Parallel Port - Kiến trúc & Hoạt động

Giới thiệu

Ða số các máy vi tính đều trao đổi thông tin thông qua các ngã sau đây: Parallel port, Serial port, USB và Network card. Parallel port là một phần không thể thiếu trong việc sử dụng computer để giao tiếp với các thiết bị điện tử khác. Bài nầy chủ yếu dùng cho sinh viên hardware nhưng việc hiểu biết của nó cũng không thừa đối với các bạn học software.

Cấu trúc của Parallel port nhìn trên phương diện hardware Parallel port bao gồm 25 pins (chân) được bố trí theo sơ đồ dưới đây, đa số giao diện đầu cắm của Parallel port đều ở dạng female:

• 8 pins dùng để gởi và nhận data (từ pin số 2 đến số 9) gọi là DATA Port (dân software cũng gọi như thế). Dữ liệu trao đổi qua 8 pin này được gói gọn trong 1 byte.
• 5 pins dùng để hiển thị tình trạng hoạt động của parallel port: đang bận, đang gởi/nhận thông tin...(các pin số 10-13 và pin số 15) gọi là STATUS Port. Dữ liệu trao đổi qua 8 pin này dùng 5 bit cao của byte.
• 4 pins dùng để điều khiển gọi là CONTROL Port, là các pin số 1, 14, 16 và 17. Dữ trao đổi qua pnin này dùng 4 bit thấp của byte.
• 8 pins còn lại được dùng tùy theo ý người sử dụng. Nếu không được sử dụng thì chúng sẽ được grounded (nối đất-thuật ngữ ngành điện?).

Ðây là cấu hình được thống nhất trong công nghệ vi tính và được công nhận bởi IEEE (vốn là một tổ chức lớn nhất về qui định hardware quốc tế). Bạn có thể kiểm tra lại các số pin và đánh dấu bằng cách nhìn rõ hơn vào các dây parallel port cũng như parallel port phía sau máy vi tính của bạn.

Vài ví dụ cho hoạt động của parallel port DATA port là nơi thông tin sẽ được trao đổi từ computer đến các thiết bị khác (hai chiều). Khi lập trình ắt hẳn cũng có khi bạn nghe nói đến chuyện viết 1 program/driver cho các hardware (nếu bạn làm cho một số hãng máy in, viễn thông...). Ở đây driver cho parallel port chính là chương trình quản lý và điều khiển quá trình trao đổi thông tin này. DATA port có 8 pins tức là 1 bytes. Bạn có lẽ từng nghe kỹ thuật tải thông tin qua ngã parallel port là nhanh nhất (trong quá khứ) nhưng kỳ thực nó cũng chỉ dùng có 1byte = 8 bit = 8 cái pins nầy mà thôi! Tôi sẽ trỡ lại sau trong việc bàn thảo thế nào là một sợi dây parallel tốt.

STATUS port là nơi hiển thị các quá trình vận hành của parallel port. Một ví dụ đơn giản là giả sử bạn muốn in một bài viết ra printer (dĩ nhiên là qua ngã parallel port) nhưng khi nhấn nút "print" thì lại thấy máy vi tính hiển thị một thông báo hết giấy! Trên thực tế phía sau những hàng động nầy là một chuổi phối hợp giửa software và hardware. Khi bạn click "print" tức là bạn kích hoạt một trong những pins của CONTROL port bằng software để bảo cái printer in bài ra. Nhưng trước khi thực hiện việc in printer cũng tự biết nó hết giấy và tự kích hoạt một trong số những pins của STATUS port để báo cho computer biết là hết giấy. Kết quả là software điều khiển quá trình in kiểm tra (trước khi in) thấy được cho nên nó hiện thông báo hết giấy cho bạn. Nhiều hoạt động tương tự như printer chưa on, printer hết mực, printer bị kẹt giấy...cũng do phối hợp giửa những cái pins nầy mà ra. Tôi sẽ bàn kỹ hơn ở mức độ cấu trúc điện sau này.

Cấu trúc của parallel port nhìn trên phương diện software Thực ra thì với dân software, họ cũng không cần biết phía parallel port sau lưng máy tính có bao nhiên pin và mỗi pin cần bao nhiêu điện, cấu trúc như thế nào...Mấy cái nầy hơi thừa cho dân software! Tất cả những gì mà một người lập trình cần biết là address của các pin trên parallel port là đủ! 25 pins kia sẽ được chia làm 3 phần với tên gọi là DATA port (hay là DATA register), STATUS port (hay là STATUS register), và CONTROL port (hay là CONTROL register). Mỗi port là 8 bits với address hẵn hòi. Như mô tả từ đầu, DATA port sẽ là 8 bits, STATUS port có 5 pins cho nên sẽ cộng thêm 3 bit trống để tạo một byte, tương tự như thế cho CONTROL port. Riêng phần địa chỉ cho các port nầy cũng khá là phức tạp, vì nó liên quan đến BIOS. Nếu bạn đã hiểu cách phân bố memory của máy tính thì đơn giản hơn, còn không thì hy vọng là lối giải thích của tôi sẽ làm bạn hiểu phần nào. Ðại khái là khi máy tính bật lên (turn on) thì BIOS sẽ làm việc trước, nó sẽ tìm kiếm và định địa chỉ cho cái port trong máy của bạn. Vì BIOS không cái nào giống cái nào cho nên lối qui định địa chỉ của nó cũng khác, tuy nhiên dưới đây là một ví dụ điển hình (bạn thường thấy) trong các máy vi tính ngày nay. Những địa chỉ nầy bạn có thể thấy khi khởi động máy trong các thông số BIOS hiện ra.

Port Address	Ghi chú
3BCh - 3BFh	dùng cho prallel port vốn dính vào Video Card (cách cũ)
378h - 37Fh	khu vực memory thường dùng cho LPT 1
278h - 27Fh	khu vực memory thường dùng cho LPT 2 ....

