Công nghệ siêu phân luồng: Pentium D 4.5.3. Công nghệ đa lõi: Duo Core, Core 2 Dual, Core Quad 4.5.4. So sánh giữa các công nghệ Công nghệ lõi kép và tiếp theo là công nghệ đa lõi (multi-core) là tương lai của công nghệ vi xử lý. Ở đây chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu về công nghệ này trên chip Intel. Vào năm 2002, Intel đã giới thiệu các CPU có tích hợp công nghệ Hyper Threading ("Công nghệ Siêu phân luồng"). Công nghệ này đã được cải tiến hơn so với công nghệ cũ như sau: Hình 4.6 Nguyên lý hoạt động bộ xử lí đơn luồng Hình 4.7 Nguyên lý hoạt động bộ xử lí siêu phân luồng 32
  36. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Mỗi ứng dụng trên máy tính khi thực hiện sẽ chạy nhiều tiến trình, mỗi tiến trình lại gồm nhiều luồng xử lý (gọi là thread). Với bộ xử lý đơn luồng, tại một thời điểm chỉ có một luồng xử lý được thực hiện, nếu có nhiều luồng cùng muốn thực hiện thì các luồng này thực hiện tuần tự cái sau tiếp nối cái trước. Với bộ xử lý siêu phân luồng, nó có thể thực hiện song song 2 luồng xử lý, tận dụng tối đa tài nguyên hệ thống và rút ngắn thời gian xử lý. Theo sự phát triển, các phần mềm hay các hệ điều hành mới yêu cầu tốc độ mà mỗi vi xử lý thực hiện các lệnh ngày càng cao, các CPU tăng tốc độ xung nhịp với phương pháp chủ yếu là đưa ngày càng nhiều mạch bán dẫn vào một bộ chip, điều này sẽ khiến cho CPU phát sinh nhiều nhiệt và một số thí nghiệm đã cho thấy CPU sẽ không còn hoạt động hiệu quả nữa. Công nghệ lõi kép sẽ giải quyết vấn đề trên, nó cho phép một bộ xử lý có thể chứa 2 lõi hoặc nhiều hơn. Các lõi này sẽ hoạt động song song với nhau, chia sẻ công việc tính toán xử lý mà bộ xử lý phải đảm nhận. Hình 4.8 Nguyên lý hoạt động bộ xử lí siêu phân luồng Việc có hai lõi hoặc nhiều hơn sẽ giúp bộ xử lý hoạt động hiệu quả và có công suất cao hơn, vì mỗi lõi sẽ xử lý ít ứng dụng hơn, giảm hiện tượng bộ xử lý phải cùng một lúc gánh vác công việc của nhiều ứng dụng. Và tiếp theo là sự kết hợp giữa công nghệ lõi kép và công nghệ siêu phân luồng để đạt được 4 luồng xử lý thực hiện song song. Cho tốc độ xử lý nhanh gấp nhiều lần mà không cần tăng tốc độ xung nhịp. Hình 4.9 Nguyên lý hoạt động bộ xử lí lõi kép và siêu phân luồng 33
  37. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 4.6. Cách cắm CPU vào Mainboard và thiết lập thông số Ở đây nêu quy trình lắp ráp CPU Intel Socket LGA755 Lưu ý: Đeo vào cổ tay một chiếc vòng chống sốc tĩnh điện (electrostatic wrist strap). Nếu không có sẵn vòng chống tĩnh điện, ta có thể tự xả tĩnh điện (electrostatically discharged) bằng cách chạm tay vào phần vỏ kim loại của bộ nguồn CPU đang gắn trong thùng máy. + Bước 1: Mở chiếc nắp kim loại của socket bằng cách dùng tay nhấn nhẹ phần đầu của thanh đòn bẩy hình chữ J để nó ra khỏi khớp gài rồi kéo nó hết cỡ về phía sau. Hình 4.10 Socket LGA775 Hình 4.11 Socket LGA775 sau khi đã được gỡ nắp nhựa bảo vệ Hình 4.12 Mở nắp kim loại Socket LGA775 + Bước 2: Dùng hai ngón tay cầm hai cạnh của CPU và đặt nhẹ nhàng xuống socket. Chú ý đặt đúng chiều. + Bước 3: Đóng chiếc nắp kim loại của socket lại như cũ. Dùng một ngón tay giữ phần đầu của nắp đậy rồi điều chỉnh thanh đòn bẩy cho cái ngàm của nó ăn gọn lên phần mấu của nắp đậy. Sau đó, bạn gài thanh đòn bẩy vào chốt khóa của nó bằng cách đẩy nó về phía trước, khi tới gần cuối thì hơi dịch ra ngoài một chút xíu rồi nhấn nhẹ xuống và kéo nó gài vào chốt. Bây giờ, ta gắn quạt cho CPU. Hình 4.13 Gắn CPU vào socket LGA775 34
  38. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống + Bước 4: Khi mua CPU Socket LGA775 nguyên hộp, bạn sẽ có sẵn một chiếc quạt CPU của Intel. Nhưng bạn cũng có thể sử dụng quạt LGA775 của một hãng thứ ba. Ở đây, ta gắn quạt của một hãng thứ ba nhưng có hình thức giống hệt quạt Intel gốc. Hình 4.14 Quạt CPU + Bước 5: Đặt quạt lên khu vực socket CPU sao cho tất cả mũi 4 chân quạt (phần nhựa trắng) đều lọt gọn vào trong 4 chiếc lỗ trên mainboard. Dùng hai ngón tay cái nhấn mạnh theo chiều thẳng đứng lên hai đầu chân cắm ở hai phía đối diện nhau cho tới khi nào nghe có tiếng “cạch” một cái báo hiệu chân đã được khóa hoàn toàn. Sau đó đóng khóa cùng một lúc hai chân đối diện để tránh tình trạng một bên chịu áp lực quá lớn gây tổn hại cho CPU và socket. Xong hai chân khóa này, bạn tiến hành đóng khóa hai chân còn lại. Hình 4.15 Chân khóa quạt LGA775 đã được khóa chính xác. + Bước 6: Sau khi gắn quạt, gắn đầu cắm nguồn của quạt vào chân cắm quạt CPU (thường ghi là CPU_FAN). Chọn đúng khớp. Hình 4.16 Cắm nguồn quạt vào chân cắm quạt. 35
  39. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Chương 5: BỘ NHỚ 5.1. Bộ nhớ trong 5.1.1. Giới thiệu - Bộ nhớ là thành phần quan trọng thứ hai trong hệ thống máy tính, có chức năng lưu trữ dữ liệu tạm thời để CPU xử lí. Hình 5.1 Bộ nhớ RAM KingMax DDR3 6GB 5.1.2. Phân loại bộ nhớ - ROM (Read Only Memory): Đây là loại memory dùng trong các hãng sãn xuất là chủ yếu. Nó có đặc tính là thông tin lưu trữ trong ROM không thể xoá được và không sửa được, thông tin sẽ được lưu trữ mãi mãi. Nhưng ngược lại ROM có bất lợi là một khi đã cài đặt thông tin vào rồi thì ROM sẽ không còn tính đa dụng (xem như bị gắn "chết" vào một nơi nào đó). Ví dụ điển hình là các con "chip" trên motherboard hay là BIOS ROM để vận hành khi máy vi tính vừa khởi động. - PROM (Programmable ROM) Mặc dù ROM nguyên thủy là không xoá/ghi được, nhưng do sự tiến bộ trong khoa học, các thế hệ sau của ROM đã đa dụng hơn như PROM. Các hãng sản xuất có thể cài đặt lại ROM bằng cách dùng các loại dụng cụ đặc biệt và đắt tiền. Thông tin có thể được "cài" vào chip và nó sẽ lưu lại mãi trong chip. Một đặc điểm lớn nhất của loại PROM là thông tin chỉ cài đặt một lần mà thôi. - EPROM (Erasable Programmable ROM) Một dạng cao hơn PROM là EPROM, tức là ROM nhưng chúng ta có thể xoá và viết lại được. EPROM khác PROM ở chỗ là thông tin có thể được viết và xoá nhiều lần theo ý người sử dụng, và phương pháp xoá là sử dụng phần cứng (dùng tia hồng ngoại xoá). - EEPROM (Electronic Erasable Programmable ROM) Ðây là một dạng cao hơn EPROM, đặt điểm khác biệt duy nhất so với EPROM là có thể ghi và xoá thông tin lại nhiều lần bằng phần mềm thay vì phần cứng. Ứng dụng của EEPROM cụ thể nhất là "flash BIOS". BIOS vốn là ROM và flash BIOS tức là tái cài đặt thông tin (upgrade) cho BIOS. - RAM (Random Access Memory) 36
