Giáo trình Sửa chữa máy tính - Đỗ Tiến Hưng (Phần 1)

BỘ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI  
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ  
-----  -----  
GIÁO TRÌNH  
MÔ ĐUN : SỬA CHỮA MÁY TÍNH  
NGHỀ: KỸ THUẬT SỬA CHỮA, LẮP RÁP MÁY TÍNH  
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG  
Ban hành kèm theo Quyết định số: 248b/-CĐNKTCN ngày 17 tháng 9 năm 2019  
của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng nghề Kỹ thuật Công nghệ  
Hà Nội, năm 2021  
(Lưu hành nội bộ)  
LI GII THIU  
Sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghệ tin học hiện nay, ở bất kỳ một lĩnh  
vực nào cũng xuất hiện các phần mềm ứng dụng hoạt động dựa trên các máy vi tính để  
hỗ trợ trong công việc, giúp cho chúng ta giải quyết nhanh chóng nhiều vấn để được  
đặt ra....  
Với sự ưu việt như thế, các nhà sản xuất đã liên tục cho ra đời các ứng dụng mới  
cả về phần mềm lẫn phần cứng. Để theo kíp đà phát triển chung và đồng thời tiết kiệm  
được về mặt kinh tế, chúng ta mong rằng có thể tự lắp ráp, sửa chữa và nâng cấp cho  
phù hợp với từng điều kiện làm việc riêng. Trong qua trình sử dụng chúng ta cũng  
không tránh khỏi những hỏng hóc không muốn xảy ra với chiếc máy tính của mình.  
Cuốn giáo trình ”SỬA CHỮA MÁY TÍNH” được biên soạn nhằm mục đích giới  
thiệu cho các em học sinh, sinh viên các nghành nghề sữa chữa máy tính, cũng như làm  
cuốn sách tham khảo đối với các kỹ thuật viên sửa chữa máy tính các kiến thức về máy  
vi tính trong lĩnh vực lắp ráp, sửa chữa và khắc phục các sự cố về phần cứng và phần  
mềm. Với cách trình bày chi tiết từng thiết bị linh kiện, nguyên lý hoạt động, cách sửa  
chữa và khắc phục các sự cố máy tính, hy vọng cuốn giáo trình này sẽ giúp ích cho các  
độc giả nhiều thông tin bổ ích nhất.  
Tuy đã cố gắng biên soạn một cách kỹ lưỡng, do thời gian có hạn nên không  
tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy rất mong những ý kiến phê bình đóng góp của các  
chúng ta đọc để cuốn giáo trình được hoàn thiện hơn.  
Hà Nội, ngày 23 tháng 04 năm 2021  
Tham gia biên soạn  
1. Chủ biên Đỗ Tiến Hưng – Giáo viên Khoa CNTT  
2. Tập thể Giảng viên Khoa CNTT  
Mọi thông tin đóng góp chia sẻ xin gửi về hòm thư hungdt.ktcnt@gmail.com, hoặc  
liên hệ số điện thoại 0949074004  
3
 
MC LC  
4
 
5
6
GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN  
Tên mô đun: Sửa chữa máy tính  
Mã mô đun: MĐSCMT 18  
Vị trí, tính chất của mô đun:  
- Vị trí:  
+ Mô đun được bố trí sau khi học sinh học xong các môn học kiến trúc máy tính,  
kỹ thuật đo lường, kỹ thuật điện tử và môđun Lắp ráp và cài đặt máy tính.  
- Tính chất:  
+ Là mô đun chuyên ngành bắt buộc.  
- Ý nghĩa, vai trò của mô đun:  
+ Mô đun này mang lại lợi ích cho chúng ta trong việc nhận biết được các bộ  
phận, thành phần bên trong máy tính  
+ Mô đun này có vai trò quan trọng trong việc nhận biết các nguyên nhân và  
cách giải quyết các sự cố thường gặp của máy tính gặp trong thực tiễn  
+ Làm tài liệu học tập cho sinh viên và tài liệu tham khảo cho người kỹ thuật  
viên sửa chữa máy tính  
Mục tiêu của mô đun:  
- Về kiến thức:  
Xác định chính xác các linh kiện của PC  
Hiểu được những hệ kiến trúc và bo mạch giao tiếp của các hệ thống PC.  
Xác định được hiệu năng của bộ xử lý.  
- Về kỹ năng:  
Giải quyết được các vấn đề về nâng cấp hệ thống như đĩa cứng, bộ nhớ,  
CPU....  
Biết được các nguyên nhân gây ra và cách giải quyết được các sự cố  
thường gặp trong những loại máy PC khác nhau.  
Sử dụng các công cụ chuẩn đoán và khắc phục các lỗi của PC.  
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:  
Bình tĩnh, đoàn kết, hỗ trợ lẫn nhau trong học tập.  