(nên nhớ là mỗi khoản là 8 bits, tính theo hệ hexadecimal) Một điều tôi muốn nhắc các bạn là những thông tin đưa ra trên đây thường là thay đổi tùy theo từng máy tính, một máy có thể có nhiều LPT, thông thường thì BIOS sẽ dò xem trong máy có bao nhiêu port và sẽ qui định địa chỉ cho từng port. Theo tôi thường thấy thì nếu máy bạn có hai cái parallel port (nếu bạn mua motherboard có hai parallel port) thì LPT1 sẽ được gán vào điạ chỉ 378h-37Fh (8 bits). Nếu có LPT2 thì sẽ được gán vào địa chỉ 278h-27Fh. Riêng phần 3BCh-3BFh trong quá khứ thường được dùng khi parallel port cài sẵn trong video card. Những loại nầy đã củ rồi, cho nên nhiều BIOS sẽ gán vào LPT1 cũng không chừng. Ðiều tốt nhất là bạn vào BIOS kiểm tra là biết ngay (life was not meant to be easy!).

Cũng lưu ý các bạn các điạ chỉ trên là port address qui định trên BIOS, khi BIOS qui định những địa chỉ trên (tắt máy vẫn còn) nó sẽ qui định kèm theo điạ chỉ lưu thông tin (tắt máy sẽ mất) cho từng port. Những địa chỉ dưới đây sẽ được dùng đa số bởi các bạn lập trình để kiểm tra xự hiện diện của parallel port trên máy bạn.

Start Address	Function	Software Identify
0000:0408h	LPT1's Base Address	Base
0000:040Ah	LPT2's Base Address	Base + 1
0000:040Ch	LPT3's Base Address	Base + 2
0000:040Eh	LPT4's Base Address (note 1)	Base + 3

Hãy lấy một ví dụ đơn giản về một chương trình kiểm tra vị trí parallel port trên máy bạn để minh hoạ cho lập trình điều khiển parallel port dưới đây:

#include #include void main(void) { /* Pointer to location of Port Addresses */ unsigned int far *ptraddr; /* Address of Port */ unsigned int address; int a; ptraddr = (unsigned int far *)0x00000408; for (a = 0; a < 3; a++) { address = *ptraddr; if (address == 0) printf("No port found for LPT%d \n", a+1); else printf("Address assigned to LPT%d is %Xh\n", a+1, address); *ptraddr++; } }

Chương trình C đơn giản này là tìm đến điạ chỉ 0000:0408h và dò tìm xem có port nào tồn tại hay không. Nó sẽ dò từ 0000:0408h đến 0000:040Dh để kiểm tra LPT1, LPT2, và LPT3. Bạn nên nhớ mổi base address sẽ có 2 bytes (sizeof(unsigned int) = 2 bytes!). Như tôi mô tả phía trên, Base+1, Base+2...chẳng qua là lối gọi phổ thông trong cách lập trình. Chẳng hạn bạn kiểm tra nhà số 10, 11, 12. Bạn có thể kiểm tra nhà số 10 sau đó nhà số 10 +1 = 11 vân vân...

Ứng dụng của việc điều khiển parallel port Việc hiểu hoạt động và biết điều khiển parallel port là tối cần thiết cho các bạn đi chuyện sâu trong các kỹ nghệ hardware. Hầu hết các dụng cụ tân tiến thời nay điều liên quan đến việc dùng software để vận hành hardware, ví dụ như bạn có thể gỡi một lệnh từ máy vi tính làm cho tên lửa phóng đi, shutdown computer...điều thuộc dạng software điều khiển hardware. Và với trách nhiệm một người điều khiển nó, bạn phải thấu hiểu tất cả. Một ví dụ đơn giản khác trong điều khiển học như điều khiển robot, nếu bạn dùng software từ máy vi tính kích hoạt một pin nào đó của cổng parallel và gỡi tới robot như mệnh lệnh, chẳng hạn đi tới phía trước, quay qua bên trái....

Cấu trúc đào sâu bên trong của Parallel port Dưới đây là liệt kê 25 chân của parallel port với tên gọi (hardware và software) và thứ tự của từng chân.

Chân	tên signal (dùng cho hardware)	Direction/type (nhìn từ PC)	Tên signal và thứ tự của bit (dùng cho software)	Normal signal line function
1	-STROBE	OC/Pullup	Control register bit 0	kích hoạt thông báo gỡi hoặc nhận data, 0 là đọc, 1 là viết
2	D0	hai chiều	Data register bit 0	bit 0 chứa data
3	D1	hai chiều	Data register bit 1	bit 1 chứa data
4	D2	hai chiều	Data register bit 2	bit 2 chứa data
5	D3	hai chiều	Data register bit 3	bit 3 chứa data
6	D4	hai chiều	Data register bit 4	bit 4 chứa data
7	D5	hai chiều	Data register bit 5	bit 5 chứa data
8	D6	hai chiều	Data register bit 6	bit 6 chứa data
9	D7	hai chiều	Data register bit 7	bit 7 chứa data
10	-ACK	Input	Status register bit 6	Pulsed low by printer to acknowledge data byte Rising (usually) edge causes IRQ if enabled
11	BUSY	Input	Status register bit 7	kích hoạt khi printer đang bận (busy)
12	NOPAPER	Input	Status register bit 5	kích hoạt khi printer hết giấy
13	SELECTED	Input	Status register bit 4	kích hoạt khi printer đang hoạt động
14	-AUTOFEED	OC/Pullup	Control register bit 1	kích hoạt thông báo data đã sẵn sàng để đọc hoặc viết
15	-ERROR	Input	Status register bit 3	kích hoạt khi printer bị lổi (vì nhiều lý do)
16	-INITIALIZE	OC/Pullup	Control register bit 2	kích hoạt để printer reset lại vị trí ban đầu
17	-SELECT	OC/Pullup	Control register bit 3	kích hoạt để đánh dấu printer nhận được valid address
18	Ground
...	Ground			chân (18-25) bỏ trống, dùng tùy ý
25	Ground

Thêm một hình minh hoạ tổng thể hoạt động của parallel port.

