Tài liệu Bo mạch chủ - nền tảng của tốc độ pptx

Trong số các thành phần cấu thành máy tính, nếu CPU là yếu tố quyết định khả
năng và tốc độ xử lý của hệ thống thì bo mạch chủ đóng vai trò tạo ra một môi
trường hoạt động ổn định cho tất cả các thiết bị khác, kể cả CPU. Bản thân tên gọi
motherboard cũng chứng tỏ điều này.
Bo mạch chủ, hay còn gọi là bo mẹ (motherboard) có ý nghĩa rất lớn trong cả hệ
thống PC của bạn. Bạn có thể là chủ nhân của ổ đĩa cứng SCSI nhanh nhất, đầu
DVD/CD-ROM tân kỳ, 64 MB SDRAM DIMM, BXL Pentium II 400MHz, card âm thanh
Creative Sound Blaster Live, đồ họa Voodoo II và modem V.90 56kbps... nghĩa là
những gì tốt nhất có thể.
Nhưng tất cả những thứ trên sẽ đều không có nghĩa lý nếu máy tính của bạn
thường xuyên bị treo, chạy chập chờn. Đây là cơn ác mộng của nhiều người dùng
máy tính mà có lẽ nguyên nhân chính là bạn đang có một bo mạch chủ chất lượng
kém.
Thật không có gì tồi tệ hơn khi bạn vừa hoàn tất bản luận án 80 trang được trình
bày tỷ mỉ với nhiều hình ảnh minh họa, và ghi thực hiện động tác lưu cuối cùng, máy
tính đột ngột đưa ra thông báo lỗi "chết người", đại loại như "không thể lưu lên đĩa
cứng bởi....", và sau đó hoàn toàn bất động trước mọi thao tác của bạn. Chỉ còn cách
cuối cùng là tắt máy rồi bật lại. Kết quả thật thảm hại: tập tin Word của bạn giờ đây
chỉ là rỗng tuếch với kích thước 0 byte. Tất cả những nỗ lực của bạn nhằm hồi phục
lại tập tin đều vô nghĩa. Cũng từ đây, bạn mới hiểu được tác hại của một bo mạch
chủ tồi.
Bài học về tốc độ
Đối với người tự lắp ráp máy tính, điều quan trọng là phải chọn đúng bo mạch
chủ. Bởi nếu có trục trặc sau này, bạn phải tự mình xoay sở lấy mà không có sự hỗ
trợ kỹ thuật nào. Bạn có thể đẩy tốc độ bus PCI lên đến 133MHz, nhưng khi đó đừng
đòi hỏi nhà cung cấp đổi cho bạn bo khác trong trường hợp sự cố. Tốc độ quan trọng,
nhưng tính ổn định có ý nghĩa lớn hơn. Có gì hay ho khi bạn lái xe với tốc độ
200km/h để chỉ đi được nửa quảng đường vì xe chết máy. Tốc độ của bo mạch chủ
phải nhanh. Tuy nhiên sự ổn định và những đặc tính khác như khả năng hỗ loại CPU,
chế độ tiết kiệm năng lượng, các đầu kết nối I/O và kiểm soát nhiệt độ.. đóng vai trò
quan trọng trong việc bảo dưỡng hệ thống và đáng giá với chi phí bỏ ra.

Để minh họa, bạn hãy thử xem thử một máy server dùng cho LAN. Server và các
phần mềm đi kèm không chỉ mạnh về cấu hình, tính năng mà nó còn báo trước được
những sự cố sắp xảy ra, cho dù đó là đĩa cứng hay các vấn đề liên quan đến mạng,
và thường là tự khắc phục chúng. Điều này cho thấy tầm quan trọng của sự ổn định
và độ tin cậy của một hệ thống. Bạn dể dàng nhận thấy là các máy PC xoàng xĩnh
thường có nhiều thiết bị, tính năng phụ trợ bổ sung nhằm hấp dẫn người mua.
