Quá trình hình thành tư liệu cấu tạo và cách nhận biết mainboard trong linh kiện hàng chính hãng p1 potx

Mainboard là bảng mạch điện chính, quan trọng nhất
của hệ thống máy tính, là nơi chứa bộ vi xử lý, bộ nhớ
chính, các khe cắm mở rộng, là nơi kết nối trực tiếp hoặc
gián tiếp mọi thành phần của máy tính với nhau.
Việc hiểu rõ chức năng của từng thành phần trên
mainboard, nắm được đặc tính kỹ thuật của mainboard sẽ
giúp bạn có những quyết định hết sức quan trọng trong
việc :
o Lựa chọn mainboard, nếu bạn định mua máy tính
hay tự lắp ráp máy tính;
o Bảo trì và nâng cấp máy tính;
o Phân tích, xác định nguyên nhân gây ra sự cố
máy tính nếu bạn là một người sử dụng hay là
một kỹ thuật viên máy tính.
o Tham vấn cho khách hàng mua máy tính theo
nhu cầu cụ thể nếu bạn là nhân viên maketting
của một công ty máy tính nào đó.
Các phần dưới đây sẽ dẫn dắt bạn làm quen và làm chủ thế
giới mainboard. Bạn đừng bỏ qua bất cứ phần nào trong
bài này.
Bộ vi xử lý là cốt lõi của một máy vi tính. Vậy làm thế nào
để lựa chọn được bộ vi xử lý có đủ năng lực đáp ứng cho
công việc của bạn trong hiện tại và trong tương lai, đồng
thời phù hợp với khả năng kinh tế của bạn. Thật không dễ
Quá trình hình thành tư liệu cấu tạo và cách
nhận biết mainboard trong linh kiện hàng
chính hãng
dàng gì khi có quá nhiều lựa chọn, có qúa nhiều dòng CPU
của các nhà sản xuất và mỗi dòng lại có nhiều loại khác
nhau nữa. Hình 3.2. là hình ảnh một số CPU thông dụng

hiện nay.


a. CPU của
hãng Intel



b. CPU của
hãng AMD


Hình 3.2. Một số CPU của hãng Intel và hãng AMD
Nếu bạn nắm được một số đặc tính kỹ thuật cơ bản
của chúng, thì việc đánh giá và lựa chọn CPU sẽ nằm
trong tầm tay của bạn. Đó là:
- Tốc độ làm việc
- Dung lượng bộ nhớ cache L1, L2
- Tốc độ làm việc của Bus hệ thống
- Những hỗ trợ công nghệ mới
Còn các đặc tính khác như: Khả năng quản lý bộ nhớ
chính, khả năng xử lý dữ liệu 32bit/64 bit ít được quan tâm




tới vì các đặc tính này gần như thay đổi không đáng kể
trong vài năm qua.
Để giúp bạn hiểu rõ hơn, chúng ta sẽ tìm hiểu đặc tính
CPU của hãng Intel. Bạn cũng nên tham khảo thêm thông

tin trong bảng 3.1. liệt kê một số CPU Pentium III,
Pentium IV do hãng Intel sản xuất cùng một số đặc tính kỹ
thuật của nó.
Khi tốc độ làm việc của bộ vi xử lý ngày càng vượt
xa tốc độ truy nhập bộ nhớ chính (được tính theo ns,
DRAM làm việc nhanh nhất chỉ là 60ns – nanogiây) có
nghĩa là bộ vi xử lý phải mất thêm vài chu kỳ đợi bộ nhớ
hoàn thành quá trình đọc/ghi. Điều này làm giảm hiệu suất
làm việc của bộ vi xử lý. Một giải pháp hữu hiệu là sử
dụng thêm bộ nhớ đệm cache với tốc độ truy nhập chỉ vài
ns đến 10ns.
Bộ nhớ cache còn được gọi là bộ nhớ truy cập nhanh.
Nó nằm giữa bộ vi xử lý và bộ nhớ chính với dung lượng
không lớn (cỡ KB đến 1 hoặc 2MB) tuỳ theo loại cache.
Cache sẽ tiết kiệm thời gian truy xuất bộ nhớ của CPU
bằng cách dự đoán trước lệnh kế tiếp mà CPU sẽ cần và
nạp nó vào trong cache trước khi CPU thực sự cần đến nó.
Nếu lệnh cần thiết đã có sẵn trong cache thì CPU sẽ truy
xuất dữ liệu từ cache, nếu không, CPU mới truy xuất lên
bộ nhớ chính.
Cache được phân thành 2 loại: Cache L1 và cache
L2.
o Cache L1:
Bộ nhớ được tích hợp trong chính bản thân CPU được
gọi là cache nội (internal cache) hay cache sơ cấp (Primary
cache), cache L1 (level 1 cache). Tốc độ truy nhập cache
xấp xỉ bằng tốc độ làm việc của CPU, nhưng dung lượng
khá nhỏ.
Năm 1988, lần đầu tiên cache L1 được thiết kế cho
CPU đời 80386SX, sau đó là 80486DX, 80486DX2. Cuối

năm 1994, Intel đã giới thiệu sản phẩm CPU 80486DX4
với tốc độ 75-120MHz, lúc này cache L1 được phân thành
2 bộ nhớ với hai chức năng khác nhau đó là :
Data cache : để lưu trữ dữ liệu, với dung lượng
là 8KB
Code cache : để lưu trữ mã lệnh, với dung
lượng là 8KB
Tiếp theo 80486, Pentium và đời Pentium tiếp theo tuy
bổ sung các tính năng kỹ thuật mới nhằm nâng cao tốc độ
đến GHz, nhưng vẫn kế thừa việc sử dụng cache L1 với
dung lượng : 8 + 8KB, 16+16 KB. Hình 3.3. là sơ đồ cấu
trúc cơ bản của bộ vi xử lý Pentium.



Đơn v
ị giải m
ã l
ệnh v
à nh
ận lệnh tr
ư
ớc (
Insstruction Decode and
Prefetch Unit)

Đơn v
ị dấu chấm
động
(Floating point Unit

Lõi
Code
Cache

Đơn vị thi hành (Execution
Unit)

Các thanh ghi
(Registers)

B
ộ tính toán với số nguy
ên
(Integer
ALU)

B
ộ dự đoán rẽ nhánh
(Branch
predictor)

Hình 3.3. Cấu trúc cơ bản của bộ vi xử lý
Pentium
o Cache L2:
Một cache nằm bên ngoài CPU goi là external cache,
cache thứ cấp (Secondary cache), cache mức 2 - L2. Cache
L2 thường có kích thước 256 KB hoặc 512KB. Trước kia
tất cả các cache L2 đều được gắn lên mainboard, nhưng
bắt đầu từ các CPU Pentium, cache L2 đã được đưa vào
trong cùng một vỏ bọc với CPU – chứ không nằm ngay
bên trong CPU như cache L1.
Để nối CPU tới cache L2 bắt buộc phải sử dụng
Bus. Bus này được gọi là Bus tuyến sau - Back Side Bus,
vì bạn không thể thấy được bus do nó nằm kín trong vỏ
bọc CPU. Trái lại bus nối CPU với bộ nhớ nằm ngoài vỏ