Tự tin, cẩn thận khi tiếp nhận máy tính để sửa chữa  
Nội dung mô đun:  
Thời lượng  
Mã bài  
Tên bài  
Tổng  
số  
Lý  
Thực Kiểm  
thuyết hành  
tra  
MĐSCMT 18-01 Bài 1: Các thành phần chính của máy tính  
MĐSCMT 18-02 Bài 2: Quá trình khởi động máy tính  
5
5
2
2
2
3
3
7
Bài 3: Sơ lược về kiểm tra trước khi sửa  
10  
1
MĐSCMT 18-03  
chữa máy tính  
15  
2
13  
MĐSCMT 18-04 Bài 4: ROM BIOS  
MĐSCMT 18-05 Bài 5: Bộ xử lý trung tâm và các chipset  
MĐSCMT 18-06 Bài 6: Bộ nhớ trong  
15  
25  
25  
19  
5
5
5
7
10  
19  
20  
11  
1
1
MĐSCMT 18-07 Bài 7: Thiết bị lưu trữ  
MĐSCMT 18-08 Bài 8: Các phần mềm chuẩn đoán  
8
BÀI 1 CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH CỦA MÁY TÍNH  
Mã bài: MĐSCMT 18-01  
Giới thiệu  
Để có thể nâng cấp hoặc xử lý sự cố trong máy PC một cách có hiệu quả, người kỹ thuật  
viên cần phải quen thuộc với những khái niện tổng quát về mặt vật lý cũng như cơ học của  
máy.  
Phải có khả nămg tháo rời máy một cách nhanh chóng (mà không làm hư hại vỏ máy hoặc  
các bộ phận lắp ghép bên trong), sau đó phải nhanh chóng nhận dạng chính xác từng cụm bộ  
phận, các bản mạch mở rộng (Expansion Board) và các đầu nối (Connector)  
Sau khi hoàn tất một phiên chuẩn đoán và sửa chữa người kỹ thuật viên phải có khả năng lắp  
ráp máy và những phần vỏ bọc của nó lại như cũ (cũng không làm hư hại chúng)  
Mục đích của bài chỉ ra các cụm bộ phận công tác khác nhau trong máy và đề nghị những  
nguyên tắc lắp ráp tổng quát đối với một PC.  
Nội dung của bài gồm có nhứng vấn đề sau:  
- Các thành phần bên trong máy PC  
- Những điều cần lưu ý khi tháo lắp máy  
- Các yếu tố hình thù máy  
Mục tiêu:  
- Hiểu được các thành phần, chức năng của máy tính  
- Nhận dạng các thành phần chính bên trong máy tính.  
- Chọn lựa chính xác các phần cứng theo yêu cầu về công dụng của một thành phần.  
- Phân biệt hình thù máy : AT và ATX.  
- Xác định chính xác các hình thù của các thành phần chính bên trong máy  
1. Giới thiệu  
Mục tiêu:  
- Biết được các bộ phận chính trong một máy PC Desktop  
- Quan sát một máy tính cụ thể thoạt trông có vẻ rối răm nhưng xem kỹ lại sẽ thấy  
thực ra chỉ có một ít cụm bộ phận sau :  
Hình 1.1 : Kiểu cách sắp đặt trong một máy PC Desktop tiêu biểu  
+ Vỏ bọc, bộ nguồn, bo mạch chính, một ổ đĩa mềm, một ổ đĩa cứng, một mạch điều  
9
hợp hình ảnh (Card màn hình) và một bộ điều khỉên ổ đĩa, bộ nhớ (RAM) và bộ xử lý  
(CPU).  
2. Cấu tạo và chức năng của các thiết bị máy tính  
Mục tiêu:  
- Xác định được các thành phần bên trong máy tính  
- Nắm được chức năng của máy tính và phân biệt các loại PC  
2.1. Cấu tạo của máy tính  
2.2 Chức năng của các thiết bị máy tính  
2.2.1 Vỏ máy  
- Đây là bộ phận dễ thấy nhất được làm bằng thép hoặc bằng thép hoặc sắt, đảm  
trách một chức năng một số chức năng quan trọng :  
Loại vỏ nguồn AT  
Loại vỏ nguồn ATX  
Hình 1.2 : Các loại vỏ máy  
+ Quan trọng nhất là vỏ bọc này làm thành cái khung sườn cơ khí cho mọi máy PC,  
mọi bộ phận khác đều được bắt vít chắc chắn vào khung sườn.  
+ Khung sườn nay được nối đất về mặt điện thông qua bộ nguồn, việc nối đất này  
ngăn không cho các hiện tượng tích tụ hoặc phòng tĩnh điện làm hại các cụm bộ phận  
khác.  
- An toàn khi làm việc với vỏ máy : bằng cách xả điện.  
- Loại vỏ máy : thông thường được phân loại theo cách bố trí có loại : đứng hoặc  
nằm, phân loại theo nguồn thì có hai loại vỏ AT và vỏ ATX .  
