Giáo trình Kỹ thuật sửa chữa máy tính - Chương mở đầu: Nguồn gốc của máy tính cá nhân

Nội dung text: Giáo trình Kỹ thuật sửa chữa máy tính - Chương mở đầu: Nguồn gốc của máy tính cá nhân

1. 1 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 d−íi 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 Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
2. 2 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 Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
3. 3 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 Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
4. 4 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 tr−ng 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 tr−ng 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 Mà 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 l−u 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 Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
5. 5 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 Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
6. 6 CHƯƠNG MỞ ĐẦU : NGUỒN GỐC CỦA MÁY TÍNH CÁ NHÂN Mục tiêu : Sau khi học xong chương này học sinh có khả năng - Liệt kê các thành phần cơ bản trong sơ đồ khối máy tính - Trình bày các giai đoạn phát triển của máy tính cá nhân. - Liệt kê được công dụng của một máy tính điện tử - Phân loại các loại PC Yêu cầu : - Trả lời đúng các câu hỏi ở phần bài tập (trắc nghiệm) Nội dung chính : - Lịch sử của máy tính - Máy tính hiện đại - Máy tính cá nhân IBM - Nền công nghiệp máy tính - Pc là gì? Phân loại hệ thống I. MÁY TÍNH ĐIỆNN TỬ LÀ GÌ ? Máy chủ chứa dữ liệu Máy xách tay Máy bỏ túi Máy để bàn Hình 1-1 : Một số loại máy tính thông dụng MÁY TÍNH ĐIỆN TỬ : là một loại thiết bị đặc biệt có thể được dùng để giải quyết một công việc do con người đặt ra thông qua việc thực hiện lần lượt các câu lệnh của một chương trình mô tả công việc đó Công việc của Giải con ngýời đặt ra Quyết Theo một trật tự Hình 1-2 : Yêu cầu giải quyết công việc của máy tính Để thực hiện một công việc như vậy, máy tính cần phải : - Tiếp nhận các số liệu ban đầu được đưa vào từ bên ngoài. - Thực hiện các phép tính cần thiết để xử lý các số liệu đó. - Lưu giữ các kết quả thực hiện theo một trật tự mong muốn. - Đưa ra thông tin về kết quả thực hiện chương trình ở dạng thích hợp để trao đổi với bên ngoài (con người hoặc các thiết bị khác). Do vậy, máy tính ngoài chức năng xử lý thông tin còn có các chức năng trao đổi vào/ra và chức năng nhớ. Ta có thể mô tả cấu trúc sơ bộ của một máy tính theo như sơ đồ hình 1-3 Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
7. 7 Khối xử lý - điều Khối nhớ Khối vào/ra (trao Thiết bị ra khiển việc thực (chương trình, số đổi thông tin với hiện chương liệu ban đầu, kết môi trường bên Thiết bị vào trình quả thực hiện) ngoài) Hình 1-3 : Sơ đồ các khối cơ bản của một máy tính điện tử Để đạt được các yêu cầu trên thì Để đạt đựơc các yêu cầu ? Máy hiểu chương trình Xây dựng chương trình Ngôn ngữ máy Người lập trình Công cụ Ngôn ngữ lập trình I. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA MÁY TÍNH Các nguyên cứu về kỹ thuật máy tính đều cho rằng. Lịch sử phát triển của máy tính hiện đại được bắt đầu vào cuối chiến tranh Thế giới lần thứ hai, với việc sử dụng các bóng đèn điện tử chân không làm phần tử chuyển mạch và thiết kế cơ bản dựa trên „ 1937, Turing, khái niệm về các con số tính toán và máy Turing. „ 1943-1946, ENIAC Máy tính điện tử đa chức năng đầu tiên chế tạo bởi J.Mauchly & J.Presper Eckert. Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
8. 8 „ 1945, John Von Neumann đưa ra khái niệm về chương trình được lưu trữ. „ 1952, Neumann IAS parallel-bit machine. „ 1945 – 1954, thế hệ 1 (first generation) Bóng đèn chân không (vacuum tube) Bìa đục lỗ ENIAC: 30 tấn, 18.000 bóng đèn, 100.000 phép tính/giây. „ 1955-1964, thế hệ 2 Transitor Intel transitor processor „ 1965-1974, thế hệ 3 Mạch tích hợp (Intergrated Circuit – IC) „ 1975-nay, Thế hệ 4 LSI (Large Scale Integration) VLSI (Very LSI), ULSI (Ultra LSI) Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
9. 9 Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
10. 10 Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
11. 11 III. PHÂN LOẠI MÁY TÍNH „ Personal Computer (PC) / Microcomputer „ Minicomputer Nhanh hơn PC 3-10 lần „ Mainframe Nhanh hơn PC 10-40 lần „ Supercomputer Nhanh hơn PC 50-1.500 lần Phục vụ nghiên cứu là chính 8 bước thực hiện lệnh của CPU 1. Lấy lệnh kế tiếp từ bộ nhớ vào thanh ghi lệnh IR. 2. Thay đổi bộ đếm chương trình PC để trỏ tới lệnh tiếp sau nữa. 3. Xác định loại của lệnh vừa lấy (làm gì?). 4. Nếu lệnh sử dụng dữ liệu trong bộ nhớ thì xác định xem nó ở đâu. 5. Lấy dữ liệu (nếu có) vào thanh ghi của CPU. 6. Thi hành lệnh. Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
12. 12 7. Cất kết quả vào nơi cần lưu trữ. 8. Trở lại bước 1 để làm lệnh kế. Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
13. 13 Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
14. 14 Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà
15. 15 Bài giảng KTSC Máy tính H.V.Hà