Thử nghiệm thực tế
Chúng ta cùng xem xét một số bo mạch sử dụng chip "Klamath", Pentium II của
Intel. Đây không phải là những CPU mạnh nhất, và chúng sử dụng loại SDRAM DIMM
66MHz và thậm chí còn EDO DRAM SIMM/DIMM. Các bo mạnh dựa trên bộ chip
82440LX này không hỗ trợ AGP và có giá thấp trong số các bo mạch Slot 1. Các bo
mạch mới loại Super Socket 7 (bus 100MHz) vừa được đưa ra có giá cao hơn. Loại bo
mạch tân tiến và nhanh nhất sử dụng bộ chip Intel 82440BX AGP có thể chạy ổn
dịnh ở tốc độ 100MHz và hỗ trợ AGP, SDRAM DIMM 100MHz và tính năng tự kiểm
soát. Nhưng đối với các bạn, người tự lắp ráp máy tính, thì hay nhất có lẽ là đặc tính
tự phát hiện và tự cấu hình được cài sẵn vào nhiều bo mạch loại BX, giúp bạn khỏi
phải khó nhọc với các jumper và switch DIP (dual in-line package).
Để kiểm tra về mặt kỹ thuật, chúng ta sử dụng chương trình PC WorldBench 98
(chương trình trắc nghiệm tốc độ) và chạy trên mỗi bo mạch chủ.
Ngoài ra, các thiết bị ngoại vi được sử dụng cùng với bo mạch bao gồm: đĩa cứng
Quantum Fireball SE2 2,1 GB, 64MB SDRAM DIMM cho các bo mạch LX và 64MB
SDRAM DIMM 100MHz theo chuẩn PC-100 cho bo mạch BX; Card AGP và 2D/3D; 24x
CD-ROM...
Vấn đề tồn tại chung cho tất cả các bo mạch, và không chỉ đối với các loại đang
xem xét mà còn tất cả bo mạch trước đây là sự không cẩn thận, lẫn lộn, đôi khi sai
trong tài liệu và sơ đồ hướng dẫn. Thật khó để xác định vị trí cắm đèn LED của đĩa
cứng, và thậm chí cả công tắc nguồn. Điều này có thể do phần lớn các bo mạch chủ
đều được sản xuất tại Đài Loan, nơi mà tiếng Anh chưa phải thông dụng.
Với người dùng PC, không có gì hạnh phúc hơn khi máy tính khởi động chuẩn xác.
Nếu tất cả được cấu hình đúng, trò chơi 3D sẽ chạy nhanh và trơn tru, các ứng dụng

văn phòng được thực hiện nhịp nhàng, không có sự trì trệ khó chịu. Hơn nữa, bạn có
thể tin chắc rằng bo mạch của bạn đang kiểm soát nhiệt độ và mọi hoạt động của nó
với sự chính xác và cẩn thận.
Bo mạch sử dụng bộ chip Intel 822440BX
Aristo AM-608BX
Được giới thiệu như một bo mạch tích hợp cao, gọn và có giá hấp dẫn, Aristo AM-
608BX hỗ trợ SDRAM và Registered SDRAM, có đặc tính Super I/O, Ultra-DMA/33,
PCI Bus Master IDE, AGP version 1.0, tuân thủ PCI version 2.1, USB, theo chuẩn
VRM 8.2, kiểm soát hệ thống LM79/75 và Creative sound (tùy chọn). Khe cắm Slot 1
có thể tiếp nhận bất kỳ loại Pentium II nào từ 233 - 450MHz với tốc độ bus 66MHz
hoặc 100MHz. Voltage Regulator Module (VRM) được cài sẵn trên bo cho phép dễ
dàng nâng cấp lên các bộ xử lý OverDriver của Intel trong tương lai.
Bo mạch hỗ trợ đến 412MB SDRAM hay 1GB Registered SDRAM với các khe DIMM
168 chân. SDRAM chỉ được hỗ trợ cho bus 66MHz. Có 4 khe DIMM (đủ để nâng cấp
bộ nhớ), 3 khe cắm ISA (1 dùng chung với PCI), một khe cắm AGP1 (hỗ trợ version
1.0, 1x/2x), và 4 khe cắm PCI Bus-Master. Bo mạch thuộc loại ATX (ATX form
factor). BIOS hệ thống là loại flash có thể nâng và có jumper để thay đổi điện áp 5V
hay 12V. BIOS có thể nhận biết đĩa cứng loại LBA với dung lượng trên 8,4GB. Về khả
năng quản lý năng lượng, Aristo hỗ trợ SMM, APM và ACPI.