- Vỏ máy có các ngăn để đặt các ổ đĩa, quạt hút gió và kích thước càng ngày càng  
nhỏ lại  
2.2.2 Bộ nguồn  
- Bộ nguồn có màu bạc thường đặt phía sau bên phải vỏ máy, dòng điện xoay chiều  
đi vào nguồn điện thông qua dây cắm AC, được nối phía sau vỏ máy. Sau đó bộ  
nguồn sẽ xuất ra một loạt dòng điện một chiều để cung cấp cho bo mạch chính, các ổ  
đĩa.  
10  
- Phân loại thông qua các đầu cắm vào bo mạch chính : AT và ATX  
- Sự chuyển đổi điện xoay chiều thành một chiều sinh ra một lượng nhiệt lớn, đó là lý  
do hầu như bộ nguồn nào cũng có quạt làm mát.  
- Những đợt tăng áp (Surge), đột biến điện (Spike) và những biến đổi bất thường  
khác gây tai hoạ trong việc phân phối điện xoay chiều cũng vào được trong bộ nguồn  
PC, nơi chúng có thể gây ra những hư hại nghiêm trọng, chất lượng của cách thiết kế bộ  
nguồn và các thành phần trong máy sẽ quyết định tuổi thọ của nó.  
Một bộ nguồn chất lượng sẽ chống chịu được những sự cố về điện và chấp nhận  
được những khó khăn trong hoạt động bình thường của máy. Khi thay thế hoặc nâng  
cấp một bộ nguồn nên chọn kiểu bộ nguồn nào đáng tin cậy.  
2.2.3. Bảng mạch chính  
- Bảng mạch chính (còn được gọi là Mainboard, System Board, Mother Board...)  
chứa đựng phần lớn năng lực xử lý của máy.  
- Một bo mạch chính thường có những thành phần sau : Đế cắm CPU, Các mạch điện  
xung nhịp/ định thời, khe cắm RAM, Cache, ROM BIOS, Các cổng tuần tự, Cổng song  
song và các khe cắm mở rộng.  
- Mỗi phần của bo mạch chính đều được ràng buộc với mạch điện luận lý nối liền  
chúng.  
- Nhận diện bo mạch chính là bo mạch lớn nằm riêng, sát nền sườn của máy.  
Loại bo AT tiêu biểu  
11  
Loại bo ATX  
Đế cắm CPU : thường có các dạng sau socket 3, socket 4, socket 7 (273 chân),  
socket 370, socket 423, socket 478, Slot 1, Slot A.  
Khe cắm bộ nhớ : dùng để gắn bộ nhớ rời bên ngoμi vμo bo mạch chính, các khe  
cắm này thường có tên gọi sau SIM (72 chân - Single In-line Memory Module),  
DIM (168 chân - Dual In-line Memory Module)  
Bộ nhớ đệm (Cache) : là một kỹ thuật để cải thiện hiệu năng hoạt động của bộ nhớ  
bằng cách là giữ một lượng giới hạn những thông tin thường được dùng trong một  
thứ RAM đệm trữ rất nhanh gọi lμ RAM cache  
Các Chipset: là một tập hợp các IC được tối ưu hoá cao độ, có liên quan chặt chẽ  
với nhau, mỗi khi phối hợp nhau sẽ xử lý hầu như tất cả những chức năng yểm trợ  
của một bo mạch chính.  
- Phân loại chipset : Intel, Via, UMC... sẽ cho biết tính năng hỗ trợ cho CPU, bộ  
nhớ, Các Card mở rộng, Cổng đồ hoạ gia tốc AGP (Accelerated Graphics Port),  
Cổng USB (Univergal Serial Bus).  
BIOS  
- Bios là một tập hợp các chu trình nhỏ được ghi lên các vi mạch ROM, cho phép hệ  
điều hành (như− MSDOS hoặc Windows chẳng hạn) tương tác với bộ nhớ và các ổ đĩa,  
thiết bị khác trong máy.  
Các khe cắm mở rộng  
- Mỗi bo mạch chính cung cấp một số khe cắm mở rộng nhất định, số lượng khe cắm  
mở rộng có tác dụng giới hạn số tính năng và thiết bị có thể được bổ sung vào máy.  
- Có các khe cắm mở rộng sau : PCI, ISA, VESA, AGP.  
12  
2.2.4. Bộ xử lý (CPU - Central Processing Unit)  
CPU là bộ xử lý chính của máy, chụi trách nhiệm xử lý mọi lệnh và dữ liệu.  
- Kiểu CPU quyết định năng lực xử lý tổng thể của máy.  
- Tốc độ CPU : chính là xung nhịp (đo bằng Mhz) cũng ảnh hưởng đến hiệu nâng  
của máy.  
Ví dụ : máy có CPU Pentium 166Mhz sẽ nhanh hơn so với máy có CPU  
Pentium 120Mhz.  
2.2.5. Bộ nhớ  
- RAM loại bộ nhớ tạm thời  
- Có các loại sau : SIM, DIM, EDO, SRDRAM  
- Số chân  
13  
2.2.6. Các ổ đĩa  
- Các loại đĩa lμ loại thiết bị rất đa dạng, được dùng để lưu trữ hoặc lấy ra những  
lượng thông tin tương đối lớn.  