Làm sao để truyền dữ liệu tới parallel port bằng software đây? Chắc các bạn học lập trình không xa lạ gì với lệnh outport() và inport() của C. Nếu bạn viết outportb(0x378,0xff); trong một chương trình C thì nó sẽ gởi giá trị 0xff (hệ hexa) = 128 (hệ decimal) = 11111111 (hệ binary) ra data register của parallel port (LTP1). Theo giá trị vừa tính thì "11111111" nghĩa là 8 chân của data register trên parallel port sẽ có dòng điện 5volts hiện hữu. Nếu bạn là dân hardware, bạn có thể đo dòng điện tại các chân của parallel port (nên nhớ là với high frequency). Riêng với các bạn software, một khi đã hiểu sự hoạt động của cổng parallel port, bạn có thể hiểu rõ hơn cách hoạt động của các driver software.

Bios Setup

Vào Bios Setup
Đối với vài Bios thông dụng, ta có những cách để vào Bios Setup như sau:
Bios: Chuỗi phím
Ami: Phím Del
Award: Ctrl+Alt+Esc
Dtk: Esc
Phoenix: Ctrl+Alt+Esc
hay Ctrl+Alt+S
Sony: F3
Compaq: F10
Phoenix-Toshiba: F2
Đối với những Bios lạ, hay nếu không nhớ chuỗi phím quy định, bạn có thể ép buộc máy phải vào Bios Setup bằng cách cố tình tạo ra các trục trặc về phần cứng như: tháo bớt RAM, tháo rời dây cáp tín hiệu ổ mềm, ổ cứng... Điều này gây ra lỗi cấu hình trong Bios nên máy sẽ yêu cầu (và hướng dẫn) bạn vào Bios Setup để xác lập lại.
Xoá CMOS
- Ngưng cấp điện cho máy, tháo pin “nuôi” CMOS, để một thời gian cho các linh kiện trên mainboard xả hết điện, CMOS sẽ bị xoá.
- Nhiều mainboard có jumper (cầu nối) để xoá CMOS, nên bạn chỉ cần ngắt điện rồi nối hai chân này lại (nhớ xem sách hướng dẫn hay các ghi chú trên mainboard để tránh nối sai jumper, vì rất nguy hiểm).
Chú ý: Đối với loại mainboard có jumper xoá mật khẩu và xoá CMOS riêng, bạn bắt buộc phải xoá mật khẩu trước rồi mới xoá các thông tin khác.
- Có Mainboard xoá CMOS bằng cách bấm và giữ phím f hay h hay j trong thời gian khởi động máy.
Hai loại mật khẩu trong BIOS Setup
Đối với loại BIOS chia ra hai xác lập mật khẩu riêng cho Supervisor và User, bạn nên chú ý một đặc điểm là nếu bạn nhập mật khẩu của người dùng (user) khi vào BIOS Setup, màn hình của BIOS sẽ thiếu một số chức năng hay việc hiển thị sẽ không đầy đủ như khi bạn nhập mật khẩu (của supervisor). Do khi vào BIOS Setup chương trình chỉ yêu cầu bạn nhập mật khẩu mà không thông báo rõ là “Supervisor” hay “User” nên đặc điểm này có thể khiến nhiều người lầm tưởng là BIOS bị hỏng.
BIOS bị hỏng sau khi nâng cấp
Khi nâng cấp BIOS, nếu nửa chừng bị cúp điện hay chương trình cập nhật BIOS không chính xác sẽ làm hỏng BIOS và máy tính không thể khởi động được nữa. Bạn không có cách nào khắc phục ngoài cách đem ra cho thợ chuyên nghiệp phục hồi lại BIOS.
Tuy vậy, nếu bạn là người thích “vọc” và can đảm, e-CHÍP xin bày cho bạn một cách tự làm như sau:
- Chuẩn bị đĩa mềm khởi động có đúng chương trình cập nhật cho BIOS.
- Tìm một mainboard bất kỳ cùng đời CPU và cho phép cập nhật BIOS (không cần cùng hiệu hay cùng BIOS) đang khởi động tốt.
- Sau khi khởi động bằng đĩa mềm đã chuẩn bị, cẩn thận gỡ CMOS ra khỏi mainboard (trước khi khởi động bạn có thể “nhóm” CMOS lên cho dể tháo gỡ). Gắn CMOS đã bị hỏng vào rồi chạy chương trình cập nhật BIOS như bình thường.
- Tắt máy và trả các CMOS về đúng mainboard.
- Khởi động máy lại như bình thường.
Chú ý: Khi tháo hay gắn CMOS, bạn phải nhớ vị trí chân số một vì rất dễ gắn ngược đầu CMOS nếu sơ ý.
Pin nuôi CMOS hết?
Thông thường khi pin nuôi CMOS hết, máy vẫn có thể khởi động được nhưng bạn phải vào BIOS Setup để xác lập lại các thông số cần thiết. Tuy nhiên, có một số mainboard của nhiều hãng sản xuất không thể khởi động được khi hết pin nuôi CMOS. Trường hợp này có thể khiến các kỹ thuật viên chưa từng trải dễ kết luận nhầm là “hư mainboard”.

Cài đặt Router ADSL

Nếu như trước đây, khi muốn nối mạng Internet thì máy tính cần phải dùng modem kết nối vào đường dây điện thoại và thực hiện quay số đến nhà cung cấp dịch vụ Internet. Do bản thân modem quay số chỉ là một mạch chuyển đổi tín hiệu đơn giản nên quá trình cài đặt tương đối dễ dàng và không cần phải thiết lập thông số trước khi sử dụng.