  40. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Rất nhiều người nghĩ là RAM khác với ROM trên nhiều khía cạnh nhưng thực tế RAM chẳng qua là thế hệ sau của ROM mà thôi. Cả RAM và ROM đều là "random access memory" cả, tức là thông tin có thể được truy cập không cần theo thứ tự. Tuy nhiên ROM chạy chậm hơn RAM rất nhiều. Thông thường ROM cần trên 50ns để vận hành thông tin trong khi đó RAM cần dưới 10ns (do cách chế tạo). Tôi sẽ trở lại với phần "shadow BIOS ROM" sau này. - SRAM (Static RAM) và DRAM (Dynamic RAM) SRAM là loại RAM lưu giữ dữ liệu mà không cần cập nhật thường xuyên (static) trong khi DRAM là loại RAM cần cập nhật data thường xuyên (high refresh rate). Thông thường data trong DRAM sẽ được refresh (làm tươi) nhiều lần trong một second để lưu giử lại những thông tin đang lưu trữ, nếu không refresh lại DRAM thì dù nguồn điện không ngắt, thông tin trong DRAM cũng sẽ bị mất. SRAM chạy nhanh hơn DRAM. Nhiều người có thể lầm lẫn là DRAM là "dynamic" cho nên ưu việt hơn. Điều đó không đúng. Trên thực tế, chế tạo SRAM tốn kém hơn hơn DRAM và SRAM thường có kích cỡ lớn hơn DRAM, nhưng tốc độ nhanh hơn DRAM vì không phải tốn thời gian refresh nhiều lần. Sự ra đời của DRAM chỉ là một lối đi vòng để hạ giá sản xuất của SRAM (tôi sẽ nói rõ hơn về bên trong CPU, DRAM, và SRAM). - FPM-DRAM (Fast Page Mode DRAM) Ðây là một dạng cải tiến của DRAM, về nguyên lý thì FPM DRAM sẽ chạy nhanh hơn DRAM do cải tiến cách dò địa chỉ trước khi truy cập thông tin. Những loại RAM như FPM hầu như không còn sản xuất trên thị trường hiện nay nữa. - EDO-DRAM (Extended Data Out DRAM) Là một dạng cải tiến của FPM DRAM, nó chạy nhanh hơn FPM DRAM một nhờ vào một số cải tiến cách dò địa chỉ trước khi truy cập dữ liệu. Một đặc điểm nữa của EDO DRAM là nó cần support của system chipset. Loại bộ nhớ này chạy với máy 486 trở lên (tốc độ dưới 75MHz). EDO DRAM cũng đã quá cũ so với kỹ thuật hiện nay. EDO-DRAM chạy nhanh hơn FPM-DRAM từ 10 - 15%. - BDEO-DRAM (Burst Extended Data Out DRAM) Là thế hệ sau của EDO DRAM, dùng kỹ thuật "pineline technology" để rút ngắn thời gian dò địa chỉ của dữ liệu. - SDRAM (Synchronous DRAM) 37
  41. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống RAM hoạt động được là do một memory controller (hay clock controller), thông tin sẽ được truy cập hay cập nhật mỗi khi clock (dòng điện) chuyển từ 0 sang 1, "synchronous" có nghĩa là ngay lúc clock nhảy từ 0 sang 1 chứ không hẳn là clock qua 1 hoàn toàn (khi clock chuyển từ 0 sang 1 hay ngược lại, nó cần 1 khoảng thời gian interval, tuy vô cùng ngắn nhưng cũng mất 1 khoảng thời gian, SDRAM không cần chờ khoảng interval này kết thúc hoàn toàn rồi mới cập nhật thông tin, mà thông tin sẽ được bắt đầu cập nhật ngay trong khoảng interval). Do kỹ thuật chế tạo mang tính bước ngoặc nầy, SDRAM và các thế hệ sau có tốc độ cao hơn hẳn các loại DRAM trước. - DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) Ðây là loại memory cải tiến từ SDRAM. Nó nhân đôi tốc độ truy cập của SDRAM bằng cách dùng cả hai quá trình đồng bộ khi clock chuyển từ 0 sang 1 và từ 1 sang 0. Ngay khi clock của memory chuyển từ 0 sang 1 hoặc từ 1 sang 0 thì thông tin trong memory được truy cập. Loại RAM này được CPU Intel và AMD hỗ trợ, tốc độ hiện tại vào khoảng 800-1600Mhz. Đây là loại RAM phổ biến nhất hiện nay với công nghệ DDR 2, DDR3. - DRDRAM (Direct Rambus DRAM) Rambus có nguyên lý và cấu trúc chế tạo hoàn toàn khác loại SDRAM truyền thống. Memory sẽ được vận hành bởi một hệ thống phụ gọi là Direct Rambus Channel có độ rộng 16 bit và một clock 400MHz điều khiển (có thể lên 800MHz). Theo lý thuyết thì cấu trúc mới nầy sẽ có thể trao đổi thông tin với tốc độ 800MHz x 16bit = 800MHz x 2 bytes = 1.6GB/giây. Hệ thống Rambus DRAM như thế nầy cần một serial presence detect (SPD) chip để trao đổi với motherboard. Ta thấy kỹ thuật mới nầy dùng giao diện16bit, ngược với cách chế tạo truyền thống là dùng 64bit cho bộ nhớ, bởi thế kỹ thuật Rambus (sở hữu chủ của Rambus và Intel) sẽ cho ra đời loại chân Rambus Inline Memory Module (RIMM) tương đối khác so với memory truyền thống. Loại RAM này chỉ được hỗ trợ bởi CPU Intel Pentium IV, tốc độ vào khoảng 400-800Mhz. - VRAM (Video RAM) Khác với bộ nhớ trong hệ thống và do nhu cầu về đồ hoạ ngày càng cao, các hãng chế tạo graphic card đã chế tạo VRAM riêng cho video card của họ mà không cần dùng memory của hệ thống chính. VRAM chạy nhanh hơn vì ừng dụng Dual Port technology nhưng đồng thời cũng đắt hơn rất nhiều. - SGRAM (Synchronous Graphic RAM) Là sản phẩm cải tiến của VRAM mà ra, đơn giản nó sẽ đọc và viết từng block thay vì từng mảng nhỏ. 38
  42. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Flash Memory Là sản phẩm kết hợp giửa RAM và hard disk. Có nghĩa là Flash memory có thể chạy nhanh như SDRAM mà và vẫn lưu trữ được data khi power off. 5.1.3. Một số thông số kỹ thuật trên RAM 5.1.3.1. Dung lượng Dung lượng bộ nhớ RAM được tính bằng GB (Giga Byte), dung lượng RAM càng lớn thì chứa được càng nhiều dữ liệu và cho phép ta chạy được càng nhiều chương trình cùng lúc. Hiện nay, các máy tính nên sử dụng bộ nhớ DDR2 hoặc DDR3 RAM từ 2GB trở lên. Đối với hệ điều hành windows 32 bit thường chỉ nhận tối đa 3GB, nếu muốn nhận đủ từ 4GB trở lên ta phải cài các hệ điều hành 64 bit. 5.1.3.2. Bus Là tốc độ truy cập vào bộ nhớ RAM. Hiện nay, RAM DDR 2 thường có tốc độ từ 800Mhz trở lên (DDR3 có tốc độ bus từ 1066 Mhz trở lên). 5.1.3.3. Băng thông (Bandwidth) Là đơn vị để xác định hiệu năng của bus, tức là có bao nhiêu lượng thông tin được chuyển đi bởi bus trên một đơn vị thời gian (thường là giây). Cách tính băng thông của RAM : - Ở chế độ Single Channel: Sẽ chỉ có 1 BANK được truy xuất trong cùng 1 thời điểm. Data Bus Width sẽ là 64 bit. Như vậy : BandWidth = Bus Speed * Bus Width/8 = Bus Speed * 64/8 = Bus Speed *8 (Sở dĩ chia 8 là do Bus width tính theo đơn vị Bit còn BandWidth lại tính theo đơn vị là MB/s 1byte = 8 bit). VD: Với 1 thanh DDR-SDRAM 800 MHZ thì BandWidth = 800 * 64/8 = 6400MB/s vì thế mà người ta còn kí hiệu PC6400 - Ở thế độ Dual Channel: Sẽ có 2 BANK ở 2 DIMM khác nhau được truy xuất cùng 1 lúc. Lúc này mỗi Bank sẽ mở 1 kênh về Mem Controler. Mỗi kênh có Bandwidth là 64 bit như vậy tổng Bandwidth của toàn bộ hệ thống là 128 Bit. Lúc này Bandwidth = Bus Speed * 128/8 = Bus Speed * 8. 5.1.3.4. Độ trễ CAS Là khoảng thời gian từ khi ra lệnh đến khi nhận được sự phản hồi. Latency nghĩa là khoảng thời gian chờ đợi để làm cái gì đó, CAS latency là thuật ngữ diễn tả độ trễ trong việc truy cập thông tin của bộ nhớ và được tính bằng xung đồng hồ. Ví dụ, CAS3 là delay 3 "clock cycle". Trong quá khứ các nhà sản xuất 39
  43. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống cố gắng hạ thấp chỉ số delay xuống nhưng nó sẽ tỷ lệ nghịch với giá thành sản phẩm. 5.1.3.5. Memory Timing Chúng ta thường nghe mọi người nhắc đến RAM Timings kiểu 2-2-2-5-1T hay 3-3-3-8-2T. Ta tìm hiểu một số thuật ngữ liên quan: - Cas Latency (TCL) (Số thứ 1): Là khoảng thời gian (tính theo cycle) từ khi CAS được Active cho đến khi dữ liệu bắt đầu được truyền trong Data Bus. Chính vì thế mà đây được coi là 1 chỉ số hết sức quan trọng. Để hiểu rõ hơn về Cas Latency có thể nhìn hình sau: Hình 5.2 Minh họa độ trễ CAS NOP là No Operation (không hoạt động). Vì sao xen kẽ giữa các lệnh READ lại kèm theo các NOP. Lý do rất đơn giản là tốc độ của CPU thường cao hơn so với tốc độ xử lí của RAM. Chính vì thế mà giữa các lệnh READ CPU phải chèn theo các lệnh No Operation để RAM có thời gian xử lí và cung cấp đủ dữ liệu trước khi tiếp nhận 1 lệnh mới. - Ras to Cas delay (TRCD) (Số thứ 2): Nếu nhìn vào cách truy xuất RAM ở trên thì các bạn có thể dễ dàng hiểu ngay đây là khoảng thời gian nhỏ nhất từ khi RAS được active cho đến khi CAS được active. 40