- Có các loại ổ đĩa : đĩa mềm (FDD - Floppy Disk Driver), ổ đĩa cứng (HDD -  
Hard Disk Driver), vμ ổ CDROM, ổ nén (Zip), ổ băng (tape driver), ổ ghi CD (CD  
Record), ổ PC Card (PCMCIA), ổ ghi xoá CD (RW CD), ổ DVD.  
2.2.7. Các bo mạch mở rộng  
- Các bo mạch mở rộng thường được cắm trên bo mạch chính thông qua các khe cắm  
mỗi bo sẽ thực hiện từng chức năng riêng. Ngày nay các bo mạch này hầu như được tích  
hợp trên bo mạch chính.  
- Khi nhận dạng một bo mạch chính cần để ý các điểm sau : Công dụng, chân cắm,  
cổng xuất tín hiệu, Chipset, nhãn hiệu.  
- Có các loại bo mạch mở rộng sau :  
+ Hiển thị hình ảnh : được thiết kế để chuyển đổi dữ liệu đồ hạo thô đi qua  
đường Bus hệ thống ra thành dữ liệu điểm ảnh (pixel) được hiển thị trên màn hình.  
14  
+ Âm thanh  
Nhiệm vụ chuyển đổi âm thanh kỹ thuật số sang tín hiệu tương tự và xuất ra loa  
hay ngược lại để thu âm thanh vào máy, có hai loại Bus hệ thống cho Card âm thanh là  
PCI và ISA.  
+ Bo mạch điều hợp ổ đĩa (Drive Adapter) : được thiết kế để gắn thêm ổ đĩa,  
cổng gắn thiết bị ngoại vi.  
+ Các cổng và Moderm : dùng để ghép nối các máy PC, nối đến Internet.  
Những điều cần lưu ý khi tháo lắp máy  
Thông thường, những công đoạn cơ học của qúa trình sửa chữa máy PC tháo rời  
máy ra và lắp trở lại thường bị coi nhẹ hoặc được để “hậu xột”. Như chúng ta đó thấy ở  
phần trên, các bộ phận được lắp ghộp của PC khụng phức tạp lắm, song nếu chúng ta  
bất cẩn hoặc vội vàng trong khi sửa chữa thì lợi bất cập hại đấy. Khi sửa chữa mà làm  
thất lạc một vài bộ phận hoặc gây ra những hư hại lặt vặt nào đó trong máy, chắc chắn  
chúng ta sẽ mất khách hàng. Những mục sau đây vạch ra một số điều cần quan tâm, vốn  
có thể giúp chúng ta có được một phiên sửa chữa nhanh chóng và có chất lượng cao.  
Giá trị của dữ liệu chứa trong máy  
Khi sửa chữa máy, một sự thật không thể không xét đến của hoạt động điện toán  
ngày nay là, dữ liệu trong các ổ đĩa cứng của một khách hàng thường có giá trị hơn bản  
thân phần cứng của máy. Nếu khách hàng là chủ hãng hoặc khách hang của một tập  
đoàn, chúng ta có thể chắc rằng máy của họ có chứa những thông tin giá trị về kế toán,  
kỹ thuật, tham khảo, thiết kế.. có ý nghĩa sống còn đối với công việc của họ. Vì vậy  
trước tiên chúng ta phải tự bảo vệ để tránh nguy cơ gặp phải những vấn đề có liên quan  
đến dữ liệu của khách hàng. Cho dự các ổ đĩa của họ đang gây trục trặc, khách hàng có  
thể buộc chúng ta phải chụi trách nhiệm nếu như chúng ta không có khả năng phục hồi  
thông tin trước đó của họ. Chúng ta hãy bắt đầu một chế độ phòng ngừa bằng lời và  
15  
bằng văn bản kiểm định đi. Có thể thực hiện những kiểu phóng xạ như sau (nhưng  
không phải chỉ có thế thôi)  
+ Luôn khuyên khách hàng thường xuyên lưu dự phòng máy của họ. Trước khi  
khách hàng đem máy đến, chúng ta hãy khuyên họ thực hiện một cuộc lưu dự phòng  
đầy đủ các ổ đĩa của họ, nếu được.  
+ Luôn khuyên khách hàng kiểm tra lại các bản sao lưu dự phòng của họ - bản  
sao lưu sẽ vô giá trị nếu nó không thể được khôi phục lại.  
+ Khi khách hàng giao máy cho chúng ta sửa chữa, chúng ta phải đảm bảo rằng họ  
ký vào một biên bản đề nghị sửa chữa (work order)  
Mở máy  
Đa số các máy là Desktop hoặc tower thường dùng một khung sườn bằng kim  
loại, được che phủ bởi nắp hoặc vỏ bọc kim loại có sơn, vốn được bắt chặt vào khung  
sườn bằng một loại ốc vít. Thường thi cứ 9 con vít, mỗi bên hông có hai con và năm con  
ở phía sau khung sườn máy..  
