Trong thập kỷ gần đây ngành công nghệ thông tin phát trển một cách nhanh chóng và có những bước tiến nhảy vọt. Ở Việt Nam ngành công nghệ thông tin tuy còn non trẻ nhưng tốc độ phát triển và đang dần được ứng dụng trong các lĩnh vực của nền kinh tế góp phần thúc đẩy sự phát triển của xã hội.
Hiện nay với sự phát triển của xã hội, máy tính cũng được nâng cấp nhiều hơn so với trước, những bộ phận máy tính cũng được nâng cấp nhằm đáp ứng nhu cầu làm việc của con người.
Trong đó những thiết bị ngoại vi cũng đã được nâng cấp và biến đổi rất nhiều. Phải kể đến như chuột, bàn phím, màn hình cũng đã được nâng cấp và phát triển nhằm nhiều mục đích của con người như gọn nhẹ, tiết kiệm điện năng, độ phân giải tốt
Mục đích của em là tìm hiểu sâu hơn về cấu tạo cũng như nguyên lý làm việc của một số thiết bị ngoại vi thường gặp, để mình biết những lỗi thường gặp cũng như cách sửa chữa. Ngoài ra em còn tìm hiểu về quá trình khởi động của một máy tính khi ta ấn nút bật nguồn.
35 trang |
Chia sẻ: luyenbuizn | Lượt xem: 1399 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Một số thiết bị ngoại vi máy tính, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
Trong thập kỷ gần đây ngành công nghệ thông tin phát trển một cách nhanh chóng và có những bước tiến nhảy vọt. Ở Việt Nam ngành công nghệ thông tin tuy còn non trẻ nhưng tốc độ phát triển và đang dần được ứng dụng trong các lĩnh vực của nền kinh tế góp phần thúc đẩy sự phát triển của xã hội.
Hiện nay với sự phát triển của xã hội, máy tính cũng được nâng cấp nhiều hơn so với trước, những bộ phận máy tính cũng được nâng cấp nhằm đáp ứng nhu cầu làm việc của con người.
Trong đó những thiết bị ngoại vi cũng đã được nâng cấp và biến đổi rất nhiều. Phải kể đến như chuột, bàn phím, màn hình… cũng đã được nâng cấp và phát triển nhằm nhiều mục đích của con người như gọn nhẹ, tiết kiệm điện năng, độ phân giải tốt…
Mục đích của em là tìm hiểu sâu hơn về cấu tạo cũng như nguyên lý làm việc của một số thiết bị ngoại vi thường gặp, để mình biết những lỗi thường gặp cũng như cách sửa chữa. Ngoài ra em còn tìm hiểu về quá trình khởi động của một máy tính khi ta ấn nút bật nguồn.
Do thời gian có hạn nên em không thể tìm hiểu hết được những ứng dụng cũng như cấu tạo của chúng. Em rất mong có được sự giúp đỡ và đóng góp ý kiến của các thầy cô giúp cho bài viết của em hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên
Hoàng Kim Tiến
Chương I: MỘT SỐ THIẾT BỊ NGOẠI VI MÁY TÍNH
1.1: Bàn phím, cấu tạo và nguyên lý hoạt động
1.1.1: Giới thiệu bàn phím
Bàn phím là thiết bị nhập thông tin vào cho máy tính xử lý, thong tin từ bàn phím là các ký tự, số và các lệnh điều khiên.
1.1.2: Cấu tạo của bàn phím và nguyên lý hoạt động
Mỗi phím bấm trên bàn phím tương ứng với một công tắc đấu chập giữa một chân hang A và chân cột B, như vậy mỗi phím có một địa chỉ hang và cột duy nhất, người ta lập trình cho các phím này để tạo ra các mã nhị phân 11bit gửi về máy tính khi phím được nhấn.
Trong dữ liệu 11bit gửi về có 8bit mang thong tin nhị phân (gọi là mã quét bàn phím) và 3 bít mang thông tin điều khiển. 8bit mang thong tin nhị phân đó dược quy ước theo tiêu chuẩn quốc tế để thống nhất cho các nhà sản xuất bàn phím.