Tuy nhiên, tốc độ trao đổi dữ liệu không cao chính là nhược điểm lớn nhất của loại modem quay số này. Sự ra đời và phát triển của hệ thống băng thông rộng ADSL đã thay thế dần cho kiểu kết nối quay số truyền thống nhờ ưu điểm vượt trội về tốc độ trao đổi dữ liệu. Để sử dụng dịch vụ ADSL, bạn cần phải trang bị một Router dùng riêng để tương thích kết nối với đường truyền ADSL. Không đơn giản như modem quay số, sử dụng Router ADSL đòi hỏi người dùng phải thiết lập các thông số cho Router để có thể đồng bộ dữ liệu truyền từ nhà cung cấp dịch vụ đến máy tính sử dụng. Quá trình thiết lập thông số cho Router có thể khác nhau đối với các Router không cùng nhà sàn xuất. Tuy nhiên, để router kết nối thành công với nhà cung cấp dịch vụ bạn cần phải thực hiện một số bước cơ bản nhất định.

Để minh họa cho việc thiết lập hoàn chỉnh thông số cho một router ADSL có thể kết nối Internet thành công, trong khuôn khổ bài viết này, chúng tôi sẽ minh họa các công việc cơ bản nhất để cài đặt và thiết lập thông số cho Router Vigor 2500 của hãng Draytek.

Công việc đầu tiên bạn phải làm là đảm bảo các kết nối vật lý hoạt động tốt. Công việc này gồm 3 bước đơn giản như sau: kết nối line ADSL từ nhà cung cấp dịch vụ vào router qua cổng WAN (RJ11), gắn dây mạng từ một trong 4 cổng LAN (RJ45) vào card mạng trên máy PC và bật nguồn cho router. Nếu dùng router Vigor 2500 để chia sẻ Internet cho số lượng máy nhiều hơn 4 thì bạn phải cần có thêm bộ chia HUB hay Switch. Sau khi đã xong công đoạn thiết lập vật lý, bạn nên kiểm tra tình trạng kết nối của Router bằng các đèn tín hiệu trên router. Nếu các đèn ACT, ADSL (line, data), và LAN đều cho tín hiệu thì các kết nối vật lý của router đã được kết nối thành công. Trường hợp các đèn vẫn chưa cho tín hiệu thì bạn phải kiểm tra lại nguồn điện và giao tiếp giữa các cổng tương ứng với đèn báo.

Khi công đoạn cài đặt vật lý đã hoàn tất, bạn có thể thiết lập thông số cho Router bằng giao diện dạng web (đây là dạng phổ biến ở hầu hết các loại router thông dụng hiện nay). Để vào được giao diện này thì bạn cần dùng một trình duyệt web, nhập địa chỉ IP, username và password mặc định của nhà sản xuất. Các thông tin trên có thể khác nhau tuỳ thuộc vào nhà sản xuất và được ghi rõ trong sách hướng dẫn sử dụng kèm theo. Đối với Router Vigor 2500 có các thông số mặc định như sau:

Menu chính Địa chỉ IP	192.168.1.1
Username	Để trống
Password	Để trống

Viettel	203.113.131.2
FPT	210.245.31.130
VNN	203.162.4.191

Ngoài ra, mục LAN IP Network Configuration còn cho phép bạn có thể linh động chuyển đổi địa chỉ IP mặc định của Router cho phù hợp với hệ thống mạng LAN hiện tại bằng cách thay đổi địa chỉ 1st IP Address.

Tiếp đến là thiết lập các thông số quan trọng nhất để Router của bạn có thể kết nối thành công với nhà cung cấp dịch vụ.

Trở lại Menu chính, bạn vào phần Internet Access Setup chọn mục PPPoE/PPPoA. Các thông số quan trọng phải thiết lập trong mục này bao gồm:

Chỉ số VPI và VCI: phụ thuộc vào nhà cung cấp dịch vụ.

	VPI	VCI
FPT	0	33
VNN, Viettel	8	35

Encapsulating Type: LLC/SNAP.

Protocol: PPPoE.

Để nghi thức PPPoE được kích hoạt thì bạn đừng quên chọn vào mục Enable ở phần PPPoE/PPPoA client

Username: Tên truy nhập dịch vụ.

Password: Mật khẩu truy nhập dịch vụ.

Tên và mật khẩu truy nhập dịch vụ là các thông tin mà nhà cung cấp dịch vụ sẽ cung cấp riêng cho từng người sử dụng để có thể truy nhập.

Always on: chức năng cho phép Router tự động kết nối lại khi mạng bị “rớt”. Nó sẽ tiết kiệm thời gian kết nối cho bạn nếu bạn là người sử dụng Internet làm công cụ để giữ liên lạc thường xuyên.

Fixed IP/ Fixed IP Address chophép bạn đặt địa chỉ IP tĩnh thuê bao từ nhà cung cấp dịch vụ. Nếu bạn dùng IP động thì check vào mục No (Dynamic IP).

Sau khi đã thiết lập những thông số cơ bản, bạn lưu lại tình trạng hiện thời của Router bằng cách nhấn nút OK. Khi tình trạng hiện thời của Router đã được xác nhận thì trên lý thuyết Router của bạn đã có thể kết nối Internet. Tuy nhiên, để biết chính xác tình trạng kết nối của Router thì bạn nên kiểm tra tình trạng kết nối hiện tại của Router như sau:

Từ Menu chính chọn phần Online Status trong nhóm System Management và đợi khoảng vài phút cho Router tự động kiểm tra tình trạng kết nối đến nhà cung cấp.