Có ba yếu tố cần nhớ khi tháo gỡ ốc vít và các phần cứng gá lắp khác:  
+ Đừng đánh dấu hoặc moi móc các vỏ kim loại có sơn. Khách hành hoàn toàn  
có lý khi muốn giữ gìn chiếc máy PC mà họ đó bỏ tiền ra mua. Cũng phải cẩn thận như  
vậy đối với vỏ máy sau khi tháo rồi đặt nó sang một bên.  
+ Cất các ốc vít ở một nơi an toàn, có sắp đặt hẳn hoi  
+ Chú ý để từng ốc vít khi tháo và để riêng ra từng nhóm ốc vít.  
Phải hết sức cẩn thận khi trượt vỏ máy ra khỏi máy. Các móc gài hoặc các gờ gia  
cố bằng kim loại được hàn vào vỏ có thể cắt các dây cáp tín hiệu. Nguyên tắc ở đây thật  
đơn giản không nên cố ép gì cả! Nếu gặp phải sự trở ngại nào đó thì phải dừng lại và dò  
tìm cẩn thận xem trở ngại đó là gì ? khắc phục một trở ngại luôn luôn nhanh hơn là thay  
một sợi cáp.  
Đóng máy  
Sau khi sửa chữa hoặc nâng cấp máy PC đó hoàn tất, hẳn chúng ta cần đúng máy  
lại. Tuy nhiên trước khi lắp vỏ máy vào vị trí của của nó, chúng ta phải kiểm tra cẩn  
thận PC một lần chót cài đã.  
Chúng ta phải đảm bảo mọi phụ kiện được lắp đặt và bắt chặt đúng vào các vị trí  
bằng những phần cứng và các ốc vít phù hợp. Không thể chấp nhận thừa ra những bộ  
phận nào đó, việc này rất có lợi.  
Sau khi các thiết bị của máy đó được lắp lại chặt chẽ, chúng ta có thể cấp điện  
cho máy rồi chạy các trình chuẩn đoán nhằm kiểm tra hệ thống, khi máy đó được kiểm  
tra đúng đắn rồi, chúng ta có thể lắp vỏ máy vào (nên cẩn thận, tránh phá hư các cáp và  
dây dẫn) rồi siết chặt bằng các ốc vít  
Vài nguyên tắc khi làm việc bên trong máy  
Bất luận chúng ta đang giải quyết trục trặc, đang nâng cấp máy hay đang lắp đặt  
mới máy PC của riêng chúng ta, chắc chắn chúng ta phải bỏ ra nhiều thời gian để làm  
việc bên trong các máy desktop cũng như tower. Rủi thay, có nhiều vấn đề tiềm tàng có  
thể coi nhẹ (hoặc thậm chí bị chính người sửa gây ra) khi làm việc bên trong máy.  
Những nguyên tắc sau đây có thể giúp chúng ta có phần lớn kinh nghiệm và  
giảm thiểu khả năng xảy ra các vấn đề phụ khi thao tác bên trong máy :  
+ Phải cẩn thận với các mộp sắc bộn chạy dọc theo vỏ kim loại hoặc bên trong  
thân khung sườn kim loại của máy  
+ Phải kiểm tra xem kết cấu khung sườn có chặt chẽ hay không  
+ Kiểm tra các khe thông gió và các quạt xem có thông gió tốt hay không  
+ Kiểm tra bụi bặm và rác rưởi  
16  
+ Cẩn thận khi chọn khung sườn mới  
+ Nên trung thành với các vỏ máy, các bộ nguồn và các bo mạch chính đó chuẩn  
hóa  
+ Giữ cho các ổ đĩa được gắn chặt, gọn gàng khít khao  
+ Hãy gắn bo mạch chính một cách cẩn thận  
+ Hãy kiểm tra các mối nối một cách kỹ lưỡng  
+ Nhớ kiểm tra các bo mạch  
+ Nhớ kiểm tra các thiết bị bộ nhớ  
+ Nhớ kiểm tra quạt/ giải nhiệt dành cho CPU  
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP  
Câu 1: Trình bày các thành phần và chức năng của từng bộ phận máy tính?  
Câu 2: Hãy phân biệt hình thù máy AT và ATX?  
Câu 3: Nêu những điều cần lưu ý khi tháo lắp máy?  
Câu 4: Thực hiện tháo lắp và thay thế các bộ phận máy tính bị hỏng?  
17  
BÀI 2 QUÁ TRÌNH KHỞI ĐỘNG MÁY TÍNH  
Mã bài: MĐSCMT 18-02  
Giới thiệu  
Khởi động máy tính hay boot máy tính (booting) là một quá trình tải hay tự mồi  
(bootstrapping) để khởi động sự làm việc của hệ điều hành khi người dùng bật  
một hệ thống máy tính. Một trình tự khởi động (boot sequence) là một tập hợp các  
lệnh ban đầu được máy tính thực hiện khi nó được khởi động. Trình khởi động  
(bootloader) sẽ nạp hệ điều hành chính vào máy tính để hoạt động.  