Bảng sau là ví dụ khi ta nhấn một số phím, bàn phím sẽ gửi mã quét ở dạng nhị phân về máy tính như sau
Tên phím
Mã quét nhị phân
MãASCII tương ứng
A
0001 1110
0100 0001
S
0001 1111
0101 0011
D
0010 0000
0100 0100
F
0010 0001
0100 0110
G
0010 0010
0100 0111
H
0010 0011
0100 1000
Mã quét bàn phím được nạp vào bộ nhớ đệm trên RAM sau đó hệ điều hành sẽ dịch các mã nhị phân thành ký tự theo bảng mã ASCII
Khi bấm phím A => bàn phím gửi mã nhị phân cho bộ nhớ đệm sau đó hệ điều hành sẽ đổi sang mã ASCII và hiển thị ký tự trên màn hình
1.1.3: Hư hỏng và sửa chữa hư hỏng
Bàn phím thường gặp phải vấn đề hư hỏng là đứt dây và kẹt phím
Bàn phím bị đứt dây tín hiệu
Biểu hiện: Máy không nhận bàn phím, hoặc có các thong tin báo lỗi bàn phím Keyboard Erro trên màn hình khởi động.
Kiểm tra: Ta phải tháo các ốc phía sau bàn phím và mở nắp sau bàn phím ra
Tháo nắp sau bàn phím để kiểm tra
+ Dùng đồng hồ vạn năng để thang x 1Ω đo các sợi dây trong cáp tín hiệu từ mối hàn trên bàn phím đến các chân ở đầu nối, ta đo từ một mỗi hàn để tất cả các chân phải có một chân thong mạch
+ Nếu phát hiện thấy cáp tín hiệu đứt thì bạn thay một cáp tín hiệu khác.
bàn phím bị chập phím
Biểu hiện: máy có tiếng bíp lien tục không dứt.
Kiểm tra:
+ Kiểm tra các phím xem có phím nào đó bị kẹt không, bấm xuống nhưng không tự nấy lên được không?
+ Bảo dưỡng bàn phím bằng cách dung khí nén thổi mạnh vào các khe của bàn phím để cho bụi bẩn bay ra
+ Trường hợp các phím hay bị kẹt bởi bụi bẩn ta có thể tháo bàn phím ra, tách phần mạch điện ra khỏi các phím bấm, có thể dung nước xà phòng rửa sạch các phím bấm sau đó phơi khô rồi lắp lại.
Đã thay bàn phím mới nhưng máy vẫn không dung được bàm phím
Nguyên nhân: Biểu hiện trên là do hỏng IC giao tiếp với bàn phím trên Mainboard
Khắc phục:
+ Dùng đồng hồ vạn năng để dò từ chân cắm PS2 của bàn phím trên mainboard xem thông mạch với IC nào gần đo => IC thông mạch với đầu cắm PS2 là IC giao tiếp bàn phím.
IC giao tiếp nằm gần khu vực các cổng giao tiếp
+ Sử dụng mỏ hàn khò để thay IC
1.2: Chuột, cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Chuột là thiết bị trỏ trên màn hình, chuột xuất hiện trong màn hình Windows với giao diện đồ họa, các trình điều khiển chuột thường được tích hợp trong hệ điều hành, hiện nay trên thị trường có 2 loại chuột phổ biến nhất là chuột bi và chuột quang.
1.2.1: Chuột bi
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chuột bi
Cấu tạo bên trong chuột bi
Cấu tạo: Bên trong chuột bi có một viên cao su tỳ vào hai trục bằng nhựa được đặt vuông góc với nhau, khi ta di chuột thì viên bi quay làm cho hai trục xoay theo, hai trục nhựa được gắn với bawnhs răng nhựa có đục lỗ, mỗi bawnhs răng được đặt lồng vào trong một cảm biến bao gồm một Diode phát quang và một đèn thu quang.
Bộ cảm biến trong chuột bi
Diode phát quang phát ra ánh sáng hồng ngoại chiếu qua bánh răng nhựa đục lỗ chiếu vào đèn thu quang, khi bánh răng xoay thì ánh sáng chiếu vào đèn thu quang bị ngắt quãng, đền thu quang đổi ánh sáng này thành tín hiệu điện đưa về IC giải mã tạo thành tín hiệu điều khiển cho con trỏ dịch chuyển trên màn hình.
Bộ cảm biến đổi chuyển động cơ học của bi thành tín hiệu điện
Trong chuột bi có hai bộ cảm biến, một bộ điều khiển cho chuột dịch chuyển theo phương ngang, một bộ điều khiển theo phương dọc màn hình.
