Giáo trình phần cứng điện tử

MỤC LỤC
CHƯƠNG MỞ ĐẦU : NGUỒN GỐC CỦA MÁY TÍNH CÁ NHÂN 6
CHƯƠNG 1 :CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH BÊN TRONG MÁY PC 16
I. tæng quan vÒ c¸c bé phËn bªn dưíi n¾p m¸y 16
II. cÊu t¹o - chøc n¨ng cña c¸c bé phËn 17
II.1 Vá m¸y 17
II.3. B¶ng m¹ch chÝnh 17
II.4. Bé xö lý (CPU - Central Processing Unit) . 19
II.5. Bé nhí 19
II.6. C¸c æ ®Üa 19
II.7. C¸c bo m¹ch më réng 20
III. NHỮNG ĐIỀU CẦN LƯU Ý KHI THÁO LẮP MÁY 20
III.1. Giá trị của dữ liệu chứa trong máy . 20
III.2. Mở máy 21
III.3. Đóng máy 21
III.4. Vài nguyên tắc khi làm việc bên trong máy . 21
IV. CÁC YẾU TỐ HÌNH THÙ MÁY (FORM FACTOR) CHUẨN . 22
IV.1 Yếu tố hình thù ATX . 22
IV.2 Yếu tố hình thù NLX . 23
CHƯƠNG 2 : CÁC HỆ ĐIỀU HÀNH VÀ QUÁ TRÌNH KHỞI ĐỘNG MÁY PC . 24
I. HỆ THỐNG CẤP BẬC TRONG PC . 24
I.1. Phần cứng . 25
I. 2. BIOS . 25
I.3. Hệ điều hành . 26
I.4. Các chương trình ứng dụng . 26
II. TÌM HIỂU ĐẶC ĐIỂM CÁC HỆ ĐIỀU HÀNH THÔNG DỤNG 26
III. KHẢO SÁT HỆ ĐIỀU HÀNH MS-DOS . 27
III.1. IO.SYS 27
III.2. MSDOS.SYS 28
III.3. Các biến thể của IO.SYS và MSDOS.SYS dưới Windows . 28
III.4 COMMAND.COM 29
III.5. Việc nhận ra và giải quyết những trục trặc của hệ điều hành. . 29
IV. QUÁ TRÌNH KHỞI ĐỘNG MÁY . 29
IV.1. Đưa điện vào máy . 30
IV.2. Quá trình khởi động (bootstrap) 30
IV.3. Những cuộc kiểm tra cốt lõi. 30
IV.4. Quá trình POST . 31
IV.5. Tìm kiếm hệ điều hành . 31
IV.6. Nạp hệ điều hành 32
IV.7 Thiết lập môi trường làm việc . 32
CHƯƠNG 3 : SƠ LƯỢC VỀ KIỂM TRA TRƯỚC KHI SỬA CHỮA MÁY VI TÍNH . 33
I. QUI TRÌNH VẠN NĂNG ĐỂ CHUẨN ĐOÁN VÀ GIẢI QUYẾT SỰ CỐ PC . 33
I.1. Xác định rõ các triệu chứng . 34
I.2. Nhận diện và cô lập vấn đề 34
I.3. Thay thế các thành phần lắp ghép 34
I.4. Thử nghiệm lại 35
II. VẤN ĐỀ PHỤ TÙNG THAY THẾ . 35
II.1 Các phụ tùng luôn luôn thay đổi 35
II.2. Việc dự trữ phụ tùng tốn kém lắm 36
II.3. Một chiến lược hay hơn . 36
III. VIỆC ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG LÀM VIỆC CỦA MÁY 36
III.3 tránh những vấn đề về kiểm định . 36
III.2. Để tìm được các trình benchmark 36
IV. VIỆC XỬ LÝ MÁY BỊ NHIỄM VIRUS 37
IV.1. Sơ lược về Virus máy tính . 37
IV.2. Các dấu hiệu chứng tỏ máy nhiễm virus 37
IV.3. Các phần mềm phòng chống virus . 38
V. Việc kiểm tra nhanh lúc khởi động . 38
CHƯƠNG 4 : BIOS và CMOS 38
I. BÊN TRONG BIOS CỦA BO MẠCH CHỦ 39
I.1 Bộ đoản trình POST (Power On Self Test) . 39
I.2 Trình CMOS SETUP . 40
I.3 Các thủ tục dịch vụ của hệ thống . 40
II. CÁC TÍNH NĂNG CỦA BIOS . 40
III. BIOS VÀ QUI TRÌNH KHỞI ĐỘNG MÁY 40
III.1 Loại AMI (American Megatrends) . 41
III.2 Loại Phoenix Technologies . 42
IV. NHỮNG THIẾU SÓT CỦA BIOS VÀ VẤN ĐỀ TƯƠNG THÍCH 43
IV.1 Các trình điều khiển thiết bị 43
IV.2 Bộ nhớ Flash gây ra sự lười nhác . 43
IV.3 Sự tạo bóng cho BIOS . 44