Mục tiêu:  
- Hiểu sự phân cấp trong hệ thống máy tính  
- Hiểu được quá trình khởi động của từng hệ điều hành  
- Phân biệt các hệ thống cấp bậc trong PC.  
- Liệt kê công dụng của các hệ điều hành thông dụng.  
- Nắm được các chức năng của hệ điều hành MS-DOS hoặc Windows.  
- Vẽ chu trình khởi động máy.  
- Tin thần ham học hỏi, suy luận chính xác, hợp logic.  
1. Hệ thống cấp bậc trong máy tính  
Mục tiêu:  
- Nêu được hệ thống cấp bậc trong máy tính  
- Trình bày được các hệ thống trong máy tính  
1.1. Phần cứng  
Phần cứng tạo nên cốt lõi của một máy PC, không có máy tính nào là không có  
phần cứng bao gồm các mạch điện tử, các ổ đĩa, các bo mạch mở rộng, các bộ nguồn,  
các thiết bị ngoại vi, những dây và cáp nối giữa chúng với nhau. Không chỉ bản thân  
PC, nó còn bao gồm cả monitor, bàn phím, máy in...Bằng cách gởi những thông tin số  
hoá đến những cổng hoặc địa chỉ khác nhau trong bộ nhớ, nó có thể điều tác (điều động  
và tác động) lên hầu như mọi thứ có nối với CPU của máy. Đáng tiếc là, việc điều khiển  
phần cứng là một quá trình khó khăn, đòi hỏi phải có sự hiểu biết cặn kẽ về kiến trúc  
điện tử (và kỹ thuật số) của PC. Làm thế nào mà Microsoft có thể phát triển hệ điều  
hành mà hoạt động được trên máy AT dùng chip 286 cũng như máy đời mới dựa trên  
chip Pentium? Do bởi mỗi nhà chế tạo PC đều thiết kế hệ thống mạch điện điện tử trong  
máy của họ (đặc biệt là mạch điện của bo mạch chính) một cách khác biệt, nên hầu như  
không thể nào tạo ra một hệ điều hành "vạn năng" (dùng được cho mọi máy) mà không  
có một phương tiện giao tiếp (interface) nào đó giữa hệ điều hành chuẩn ấy và những  
phần cứng vô cùng đa dạng trên thi trường. Phương tiện giao tiếp này được thực hiện  
bởi BIOS (Basic Input/Output System)  
1.2. BIOS  
Nói một cách đơn giản, BIOS là một tập hợp các đoản trình hay dịch vụ  
(service), theo cách gọi chính thức của các nhà lập trình, vốn được thiết kế để điều hành  
từng tiểu hệ thống (subsystem) phần cứng chính của PC (tức các tiểu hệ thống hiển thị  
hình, đĩa, bàn phím, v v..), có một tập hợp các lời gọi (call) chuẩn, ban đầu được IBM  
phát minh ra để gọi ra thực hiện các dịch vụ này của BIOS và "người" ban ra những lời  
18  
gọi đó chính la hệ điều hành. Khi hệ điều hành yêu cầu một dịch vụ BIOS chuẩn, đoản  
trình BIOS cụ thể sẽ thực hiện chức năng (hay hàm function) thích hợp, vốn được chuẩn  
bị sẵn cho tiểu hệ thống phần cứng tương ứng. Như vậy, mỗi kiểu thiết kế PC cần phải  
có BIOS riêng của nó khi dùng phương pháp này, BIOS đóng vai trò như một "chất  
keo" cho phép các phần cứng khác nhau (và cũ kỹ) đều làm việc được với chỉ một hệ  
điều hành duy nhất.  
Ngoài các dịch vụ ra, BIOS còn chạy một chương trình tự kiểm tra (POST :  
Power On Self Test) mỗi lần máy được khởi động. Chương trình POST này kiểm tra các  
hệ thống chính của PC trước khi cố gắng nạp một hệ điều hành.  
Bởi vì BIOS là riêng cho từng kiểu thiết kế PC cụ thể, nên nó nằm trên bo mạch  
chính, dưới dạng một IC bộ nhớ chỉ đọc (ROM). Các máy đời mới hiện nay thì dùng  
những con ROM có thể ghi lại bằng điện được (gọi là "Flash" ROM), vốn cho phép  
BIOS được cập nhật mà không cần phải thay chip ROM BIOS. Vì lý do đó, chắc hẳn  
chúng ta đã thấy BIOS gọi là phần dẻo (Firmware) chứ không phải phần mềm  
(software). Sự hữu hiệu và chính xác của mã chương trình BIOS sẽ có một tác động sâu  
sắc lên hoạt động tổng thể của PC, các đoản trình càng tốt thì sẽ dẫn đến hiệu năng hệ  
thống càng tốt, còn các đoản trình BIOS không hiệu quả có thể dễ dàng làm sa lầy hệ  
thống. Các bug (lỗi phần mềm) trong BIOS có thể có những hậu quả nghiêm trọng sau  
đó đối với hệ thống (mất mát các tập tin và hệ thống bị treo chẳng hạn)  
1.3. Hệ điều hành  
Hệ điều hành: thuật ngữ tiếng Anh gọi là “Operating System”.  