Router chỉ kết nối thành công khi các thông số ở phần WAN Status được hiển thị. Nếu sau vài phút chờ đợi mà chúng vẫn chưa hiển thị thì chắc chắn Router của bạn chưa kết nối Internet thành công. Lúc này bạn nên kiểm tra lại các thông số được thông báo là chưa chính xác (thông báo cũng được hiển thị trong phần WAN Status). Các bước trên chỉ là các bước thiết lập cơ bản nhất để một Router có thể kết nối Internet thành công. Ngoài ra, một số loại Router khác còn cho phép người sử dụng có thể “cấu hình” thêm một số chức năng mở rộng như: chức năng chuyển đổi địa chỉ mạng (NAT), dịch vụ cấp phát địa chỉ IP động (DHCP), cấp độ bảo vệ của tường lửa (Firewall),… Do bản thân của các Router có giao diện Menu chính khác nhau nên để có thể thiết lập chính xác các thông số cần thiết thì bạn nên xem kỹ sách hướng dẫn sử dụng kèm theo đối với mỗi loại Router.

Kết nối chưa thành công

Thông báo kết nối thành công

Chẩn đoán bộ nguồn ATX

Bước 1

Bước đầu để chẩn đoán một bộ nguồn (PSU) hỏng là xác định xem có điện vào hay không. Làm cách nào để biết? Bạn có thể nghe tiếng quạt quay, thấy đèn phía trước thùng máy nhấp nháy hoặc nghe tiếng bíp. Nếu thùng máy nóng lên (nếu bạn bị điện giật nhẹ) thì hãy rút điện ngay lập tức, có thể điện chưa tiếp đất hoặc bị chập mạch ở đâu đó. Ngoài ra, bạn còn có thể kiểm tra xem quạt của PSU có thổi gió ra hay không. Màn hình thường lấy điện riêng nên việc màn hình sáng không chứng minh rằng PSU hoạt động tốt

Bước 2

Nếu không thấy hiện tượng PSU có hoạt động (có gió thổi ra, đèn báo phía trước,…), bạn nên kiểm tra lại vị trí công tắc mở nguồn. Dấu hiệu I (input) được ấn xuống cho biết PSU đang được cấp điện, dấu O (output) được ấn xuống cho biết PSU đang cắt điện. Hãy mở công tắc qua vị trí I.   

Bước 3

Nếu không có điện, bạn nên kiểm tra lại nguồn điện. Không cần phải dùng đến đồng hồ điện để kiểm tra, chỉ cần rút đầu cắm PSU rồi thay vào đó một cái đèn hoặc quạt máy. Nếu bạn dùng một ổ điện nối thêm thì có thể ổ cắm nối thêm của bạn không hoạt động tốt, mặc dù tất cả các ổ cắm còn lại vẫn hoạt động và đèn báo vẫn lên. Bản thân tôi đã gặp nhiều ổ chia điện có ít nhất một ổ cắm hỏng và các ổ cắm đang hoạt động thì bỗng nhiên chết không rõ lý do. Cáp điện của PSU rất ít khi hỏng, nhưng đầu cắm cái kết nối với máy tính có thể bị lỏng. Để chắc ăn, cần kiểm tra hai đầu cắm đực và cái xem chúng có được cắm chắc chắn hay chưa.

Bước 4

Nếu như bạn vừa thay nguồn hoặc di chuyển máy tính, kiểm tra lại điện thế (110V/220V) trên PSU. Một cần gạt nhỏ màu đỏ nằm phía sau PSU dùng được để chuyển đổi điện thế. Rút điện ra và chọn điện thế thích hợp với địa điểm của bạn. Nếu bạn khởi động với mức 220V ở một vùng dùng điện thế 110V, bạn chỉ cần chỉnh mức điện thế lại là ổn. Còn nếu bạn khởi động ở mức 110V ở một nước dùng điện thế 220V, trường hợp nhẹ nhất là nổ cầu chì của PSU, nặng hơn là bạn có thể làm hỏng PSU và thậm chí là cả các thiết bị khác

Bước 5

Một lý do nữa cho việc PSU không hoạt động chính là bạn chưa cắm đầu power switch. Đầu power switch, thường được đóng dấu PW hoặc PW-ON hay POWER SW, đi từ phía trước thùng máy đến mainboard. Tuy nhiên, trường hợp này chỉ xảy ra khi bạn vừa thay mainboard hoặc vừa chỉnh sửa các thứ trong thùng máy (các đầu cắm rất dễ bị bung ra). Vị trí cắm power switch được in trên mainboard, ngoài ra bạn có thể tham khảo trong tài liệu đi kèm với mainboard

Bước 6

Bạn có thể khởi động bằng cách chập hai chấu của nút power switch trên mainboard bằng một chiếc tua-vit, chìa khóa hay bất cứ thứ gì có thể dẫn điện. Nếu đầu power switch của bạn bị hỏng và bạn không có dư để thay, hãy dùng nút reset, rút đầu reset và cắm vào PW-ON, như vậy, mỗi lần mở máy bạn nhấn nút reset. 

Bước 7

PSU sẽ không hoạt động nếu như mainboard không được cấp điện. Kiểm tra đầu nối 20pin hoặc 24pin và các đường cấp điện phụ khác, như đường 12V cho các máy P4. Các đầu cắm ATX có một chốt cài, bạn sẽ nghe một tiếng click nhỏ khi đầu cắm được gắn chặt vào mainboard

Đầu 5VSB tại chân số 9 lúc nào cũng có điện nếu PSU được cắm vào. Đường này cung cấp điện cho những mạch hoạt động cả khi máy tính đã tắt như “Wake on Modem”, “Wake on LAN”. Đó cũng là lý do bạn không nên làm việc với thùng máy khi chưa rút điện. Dòng điện này cấp cho các khe cắm card, do đó nếu bạn tháo gỡ card mà chưa rút cáp điện ra, bạn có thể làm hỏng card hoặc mainboard. Mặc dù cáp của các ổ đĩa không có điện khi bạn tắt máy, tuy nhiên trong quá trình tháo lắp các ổ, bạn có thể vô ý đánh rơi một chiếc tua-vít, và nếu chiếc tua vít này rơi trúng một khe cắm trống, nó có thể gây chập mạch và làm hư hại mainboard.