  44. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Hình 5.3 Minh họa TRCD - Ras precharge time (TRP) (Số thứ 3): Trước đây trong các chip RAM đời cũ thì cứ sau mỗi lần Row active nó sẽ bị deactived ngay lập tức và phải sau 1 khoảng vài cycle để precharge nó mới được active trở lại hoặc Row khác được active. Nhưng đối với các chip RAM bây giờ có thêm chế độ FAST PAGE MODE. Với FPM thì Row sẽ được active cho đến khi dữ liệu cần nằm ở Row khác. Lúc này RoW này sẽ được deactive. Và Row chứa dữ liệu cần sẽ phải mất 1 khoảng thời gian precharge trước khi được actived. Đây chính là TRP. - Min Ras Active Time (TRAS)(Số thứ 4): Do đảm bảo vấn để về nhiệt độ nên sau 1 khoảng thời gian Actived thì Row phải được Shutdown. Đây là delay giữa khoảng thời gian Row bị deactive trước khi nó được actived trở lại. - Comand Rate (1T hay 2T): Là khoảng thời gian giữa Chip ram được chọn và lệnh được gửi đến Chip RAM đó. Hình 5.4 Minh họa Comand Rate 41
  45. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Đây là các latency quan trọng nhất ngoài ra còn có nhiều timing RAM khác không được đề cập ở đây. Mỗi thanh RAM đều có các chỉ số mặc định do nhà sản xuất đưa ra nhằm đảo bảo RAM hoạt động ổn định nhất và được ghi vào SPD EEPROM và BIOS được mặc định nhận chỉ số này tự động. Dĩ nhiên là có thể thay đổi các timing này nếu BIOS hỗ trợ nhưng việc thay đổi không có kinh nghiệm sẽ dẫn đến hỏng RAM hoặc hệ thống hoạt động không ổn định. 5.1.4. Một số biểu hiện khi RAM hỏng - Bật máy tính có 3 tiếng bít dài, không lên màn hình. Lưu ý: Lỗi Card Video cũng có các tiếng bíp nhưng thông thường là một tiếng bíp dài ba tiếng bíp ngắn. Nguyên nhân: - RAM bị hỏng - RAM cắm vào Mainboard tiếp xúc không tốt - RAM không được Mainboard hỗ trợ về tốc độ Bus Kiểm tra RAM - Tháo RAM ra ngoài, vệ sinh chân sạch sẽ bằng xăng sau đó lắp lại - Thay thử một thanh RAM mới (lưu ý phải thanh RAM có Bus được Mainboard hỗ trợ). Trường hợp sau khi thay RAM mà vẫn còn tiếng kêu nhưng tiếng kêu khác đi thì ta cần kiểm tra Card Video hoặc thay thử Card Video khác. Lưu ý: Trong tất cả các trường hợp máy lên được phiên bản BIOS trên màn hình là RAM và Card Video đã bình thường. 5.2. Bộ nhớ ngoài 5.2.1. Đĩa mềm và ổ đĩa mềm 5.2.1.1. Giới thiệu Ổ đĩa mềm (Floppy Disk Drive, hay FDD) là một thiết bị sử dụng để đọc và ghi dữ liệu từ các đĩa mềm. Mỗi loại ổ đĩa mềm chỉ được sử dụng đối với một loại đĩa mềm riêng biệt mà không sử dụng đối với các loại đĩa có kích thước khác nhau. 5.2.1.2. Phân loại Phân loại theo các loại đĩa mềm: - Ổ đĩa mềm dùng cho các loại đĩa mềm 8” - Ổ đĩa mềm dùng cho các loại đĩa mềm 5,25” - Ổ đĩa mềm dùng cho các loại đĩa mềm 3,5”. Phân loại theo vị trí lắp đặt: 42
  46. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống + Ổ đĩa gắn trong máy tính: Nói chung đến các loại ổ đĩa mềm gắn cố định bên trong máy tính. - Gắn trong máy tính cá nhân để bàn: Loại ổ đĩa (như minh hoạ) gắn vào khay 3,5” trong các máy tính để bàn thông dụng. - Gắn trong máy tính xách tay: Loại ổ đĩa mềm này được gắn trong các máy tính xách tay, do tính chất bố trí riêng biệt của từng loại máy tính xách tay của các hãng khác nhau mà chúng thường không được sản xuất hàng loạt để lắp ráp chung. Đa số nguyên lý loại này hoàn toàn giống như các loại ổ đĩa mềm cho máy tính cá nhân để bàn, nhưng được thu hẹp nhỏ gọn. Những loại ổ đĩa này do các hãng sản xuất máy tính xách tay tự sản xuất hoặc đặt hàng riêng cho từng loại máy, đời máy. + Gắn ngoài máy tính: Thông qua giao tiếp USB, phù hợp với một số loại máy tính xách tay muốn sử dụng đĩa mềm nhưng không được thiết kế sẵn trong nó. Loại ổ đĩa này có thể phù hợp với tất cả các máy tính xách tay mà máy tính cá nhân để bàn. 5.2.1.3. Cấu tạo và hoạt động Các đĩa mềm lưu trữ dữ liệu thông qua nguyên lý lưu trữ từ trên bề mặt, do đó ổ đĩa mềm hoạt động dựa trên nguyên lý đọc và ghi theo tính chất từ. Ổ đĩa mềm có cấu tạo một phần giống như các ổ đĩa cứng, nhưng mọi chi tiết bên trong nó có yêu cầu thấp hơn so với ổ đĩa cứng. Tất cả các cách làm việc với đĩa mềm đều chỉ qua một khe hẹp của các loại đĩa mềm. - Đầu đọc/ghi: Ổ đĩa mềm cho 02 đầu đọc dành cho hai mặt đĩa. - Động cơ: Động cơ lền trục (spindle motor) của ổ đĩa mềm làm việc với tốc độ 300 rpm (thông dụng) hoặc 360 rpm - khá chậm với các loại ổ đĩa còn lại, điều này cũng giải thích tại sao tốc độ truy cập đĩa mềm lại chậm hơn nhiều. Tốc độ chậm cũng là một lựa chọn để giảm ma sát khi đầu đọc làm việc với bề mặt đĩa. 5.2.2. Đĩa cứng (Harddisk) 5.2.2.1. Giới thiệu Ổ cứng là một thiết bị lưu trữ có dung lượng lớn dùng để lưu trữ toàn bộ dữ liệu của máy tính như: Các hệ điều hành + Các chương trình ứng dụng + Các File văn bản, Hiện nay ổ cứng có dung lượng rất lớn từ 160GB đến 1TB. 43
  47. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Một số hãng sản xuất đĩa cứng nổi tiếng hiện nay: Seagate, Western Digital, Samsung, 5.2.2.2. Cấu tạo đĩa cứng Bên trong ổ đĩa gồm nhiều đĩa từ được làm bằng nhôm hoặc hợp chất gốm thuỷ tinh, đĩa được phủ một lớp từ và lớp bảo vệ ở cả 2 mặt, các đĩa được xếp chồng và cùng gắn với một trục mô tơ quay nên tất cả các đĩa đều quay cùng tốc độ, các đĩa quay nhanh trong suốt phiên dùng máy. Cấu tạo đĩa và các đầu từ: Đĩa từ: Bên trong ổ đĩa gồm nhiều đĩa từ được làm bằng nhôm hoặc hợp chất gốm thuỷ tinh, đĩa được phủ một lớp từ và lớp bảo vệ ở cả 2 mặt, các đĩa được xếp chồng và cùng gắn với một trục mô tơ quay nên tất cả các đĩa đều quay cùng tốc độ, các đĩa quay nhanh trong suốt phiên dùng máy. Đầu từ đọc - ghi: Mỗi mặt đĩa có một đầu đọc & ghi vì vậy nếu một ổ có 2 đĩa thì có 4 đầu đọc & ghi. Mô tơ hoặc cuộn dây điều khiển các đầu từ: giúp các đầu từ dịch chuyển ngang trên bề mặt đĩa để chúng có thể ghi hay đọc dữ liệu. Mạch điều khiển: Là mạch điện nằm phía sau ổ cứng, mạch này có các chức năng: + Điều khiển tốc độ quay đĩa + Điều khiển dịch chuyển các đầu từ + Mã hoá và giải mã các tín hiệu ghi và đọc. 5.2.2.3. Cấu trúc bề mặt đĩa Ổ đĩa cứng gồm nhiều đĩa quay với vận tốc 5400 đến 15000 vòng/phút, trên các bề mặt đĩa là các đầu từ di chuyển để đọc và ghi dữ liệu. Dữ liệu được ghi trên các đường tròn đồng tâm gọi là Track hoặc Cylinder, mỗi Track lại chia thành nhiều cung - gọi là Sector và mỗi cung ghi được 512 Byte dữ liệu. Track và Sector có được là do các nhà sản xuất đĩa cứng sử dụng một chương trình đặc biệt để định dạng vật lý hay định dạng cấp thấp cho đĩa. 44
  48. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 5.2.2.4. Nguyên tắc lưu trữ 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 dây quấn trên lõi thép để đưa dòng điện vào (khi ghi) hay lấy ra (khi đọc), khe hở gọi là khe từ lướt trên bề mặt đĩa với khoảng cách rất gần, bằng 1/10 sợi tóc. Trong quá trình ghi, tín hiệu điện ở dạng tín hiệu số 0, 1 được đưa vào đầu từ ghi lên bề mặt đĩa thành các nam châm rất nhỏ và đảo chiều tuỳ theo tín hiệu đưa vào là 0 hay 1. Trong quá trình phát, đầu từ đọc lướt qua bề mặt đĩa dọc theo các đường Track đã được ghi tín hiệu, tại điểm giao nhau của các nam châm có từ trường biến đổi và cảm ứng lên cuộn dây tạo thành một xung điện, xung điện này rất yếu được đưa vào khuếch đại để lấy ra tín hiệu 0, 1 ban đầu. 5.2.2.5. Khái niệm về định dạng đĩa Các ổ đĩa cứng khi xuất xưởng thì bề mặt đĩa vẫn là lớp từ tính đồng nhất, để có thể ghi dữ liệu lên đĩa ta phải thực hiện qua ba bước: - Định dạng vật lý hay định dạng cấp thấp - Phân vùng - Định dạng cấp cao 45