+ Góc độ người dùng:  
- Hệ điều hành là hệ thống các chương trình cho phép khai thác thuận tiện các tài  
nguyên của hệ thống tính toán (máy tính).  
- Tài nguyên: CPU, bộ nhớ, thiết bị ngoại vi, chương trình.  
+ Người lập trình:  
- Hệ điều hành là môi trường cho phép người lập trình xây dựng các ứng dụng  
phục vụ các nhu cầu thực tiễn.  
+ Hệ điều hành phục vụ hai chức năng rất quan trong các máy PC hiện đại :  
Hệ điều hành tương tác với và cung cấp một phần mở rộng cho BIOS. Phần mở  
rộng này cung cấp cho các ứng dụng một tuyển tập phong phú các Function điều khiển  
đĩa và xử lý các tập tin ở mức cao. Chính số lượng các hàm liên quan tới đĩa này đã  
khiến tên của hệ điều hành này có thêm thuật ngữ disk phía trước (disk operating  
system - DOS). Khi một chương trình ứng dụng cần thực hiện việc truy cập đĩa hoặc xử  
lý file, lớp Dos này sẽ thực thi hầu hết các công việc đó. Nhờ khả năng truy cập vào một  
thư viện các hàm thường dùng thông qua Dos, người ta có thể viết các chương trình ứng  
dụng mà không cần phải kết hợp phần mã lệnh dành cho những function phức tạp như  
vậy vào trong bản thân chương trình ứng dụng đó. Trong hoạt động thực tế, hệ điều  
hành và BIOS phối hợp nhau chặt chẽ để mang lại các ứng dụng khả năng truy cập dễ  
dàng vào các tài nguyên của hệ  
thống.  
+ Hệ điều hành hình thành một môi trường (environment hoặc shell) để thông  
qua đó mà thi hành các  
ứng dụng được và cung cấp một giao diện người dùng  
(interface, tức một phương tiện để giao tiếp với người dùng), cho phép chúng ta và  
khách hàng của chúng ta tương tác với PC. Hệ điều hành MS-DOS dùng giao diện kiểu  
dòng lệnh, được điều khiển bởi bàn phím, với các dấu hiệu tiêu biểu là dấu nhắc đợi  
lệnh (command-line prompt, chẳng hạn c:>\_) mà những người dùng máy tính lâu năm  
19  
hẳn đã quá quen thuộc. Ngược lại, các hệ điều hành thuộc họ windows lại được cung  
cấp một giao diện người dùng đồ hoạ (graphic user interface - GUI), trông cậy vào các  
ký hiệu và hình tượng vốn được người dùng chọn bằng con chuột hay các thiết bị điểm  
trỏ khác.  
1.4. Các chương trình ứng dụng  
Cuối cùng mục tiêu của máy tính là thi hành các chương trình ứng dụng (các  
chương trình xử lý từ chương, xử lý bảng tính, các trò chơi...). Hệ điều hành nạp và cho  
phép người dùng khởi chạy (các) ứng dụng họ cần. Nếu (các) ứng dụng ấy đòi hỏi tài  
nguyên hệ thống trong khi chạy, nó sẽ thực hiện một lời gọi dịch vụ thích hợp đến DOS  
hoặc BIOS; DOS và BIOS, đến lượt nó sẽ truy cập function cần thiết và gửi thông tin  
nào cần thiết về lại cho ứng dụng đang gọi. Những hoạt động thực tế của một cuộc trao  
đổi như vậy phức tạp hơn đã mô tả ở đây.  
Chúng ta đã có một cái nhìn khái quát về hệ thống cấp bậc trong một PC thông  
thường và đã hiểu được cách thức mà mỗi lớp đó tương tác với nhau.  
2. Tìm hiểu các hệ điều hành thông dụng  
Mục tiêu.  
- Liệt kê được công dụng của các hệ điều hành thông dụng  
Có nhiều hệ điều hành khác nhau được viết cho các máy tính ngày nay. Phạm vi  
và độ phức tạp của các hệ điều hành này vô cùng đa dạng. Một số là những phần mềm  
hệ điều hành khổng lồ, phức tạp, đầy tính thương mại (như windows chẳng hạn), trong  
khi số khác lại chỉ là những gói phần mềm nhỏ, được phân phối tự do (như FreeBSD  
chẳng hạn). Có những hệ điều hành được thiết kế để có được những tính năng như hoạt  
động theo thời gian thực (real-time operation), đa nhiệm thực sự hoặc với hiệu năng cao  
(true or high-performance multitasking), hoặc có khả năng kết nối mạng (networking).  