IV. 4 Việc điều khiển trực tiếp phần cứng . 44
IV.5 Lỗi của BIOS . 44
IV.6 Vấn đề Y2K . 44
V. TÌM HIỂU CÁC THÔNG BÁO LỖI VÀ CÁCH XỬ LÝ CHÚNG 44
V.1 Các thông báo lỗi tổng quát . 44
V.2 Các thông báo lỗi của bus PCI và hệ thống PnP . 45
VI. CHỨC NĂNG CỦA CMOS . 45
VI.1 Nhiệm vụ của CMOS . 45
VI.2 Cách thiết lập - xác định tính năng của BIOS 45
VII. VIỆC LƯU DỰ PHÒNG RAM CMOS . 50
VIII. BẢO TRÌ VÀ GIẢI QUYẾT SỰ CỐ CMOS 50
VIII.1 Các triệu chứng liên qua đến CMOS tiêu biểu 50
VIII.2 Giải quyết trục trặc với mật khẩu CMOS 51
VIII.3 Bảo trì nguồn pin nuôi CMOS 51
CHƯƠNG 5 : BỘ XỬ LÝ TRUNG TÂM 51
I. CƠ SỞ VỀ CPU . 51
II. NHÖÕNG KHAÙI NIEÄM VEÀ CPU HIEÄN ÑAÏI 56
III. CAÙC CPU CUÛA INTEL . 57
IV. VIEÄC EÙP XUNG CPU 60
V. CAÙC CPU CUÛA AMD . 62
VI. GIAÛI QUYEÁT CAÙC HOÛNG HOÙC CUÛA CPU . 62
VI.1 Caùc trieäu chöùng vaø giaûi phaùp toång theå 63
VI.2 Caùc vaán ñeà lieân quan ñeán cpu cyrix 6x86 63
CHƯƠNG 6 : CÁC CHIPSET . 63
I. ĐẶC ĐIỂM VÀ NHIỆM VỤ 64
II. QÚA TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA CHIPSET 64
III. CẤU TRÚC CỦA CHIPSET 64
III.1. Cấu trúc cầu bắc/ cầu nam 64
III.2. Cấu trúc Hub . 64
IV. CÁC CHIPSET CỦA ADM 65
V. CÁC CHIPSET CỦA INTEL . 65
CHÖÔNG 7 : BO MAÏCH CHÍNH VAØ VAÁN ÑEÀ GIAÛI QUYEÁT XUNG ÑOÄT TAØI NGUYEÂN81
I. GIÔÙI THIEÄU 81
I.1 Heä vaøo/ra cô sôû (BIOS) 81
I.2 Khe caém môû roäng ( . 82
I.3 Truy caäp tröïc tieáp boä nhôùù (DMA) 83
I.4 Ñeá caém boä ñoàng xöû lyù toaùn 83
I.5 Caùc caàu noái 83
II. CÁC KIỂU THIẾT KẾ BO MẠCH CHÍNH 85
II.1 Các dạng bo mạch AT, ATX và NLX 85
III. GIẢI QUYẾT CÁC SỰ CỐ BO MẠCH CHÍNH . 88
III.1 Nguyên tắc chung . 88
III.2 Các triệu chứng hỏng hóc . 88
IV. TÌM HIỂU TÀI NGUYÊN HỆ THỐNG 89
IV.1 Các tài nguyên hệ thống . 89
IV.2 Nhận diện và giải quyết các xung đột tài nguyên 89
IV.3 Xác định và giải quyết các xung đọt 90
CHƯƠNG 8 : CÁCH TỔ CHỨC VÀ GIẢI QUYẾT SỰ CỐ BỘ NHỚ 90
I. NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ BỘ NHỚ 91
I.1 Memory-RAM - Một số thuật ngữ và kỹ thuật . 91
I.2 Các loại memory . 92
II. CÁCH TỔ CHỨC BỘ NHỚ TRONG HỆ THỐNG PC 96
II.1 Caùc teá baøo nhôù (storage cell) 97
II.5 Toå chöùc boä nhôù 99
III. CẤU TRÚC VÀ KIỂU ĐÓNG GÓI BỘ NHỚ . 101
III.1 DIP (dual in-line package) . 102
IV. GIẢI QUYẾT SỰ CỐ BỘ NHỚ . 102
IV.1 Thiết bị kiểm tra bộ nhớ . 103
IV.2 Sửa chữa các đế cắm bộ nhớ 103
IV.3 Các điểm tiếp xúc bị ăn mòn 103
IV.4 Các lỗi kiểm tra tính chẵn lẽ . 103
IV.5 Một số lỗi thường gặp 103
IV.6 Giải quyết sự cố với trình quản lý bộ nhớ 103
CHƯƠNG 9 : CÁC LOẠI BUS HỆ THỐNG VÀ CÁC CỔNG . 104
I. CAÙC CHUAÅN BUS MÔÛ ROÄNG . 104
I.1 Bus môû roäng ISA . 104
I.2 Bus Micro Chanel Architecture (MCA) . 105
I.3 Bus EISA . 105
I.4 Local bus. 106
I.5 Bus môû roäng PCI . 106
I.6 Plug and Play . 106
I.7 Bus PCMCIA . 107
II. CAÙC COÅNG . 107