  49. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Trong đó định dạng cấp thấp là công việc của nhà sản xuất ổ đĩa còn phân vùng và định dạng cấp cao là công việc của Kỹ thuật viên cài đặt máy tính. a. Định dạng vật lý (Hay định dạng cấp thấp) Đây là công việc của nhà sản xuất ổ đĩa, quá trình được thực hiện như sau: + Sử dụng chương trình định dạng để tạo các đường Track + Chia các Track thành các Sector và điền các thông tin bắt đầu và kết thúc cho mỗi Sector b. Phân vùng ổ đĩa (còn gọi là chia ổ) Phân vùng là quá trình chia ổ đĩa vật lý thành nhiều ổ Logic khác nhau và trên mỗi ổ logic ta có thể cài một hệ điều hành, vì vậy một ổ cứng ta có thể cài được nhiều hệ điều hành. Nếu máy tính có cài đặt hệ điều hành Window 98 thì phân vùng là việc làm đầu tiên trước khi cài đặt, trường hợp này ta sử dụng chương trình FDISK để phân vùng cho ổ đĩa Trường hợp máy cài đặt Hệ điều hành Window 2000 hoặc WindowXP thì ta có thể thực hiện tạo phân vùng và chia ổ trong lúc cài đặt, Chương trình cài đặt Win2000 hoặc WinXP có hỗ trợ chương trình chia ổ. 46
  50. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống c. Định dạng cấp cao (FORMAT) Sau khi chia ổ, trước khi cài đặt hệ điều hành hay lưu dữ liệu vào ổ thì ta phải định dạng cấp cao (tức là Format ổ). Thực chất của quá trình FORMAT là nhóm các Sector lại thành các Cluster sau đó đánh địa chỉ cho các Cluster này, mỗi Cluster có từ 8 đến 64 Sector (tuỳ theo lựa chọn) hay tương đương với 4 đến 32KB. Các kiểu định dạng FAT, FAT32 và NTFS trên hệ điều hành windows. Ext2, ext3, swap, Reiser, là định dạng thường dùng trên hệ điều hành Linux. 5.2.2.6. Một số lỗi liên quan đến đĩa cứng Hiện tượng 1: Khi ta khởi động máy tính, sau khi báo phiên bản BIOS thì quá trình khởi động dừng lại ở dòng chữ: Detecting IDE Secondary Slave None (Đang dò tìm ổ đĩa trên khe IDE thứ nhì báo None. Kiểm tra: + Kiểm tra lại đầu cắm dây cấp nguồn cho ổ đĩa. + Nếu có 2 ổ đĩa cắm chung dây cáp tín hiệu thì tạm tháo dây cáp tín hiệu ra khỏi ổ đĩa CD Rom hoặc đĩa cứng còn lại . Sau đó thử lại. Lưu ý: nếu có 2 ổ đĩa cắm chung một dây cáp tín hiệu thì chú ý Jumper ta phải thiết lập một ổ là Master (MS) và một ổ là Slave (SL). + Thay thử dây cáp tín hiệu, sau đó thử lại. 47
  51. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Nếu đã làm các thao tác trên mà không được thì ta phải thay một ổ cứng khác. Hiện tượng 2: Máy không tìm thấy hệ điều hành. Biểu hiện: Trong quá trình khởi động, máy dừng lại và đưa ra thông báo lỗi như sau: Invalid System Disk. Replace the disk, and then press any key (Hệ thống đĩa bị hỏng .Thay đĩa khác, sau đó bấm phím bất kỳ) Nguyên nhân: - Đĩa bị lỗi hệ điều hành - Đĩa bị hỏng các Sector khởi động trên track số 1(ngoài cùng) - Đĩa bị bad (sước trên bề mặt đĩa) Khắc phục: Với máy cài Win XP thì dùng đĩa cài đặt lại, trong quá trình cài đặt ta chia lại ổ đĩa và Format với định dạng FAT32 hoặc NTFS Nếu trong quá trình cài đặt báo lỗi và không thể cài đặt được thì bạn dùng chương trình SCANDISK (Xem ở phần sau) ở trong đĩa cứu hộ Hiren boot để kiểm tra bề mặt đĩa xem có bị Bad không ? Hiện tượng 3: Khi cài hệ điều hành thì báo lỗi và quá trình cài đặt bị gián đoạn Nguyên nhân: - Ổ đĩa cứng bị Bad - Ổ CD Rom mắt đọc kém hoặc đĩa cài đặt bị sước. - Lắp 2 thanh RAM không cùng chủng loại, gây xung đột. - Các Card mở rộng cắm thêm gây xung đột phần cứng. Khắc phục: - Dùng một ổ CD Rom tốt và một đĩa CD mới để cài đặt. 48
  52. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Sử dụng đĩa cứu hộ Hiren’s Boot để kiểm tra bề mặt đĩa. - Nếu bề mặt đĩa không có vấn đề thì bạn cần kiểm tra lại RAM và các Card mở rộng. 5.3.2. Ổ đĩa quang và đĩa quang 5.3.2.1. Giới thiệu Ổ đĩa quang là một loại thiết bị dùng để đọc đĩa quang, nó sử dụng một loại thiết bị phát ra một tia laser chiếu vào bề mặt đĩa quang và phản xạ lại trên đầu thu và được giải mã thành tín hiệu. 5.3.2.2. Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng của ổ đĩa quangHình 5.15 Ổ DVD ROM + Chủng loại ổ quang + Tốc độ đọc dữ liệu của ổ quang + Tốc độ đọc dữ liệu của ổ CD Rom được tính bằng số X. Ở đây 1X có tốc độ truy cập dữ liệu là 150KB. => ổ 48X có tốc độ truy cập là 48 x 150K = 7200KB => ổ 52X có tốc độ truy cập là 52 x 150K = 7800KB Lưu ý: 1x của DVD là 1350 kB/s 5.3.2.3. Sơ đồ khối của ổ đĩa quang (CD ROM) - Lazer pickup: Là mắt đọc, có nhiệm vụ đọc dữ liệu ghi trên đĩa và đổi ra tín hiệu điện dạng tín hiệu số 0,1. - Mạch tách tín hiệu: khuếch đại tín hiệu từ mắt đọc sau đó tách ra hai thành phần là: * Tín hiệu điều khiển: Là các tín hiệu sai lệch được các tia lazer phụ phát hiện cung cấp cho mạch tạo áp điều khiển. 49
  53. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống * Tín hiệu số: Là tín hiệu chính ta cần thu được, tín hiệu này được đua sang IC sử lý tín hiệu số trước khi chuyển về bộ nhớ máy tính. - Mạch tạo áp điều khiển: Tạo điện áp điều khiển để điều khiển mắt đọc hướng tia lazer đọc đúng đường track và hội tụ đúng trên bề mặt đĩa, ngoài ra mạch điều khiển còn điều khiển tốc độ quay của đĩa. - Mạch khuếch đại thúc Môtơ: Khuếch đại tín hiệu điều khiển để cung cấp cho Môtơ và các cuộn dây trên mắt đọc. - IC xử lý tín hiệu số: Xử lý tín hiệu thu được từ mắt đọc sau đó gửi theo đường Bus về bộ nhớ chính của máy. 5.3.2.4. Cấu tạo của đĩa CD Rom - Đĩa CD Rom trắng được phủ một lớp hoá học lên bề mặt sau của đĩa (bề mặt dán giấy), lớp hoá học này có tính chất phản xạ ánh sáng như lớp bạc . - Đĩa CD đã có tín hiệu thì tín hiệu được ghi lên đĩa thành các đường Track hình xoáy chôn ốc, tín hiệu ghi là các điểm hoá chất bị đốt cháy mất khả năng phản xạ, xen kẽ với các điểm có khả năng phản xạ. - Các đường track của đĩa CD Rom có mật độ rất dày khoảng 6000 Track/1cm vì vậy kích thước của chúng rất nhỏ. 50
  54. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Chương 6: CÁC THIẾT BỊ NGOẠI VI THÔNG DỤNG 6.1. Màn hình 6.1.1. Giới thiệu Màn hình máy tính là thiết bị điện tử gắn liền với máy tính với mục đích chính là hiển thị và giao tiếp giữa người sử dụng với máy tính. Đối với các máy tính PC, màn hình máy tính là một bộ phận tách rời. Đối với máy tính xách tay màn hình là một bộ phận gắn chung không thể tách rời. Đặc biệt: màn hình có thể dùng chung (hoặc không sử dụng) đối với một số hệ máy chủ. 6.1.2. Các thông số cơ bản của màn hình máy tính 6.1.2.1. Độ phân giải Màn hình máy tính hiển thị ảnh theo từng điểm rời rạc rất nhỏ, liên kết các điểm đó cho phép hiển thị các ảnh theo những gì ta nhìn thấy. Độ phân giải của màn hình máy tính là một biểu thị số điểm ảnh hàng ngang x số điểm ảnh hàng dọc ví dụ: 1024x768 có nghĩa là có 1024 điểm ảnh theo chiều ngang và 768 điểm ảnh theo chiều dọc. Theo thiết kế, mỗi màn hình được thiết kế với một độ phân giải tối đa nào đó. Đối với mành hình CRT, người sử dụng có thể thiết lập làm việc với độ phân giải tối đa hoặc thấp hơn mà vẫn đảm bảo sự hiển thị hoàn hoảo (nhưng có nhiều loại màn hình CRT nếu đặt ở tối đa phải chấp nhận thiết lập tần số làm tươi thấp đi). Đối với màn hình tinh thể lỏng tốt nhất phải thiết lập làm việc đúng với độ phân giải tối đa để đảm bảo hiển thị hình ảnh rõ nét. 6.1.2.2. Tốc độ làm tươi Nguyên lý hiển thị sự chuyển động của hình ảnh trên màn hình máy tính cũng giống như nguyên lý chiếu bóng: Làm thay đổi nhanh các hình ảnh tĩnh trong một khoảng thời gian ngắn để lợi dụng tính chất lưu ảnh trong võng mạc của con người để ghép thành các hình ảnh chuyển động. Tốc độ làm tươi thể hiện số khung hình đạt được trong một giây. Tốc độ làm tươi đối với các loại màn hình thông dụng ở tần số 60, 75, 85 Hz. Đối với màn hình máy tính loại CRT, độ làm tươi có thể thay đổi rộng từ 60 Hz trở lên. Những loại màn hình CRT thông dụng thường từ 60 đến 85 Hz, đối với một số model đặc biệt, độ làm tươi có thể đến 120 Hz hoặc cao hơn. Đối với màn hình tinh thể lỏng, tốc độ làm tươi thường là 60 Hz. 51