Các hệ điều hành được chuyên biệt hoá thì thường được giới thiệu là yểm trợ các loại  
máy đặc biệt, chẳng hạn máy điều khiển qui trình sản xuất, máy chế tạo sản phẩm, hoặc  
những nhu cầu "nhiệm vụ tối quan trong" khác.  
Với nhiệm vụ là một kỹ thuật viên, chúng ta phải hiểu được những tính năng, đặc  
điểm quan trọng của các hệ điều hành hiện nay và hiểu được tại sao hệ điều hành này  
được chọn chứ không phải hệ điều hành kia. Những mục dưới đây sẽ cho biết một số  
đặc điểm nổi bật của các hệ điều hành thương mại :  
3. Khảo sát hệ điều hành MS - DOS  
Mục tiêu:  
- Nắm được chức năng của hệ điều hành MS-DOS  
- Biết được giao diện của hệ điều hành MS-DOS  
- Nêu được cấu trúc lệnh của hệ điều hành MS-DOS  
MS-DOS cung cấp những tài nguyên nhập/xuất cho các chương trình ứng dụng,  
cũng như môi trường để thi hành các chương trình hoặc tương tác với các hệ điều hành.  
Để thực hiện nhiệm vụ này, MS-DOS sử dụng 3 file : IO.SYS, MSDOS.SYS và  
COMMAND.COM. Chú ý tuy có nhiều file khác đi kèm với MS-DOS, nhưng về mặt  
kỹ thuật, chúng không phải là những thành phần của bản thân hệ điều hành này, mà chỉ  
là một thư viện các tiện ích nhằm giúp tối ưu hoá và bảo trì duy tu hệ thống thôi. Các  
mục nhỏ dưới đây sẽ khảo sát từng file một trong số 3 file cốt lõi của MS-DOS này một  
cách chi tiết hơn. Tuy nhiên xin nhớ rằng, việc nạp và chạy một hệ điều hành đúng đắn  
hay không còn phụ thuộc vào các tài nguyên xử lý, bộ nhớ và hệ thống đĩa thích đáng  
nữa.  
3.1. Dao diện MS – DOS  
3.1.1. IO.SYS  
File IO.SYS cung cấp nhiều đoản trình (hoặc trình điều khiển thiết bị - Driver)  
cấp thấp, vốn tương tác với BIOS (đôi khi tương tác với phần cứng của máy luôn). Một  
số phiên bản IO.SYS được tuỳ biến (sửa lại theo ý riêng) của các nhà sản xuất thiết bị  
cơ bản để bổ sung cho BIOS cụ thể trên máy của họ. Tuy nhiên, chuyện tuỳ biến hệ  
điều hành như thế hiện nay cũng hiếm gặp, bởi vì nó dẫn đến sự bất tương thích của hệ  
thống. Ngoài các Driver cấp thấp ra, IO.SYS cong chứa một đoản trình khởi sự hệ  
thống.  
Toàn bộ nội dung của IO.SYS (ngoại trừ phần thủ tục khởi sự hệ thống) được  
chứa trong phần bộ nhớ dưới thấp (low memory) trong suốt quá trình hoạt động của hệ  
thống. IO.SYS là file được cấp cho thuộc tính hidden, cho nên sẽ không thấy nó khi rà  
duyệt một đĩa khởi động nào đó bằng một lệnh DIR bình thường. Tuy Microsoft đặt cho  
file này cái tên IO.SYS, nhưng các nhà chế tạo DOS khác có thể dùng một cái tên khác  
ví dụ tên file tương ứng với IO.SYS trong PC-DOS của IBM là IBMBIO.COM.  
Để một đĩa (đĩa mềm hoặc đĩa cứng) có thể khởi động được bên dưới MS-DOS  
3.x hoặc 4.x, IO.SYS phải là file đầu tiên trong thư mục gốc của đĩa và nó phải chiếm ít  
nhất là cluster đầu tiên có thể dùng được trên đĩa (thường là cluster 2). (Vị trí này ghi rõ  
ở bootsetor của đĩa). Dĩ nhiên, các cluster sau đó chứa IO.SYS có thể nằm ở bất kỳ vị trí  
khác trong đĩa, giống như mọi file bình thường khác vậy. MS-DOS 5.x (và sau này) loại  
bỏ yêu cầu này và cho phép IO.SYS được đặt ở bất kỳ trong thư mục gốc của ổ đĩa.  
Khi việc truy cập đĩa bắt đầu diễn ra trong quá trình boot máy, boot sector của ổ đĩa  
boot được đọc vào xử lý và nó nạp IO.SYS vào bộ nhớ rồi trao cho nó quyền điều khiển  
hệ thống. Sau khi IO.SYS chạy rồi, quá trình boot process có thể tiếp tục. Nếu các file  
này bị lạc hoặc mất sẽ thấy thông điệp báo lỗi boot nào đó hoặc có thể hệ thống bị khoá  
cứng luôn.  
21  
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 38 trang baolam 74941
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Sửa chữa máy tính - Đỗ Tiến Hưng (Phần 1)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_sua_chua_may_tinh_do_tien_hung_phan_1.pdf