Bước 8

Nếu máy tính đã kết nối với màn hình, câu hỏi tiếp theo là màn hình của bạn có hiển thị hay không? Có hiện ra chữ hay không? Nếu xuất hiện dòng chữ “Please connect monitor” hay “No signal” hoặc “No video signal detected” thì nghĩa là màn hình vẫn chưa kết nối với máy tính. Nếu màn hình hiển thị nhiều hình ảnh hoặc những sọc ngang chạy liên tục thì tức là card đồ họa cung cấp tín hiệu mà màn hình không hiển thị được. Điều này thường xảy ra khi bạn kết nối một màn hình cũ với máy tính mới, và màn hình này không hỗ trợ refresh rate của độ phân giải được thiết lập trong Windows.  

Bước 9

Nếu có điện mà màn hình không hiển thị, thử tắt máy và khởi động lại. Nếu máy khởi động ở lần thử thứ hai và thứ ba thì ắt hẳn là do tín hiệu power_ok (hoặc power_good). Khi có tín hiệu power_ok, mainboard sẽ hiểu rằng PSU đã ổn định, nếu không thì mainboard sẽ không khởi động để tự bảo vệ. Lý do cho việc này là PSU không đạt chuẩn ATX. Trường hợp này thì bạn nên xem xét việc mua PSU khác với chất lượng cao hơn. Các tiếng bíp là một phần của quá trình test khi máy khởi động (POST). Một tiếng bip nghĩa là mọi thứ vẫn hoạt động tốt. Các tiếng bíp chậm, liên tục và không ngừng cho biết RAM có vấn đề, hãy thử tắt máy và cắm lại RAM. Một loạt tiếng bíp, ba hoặc chín tiếng thường là do card màn hình không hoạt động, thử tắt máy và cắm lại card. Nếu màn hình hiển thị mà bạn lại nghe tiếng bíp thì vấn đề không phải do PSU gây ra.

Bước 10

Các vấn đề không liên quan đến quá trình post thường là PSU hoạt động khá ồn hoặc điện thế không ổn định, cả hai đều là lý do để bạn thay PSU khác. PSU hoạt động ồn thường là do quạt hoặc do các tụ điện phát ra tiếng rít. Quạt có thể thay thế được, nhưng hãy cẩn thận khi làm điều đó vì bạn có thể bị giật do điện tích trữ trong các tụ ngay cả khi cáp điện đã được rút ra. Nếu bạn nghe thấy tiếng rít chói tai thì đó có thể là do một tụ điện. Để xác định xem tụ điện đó có nằm trong PSU hay ở đâu đó trong hệ thống đòi hỏi một quá trình loại trừ và thay thế. Dòng điện không ổn định thực sự là một bóng ma gieo rắc đủ tai ương cho máy của bạn. Những triệu chứng dễ nhận thấy nhất chính là việc máy tính thường xuyên bị treo và khởi động lại một cách ngẫu nhiên. Các loại mainboard hiện đại có khả năng điều chỉnh lượng điện mà chúng nhận được, nhưng chỉ ở một mức độ nào đó. Khi quá giới hạn, hệ thống sẽ treo hoặc khởi động lại để bảo vệ mainboard.

Bước 11

Ngay khi máy tính khởi động, bạn có thể nghe tiếng ổ cứng quay. Nếu bạn không thể nghe rõ hoặc do có nhiều tạp âm, bạn có thể cảm nhận bằng cách chạm vào ổ cứng. Nếu hệ thống có điện nhưng ổ cứng vẫn không quay, hãy kiểm tra lại cáp điện, thử đầu cắm khác, thử ổ đĩa khác. Lúc này bạn có thể xác định được là PSU đã hỏng

Bước 12

Nếu hệ thống không có điện, ngắt tất cả các ổ đĩa, từng cái một và thử khởi động sau mỗi lần ngắt ổ đĩa. Nếu hệ thống có thể khởi động, nghĩa là một trong những ổ đĩa hoặc đầu cắm nguồn của bạn bị lỗi. Nếu hệ thống không khởi động ngay cả khi bạn đã ngắt tất cả các ổ đĩa thì hãy bắt đầu tháo các card ra, chừa card đồ họa sau cùng. Nhớ rút điện trước khi tháo card và cắm điện trở lại để khởi động. Nếu bạn xác định được card làm cho máy tính không thể khởi động thì bạn phải thay nó. Các kết nối nối dài cổng USB ra phía trước cũng có thể là nguyên nhân gây chạm đường +5VDC, hãy tháo chúng ra khỏi mainboard khi bạn đã thử hết các thiết bị bên trong.

Bước 13

Sau khi đã loại trừ tất cả các ổ cứng và card, một trong những khả năng còn lại là mainboard bị chập mạch. Hãy tháo mainboard ra và kiểm tra lại. Bạn có thể lắp đặt cả hệ thống trên bàn, đặt mainboard lên một chiếc hộp các-tông. Phương pháp này loại trừ tất cả các vấn đề do thùng máy gây ra

Thông thường, chập mạch sẽ gây nên mùi cháy khét và làm hỏng mainboard, đôi khi còn làm hỏng các thiết bị gắn trên mainboard (bộ nhớ, CPU, adapter). Trong nhiều trường hợp, bạn có thể dễ dàng nhận biết thiết bị nào bị chập mạch nhờ vào vết cháy và mùi khét. Nếu bạn không thể nhận biết thiết bị hỏng bằng mắt thường, bạn cần có một máy test-bed (một máy tính rẻ nhưng hoạt động bình thường dùng để kiểm tra các bộ thiết bị ngờ hỏng hóc). Nếu đã đến đây mà bạn vẫn không thể khởi động hệ thống thì chắc chắn PSU hoặc mainboard của bạn đã hỏng. Hãy thử đổi PSU trước vì chúng rẻ hơn so với mainboard. Sửa chữa một PSU đòi hỏi phải có kiến thức điện máy, ngay cả khi PSU đã ngắt điện, bạn vẫn có thể bị giật vì điện tích trữ trong các tụ.