  55. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Tốc độ làm tươi ảnh hưởng đến sức khoẻ của người sử dụng máy tính. Nếu đặt quá thấp với màn hình CRT sẽ có cảm giác rung hình, nhức mắt dẫn đến nhức đầu khi làm việc liên tục. Thông thường với màn hình CRT nên đặt tối thiểu 75 Hz để tránh có cảm giác này. Với màn hình tinh thể lỏng tốc độ làm tươi nên chọn khoảng 60 Hz trở lên. 6.1.2.3. Thời gian đáp ứng Thời gian đáp ứng là một khái niệm chỉ nhắc đến đối với các màn hình tinh thể lỏng. Thời gian đáp ứng ở màn hình tinh thể lỏng được tính bằng miligiây (ms), nói đến khoảng thời gian biến đổi hoàn toàn một màu sắc của một điểm ảnh. Chính vì công nghệ tinh thể lỏng không thể hiển thị một điểm ảnh tức thời nên mới xuất hiện khái niệm này như một thông số để đánh giá về màn hình tinh thể lỏng. Với việc xử lý văn bản, lướt web, xem phim thông thường (không có các pha hành động cực nhanh) thì thời giam đáp ứng 25 ms cũng đủ. Tuy nhiên với các tác vụ khác liên quan đến thay đổi hình ảnh liên tục thì người sử dụng nên chọn thời gian đáp ứng càng thấp càng tốt. Hiện nay nhiều hãng sản xuất màn hình tinh thể lỏng đã quảng cáo sản phẩm của mình có thời giam đáp ứng đạt mức 2 ms (mức có thể đáp ứng mọi vấn đề về hiển thị). 6.1.2.4. Kích thước điểm ảnh Kích thước điểm ảnh là một thông số cố định và không thay đổi được, nó là kích thước điểm ảnh nhỏ nhất - tương ứng với độ phân giải lớn nhất. Các kích thước điểm ảnh còn có thể thay đổi đến lớn hơn tuỳ thuộc vào người sử dụng khi thiết lập độ phân giải màn hình thấp hơn so với thiết kế của nhà sản xuất. Kích thước điểm ảnh của mỗi hãng, mỗi model đều có thể khác nhau. Thấy rõ nhất là với các màn hình tinh thể lỏng có giá phổ thông hai loại màn hình có kích thước đường chéo khác nhau 19" và 21" thường cùng độ phân giải (lớn nhất) 1280x1024 (cùng so sánh với thể loại không phải màn hình rộng (non- wide)) Kích thước điểm ảnh càng nhỏ hình ảnh hiển thị sẽ nét hơn và nếu kích thước điểm ảnh càng lớn thì ngược lại. 6.1.2.5. Chẩn đoán và khắc phục một số lỗi liên quan đến màn hình và card màn hình Hiện tượng: Khi bật máy lên màn hình không chịu làm việc (màn hình trống với một màu đen thui, không có con trỏ) hoặc có hoạt động nhưng màu sắc bị sai lệch 52
  56. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Khắc phục: - Kiểm tra xem đầu cắm nguồn có bị lỏng lẻo không (cả đầu cắm với nguồn điện nhà hay với bộ nguồn của máy tính và đầu cắm vào màn hình). - Kiểm tra xem ổ điện nhà có tốt không (cắm đèn vào ổ xem có sáng lên không). - Kiểm tra đầu cắm cáp dữ liệu của màn hình xem có chân nào bị cong hay bị đẩy thụt vào bên trong không. Có thể có một số chân bị bỏ trống, điều đó cũng bình thường chứ không phải đầu cáp bị hư. Màn hình không sử dụng hết tất cả các chân trong một đầu cắm DB15. Nếu có chân nào bị cong, bạn có thể sử dụng một cây nhíp nhỏ để uốn thẳng lại. - Một vấn đề thường gặp đối với màn hình là sự cố của chức năng tiết kiệm năng lượng, thường được điều khiển bằng một rờ le. Thông thường, ta có thể khắc phục bằng cách bật tắt công tắc nguồn của màn hình lặp đi lặp lại vài lần hay nhấn và giữ nó một lát rồi thả ra và nhấn lại. - Hoặc có thể là do máy tính. Thử máy tính với một màn hình khác hoặc thử màn hình với một máy tính khác để xác định vấn đề là do đâu. - Hoặc thử tháo vỏ máy ra và cắm lại card màn hình. Nếu có một card màn hình AGP, hãy dời bất kỳ card mở rộng nào khác (card âm thanh, card mạng, card modem ) trong khe cắm PCI bên cạnh khe cắm AGP sang một khe cắm PCI khác. Khe cắm đó thường dùng chung một đường ngắt với khe cắm AGP. - Thử một card màn hình khác. - Thông thường nếu card màn hình hay màn hình bị hư ta sẽ nghe các mã hiệu báo lỗi bằng các tiếng bíp. Nếu màn hình không có tín hiệu từ máy tính và bạn cũng không nghe được tiếng bíp, nên kiểm tra và cắm lại các thanh RAM. - Thử khởi động máy với cấu hình tối thiểu: Bo mạch chủ (có nối với loa máy để có thể nghe được tiếng bíp nếu có lỗi ở card màn hình hay màn hình), CPU, bộ nhớ RAM và card màn hình. 6.2. Bàn phím Hình 6.1 Bàn phím 53
  57. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 6.2.1. Chức năng Bàn phím là thiết bị nhập thông tin vào cho máy tính xử lý, thông tin từ bàn phím là các ký tự, số và các lệnh điều khiển. 6.2.2. Nguyên tắc hoạt động - Mỗi phím bấm trên bàn phím tương ứng với một công tắc đấu chập giữa một chân hàng A và chân cột B, như vậy mỗi phím có một địa chỉ hàng và cột duy nhất, người ta lập trình cho các phím này để tạo ra các mã nhị phân 11 bít gửi về máy tính khi phím được nhấn. - Trong dữ liệu 11 bit gửi về có 8 bít mang thông tin nhị phân (gọi là mã quét bàn phím) và 3 bit mang thông tin điều khiển. 8 bít mang thông tin nhị phân đó được quy ước theo tiêu chuẩn quốc tế để thống nhất cho các nhà sản xuất bàn phím. Bảng sau là thí dụ khi ta nhấn một số phím, bàn phím sẽ gửi mã quét ở dạng nhị phân về máy tính như sau: Tên phím Mã quét nhị phân Mã ASCII tương ứng: Tên phím Mã quét Mã nhị phân tương ứng A 0001 1110 0100 0001 S 0001 1111 0101 0011 D 0010 0000 0100 0100 F 0010 0001 0100 0110 G 0010 0010 0100 0111 54
  58. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống H 0010 0011 0100 1000 - Mã quét bàn phím được nạp vào bộ nhớ đệm trên RAM sau đó hệ điều hành sẽ dịch các mã nhị phân thành ký tự theo bảng mã ASCII Hình 6.3 Khi bấm phím A, bàn phím gửi mã nhị phân cho bộ nhớ đệm, sau đó hệ điều hành sẽ đổi sang mã ASCII và hiển thị kí tự trên màn hình 6.2.3. Hư hỏng thường gặp của bàn phím là đứt dây tín hiệu và kẹt phím 6.2.3.1. Bàn phím bị đứt dây tín hiệu Biểu hiện: Máy không nhận bàn phím, hoăc có các thông báo lỗi bàn phím: Keyboard Error trên màn hình khi khởi động Kiểm tra: Bạn hãy tháo các ốc phía sau bàn phím và mở lắp sau bàn phím ra Hình 6.4 Tháo lắp sau bàn phím để kiểm tra + Dùng đồng hồ vạn năng để thang x 1Ω đo các sợi dây trong cáp tín hiệu từ mối hàn trên bàn phím đến các chân ở đầu nối, ta đo từ một mối hàn đế tất cả các chân phải có một chân thông mạch. Hình 6.5 Các chân của bàn phím PS/2 + Nếu phát hiện thấy cáp tín hiệu đứt thì bạn thay một cáp tín hiệu khác. 55
  59. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Hình 6.6 Cáp tín hiệu của bàn phím PS/2 6.2.3.2. Bàn phím bị chập Biểu hiện: Máy có tiếng bíp liên tục không dứt. Kiểm tra: + Kiểm tra các phím xem có phím nào đó bị kẹt, bấm xuống nhưng không tự nẩy lên được không ? + Bảo dưỡng bàn phím bằng cách dùng khí nén thổi mạnh vào các khe của bàn phím để cho bụi bẩn bật ra + Trường hợp các phím hay bị kẹt do bụi bẩn ta có thể tháo bàn phím ra, tách phần mạch điện ra khỏi các phím bấm, có thể dùng nước xà phòng rửa sạch các phím bấm sau đó phơi khô rồi lắp lại. Chú ý: Tránh không để nước dính vào phần mạch điện. 6.2.3.3. Đã thay bàn phím mới nhưng máy vẫn không dùng được bàn phím Nguyên nhân: Biểu hiện trên là do hỏng IC giao tiếp với bàn phím trên Mainboard Khắc phục: + Dùng đồng hồ vạn năng để dò từ chân cắm PS/2 của bàn phím trên Mainboard xem thông mạch với IC nào gần đó => IC thông mạch với đầu cắm PS2 là IC giao tiếp bàn phím (IC giao tiếp nằm gần khu vực các cổng giao tiếp). + Sử dụng mỏ hàn khò để thay IC 6.3. Chuột 6.3.1. Chức năng Chuột là thiết bị trỏ trên màn hình, chuột xuất hiện trong màn hình Windows với giao diện đồ hoa, Các trình điều khiển chuột thường được tích hợp trong các hệ điều hành, hiện nay thì trường có 2 loại chuột phỏ biến là chuột bi và chuột quang. 56
