Phần cứng
Vỏ máy là tên gọi chỉ hộp PC chính, nơi chứa các bộ phận khác nhau kết hợp để tạo nên một chiếc PC. Ví dụ, bên trong vỏ máy là bo mạch chủ (main board), con chíp, ổ đĩa cứng, ổ đĩa mềm, ổ đĩa quang... Có hai kiểu thiết kế cho vỏ máy, ...
Vỏ máy là tên gọi chỉ hộp PC chính, nơi chứa các bộ phận khác nhau kết hợp để tạo nên một chiếc PC. Ví dụ, bên trong vỏ máy là bo mạch chủ (main board), con chíp, ổ đĩa cứng, ổ đĩa mềm, ổ đĩa quang...
Có hai kiểu thiết kế cho vỏ máy, tùy thuộc theo mục tiêu sử dụng, đó là kiểu tháp (kiểu đứng) và kiểu nằm ngang.
Nhiều người quen gọi vỏ máy là CPU, và đương nhiên, gọi như vậy là sai bởi CPU là khối xử lý trung tâm, chỉ là một trong những bộ phận được gắn trên bo mạch chủ và nằm trong vỏ máy.
Vỏ máy được thiết kế theo kiểu đứng
và theo kiểu nằm ngang
Bo mạch chủ nằm bên trong vỏ máy. Đây là cơ sở hạ tầng của máy tính và tất cả các thành phần hệ thống của máy tính đều được cắm một cách trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua cáp vào bo mạch chủ.
Ví dụ : Một số thiết bị như bộ xử lý trung tâm (CPU), bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM), bộ nhớ chỉ đọc (ROM) được cắm trực tiếp vào bo mạch chủ thông qua các khe cắm, trong khi ổ đĩa mềm, ổ cứng, ổ đĩa quang được cắm vào bo mạch chủ thông qua cáp điện và cáp dữ liệu. Các bo mạch chủ ngày càng nhỏ hơn khi các linh kiện điện tử có độ tích hợp cao hơn.
Bo mạch chủ và nhiều khe cắm
Khối xử lý trung tâm được coi như bộ não của máy tính. Sở dĩ có tên gọi như vậy bởi khối xử lý trung tâm gồm hai thành phần chính sau:
- Khối điều khiển (Control Unit - CU) là nơi tìm đọc các lệnh từ bộ nhớ, giải mã và xác định, điều khiển các bước thực hiện trong máy tính.
- Khối tính toán số học logic (Arithmetic Logical Unit) – ALU) là nơi thực hiện các phép toán số học cơ bản (cộng, trừ...) và các phép toán logic (AND, OR...)
Ngoài ra, CPU còn có một bộ phận tạo nhịp (Clock), tạo ra các xung nhịp để điều khiển hoạt động của CPU theo trình tự cũng như đồng bộ sự hoạt động của các khối trong toàn hệ thống máy tính. Tốc độ của CPU dựa trên nhịp đồng hồ này, và có đơn vị đo là MHz. Tốc độ này càng cao thì máy tính chạy càng nhanh và tốc độ này ngày càng được nâng lên đáng kể.
Có rất nhiều loại CPU khác nhau dành cho máy tính, thông dụng nhất phải kể đến CPU của các hãng Intel và AMD. Hiện nay, CPU của Intel đã đến thế hệ thứ 4 (Pentium 4) và của AMD là dòng Athlon 2004, với tốc độ vào khoảng 1800 – 3000Mhz (nhanh gấp 6-10 lần thế hệ Pentium II)
Bộ nhớ trong bao gồm bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) và bộ nhớ chỉ đọc (ROM)
Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM)
Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) là nơi mà hệ điều hành được tải vào khi máy tính khởi động, là nơi các chương trình hay các ứng dụng được tải vào và lưu trữ tạm thời trong quá trình vận hành. Như vậy, dữ liệu trong RAM chỉ tồn tại khi máy tính có điên và chương trình đang hoạt động. Dữ liệu này sẽ không tồn tại khi máy tính bị tắt hoặc bị rút khỏi nguồn điện.
Thuật ngữ truy cập ngẫu nhiên ý nói rằng việc sao lưu, xoá bỏ thông tin ra khỏi RAM rất thường xuyên và liên tục, rất ngẫu nhiên và không theo một trình tự cụ thể nào bởi việc truy cập này phụ thuộc vào cách thức và trạng thái làm việc của hệ thống lúc đó.
Nói chung, máy tính cắm càng nhiều RAM thì tốc độ xử lý càng nhanh. Ngày nay, máy tính thường sử dụng RAM có dung lượng khoảng 128 – 512 MB.
Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên RAM
Bộ nhớ chỉ đọc ROM (Read Only Memory )
Bộ nhớ chỉ đọc ROM (Read Only Memory), là một chíp đặc biệt nằm trên bo mạch chủ của máy tính. Phần mềm trên ROM sẽ được đọc đầu tiên sau khi máy tính khởi động và phần mềm này có tác dụng nạp hệ điều hành vào bộ nhớ RAM.
Thuật ngữ chỉ đọc nói lên rằng thông tin trên ROM là thông tin cố định, chỉ có thể đọc chứ không viết lên được, không bị mất nội dung khi mất nguồn điện. Các thông tin này được cài đặt sẵn theo phần cứng và đã được lập trình sẵn bởi hãng sản xuất.
Bộ nhớ chỉ đọc ROM
Đĩa cứng (Hard disk)
Đĩacứng là thiết bị lưu trữ dữ liệu chính của máy tính. Tốc độ truy xuất của đĩa cứng rất nhanh để có thể thực hiện đồng thời các công việc đọc, lưu trữ dữ liệu tạm thời trong quá trình xử lý và cả sao lưu dữ liệu lâu dài.
Tốc độ của đĩa cứng hay “thời gian truy cập trung bình” thường được đo bằng miligiây. Thời gian truy cập càng nhỏ thì tốc độ đĩa càng nhanh.
Đĩa cứng có dung lượng rất lớn. Đĩa cứng thông dụng hiện nay có dung lượng từ 40 đến 80 GB. (Nhớ lại rằng 1GB = 1024 MB).
Ổ cứng
Đĩa mềm (Floppy Disk)
Đĩa mềm đã từng là phương tiện sao chép và lưu trữ dữ liệu phổ biến đối với người dùng bởi sự nhỏ gọn và dễ sử dụng. Ngày nay, đĩa mềm đang dần bị thay thế bởi đĩa giao tiếp theo chuẩn USB (Xem mục sau)
Tốc độ truy xuất của đĩa mềm rất chậm và dung lượng của đĩa mềm chỉ bằng 1.44MB nên đĩa mềm thường được sử dụng để sao chép văn bản hoặc phần mềm có kích thước nhỏ từ máy này sang máy khác.
Sử dụng đĩa mềm, bạn nên lưu ý một số điểm sau:
- Do tốc độ truy xuất của đĩa mềm chậm nên giả sử bạn muốn soạn thảo văn bản, bạn nên copy văn bản đó từ đĩa mềm vào đĩa cứng trước khi mở ra. Soạn thảo xong, bạn nên ghi lại vào đĩa cứng rồi sau đó mới thực hiện lệnh copy sang đĩa mềm.
- Bạn không nên rút đĩa mềm ra khỏi ổ đĩa khi đèn ổ đĩa vấn sáng bởi khi đó ổ đang đọc đĩa. Chờ cho đèn tắt, bạn mới được rút đĩa ra, nếu không sẽ rất dễ làm hư đĩa.
- Khi đưa đĩa mềm vào ổ, cần đưa đúng chiều (đầu có lẫy đưa vào trong, mặt có vòng quay đưa xuống dưới)
- Chú ý rằng bên góc trên của đĩa mềm có một lẫy khoá. Khi lẫy được kéo hở ra, đó là lúc “khoá đĩa”. Khi đó, bạn chỉ có thể đọc thông tin từ đĩa mềm ra mà không ghi vào được, trừ phi lẫy ở trạng thái ngược lại. Đây chính là cách mà người dùng khi copy phần mềm từ đĩa mềm vào máy thường khoá đĩa vào đề phòng virus từ trong máy có khả năng lây sang.
Mục đích của việc định dạng (format) đĩa
- Trước đây, sau khi mua một hộp đĩa mềm, người dùng phải định dạng chúng trước khi sử dụng. Ngày nay hầu hết các đĩa mềm đã được định dạng trước (formatted), tuy nhiên nhiều người vẫn khuyên rằng nếu người dùng tự định dạng lại những đĩa mềm này thì tỷ lệ đĩa bị hỏng sẽ giảm đi .
- Việc định dạng đĩa giống như việc kẻ các dòng kẻ trên giấy. Sau khi định dạng, hệ điều hành có thể dễ dàng đọc cũng như sao lưu thông tin lưu trên đĩa. Tuy nhiên cần lưu ý rằng, trước khi định dạng đĩa, nếu đĩa đã có dữ liệu thì người dung nên sao lưu dữ liệu trước vì thao tác định dạng sẽ xóa toàn bộ nội dung trên đĩa và khởi tạo định dạng mới hoàn toàn cho đĩa.