Ngoài ra, còn có công tắc chuyển đổi dùng để tạm ngưng thao tác hệ thống
(suspend/resume), Wake-On-LAN (WOL), Wake-On-Ring (WOR) dùng cho modem và
tuân theo tiêu chuẩn Energy Star "green PC". Bo Aristo AM608BX là loại PC97/98 và
bao gồm cả tính năng kiểm soát hệ thống.
Trong thử nghiệm với PC WorldBench 98, Aristo đạt 172 điểm với card video PCI
S33ViRGE/GX. Tài liệu hướng dẫn ít và không chỉ ra ký hiệu +/- của dây nối.
AZZA PT-6IB
Đây là bo mạch nhanh thứ hai trong số các bo BX được xem xét (điểm PC
WorldBench 98 là 172), và thuộc loại tốt đối với tùy chọn giá thấp. Tuy nhiên, có vài
vấn đề về setup và phải khởi động lại vài lần. Nhưng sau khi thiết lập, bo mạch hoạt
động bình thường.

Điều gây nhầm lẫn là hàng chân nối đèn tín hiệu của LED/power/HDD không có ký
hiệu cho cực dương/âm (+/-), buộc người dùng phải tự mò mẫm để thử.
Với một PCI Local Bus, PT-6IB là bo mạch loại ATX dựa trên cơ sở bộ chip hệ
thống 82440BX AGPset và Winbond I/O. Nó bao gồm hai kênh PIO (Programmed
Input/Output) và cổng Ultra-DMA/33 Bus Master mode PCI IDE cài trên bo, một cổng
điều khiển đĩa mềm, hai cổng serial tốc độ cao (UART) và một cổng parallel nhiều
chế độ, hỗ trợ mouse PS/2, cổng hồng ngoại IrDA và USB. AZZA có thể chạy với các
chip Pentium II từ 233 đến 450MHz với cấu trúc SEC.
Ngoài ra, PT-6IB còn có các đặc tính như mạch chỉnh điện áp, hỗ trợ +1,8V DC
đến +3,5V DC của CPU, kích thước từ có thể là 8-, 16-, 32- và 64-bit, đường địa chỉ
32-bit. Trên bo có 3 khe cắm DIMM 168 chân, cho phép tối đa 384MB bộ nhớ loại
parity và ECC (error correcting code). AZZA PT-6IB hỗ trợ tính năng Wake-On-LAN
và các chức năng Green (tiêu chuẩn môi trường).
DFI P2XBL
Bo mạch P2XBL được trang bị đế cắm CPU Slot 1 cho Pentium II các loại từ
266MHz đến 450MHz. PCI Bus có thể thiết lập 66MHz hay 100MHz. Với 3 khe cắm
dành cho bộ nhớ loại DIMM 168 chân, kích thước bộ nhớ có thể đạt 384MB. Khe cắm
mở rộng bao gồm: một dành riêng cho AGP, ba PCI, hai ISA và một chung cho
PCI/ISA. Tất cả khe cắm PCI và ISA có Bus Mastering. P2XBL hỗ trợ bộ nhớ EC và
ECC.
Hệ thống kèm theo Desktop Management Interface (DMI) 2.0 được cài vào Award
BIOS có thể nâng cấp. Tiện ích này tự động ghi lại các thông tin về cấu hình hệ
thống và lưu chúng vào "vùng DMI" (một phần trong BIOS Plug-and-Play của hệ
thống. DMI được thiết kế nhằm giúp việc bảo dưởng, sửa chữa, khắc phục sự cố trở
nên dễ dàng hơn. Kết nối I/O có sẵn trên bo mạch bao gồm: hai cổng serial
ND16C550 tương thích DB-9, một cổng parallel SPP/ECP/EPP DB-25, một giao tiếp
cho đĩa mềm hỗ trợ đến hai ổ đĩa mềm loại 2,88MB, một cổng mouse PS/2 mini-DIN-
6, một cổng bàn phím PS/2 mini-DIN và một đầu nối Wake-On-LAN. Ngoài ra, bo
mạch còn có một cổng IrDA và hai USB.