Hai bộ cảm biến đưa tín hiệu về IC giải mã, giải mã thành tín hiệu nhị phân đưa về máy tính
Bên cạnh các bộ cảm biến là các công tắc để nhán phím chuột trái hay chuột phải.
Công tắc để nhấn trái chuột hay phải chuột
Hư hỏng của chuột bi
Khi di chuyển chuột thấy con trỏ di chuyển giật cục và rất khó khăn
Nguyên nhân: Trường hợp trên thường do hai lăn áp vào viên bi bị bẩn vì vậy chúng không xoay được
Khắc phục: + Tháo viên bi ra, vệ sinh sạch viên bi và hai trục lăn áp vào viên bi, sau đó lắp lại.
Chuột chỉ di chuyển theo một hướng ngang hoặc dọc
Nguyên nhân: Oo một trục lăn không quay, có thể do bụi bẩn, do hỏng một bộ cảm biến
Khắc phục:
+ Vệ sinh các trục lăn bên trong
+Tháo viên bi ra và dung tay xoay thử hai trục, khi xoay trục nào mà thấy chuột không di chuyển là hỏng cảm biến ăn vào trục đó. Ta có thể sử dụng bộ cảm biến từ một con chuột khác lắp sang thay thế.
Máy không nhận chuột di chuột trên bàn con trỏ không dịch chuyển
Nguyên nhân:
+ Trường hợp này thường do dduets cáp tín hiệu
+ Một số trường hợp là do hỏng IC giải mã bên trong chuột
Khắc phục:
+kiểm tra sự thông mạch của cáp tín hiệu bằng đồng hồ vạn năng để thang x1Ω, nếu có một sợi dây đứt thì cần thay dây cáp.
+ Nếu không phải do dây cáp thì bạn hảy thử IC trong chuột
Bấm công tắc chuột trái hoặc phải mất tác dụng
Nguyên nhân:
+ Nguyên nhân thường do cong tắc không tiếp xúc, bạn thóa chuột ra và kiểm tra sự tiếp xúc của công tắc khi bấm, nếu công tắc không tiếp xúc hãy thay công tắc khác.
+ Nếu công tắc vẫn tiếp xúc tốt thì nguyên nhân là do IC hỏng, bạn cần thay một IC mới.
1.2.2: Chuột quang
Cấu tạo của chuột quang
Chuột quang hoạt động theo nguyên tắc quang học, chuột không có bi mà thay vào đó là một lỗ để chiếu và phản chiếu ánh sáng đỏ.
Chuột Quang
Cấu tạo bên trong chuột quang:
+ Bộ phận quan trọng nhất của chuột quang là hệ thống phát quang và cảm quang, Diode phát ra ánh sáng chiếu lên bề mặt bàn, ảnh bề mặt sẽ dược thấu kính hội tụ, hội tụ trên bộ phận cảm quang.
+ Bên cạnh bộ phận quang học là bi xoay và các công tắc như chuột thông thường.
Bên trong chuột quang
Nguyên tắc hoạt động của chuột quang
Bộ phận quang học trong chuột quang
Diode phát quang phát ra ánh sáng đỏ chiếu lên đề mặt của tấm di chuột, ảnh của bề mặt tấm di chuột được thấu kính hội tụ lên bề mặt bộ phận cảm quang, bộ phận cảm quang sẽ phân tích sự dịch chuyển của bức ảnh tạo thành tín hiệu điện gửi về máy tính.
+ Diode phát quang có hai chế độ sáng, chế độ sáng yếu Diode được cung cấp khoảng 0,3v. Chế độ sáng mạnh Diode được cung cấp khoảng 2,2v.
+ Khi ta không di chuyển chuột thì khoảng 3 giây Diode sẽ tự chuyển sang chế độ tối để giảm cường độ phát xạ làm tăng tuổi thọ của Diode
Hư hỏng thường gặp của chuột quang
Máy không nhận chuột
Nguyên nhân:
+ Trường hợp này thường do chuột bị đứt cáp tín hiệu
+ Một số trường hợp do hỏng IC giao tiếp trên chuột
Khắc phuc:
+ Dùng đồng hồ vạn năng để thang 1Ω đo sự thông mạch của cáp tín hiệu, nếu thấy đứt một sợi thì bạn thay cáp tín hiệu khác.