Đĩa mềm
Đĩa Zip
Đĩa ZIP có thể làm việc giống hệt đĩa mềm, tức là có thể lắp ổ đĩa ZIP vào trong hộp máy và sau đó sử dụng đĩa ZIP giống như sử dụng đĩa mềm . Ưu điểm của loại đĩa này là có thể thay thế được đĩa mềm. Đĩa ZIP khá hữu dụng trong việc sao lưu dữ liệu và chuyển dữ liệu giữa các máy tính không được nối mạng vớii nhau.
Dung lượng thông thường của đĩa ZIP là từ 100MB đến hơn 1GB
Ổ và đĩa Zip
Đĩa giao tiếp theo chuẩn USB (USB Flash Disk)
Đây là thiết bị được ưa chuộng và đang được sử dụng hết sức rộng rãi, thay thế dần cho đĩa mềm, bởi kích thước nhỏ gọn, sự tương thích cao và khả năng lưu trữ lớn. Các thiết bị này ngoài tính năng lưu trữ dữ liệu còn được tích hợp thêm các tính năng như ghi âm, nghe nhạc MP3 và bắt sóng phát thanh. Đây thực sự là một công nghệ và thiết bị của tương lai và chắc chắn sẽ còn được phát triển mạnh mẽ.
Tốc độ truy xuất của đĩa giao tiếp theo chuẩn USB khá nhanh. Dung lượng của đĩa tuỳ theo từng loại và dao động từ 32MB đến hơn 1GB.
Đĩa giao tiếp theo chuẩn USB
Đĩa CD (Compact Disk)
Đĩa CD cũng đang là một trong những thiết bị lưu trữ dữ liệu tiện dụng, khi mà ổ ghi đĩa CD ngày càng phổ biến.
Tốc độ đọc đĩa CD được ghi giá trị 1 x tốc_độ, và các đĩa CD nhanh hơn được mặc định là bội của giá trị đó. Như vậy một CD 52x là nhanh hơn tốc độ của CD gốc 52 lần.
Đĩa CD thông thường có dung lượng khoảng 650 MB. Với dung lượng này, người dùng có thể sử dụng CD như một phương tiện sao lưu dữ liệu hết sức dễ dàng và kinh tế.
Đĩa CD
Đĩa DVD (Digital Versilite Disk)
Đĩa DVD có tốc độ không bằng đĩa cứng nhưng nhanh hơn đĩa CD rất nhiều, tuy rằng trông bên ngoài, một chiếc đĩa DVD khá giống với đĩa CD.
Về dung lượng, đĩa DVD có dụng lượng khá cao, có thể tới 17 GB.
Đĩa DVD
Chuột (Mouse)
Là thiết bị giúp người dùng có thể tương tác với máy tính một các trực quan và dễ dàng thông qua các thao tác nhấn phím trên bề mặt chuột. Việc kết hợp các thao tác nhấn phím này cho phép người dùng “ra lệnh” cho máy hoặc lựa chọn các đối tượng mình cần đang hiển thị trên màn hình để từ đó có các lệnh kế tiếp.
Có rất nhiều loại chuột khác nhau. Loại chuột thông dụng thường có một bi lăn tương tác với bánh xe bên trong, bánh xe này được kết nối với phần mềm cho phép điều khiển hoặc sử dụng các chương trình ứng dụng. Khi sử dụng loại chuột có bi lăn cần chú ý thỉnh thoảng tháo bi lăn ra và vệ sinh khu vực phía bên trong, nơi thường xuyên tiếp xúc với bi lăn nhằm chống cặn bẩn lâu ngày bám vào. (Đây là một trong những nguyên nhân khiến cho thao tác chuột của bạn không còn được chính xác sau một thời gian dài sử dụng mà không vệ sinh chuột)
Ngoài ra, còn có loại chuột quang, không sử dụng bi lăn (chuột quang sử dụng ánh sáng chiếu phía dưới để điều khiển chuyển động). Khi sử dụng chuột quang, cần lưu ý không nên di chuột ở bề mặt phản xạ ánh sáng, ví dụ mặt gương, mặt kính… vì ánh sáng phản xạ sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác của các động tác di chuyển chuột
Số nút nhấn của chuột có thể là 2 hoặc 3, tùy theo mục tiêu thiết kế và sử dụng. Thường thì 2 nút ở 2 bên là các nút chức năng trái, phải. Còn nút ở giữa (hay vòng lăn ở giữa) giúp bạn có thể cuộn văn bản lên, xuống dễ dàng hơn.