II.1 Coång noái tieáp (serial port Coång COM) . 107
II.2 Coång song song (parallel port) 108
II.3 Boä ñieàu hôïp vaøo/ra. . 109
III. CÁC SỰ CỐ THƯỜNG XẢY RA TRÊN CÁC BUS 109
CHƯƠNG 10 : GHÉP NỐI MÁY TÍNH 110
I. Tæng quan vÒ m¹ng m¸y tÝnh 110
I.1 §Þnh nghÜa vµ lÞch sö ph¸t triÓn m¹ng m¸y tÝnh 110

I.2 C¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n . 111
I.2 ChuÈn ho¸ m¹ng m¸y tÝnh 115
II. M¹ng côc bé 118
II.1 C¸c ®Æc trưng c¬ b¶n . 118
II.2 M¹ng côc bé ethernet 118
II.3 Ethernet switch vµ bridge 120
III. 4 M¹ng côc bé ¶o (VLAN) 123
III. KÕt nèi m¹ng diÖn réng . 124
III.1 C¸c ®Æc trưng c¬ b¶n . 124
III.2 C¸c kÕt nèi WAN 125
ChuyÓn m¹ch kªnh (connection-oriented): 125
IV. Cæng nèi tiÕp RS232 . 132
IV.1 Vµi nÐt c¬ b¶n vÒ cæng nèi tiÕp . 132
IV.2 C¸ch s¾p xÕp ch©n ë cæng RS232 132
CHƯƠNG 11 : THIẾT BỊ LƯU TRỮ . 133
I. NHIỆM VỤ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA THIẾT BỊ LƯU TRỮ . 134
II. Ổ ĐĨA TỪ . 134
II.1 Nguyên tắc lưu trữ thông tin trên vật liệu từ 134
II.2 Các phương pháp lưu trữ trên đĩa từ . 134
III.3 Đầu từ và việc đọc/ghi (Read/Write Head) . 135
II.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP MÃ HOÁ SỐ LIỆU GHI LÊN ĐĨA 135
III. ĐĨA MỀM VÀ Ổ ĐĨA MỀM 136
III.1 Cấu tạo và các chỉ tiêu kỹ thuật của đĩa mềm . 136
III.2 Tổ chức rãnh theo tiêu chuẩn JBM 136
III.3 Ổ đĩa mềm FDD (Foppy Disk Drive) 136
IV. CẤU TẠO ĐĨA CỨNG VÀ Ổ ĐĨA CỨNG . 137
IV.1 Cấu tạo các đĩa phẳng . 137
IV.2 Đầu từ đọc/ghi . 138
IV.3 Mô tơ quay đĩa (Spindle Motor) 138
IV.4 Mạch điều khiển ổ đĩa (Bo mạch logic) . 138
V. CÁC TIÊU CHÍ KỸ THUẬT CỦA Ổ ĐĨA CỨNG . 139
VI. CÁCH TỔ CHỨC THÔNG TIN TRÊN ĐĨA CỨNG 139
VI.1 ĐỊNH DẠNG ĐĨA CỨNG . 139
VI.2 ĐỊNH DẠNG LOGIC (ĐỊNH DẠNG CẤP CAO) . 139
VII. CẤU TẠO ĐĨA QUANG VÀ Ổ ĐĨA QUANG 139
VII.1 NGUYÊN TẮC LƯU TRỮ QUANG 139
VII.2 CẤU TẠO ĐĨA QUANG 139
VII.3 CẤU TẠO Ổ ĐĨA QUANG 141
VIII. BỘ NHỚ FLASH (HDD LƯU ĐỘNG) . 142
VIII.1. CÁC CHUẨN GIAO DIỆN NỐI Ổ CỨNG VỚI MÁY TÍNH 142
IX. Giao diện SATA (Serial ATA) 143
CHƯƠNG 13 : SỬ DỤNG CÁC PHẦN MỀM CHẨN ĐOÁN . 144
I. REGISTRY 144
I.1. Registry lµ g× ? 144
I.2. Söa Registry 144
I.3. CÊu tróc Registry . 144
I.4. Sao lưu vµ phôc håi Registry . 144
I.5. MéT Sè THµNH PHÇN TRONG REGISTRY TH¦êNG §¦îC DïNG 145
II. Một số phần mềm chuẩn đoán thông dụng . 153
II.1 Quá trình POST 153
II.2 Chẩn đoán lỗi của phần cứng 153
II.3 Các chương trình chuẩn đoán đa năng . 153
II.4 Công cụ chuẩn đoán của hệ điều hành 154
II.5 Những công cụ bảo dưỡng PC 154
III. BẢO TRÌ . 154
III.1 Các quy trình bảo dưỡng chủ động . 154
III.2 Các quy trình bảo trì thụ động 154
IV. CÁC SỰ CỐ MÁY TÍNH THƯỜNG GẶP 155
V.1 Chọn nơi mua . 155
V.2 Loại máy cần mua . 156
IV.3 Các phụ kiện có kính chắn màn hình, bộ lưu điện, máy ổn áp . 156
IV.4 Các sai hỏng thường gặp . 157
TÀI LIỆU THAM KHẢO .174