Bên trong bộ xử lý

Bên trong bộ xử lý

Theo PC World VN

Bộ vi xử lý là trái tim của máy tính hiện đại; đây là một loại chip được tạo thành từ hàng triệu transistor và những thành phần khác được tổ chức thành những khối chức năng chuyên biệt, bao gồm đơn vị xử lý số học, khối quản lý bộ nhớ và bộ nhớ đệm, khối luân chuyển dữ liệu và phép toán luận lý suy đoán.

Bộ vi xử lý của máy tính hiện nay đã phát triển cực mạnh về khả năng, tốc độ và tính phức tạp so với thập niên trước đây. Tốc độ cao, kích thước nhỏ, số lượng transistor khổng lồ. Nếu bộ xử lý năm 1983 chỉ có 30.000 transistor thì hiện nay với một số bộ xử lý con số này là trên 40 triệu.

Bất kỳ chương trình máy tính nào cũng bao gồm rất nhiều lệnh để thao tác với dữ liệu. Bộ xử lý sẽ thực hiện chương trình qua bốn giai đoạn xử lý: nạp, giải mã, thực thi và hoàn tất.

Giai đoạn nạp (lấy lệnh và dữ liệu) đọc các lệnh của chương trình và dữ liệu cần thiết vào bộ xử lý.

Giai đoạn giải mã xác định mục đích của lệnh và chuyển nó đến phần cứng tương ứng.

Giai đoạn thực thi là lúc có sự tham gia của phần cứng, với lệnh và dữ liệu đã được nạp sẵn, các lệnh sẽ được thực hiện. Quá trình này có thể gồm các tác vụ như cộng, chuyển bít hay nhân thập phân động.

Giai đoạn hoàn tất sẽ lấy kết quả của giai đoạn thực thi và đưa vào thanh ghi của bộ xử lý hay bộ nhớ chính.

Một bộ phận quan trọng của bộ vi xử lý là đồng hồ xung nhịp được thiết kế sẵn, xác định tốc độ làm việc tối đa của những bộ phận khác và giúp đồng bộ hoá những hoạt động liên quan. Hiện nay tốc độ nhanh nhất của bộ xử lý có trên thị trường là trên 2 GHz hay hơn hai tỷ xung nhịp mỗi giây. Một số người thích sử dụng thủ thuật "ép" xung để chạy ở tốc độ cao hơn, nhưng nên nhớ là khi đó nhiệt độ làm việc của chip sẽ cao hơn và có thể gây trục trặc.

Các bộ phận của CPU

Mạch của bộ xử lý được thiết kế thành những phần luận lý riêng biệt - khoảng hơn một chục bộ phận - được gọi là những đơn vị thực thi. Chúng có nhiệm vụ thực hiện bốn giai đoạn trên và có khả năng xử lý gối đầu. Dưới đây là một số đơn vị thực thi phổ biến nhất.

Bộ luận lý số học: Xử lý tất cả những phép toán số học. Đôi lúc đơn vị này được chia thành những phân hệ, một chuyên xử lý các lệnh cộng và trừ số nguyên, phân hệ khác chuyên tính toán các phép nhân và chia số phức.

Bộ xử lý dấu chấm động (FPU): Thực hiện tất cả các lệnh liên quan đến dấu chấm động (không phải là số nguyên). Ban đầu FPU là bộ đồng xử lý gần ngoài nhưng hiện nay nó được tích hợp ngay trên bộ xử lý để tăng tốc độ xử lý.

Bộ phận nạp/lưu: Quản lý tất cả lệnh đọc hay ghi bộ nhớ. Bộ phận quản lý bộ nhớ (MMU): Chuyển đổi địa chỉ của ứng dụng thành địa chỉ bộ nhớ vật lý. Điều này cho phép hệ điều hành ánh xạ mã và dữ liệu của ứng dụng vào những khoảng địa chỉ ảo để MMU có thể thực hiện các dịch vụ theo chế độ bảo vệ bộ nhớ.

Bộ phận xử lý rẽ nhánh (BPU): Dự đoán hướng đi của lệnh rẽ nhánh nhằm giảm sự ngắt quãng của dòng chuyển dữ liệu và lệnh vào bộ xử lý khi có một luồng xử lý nhảy đến một địa chỉ bộ nhớ mới, thường gặp trong các phép toán so sánh hay kết thúc vòng lặp.

Bộ phận xử lý vector (VPU): Xử lý các lệnh đơn, đa dữ liệu (single instruction multiple data-SIMD) để tăng tốc các tác vụ đồ hoạ. Những lệnh theo kiểu vector này gồm các tập lệnh mở rộng cho multimedia của Intel, 3DNow của AMD, AltiVec của Motorola. Trong một vài trường hợp không có bộ phận VPU riêng, chẳng hạn Intel và AMD tích hợp những tính năng này vào trong FPU của Pentium 4 và Athlon.