  60. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 6.3.2. Chuột bi 6.3.2.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động Hình 6.7 Cấu tạo bên trong chuột bi Cấu tạo: Bên trong chuột bi có một viên bi cao su tỳ vào hai trục bằng nhựa được đặt vuông góc với nhau, khi ta di chuột thì viên bi quay làm cho hai trục xoay theo, hai trục nhựa được gắn với bánh răng nhựa có đục lỗ, mỗi bánh răng được đặt lồng vào trong một cảm biến bao gồm một Diode phát quang và một đèn thu quang. Diode phát quang phát ra ánh sáng hồng ngoại chiếu qua bánh răng nhựa đục lỗ chiếu vào đèn thu quang, khi bánh răng xoay thì ánh sáng chiếu vào đèn thu quang bị ngắt quãng, đèn thu quang đổi ánh sáng này thành tín hiệu điện đưa về IC giải mã tạo thành tín hiệu điều khiển cho con trỏ dịch chuyển trên màn hình. Hình 6.8 Bộ cảm biến đổi chuyển động cơ học của viên bi thành tín hiệu điện Trong chuột bi có hai bộ cảm biến, một bộ điều khiển cho chuột dịch chuyển theo phương ngang, một bộ điều khiển dịch chuyển theo phương dọc màn hình. 57
  61. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Hình 6.9 Hai bộ cảm biến đưa tín hiệu về IC giải mã, giải mã thành tín hiệu nhị phân đưa về máy tính Bên cạnh các bộ cảm biến là các công tắc để nhấn phím chuột trái hay phím chuột phải. 6.3.2.2. Hư hỏng thường gặp của chuột bi a. Khi di chuyển chuột thấy con trỏ di chuyển giật cục và rất khó khăn Nguyên nhân: Trường hợp trên thường do hai trục lăn áp vào viên bi bị bẩn vì vậy chúng không xoay được. Khắc phục: + Tháo viên bi ra, vệ sinh sạch sẽ viên bi và hai trục lăn áp vào viên bi, sau đó lắp lại. b. Chuột chỉ di chuyển theo một hướng ngang hoặc dọc Nguyên nhân: + Do một trục lăn không quay, có thể do bụi bẩn. + Do hỏng một bộ cảm biến. Khắc phục: + Vệ sinh các trục lăn bên trong. 58
  62. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống + Tháo viên bi ra và dùng tay xoay thử hai trục, khi xoay trục nào mà không thấy con trỏ dịch chuyển là hỏng cảm biến ăn vào trục đó. Ta có thể sử dụng bộ cảm biến từ một con chuột khác lắp vào c. Máy không nhận chuột, di chuột trên bàn con trỏ không dịch chuyển Nguyên nhân: + Trường hợp này thường do đứt cáp tín hiệu + Một số trường hợp là do hỏng IC giải mã bên trong chuột. Khắc phục: + Kiểm tra sự thông mạch của cáp tín hiệu bằng đồng hồ vạn năng để thang x1Ω , nếu có một sợi dây đứt thì cần thay dây cáp. + Nếu không phải do cáp thì bạn hãy thay thử IC trong chuột. d. Bấm công tắc chuột trái hoặc chuột phải mất tác dụng + Nguyên nhân thường do công tắc không tiếp xúc, bạn tháo chuột ra và kiểm tra sự tiếp xúc của công tắc khi bấm, nếu công tắc không tiếp xúc thì thay công tắc + Nếu công tắc vẫn tiếp xúc tốt thì nguyên nhân là do hỏng IC, bạn cần thay một IC mới. 6.3.3. Chuột quang 6.3.3.1. Cấu tạo của chuột quang Chuột quang hoạt động theo nguyên tắc quang học, chuột không có bi mà thay vào đó là một lỗ để chiếu và phản chiếu ánh sáng đỏ. 6.3.3.2. Cấu tạo bên trong chuột quang - Bộ phận quan trọng nhất của chuột quang là hệ thống phát quang và cảm quang, Diode phát ra ánh sáng chiếu lên bề mặt bàn, ảnh bề mặt sẽ được thấu kính hội tụ, hội tụ trên bộ phận cảm quang. - Bên cạnh bộ phận quang học là bi xoay và các công tắc như chuột thông thường. 59
  63. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 6.3.3.3. Nguyên tắc hoạt động - Diode phát quang phát ra ánh sáng đỏ chiếu lên bề mặt của tấm di chuột, ảnh của bề mặt tấm di chuột được thấu kính hội tụ lên bề mặt của bộ phận cảm quang, bộ phận cảm quang sẽ phân tích sự dịch chuyển của bức ảnh => tạo thành tín hiệu điện gửi về máy tính. - Diode phát quang có hai chế độ sáng, chế độ sáng yếu Diode được cung cấp khoảng 0,3V. Chế độ sáng mạnh Diode được cung cấp khoảng 2,2V. - Khi ta không di chuyển chuột thì sau khoảng 3 giây Diode sẽ tự chuyển sang chế độ tối để giảm cường độ phát xạ làm tăng tuổi thọ của Diode. 6.3.3.4. Hư hỏng thường gặp: a. Máy không nhận chuột Nguyên nhân: + Trường hợp này thường do chuột bị đứt cáp tín hiệu + Một số trường hợp do hỏng IC giao tiếp trên chuột Khắc phục: + Dùng đồng hồ vạn năng để thang 1Ω đo sự thông mạch của cáp tín hiệu, nếu thấy đứt một sợi thì bạn cần thay cáp tín hiệu khác. + Nếu cáp tín hiệu bỉnh thường thì cần thay thử C giao tiếp (là IC ở cạnh gần bối dây cáp tín hiệu) b. Chuột không phát ra ánh sáng đỏ, không hoạt động được Nguyên nhân: + Đứt cáp tín hiệu làm mất Vcc cho chuột + Hỏng Diode phát quang Khắc phục: + Kiểm tra và thay cáp tín hiệu nếu đứt + Kiểm tra Diode phát quang (đo như Diode thường) nếu đứt thì thay một Diode khác 60
  64. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 6.4. Máy in 6.4.1. Nguyên lý chung Máy in laser là thiết bị in sử dụng tia laser trong quá trình tạo bản in. Sơ đồ khối máy in laser như sau: 6.4.2. Cấu tạo của máy in 6.4.2.1. Khối nguồn Ổn định điện áp và cung cấp năng lượng điện cho toàn máy. Đầu vào của nó là nguồn xoay chiều dân dụng (AC). Đầu ra của khối nguồn bao gồm các mức nguồn một chiều ổn định, đã được lọc sạch các can nhiễu (nếu có) của nguồn dân dụng. Sẵn sàng cung cấp cho các mạch điện trong máy. Khối nguồn cũng tạo ra cao áp trong từng thời điểm (dưới tác động của khối điều khiển) để nạp tĩnh điện cho trống, cho giấy trong quá trình tạo bản in. Phần lớn khối nguồn của các máy in, từ in kim_phun_laser_LED đều sử dụng kiểu mạch nguồn ngắt mở (switching). 6.4.2.2. Khối data Thực hiện nhiệm vụ sau: Đầu vào: Nhận lệnh in và dữ liệu từ PC gửi sang. Đầu vào của các máy in đời cũ (như máy kim Epson LQ100/1070/1170 , máy laser HP4L/5L/6L ) được kết nối với PC bằng cổng song song (LPT1/2 parallel). Đầu vào của các máy in đời mới hơn (như Canon LBP2900 ) được kết nối với PC bằng cổng USB(Universial Serial Bus). Đầu ra: Xuất tín hiệu cho mạch quang và mạch điều khiển Tín hiệu điều khiển từ PC bao gồm: - Lệnh kiểm tra tình trạng máy in (hết giấy, sự cố mạch sấy ) - Lệnh nạp giấy. 61
  65. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Dữ liệu từ PC: Là chuỗi nhị phân (0,1) thể hiện cấp độ xám của từng điểm ảnh trên bản cần. Tín hiệu này được đưa vào mạch xử lý dữ liệu để chuyển đổi thành điện áp tương tự (analog) và cấp cho mạch quang. Tùy theo biên độ điện áp điều khiển mà diode laser của mạch quang sẽ phát xạ mạnh hay yếu. 6.4.2.3. Khối quang Đầu vào: Bao gồm tín hiệu 2 tín hiệu - Tín hiệu điều khiển motor lệch tia, được gửi đến từ mạch điều khiển. - Điện áp điều 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, với mục đích làm suy giảm hoặc triệt tiêu tĩnh điện trên mặt trống trong quá trình tạo bản in Hình 6.14 Minh họa khối quang trong máy in laser 6.4.2.4. 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. Nhiệt độ cao này có thể được tạo ra bằng thanh điện trở hoặc bằng đèn (haloghen) 62