Bộ điều khiển PCI Bus Master IDE cho phép hai giao tiếp PCI IDE hỗ trợ 4 thiết bị

IDE. Bo mạch cũng hỗ trợ Ultra-DMA/33 (chế độ Synchronous Ultra DMA/33),
Enhanced IDE PIO Mode 3 và Mode 4 với tốc độ truyền 16,6MB/s, ATAPI CD-ROM và
LS-120 và Iomega ZIP. DFI P2XBL còn có đầu cắm cho Creative SB-Link để kết nối
giữa bo hệ thống và card Creative SB PCI. Bo mạch này có khả năng theo dõi và điều
khiển nhiệt độ làm việc và hoạt động của quạt thông gió.
P2XBL đạt 172 điểm trong thử nghiệm. Setup bo mạch dễ dàng và nó làm việc ổn
định.
Elitergroup P6BX-A+
Đây là bo mạch nhanh nhất và cũng là một trong số những bo mạch nhiều tính
năng nhất (điểm trắc nghiệm 176). P6BX-A+ không chỉ chạy ổn định mà còn rất dễ
setup, cả điện áp cho BIOS và xung nhịp đều được tự động thiết lập. Tuy nhiên, tài
liệu hướng dẫn còn chưa hoàn hảo.
Bo mạch có 3 khe cắm DIMM, có thể tiếp nhận 384MB SDRAM loại 3,3V.
Elitegroup chỉ sử dụng SDRAM 100MHz tuân theo chuẩn PC-100 để đạt tốc độ cao
nhất. Đặc tính tiết kiệm năng lượng bao gồm nguồn cung cấp loại ATX và ACPI. BIOS
hệ thống hỗ trợ tự động Wake-On-LAN và Wake-On-Call. P6BX-A+ còn được trang bi
SB-Link của Creative, cho phép tương thích ngược giữa chip PCI audio và chip ISA
audio (thuật ngữ thường dùng là "PC to PCI bridge").
Bo mạnh có 7 khe cắm mở rộng: hai ISA 16-bit, năm PCI 32-bit (trong đó 1 dùng
chung với ISA) và một khe cắm AGP. Các cổng chuẩn gồm hai kênh Enhanced IDE,
mỗi kênh hỗ trợ hai thiết bị; một đầu nối hỗ trợ hai ổ đĩa mềm; một cổng parallel và
hai cổng serial; hai cổng USB; hai cổng PS/2 (cho mouse và bàn phím). Sử dụng
firmware (phần mềm được cài cứng), bạn có thể cài thêm phím nóng để bật nguồn
(power-on hot-key).
Gigabyte GA-686BX
Gigabyte là một trong những nhà sản xuất có tên tuổi trên thị trường hiện nay. Bo
mạch mới GA-686BX của Gigabyte (172 điểm PC WorldBench 98) kèm theo một đĩa
CD-ROM với 6 tiện ích hữu dụng cho mainboard. Tài liệu trình bày tốt với nhiều sơ đồ
và hình ảnh. Bo mạch làm việc tốt và ổn định. Các đầu cắm cho LED, DIP swich được
bố trí hợp lý, mạch lạc và tiết kiệm chỗ.

Về tính năng, GA-686BX được trang bị một khe cắm AGP, đế Slot 1 tiếp nhận
Pentium II 233 - 450MHz. Tốc độ bus có thể thay đổi 66 hay 100MHz và được tự
động điều chỉnh. Bo mạch gồm bộ chip Intel 440BX AGPset, Winbond 83977 I/O và
chip Winbond 83781 Health (tương đương với LM78). Bộ chip 440BX hỗ trợ đặc tính
Quad-Port Acceleration (QPA) của Intel, cho phép mở rộng băng thông giữa CPU,
AGP, 100MHz SDRAM và bus hệ thống PCI. Phần bộ nhớ gồm 4 khe cắm 3,3V DIMM
với khả năng hỗ trợ tới 1GB DRAM. Khả năng mở rộng gồm 1 khe cắm AGP, bốn khe
PCI và ba khe ISA.