+ Nếu cáp tín hiệu bình thường thì cần thay thử IC giao tiếp (là IC ở cạnh gần bối dây cáp tín hiệu)
CHuột không phát ra ánh sáng đỏ, không hoạt động được
Nguyên nhân
+ Đứt cáp tín hiệu làm mất Vcc cho chuột
+ Hỏng Diode phát quang
Khắc phục:
+ Kiểm tra và thay cáp tín hiệu nếu đứt cáp
+ Kiểm tra Diode phát quang (đo như Diode thường) nếu đứt thì thay một Diode khác
1.3. Màn hình. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Màn hình là một thiết bị xuất dữ liệu của máy tính, thông tin mà ta nhập từ bàn phím hay chuột được hiển thị trên màn hình . Hiện nay trên thị trường có 2 loại màn hình chủ yếu là màn hình loại tinh thể lỏng LCD và màn hình CRT. Ngoài ra còn một số màn hình ít được biết đến như màn hình cảm ứng, màn hình sử dụng công nghệ Oled
1.3.1. Nguyên lý cấu tạo và hoạt động của màn hình CRT
Đặc điểm của chất huỳnh quang
Những chất khi ta bắn một chum tia điện tử vào, thì bức xạ ánh sáng có bước song thấp nhất định – quyết định mầu sắc phát ra được gọi là chất huỳnh quang. Sau khi ngừng tác động của chùm tia điện tử chất huỳnh quang cũng ngừng phát ra ánh sáng sau một khoảng thời gian nhất định, thời gian này tùy thuộc vào chất huỳnh quang cụ thể. Người ta chọn chất huỳnh quang có hiệu suất phát quang cao, ánh sáng phát ra phù hợp với thị giác của con người để chế tạo ra CRT.
Đèn hình
Đèn hình là một chuông thủy tinh được rút chân không, bên trong có các bộ phận để thục hiện chức năng của một “súng điện tử” được điều khiển để có thể bắn trên toàn màn hình, theo từng dòng của mành. Cường độ tia điện tử được điều chế bởi tín hiệu hình ảnh. Đáy chuông thủy tinh là màn hình mà chúng ta cần hiển thị thông tin lên đó. Mặt trong của màn hình được phủ một lớp chất huỳnh quang. Bộ phận điều khiển tin điện tử quét trên màn hình thường nằm bên ngoài đèn hình, đó là hệ thống lái tia.
Súng điện tử
Súng điện tử bao gồm một số bộ phận bên trong đèn hình, có nhiệm vụ tạo ra một chùm tia điện tử mạnh, chuyển động đủ nhanh bay lên đập vào một điểm của lớp huỳnh quang trên màn hình, làm cho điểm đó phát sáng. Sau đây ta xét một số bộ phận của súng diện tử
Ca – tốt (Cathode): Ca – tốt của CRT dược đốt nóng sẽ phát xạ ra một đám mây điện tử.
Các điện cực gia tốc cho chùm điện tử: Điện cực chính (anode) để gia tốc chùm điện tử nằm ở phía màn hình, điện áp của nó rất cao (14000v – 25000v). Đám mây điện tử bị hút về ohias anode của đèn hình nhưng không bị hút vào chính anode do nó có hình dạng đặc biệt (hình nón cụt) với đáy lớn là màn hình.
Hệ thống các điện cực hội tụ chùm tia điện tử: trên đường chuyển động của tia điện tử gần cathode, người ta bố trí các điện cực có hình dạng phù hợp và đặt các diện áp thích hợp, tạo nên một thấu kính điện tử, có tác dụng làm cho chùm tia điện tử hội tụ lại thành một tia rất mảnh. Ngoài tác dụng hội tụ, các điện cực này còn có chức năng gia tốc cho chùm tia điện tử.
Hệ thống lái tia điện tử
Gần cổ đèn hình người ta đặt 2 cặp cuộn dây song song với nhau và cho các dòng điện có dạng biến thiên phù hợp và tần số nhất định chạy qua, từ trường sinh ra tác động lên các tia điện tử làm chúng lệch hướng theo quy luật của dòng điện trong các cuộn dây.