  66. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Hình 6.15 Minh họa khối sấy Tạo ra lực ép để ép mực (đã được nung chảy) thấm vào xơ giấy để cố định điểm ảnh trên giấy. Lực ép được tạo ra bằng các trục lăn được nén dưới tác động của lò xo. Tạo ra lực kéo để kéo giấy ra khỏi máy in sau khi đã sấy_ép. Lực kéo được tạo ra nhờ hệ thống trục lăn trên/dưới quay ngược chiều nhau. Khối sấy nhận lệnh từ khối điều khiển để thi hành tác vụ. Ngược lại, nó cũng gửi tín hiệu thông báo trạng thái nhiệt, trạng thái giấy cho mạch điều khiển để dừng máy khi có sự cố. Tín hiệu phản hồi này được lấy ra từ các cảm biến (sensor). 6.4.2.5. Khối điều khiển Điều hành toàn bộ mọi hoạt động của máy. Về mặt phương thức chính là điều khiển tùy động (servo). Đầu vào: Gồm các tín hiệu - Lệnh thông báo tình trạng (từ PC sang) - Lệnh in, nhận dữ liệu in. - Tín hiệu phản hồi từ các khối. Đầu ra: Gồm các tín hiệu - Thông báo trạng thái (gửi sang PC) - Mở cổng, nhận và giải mã dữ liệu sang analog (gửi tới data) - Tạo cao áp (gửi sang nguồn) - Quay capstan motor (gửi sang cơ) - Mở nguồn cấp cho mạch sấy (gửi sang sấy) 63
  67. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Quay motor lệch tia (gửi sang quang) - Mở diode laser (gửi sang quang) - Sẵn sàng (ready - gửi sang tất cả các khối) 6.4.3. Nguyên tắc hoạt động của máy in Bước 1: Kiểm tra 1.1 Kiểm tra trạng thái cửa 1.2 Kiểm tra trạng thái cơ 1.3 Kiểm tra trạng thái sấy 1.4 Kiểm tra trạng thái mạch quang Bước 2: Nạp và tải giấy 6.4.4. Một số lỗi khi sử dụng máy in laser Hiện tượng 1: Không nạp giấy hoàn toàn. Khi ra lệnh in, toàn bộ hệ thống cơ quay, 1 chút sau bạn sẽ tiếng “cách” đó chính là khi rơ le hoạt động, đầu khay giấy di chuyển, bánh ép nạp giấy quay. Do đặt giấy vào không hết đầu khay, như vậy đầu giấy không vào được khe giữa đầu khay và bánh ép nạp giấy (xảy ra với khay nằm). Khắc phục: Đẩy giấy vào hết tầm của khay. Hiện tượng 2: Nạp giấy vào được chừng 5-10mm thì giấy không vào nữa, hệ cơ chạy thêm tí chút thì dừng, đèn báo lỗi. Nguyên nhân: Bệnh này là do giảm ma sát giữa bánh ép nạp giấy và tờ giấy. Nguyên nhân là do bánh ép có vỏ cao su nhám sau một thời gian hoạt động sẽ “bị lì mặt nhám”, bạn có thể mở cửa trước (có thể tháo cả hộp mực) mà nhìn, bề mặt của bánh ép rất bóng. Bệnh này cũng thường gặp khi bánh ép “hơi lì mặt” và sử dụng giấy quá mỏng. Khắc phục: Dùng giẻ sạch (kiểu sợi bông như khăn mặt) luồn vào mặt tròn của bánh ép, chà đi chà lại cho tới khi thấy hết bóng là được. Lưu ý: Bánh ép nạp giấy “bị lì mặt” còn gây ra hiện tượng kéo 2, 3 vào 1 lúc dẫn đến “dắt giấy” trong đường tải, lô sấy. Hiện tượng 3: Nạp giấy, giấy vào nhưng và máy dừng, báo lỗi. Nguyên nhân: Do bánh ép tải giấy có thể bị kẹt (tháo máy ra thường có 2 bánh ép tải giấy, có lò xo đẩy để tỳ sát mặt tròn của bánh ép nạp giấy). 64
  68. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Khắc phục: Kéo tờ giấy bị xếp nếp ra khỏi máy (chú ý nhẹ nhàng, vừa kéo vừa quan sát xem có bị vướng, bị móc vào các mấu, gờ trong đường tải không, có thể sẽ làm rách và để lại những ẩu giấy trong đó). Cố gắng luồn được ngón tay vào ấn/nhả 2 bánh ép tải giấy vài lần, phải cảm nhận thấy lực đẩy của 2 bánh là bằng nhau) Nếu xử lý như trên mà không được, buộc phải tháo máy và vệ sinh hốc lò xo đẩy bánh ép tải giấy. Hiện tượng 4: Nạp giấy, giấy đi lệch và có thể bị kẹt lại trong đường tải do giấy đi lệch. Nguyên nhân: Do lực ép giấy tạo thành giữa bánh ép nạp và bánh ép tải giấy không cân. Lực ép bị lệch do: - Méo bánh ép nạp giấy (bạn phải thay vỏ cao su của bánh ép). - Mòn bánh ép đường nạp. - Trục, ổ quay bánh ép đường nạp bị mòn, dãn tới bị đảo khi chạy. Khắc phục: Thay thế cụm bánh ép đường nạp. Hiện tượng 5: Ra lệnh in, máy tiếp nhận dữ liệu (đèn data nháy), khối cơ hoạt động (nghe thấy tiếng ồn do các bánh xe quay) khoảng một vài giây, cơ dừng không nạp giấy và báo lỗi. Lỗi này do tín hiệu phản hồi từ IC MDA trong khối quang gây ra. Nguyên nhân: IC MDA bị chết. Khắc phục: Thay IC MDA (là loại dán) đúng tên. Hiện tượng 6: Bản in mờ (với điều kiện mực tốt, trống tốt, cao áp tốt). Nguyên nhân: Hiện tượng này do mạch MD (monitor diode) làm nhiệm vụ kiểm soát cường độ phát xạ của laser diode hoạt động kém dẫn đến cường độ laser quá mạnh làm phân hủy tĩnh điện trên trống quá nhiều, gây ra mờ bản in. Khắc phục: Mở nắp hộp quang. Chỉnh biến trở MD (nằm sát laser diode) khoảng 1/8 cung tròn về bên trái và in thử. Nếu chưa đạt thì chỉnh tiếp. Lưu ý: Trước khi chỉnh, cần chấm vào mặt biến trở 1 tí (đầu tăm) dầu (máy khâu) để bôi trơn, tránh cho mặt than của biến trở bị rạn, vỡ. 65
  69. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Hiện tượng 7: Bản in lốm đốm (với điều kiện mực tốt, trống tốt, cao áp tốt). Nguyên nhân: Lỗi này do hệ thống lệch tia và dẫn quang gây ra. Khắc phục: Bạn hãy vệ sinh hệ thống dẫn quang: - Miếng kim loại trắng bóng (10mmx10mmx1mm) gắn trên trục của motor lệch tia. - Kính khúc xạ. - Gương phản xạ Những đối tượng này nếu bị mốc, bẩn thì rửa bằng “nước rửa bát” và chỗi mềm. Sau đó lau khô bằng giẻ mềm. Tuyệt đối không sấy, không rửa bằng hóa chất (như cồn, axeton ) Hiện tượng 8: Bản in đen sì. Nguyên nhân: Lỗi này do mất tia laser hoặc cường độ phát xạ quá yếu. Máy in laser lại sử dụng laser trắng (khác với ổ CD/DVD sử dụng laser đỏ hoặc xanh) nên không thể kiểm ra bằng mắt thường. Khắc phục : - Chỉnh thử biến trở MD (về bên phải), mỗi lần chỉnh 1/8 cung tròn. - Kiểm tra điện áp 5V(+), đây là thiên áp tĩnh cho laser diode. Nếu mất hãy dò ngược từ chân laser diode về đầu cáp hộp quang. Đường nguồn này thường có 1 điện trở cầu chì (0,47Ω) và 1 tụ lọc (vài chục nF, tùy máy) đằng sau điện trở. Điện trở có thể đứt, tụ lọc có thể chập, hãy thay thế (đúng giá trị). Hiện tượng 9: Nét chữ, các đường (cong, thẳng) bị nhòe sang hai bên. Nguyên nhân: Hiện tượng này do tia laser không chụm (hội tụ) hoặc hội tụ kém nên điểm ảnh trên trống bị tăng kích thước. Khắc phục: Điều chỉnh điện áp vòng hội tụ tĩnh điện bằng biến trở trên mạch quang. Biến trở này thường có ký hiệu (FC, Vfc) nằm gần laser dioe (xa hơn MD một chút). Sau mỗi lần chỉnh, hãy in thử đến khi đạt độ nét thì thôi. Hiện tượng 10: Thay đổi độ phân giải (DPI) từ chương trình in trên PC nhưng bản in không thay đổi, chỉ đạt được độ phân giải tối thiểu. 66
  70. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Khắc phục: Nếu các tụ, điện trở trên đường tín hiệu phân giải từ mạch data lên IC MDA mạch quang không hư hỏng thì thay thế IC MDA. 67
  71. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống Chương 7: QUY TRÌNH LẮP RÁP VÀ AN TOÀN, VỆ SINH PHẦN CỨNG MÁY TÍNH 7.1. Các thiết bị, dụng cụ cần thiết - Một bộ tuốc vít - Đèn bàn có kính lúp Hình 7.1 Bộ tuốc vít và đồng hồ số - Đồng hồ vạn năng và đồng hồ số: Đồng hồ vạn năng dùng để đo trở kháng, đo điện áp DC, AC, đo dòng tiêu thụ của một mạch điện. Đồng hồ số có thang đo tần số. Hình 7.2 Đồng hồ vạn năng 68
  72. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 7.2. Quy trình lắp ráp 7.2.1. Chọn thiết bị Chọn thiết bị là việc làm cần thiết khi lắp một bộ máy vi tính, nếu thiết bị chọn không đúng cách có thể làm cho máy chạy không ổn định, không tối ưu về tốc độ hoặc không đáp ứng được công việc. Chọn tốc độ cần dựa trên các yếu tố: - Mục đích sử dụng máy tính - Tính tương thích của thiết bị 7.2.1.1. Chọn thiết bị theo mục đích sử dụng Máy tính sử dụng cho các công việc đồ hoạ như + Vẽ thiết kế + Xử lý ảnh + Chơi Game 3D + Tạo phim hoạt hình. Cần thiết phải sử dụng cấu hình: + Chíp Core 2 Dual tốc độ từ 3.0 GHz trở lên (hoặc Core Quad). + Bộ nhớ RAM từ 4GB trở lên + Mainboard hỗ trợ Card video rời + Card video 16x với bộ nhớ GDDR3 1GB trở lên. + Ổ cứng từ 500GB trở lên. Máy tính sử dụng cho các công việc văn phòng như + Soạn thảo văn bản + Học tập + Truy cập Internet + Nghe nhạc, xem phim. + Các công việc khác Có thể sử dụng cấu hình + Chíp Celeron hoặc Pentium Dual Core + Bộ nhớ RAM từ 1GB trở xuống + Mainboard có Card video Onboard + Ổ cứng từ 80G trở xuống. 69