Chuột 3 nút
Bàn phím (Keyboard)
Là thiết bị giúp người dùng gõ thông tin vào trong máy tính hoặc ra lệnh cho máy tính thông qua các nút nhấn đặc biệt. Có một số loại bàn phím khác nhau, trong đó có loại đặc biệt được thiết kế cho Microsoft Windows.
Ngoài các phím chuẩn, xu hướng các bàn phím hiện nay đều mong muốn tích hợp khả năng điều khiển các thiết bị đa phương tiện hoặc các nút chức năng tiện ích bổ sung, ví dụ chức năng cho phép truy xuất Internet, đọc thư điện tử nhanh chóng… Các nút chức năng bổ sung này khá đa dạng và phong phú, tùy thuộc theo nhu cầu và thị hiếu của người dùng.
Bàn phím
Máy quét (Scanner)
Là thiết bị cho phép quét những bản in và đổi chúng sang một dạng tệp tin có thể được sử dụng trong máy tính. Dữ liệu sau khi quét vào máy tính có định dạng ảnh và có thể chỉnh sửa chúng trong máy tính bằng cách sử dụng các ứng dụng đồ hoạ. Ngoài ra, người dùng có thể quét các văn bản và đổi chúng thành một bức ảnh cũng như có thể đổi các tệp tin hình ảnh thành tệp tin văn bản mà ta có thể soạn hoặc chỉnh sửa bằng bộ xử lý văn bản. Điều này được thực hiên bởi các chương trình phần mềm nhận dạng các ký tự quang học OCR (Optical Character Recognition).
Máy quét
Webcam
Webcam là một camera số nhỏ, thường để trước màn hình, dùng để thu hình ảnh của người đang ngồi trước nó rồi truyền hình ảnh này qua mạng tới người kia và ngược lại.
Chất lượng hình ảnh của webcam ngày càng được cải thiện, giá thành ngày càng hạ, kiểu dáng thì được cải tiến liên tục và hơn hết cả, nhu cầu thông tin, trao đổi là một trong những nhu cầu chính của con người nên webcam ngày càng phổ biến và gần gũi với mọi người.
Webcam
Màn hình (Monitor)
Màn hình máy tính được sử dụng để hiển thị thông tin dưới dạng mà con người có thể hiểu được. Thực ra, máy tính chỉ làm việc với dữ liệu dưới dạng các mã nhị phân, tức là một tổ hợp các trạng thái đóng/mở mạch. Tuy nhiên cái mà con người cần là dạng dữ liệu dạng chữ, dạng số và các hình ảnh biểu hiện và màn hình thực hiện chức năng hiển thị các thông tin này.
Màn hình máy tính truyền thống dựa trên cùng một kỹ thuật là sử dụng ống phóng tia Ca-tốt. Điều này khiến cho màn hình luôn có phần đuôi dài để tạo đường phóng. Gần đây đã có các màn hình máy tính tinh thể lỏng, chúng chiếm diện tích ít hơn và tốn ít năng lượng hơn do sử dụng công nghệ tinh thể lỏng, khác với công nghệ phóng tia Ca-tốt truyền thống.
Khi nói đến kích thước của một màn hình là 17-inch (17’’) thì đó là chiều dài của đường chéo màn hình chứ không phải chiều ngang của màn hình. Màn hình thông dụng hiện nay có kích thước là 15’’, 17’’ và 21’’.
Màn hình CRT truyền thống
và màn hình tinh thể lỏng
Thiết bị trình diễn – máy chiếu (Projector)
Các thiết bị trình diễn có thể kết nối với máy tính và được sử dụng để hiển thị các chương trình diễn trước đông người. Các thiết bị này được sử dụng kèm với các chương trình trình diễn như Microsoft PowerPoint. Nơi sử dụng thiết bị này thường xuyên nhất là ngành giáo dục và giới kinh doanh.
Khi mua thiết bị trình diễn, có hai điều ta cần quan tâm, đó là độ phân giải và độ sáng của đèn chiếu.
Máy chiếu (projector)
Các loại máy in (Printers)
Có nhiều chủng loại máy in khác nhau. Máy in màu và máy in đen trắng, máy in theo công nghệ sử dụng kim, máy in theo công nghệ phun hay máy in theo công nghệ laser. Tùy theo từng trường hợp mà người dùng lựa chọn nên sử dụng máy in loại nào. Nói chung, các cơ quan tổ chức thường sử dụng máy in laser bởi vì chúng có thể in rất nhanh và cho chất lượng cao. Ngoài ra, máy in thường được nối trực tiếp với mạng hoặc nối với máy tính qua mạng. Như vậy, mỗi máy tính được nối mạng đều có thể in bằng cách sử dụng chung máy in chia sẻ này.