Không phải tất cả các bộ phận này đều thực thi lệnh. Người ta đã có những nỗ lực to lớn để bảo đảm cho bộ xử lý lấy lệnh và dữ liệu ở tốc độ nhanh nhất. Tác vụ nạp truy cập bộ nhớ chính (không nằm ngay trên CPU) sẽ chiếm nhiều chu kỳ xung nhịp, trong khi đó CPU lại không làm gì cả. Tuy nhiên, BPU sẽ phải làm việc rất nhiều để lấy sẵn dữ liệu và lệnh.

Một cách giảm thiểu tình trạng không hoạt động của CPU là trữ sẵn mã và dữ liệu thường được truy cập trong bộ nhớ ngay trên chip, như vậy CPU có thể truy cập mã và dữ liệu trên bộ nhớ đệm chỉ trong một chu kỳ xung nhịp. Bộ nhớ đệm chính ngay trên CPU (còn gọi là Level1 hay L1) thường chỉ có dung lượng khoảng 32KB và chỉ có thể lưu được một phần chương trình hay dữ liệu. Thủ thuật để thiết kế bộ nhớ đệm là tìm giải thuật để lấy thông tin quan trọng vào L1 khi cần đến. Điều này có ý nghĩa hết sức quan trọng đối với tốc độ nên hơn một nửa số lượng transistor của bộ xử lý có thể dành cho bộ nhớ đệm.

Tuy nhiên, hệ điều hành đa nhiệm và một loạt các ứng dụng chạy đồng thời có thể làm quá tải ngay cả với bộ nhớ đệm L1 được thiết kế tốt nhất. Để giải quyết vấn đề này, cách đây nhiều năm, các nhà sản xuất đã bổ sung đường truyền tốc độ cao để bộ xử lý có thể giao tiếp với bộ nhớ đệm thứ cấp (Level2, L2) với tốc độ khoảng 1/2 hay 1/3 tốc độ của bộ xử lý. Hiện nay trong những bộ xử lý mới nhất như Pentium 4 hay PowerPC 7450 còn tiến xa hơn khi đưa bộ nhớ đệm L2 vào ngay trong CPU và hỗ trợ giao tiếp tốc độ cao với bộ nhớ đệm ngoài L3. Trong tương lai, các nhà sản xuất thậm chí còn tích hợp bộ điều khiển bộ nhớ ngay trên CPU để tăng tốc độ lên cao hơn nữa.

Dead Disk Doctor 1.26: Cứu dữ liệu trên đĩa hỏng

Các phương tiện lưu trữ dữ liệu như đĩa cứng, đĩa CD, DVD, flash USB... thường dễ bị tổn thương vì những tác động cơ, nhiệt, điện hay hóa học. Khi đó, các tệp tin đã trên đó có thể sẽ bị Windows hay cả DOS từ chối việc mở hoặc copy file ấy. Lúc này, bạn hãy nhờ đến Dead Disk Doctor (DDD) để cứu những file này.

Các phương tiện lưu trữ dữ liệu như đĩa cứng, đĩa CD, DVD, flash USB... thường dễ bị tổn thương vì những tác động cơ, nhiệt, điện hay hóa học. Nếu trên phần bề mặt đĩa cứng, CD/DVD, USB flash... của một file đã lưu có một khoảng nhỏ nào đó bị trầy xước hay hư hỏng thì có thể Windows hay cả DOS cũng đều từ chối việc mở hoặc copy file ấy. Lúc này, bạn hãy nhờ đến Dead Disk Doctor (DDD) để cứu những file này. Phiên bản DDD 1.26 plus tương thích với mọi hệ điều hành Windows (kể cả Vista), dung lượng 2,9 MB, tải về từ địa chỉ: http://www.box.net/shared/66sekvv7x8 và tại http://www.box.net/shared/lbc30tk9j8. Sau khi tải về, bạn tiến hành cài đặt chương trình như bình thường. Nguyên tắc hoạt động của DDD là đọc dữ liệu theo khối để tăng khả năng có thể đọc được cho đến khi tạo ra những file, đồng thời thay thế dữ liệu bị mất bởi những byte ngẫu nhiên. Do đó, những đoạn dữ liệu bị lỗi sau khi copy có thể không giống hoàn toàn dữ liệu ban đầu, nhưng những gì còn lại vẫn có thể đọc và sử dụng được chứ không phải chịu mất hoàn toàn. Sau khi kích hoạt chương trình, bạn thực hiện 1 trong 3 tùy chọn sau: - Sao chép các file trên đĩa hỏng sang một thư mục đặc biệt: Bạn chọn I want to copy files from damaged media to a specific folder, bấm Next. Sau đó chọn những tập tin, thư mục muốn copy trên đĩa hỏng. Bấm Next, chỉ định thư mục đích để chứa dữ liệu cần copy. Sau cùng, bấm Next để chương trình tiến hành copy dữ liệu. Khi hoàn tất, sẽ có bảng báo cáo cho biết số file đã được copy, số file bị lỗi và số file không copy được. - Sao chép toàn bộ nội dung đĩa CD/DVD hỏng: Chọn To make a copy of damaged CD or DVD disk, bấm Next. Ở bước tiếp theo, tại thẻ Source/Write Drives chọn đĩa cần copy, thẻ Temporary folder chọn thư mục tạm để chứa nội dung được copy. Sau đó bấm Next và đợi trong giây lát để chương trình thực hiện việc copy dữ liệu. Xem bảng báo cáo để biết những tập tin, thư mục copy thành công. - Sao chép những file, thư mục trên đĩa hỏng và ghi ra CD/DVD: Chọn To copy files and burn them on CD or DVD, bấm Next. Chọn trên đĩa hỏng những file, thư mục quan trọng cần sao chép (dùng phím Shift hay Ctrl để chọn nhiều file, thư mục cùng lúc), bấm Next. Tại trường Burn Settings, bạn chọn ổ ghi (Recorder), tốc độ ghi (Write Speed). Sau cùng, bấm Burn để chương trình thực hiện copy và ghi dữ liệu ra đĩa.