  73. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 7.2.1.2. Tính tương thích khi chọn thiết bị Trong máy tính có 3 thiết bị có tính tương thích, bạn phải chọn đồng bộ nếu không có thể chúng sẽ không hoạt động hoặc không phát huy hết tác dụng, ba thiết bị đó là: + Mainboard + CPU + Bộ nhớ RAM Ba thiết bị này rằng buộc ở tốc độ Bus, bạn hãy chọn theo nguyên tắc sau: - Chọn Mainboard trước, Mainboard phải đáp ứng được các yêu cầu của công việc sử dụng. - Chọn CPU có tốc độ Bus (FSB) nằm trong phạm vi Mainboard hỗ trợ. - Chọn RAM có tốc độ Bus > = 50% tốc độ Bus của CPU. 7.2.2. Chuẩn bị thiết bị cho một bộ máy tính Một bộ máy tính tối thiểu cần những thiết bị sau: - Case (Hộp máy): Case là thùng máy, hãy chọn case sao cho đảm bảo được độ thoáng mát cho máy, bộ nguồn thường đi theo case hoặc bán rời, hiện nay ta nên dùng nguồn có công suất thực > = 350W (Nên chọn các bộ nguồn chính hãng như Acbel, CoolMaster, ) - Mainboard: Mainboard là thiết bị quan trọng nhất mà bạn cần quan tâm. Mainboard nó quyết định trực tiếp đến tốc độ và độ bền của máy, nên chọn mainboard của các hãng uy tín như Intel, Gigabyte, Asus, và một số hãng khác và có sử dụng chipset của Intel. Khi chọn Mainboard cần quan tâm đến Socket và FSB của CPU và Bus của RAM. - CPU: Chọn CPU thích hợp với Mainboard mà bạn đã chọn và CPU đó phải có tốc độ đảm bảo với yêu cầu công việc của khách hàng. - RAM: Chọn RAM có dung lượng đảm bảo cho yêu cầu công việc của khách hàng, còn tốc độ Bus thì phụ thuộc vào Bus của CPU. - Đĩa cứng: Nên chọn đĩa cứng có dung lượng tối thiểu 80GB, bộ đệm 8MB, tốc độ quay 5400rpm trở lên của các hãng nổi tiếng như Seagate, western Digital, Lưu ý: Không nên dùng ổ quá lớn trong khi dung lượng sử dụng quá ít. - Ổ DVDROM: Bạn có thể lắp hay không lắp ổ DVDROM đều được, nhưng khi muốn cài đặt phần mềm ta phải cần đến nó. 70
  74. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống - Card âm thanh: Nếu Mainboard bạn chọn mà không có Card sound on board thì bạn sẽ không nghe được nhạc, để có thể nghe nhạc bạn cần lắp thêm Card sound rời. - Loa: Bạn có thể mua một bộ loa bất kỳ tùy theo sở thích miễn là loa đó có bộ khuếch đại công suất âm tần ở trong. - Card màn hình: Nếu như Mainboard chưa có Card Video on board thì bạn cần phải lắp thêm Card Video rời, dung lượng RAM trên Card video càng lớn thì cho phép bạn xử lý được các bức ảnh đẹp hơn và khi chơi Game ảnh không bị giật. 7.2.3. Các bước tiến hành + Lắp CPU, quạt CPU và thanh RAM vào Mainboard: Lắp CPU và RAM vào Mainboard từ bên ngoài. + Lắp Mainboard (đã có CPU và RAM) vào hộp máy, cần chú ý các chân ốc nếu bắt sai các chân ốc có thể làm chập điện hỏng Mainboard hoặc đứt mạch in trên Mainboard. + Đấu dây cấp nguồn cho Mainboard, đấu các dây công tắc nguồn, công tắc Reset, đèn báo nguồn, báo ổ cứng và loa vào Mainboard theo hướng dẫn trên Mainboard hoặc trên quyển hướng dẫn đi theo Mainboard. + Gắn Card Video vào (nếu Mainboard chưa có Card onboard) + Cắm dây tín hiệu màn hình, bàn phím, chuột vào máy, cấp điện nguồn và bật công tắc => Nếu sau vài giây bật công tắc có một tiếng bíp và màn hình xuất hiện các dòng chữ (phiên bản BIOS - như hình dưới) là quá trình lắp đặt trên đã đúng và máy đã chạy. + Sau khi báo lên phiên bản BIOS bạn tắt điện và lắp tiếp ổ cứng và ổ DVD ROM vào máy, khi lắp ổ cứng và ổ DVD Rom bạn lưu ý: - Nên lắp mỗi ổ trên một sợi cáp riêng nhằm đảm bảo cho máy đạt tốc độ cao hơn, khi lắp như vậy ta không cần thiết lập Jumper. - Trường hợp bắt buộc phải lắp 2 ổ trên một cáp thì bạn cần thiết lập Jumper cho một ổ là Master ổ kia là Slave, bạn có thể lắp môt ổ cứng và một ổ CD Rom trên cùng một cáp hoặc 2 ổ cứng trên cùng một cáp. - Cáp tín hiệu chia làm 2 đoạn thì lắp đoạn dài hơn về phía Mainboard. - Thiết lập cấu hình cho máy 71
  75. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 7.3. Quy tắc an toàn, vệ sinh phần cứng máy tính 7.3.1. Khi mở máy Có ba yếu tố cần nhớ khi tháo gỡ ốc vít và các phần cứng gá lắp khác - Đừng đánh dấu hoặc moi móc các vỏ kim loại có sơn. Khách hàng hoàn toàn có lý khi muốn giữ gìn chiếc máy PC mà họ đã bỏ tiền ra mua. Cũng phải cẩn thận như vậy đối với vỏ máy sau khi tháo rồi đặt nó sang một bên. - Cất các ốc vít ở một nơi an toàn, có sắp đặt hẳn hoi. - Chú ý để từng ốc vít khi tháo và để riêng ra từng nhóm ốc vít. Phải hết sức cẩn thận khi trượt vỏ máy ra khỏi máy. Các móc gài hoặc các gờ gia cố bằng kim loại được hàn vào vỏ có thể cắt các dây cáp tín hiệu. 7.3.2. Khi đóng máy Đảm bảo mọi phụ kiện được lắp đặt và bắt chặt đúng vào các vị trí bằng những phần cứng và các ốc vít phù hợp. Sau khi các thiết bị của máy đã được lắp lại chặt chẽ, bạn có thể cấp điện cho máy rồi chạy các trình chuẩn đoán nhằm kiểm tra hệ thống, khi máy đã được kiểm tra đúng đắn rồi, bạn có thể lắp vỏ máy vào (nên cẩn thận, tránh phá hư các cáp và dây dẫn) rồi siết chặt bằng các ốc vít. 7.3.3. Khi làm việc bên trong máy - Phải cẩn thận với các mép sắc bén chạy dọc theo vỏ kim loại hoặc bên trong thân khung sườn kim loại của máy. - Phải kiểm tra xem kết cấu khung sườn có chặt chẽ hay không. - Kiểm tra các khe thông gió và các quạt xem có thông gió tốt hay không. - Kiểm tra bụi bặm và rác rưởi. - Cẩn thận khi chọn khung sườn mới. - Nên chọn các vỏ máy, các bộ nguồn và các bo mạch chính đã chuẩn hoá. - Giữ cho các ổ đĩa được gắn chặt, gọn gàng khít khao. - Hãy gắn bo mạch chính một cách cẩn thận. - Hãy kiểm tra các mối nối một cách kỹ lưỡng. - Nhớ kiểm tra các bo mạch. - Nhớ kiểm tra các thiết bị bộ nhớ. - Nhớ kiểm tra quạt/ giải nhiệt dành cho CPU. 72
  76. Giáo trình An toàn và bảo trì hệ thống 7.4. Quy trình vạn năng để chẩn đoán và giải quyết sự cố PC Xác định triệu chứng Nhận diện và cô lập vị trí Sửa chữa và thay thế Thử nghiệm Giải quyết Hoàn tất Hình 7.3 Quy trình vạn năng chẩn đoán và giải quyết sự cố PC 7.4.1. Xác định rõ các triệu chứng Thường xuyên ghi chép chi tiết các triệu chứng và sự việc sẽ giúp tập trung vào những công việc sát sườn, tránh sa đà vào những vấn đề không liên quan. 7.4.2. Nhận diện và cô lập vấn đề - Trước khi cô lập vấn đề vào trong một thành phần cứng nào đó, phải chắc rằng chính thiết bị đó đang gây ra vấn đề. - Khi đã nhận diện xong khu vực có khả năng có vấn đề, có thể bắt đầu quá trình sửa chữa thực sự và chuyển sang làm việc với bộ phận nghi ngờ. 7.4.3. Thay thế các thành phần lắp ghép - Nên thay thế toàn bộ một thành phần hơn là cố gắng sửa từng bộ phận của nó. - Chọn đúng mã số thành phần (part number) của nhà sản xuất đối với thành phần phần cứng cần thay thế. 7.4.4. Thử nghiệm lại - Ráp máy trở lại một cách cẩn thận trước khi thử nghiệm. - Nếu các triệu chứng hỏng hóc vẫn còn, đánh giá lại các triệu chứng ấy và thu hẹp vấn đề vào một thành phần khác của máy đến khi có thể xác nhận rằng các triệu chứng kia đã không còn nữa trong hoạt động thực tế, mới có thể đưa máy vào làm việc trở lại như cũ. 73