Máy in Laser (laser printer)
Các máy in Laser cho chất lượng rất tốt với một tốc độ cao. Chúng được gọi là "máy in laser" bởi vì chúng chứa một thiết bị laser, thiết bị này cho phép việc in ấn ký tự và các hình ảnh được rõ ràng và sắc nét. Việc các máy in laser có giá cả hợp lý cùng với chất lượng và tốc độ in tốt đã khiến cho máy in này được sử dụng rất phổ biến trong các văn phòng công sở cũng như trong hộ gia đình.
Hình 2. 5 . 3 . 1.1 - Máy in laser
Trước đây hầu hết các máy in laser chỉ in dưới dạng đen trắng. Ngày nay, với công nghệ in laser màu, các máy in có thể in ra những hình ảnh có chất lượng rất cao. Tuy nhiên, giá cả của một chiếc máy in laser màu rất đắt, đắt hơn máy in laser đen trắng nhiều lần.
Máy in phun (Ink-jet printer)
Máy in phun hoạt động sử dụng các vòi phun nhỏ phun mực in lên giấy in. Các máy in phun làm việc rất êm và cho chất lượng khá cao. Máy in phun dùng trong trường hợp in với số lượng ít với chất lượng khá, ví dụ như dùng trong những văn phòng nhỏ hoặc trong gia đình.
Máy in phun
Máy in ma trận điểm (Dot-matrix printer)
Máy in ma trận điểm, hay cọn gọi là máy in kim, làm việc bằng cách nung một hàng kim qua một dải băng mực lên mặt giấy. Càng nhiều kim thì chất lượng in càng cao, hầu hết các máy in ma trận điểm hiện đại có 24 kim. Mặc dù vậy, máy in ma trận điểm vẫn có thể tạo ra độ nhoè cao và chất lượng in không cao đặc biệt là khi in các bản đồ hoạ. Và kết quả là ngày nay máy phun thay thế cho dòng máy in này Tuy nhiên, máy in ma trận điểm vẫn được sử dụng để in lượng văn bản lớn với chất lượng thấp. (Ví dụ việc in cước phí bưu điện)
Máy in ma trận điểm
Loa (Speaker)
Là thiết bị ra âm thanh. Có rất nhiều kiểu loa sử dụng cho máy tính. Có loa được gắn sẵn trong bo mạch chủ (loa trong), có loa được kết nối với bo mạch chủ thông qua vỉ âm thanh (loa ngoài). Thông thường, người dùng hay sử dụng loa ngoài vì kiểu dáng loa ngày càng được thiết kế đẹp và chất lượng âm thanh thì ngày một cao.
Loa
Việc phân loại các thiết bị thuộc nhóm vào hay nhóm ra là phụ thuộc vào chức năng của thiết bị đó. Tuy nhiên có những thiết bị lúc thì đảm nhiệm vai trò thiết bị đầu vào (input), lúc thì đảm nhiệm vai trò thiết bị đầu ra (output). Những thiết bị đó được gọi là các thiết bị vào/ra.
Ví dụ một modem có thể được sử dụng để tải thông tin từ các trang web và nhận thư điện tử (khi ấy modem là thiết bị vào) và nó cũng có thể được sử dụng để đưa thông tin lên mạng cũng như có thể gửi thư đi (lúc ấy modem là thiết bị ra). Một màn hình cảm ứng có thể hiển thị một hệ thống danh mục (chức năng của thiết bị ra) ngoài ra còn cho phép nhập dữ liệu khi con người dùng tay trỏ vào danh mục được hiển thị trên màn hình (chức năng của thiết bị vào)...
Các thiết bị vào/ra : Modem
và màn hình cảm ứng
- Khối xử lý trung tâm (CPU) có chức năng và nhiệm vụ gì? Nêu các thành phần chính của khối xử lý trung tâm.
- Bạn đang sử dụng CPU gì, tốc độ bao nhiêu?
- ROM và RAM thuộc nhóm bộ nhớ nào? Trình bày điểm khác biệt cơ bản giữa ROM và RAM.
- Máy tính bạn đang sử dụng có mấy thanh RAM? Tổng dung lượng của các thanh này là bao nhiêu?
- Ngoài những thiết bị thuộc nhóm vào/ra như modem hay màn hình cảm ứng, bạn có thể tiếp tục liệt kê những thiết bị thuộc nhóm này mà bạn biết không?
6. Thực hành lần lượt tháo từng bộ phận của máy tính PC, gọi tên, phân loại theo nhóm chức năng và xem xét các thông số kỹ thuật của các bộ phận này.