Nguyên lý tổng hợp mầu sắc và cấu tạo đèn hình màu
Phố tần số của ánh sáng – 3 màu cơ bản
Khi phân tích chùm sáng trắng, người ta thấy rằng nó là tổ hợp của các màu: đỏ, da cam, lục, lam, chàm, tím… người ta cũng nghiên cứu và thấy rằng nếu đem 3 chùm tia đỏ, lục, lam trộn lại theo các tỷ lện nhất định, thì sẽ có thể tạo ra cảm giác của tất cả các màu có trong thiên nhiên, chính vì vậy 3 màu đỏ, lục, lam được gọi là 3 màu cơ bản.
Thời kỳ đầu của công nghệ CRT màu, người ta bố trí 3 hạt màu trên đỉnh của một tam giác đều, cách bố trí này tạo cảm giác màu tổng hợp rất tốt nhất nhưng có nhược điểm là hiệu suất đèn hình thấp.
Hãng sony đưa ra giải pháp bố trí 3 hạt màu nằm trên đường thẳng ngang, toàn màn hình là một ma trận gồm các hang và các cột giữa chúng có các giải phân cách để tránh hiện tượng nhòe màu. Trong công nghệ Trinitron, sự cảm thụ màu tổng hợp không tốt bằng tam giác màu, nhưng hiệu suất đèn hình lớn hơn nhiều (khoảng 60% so với 20%), do đó dòng cao áp giảm. ngoài ra việc hội tụ cũng đơn giản hơn nhiều. Công nghệ Trinitron giúp giảm giá thành của CRT và tăng độ tin cậy lên nhiều. Ngày nay, màn hình của các tivi màu và các máy tính đều được chế tạo theo công nghệ này.
Khả năng hiển thị màu sắc và độ phân giải của các loại màn hình
Số tổ hợp màu nhận được phụ thuộc vào cường độ của từng màu cơ bản, để có thể hiển thị được nhiều màu hơn, cần phải dung nhiều bộ nhớ để lưu trữ thông tin về thuộc tính của các pixel.
Nếu 3 màu cơ bản chỉ có 2 mức sáng, tối thì số tổ hợp màu khác nhau có thể có là: 23=8 (số giá trị có thể có của một số nhị phân 3 chữ số).
Màu cơ bản
B G R Màu
0 0 0 Đen
0 0 1 Đỏ
0 1 0 Lục
1 0 0 Lam
0 1 1 Vàng
1 0 1 Tím
1 1 0 Chàm
1 1 1 Trắng
Nếu 3 màu cơ bản có 3 mức: sáng 1, sáng 2 và tối thì số tổ hợp màu khác nhau có thể là: 26 – 3*24 = 64-48 = 16 màu (mỗi màu có mức sáng được biểu diễn bởi 2bit nhưng trừ trường hợp cả hai bit bằng 1)
Nếu 3 màu cơ bản, mỗi màu có 3 mức sáng và 1 mức tối, thì số tổ hợp màu khác nhau có thể là số các giá trị có thể của một số nhị phân có 6 chữ số: 26 = 64.
Nếu 3 màu cơ bản, mỗi màu có 4 múc sáng và 1 mức tối thì số tổ hợp màu khác nhau có thể là: 26 + 3*26 = 256 màu (mỗi màu có mức sáng thể hiện bởi 3bit: 000, 001, 010, 011, 100)
Làm tươi hình ảnh bằng phương pháp DMA
Hiển thị thông tin lên màn hình là quá trình hình ảnh lặp đi lặp lại lien tục với một tầm suất đủ lớn (làm tươi hình ảnh), để mắt không cảm thấy hình ảnh bị lòe. Thực chất trong máy tính đó là quá trình chuyển nội dung của bộ nhớ hiển thị lên màn hình, việc này có thể thực hiện bằng phương pháp thâm nhập trực tiếp bộ nhớ DMA.
Làm tươi hình ảnh bằng phương pháp DMA, đòi hỏi phải có đơn vị điều khiển DMA (DMA controller), một cặp bộ đệm dòng (thường là một phần của đơn vị điều khiển màn hình CRT), và bộ nhớ hiển thị (là một phần của bộ nhớ trong hệ VXL). Cặp bộ đệm dòng được sử dụng trong quá trình chuyển số liệu bằn DMA giữa bộ nhớ trong của hệ và bộ phận hiển thị.
Khi DMA nạp số liệu vào bộ đệm dòng số 1, bộ đệm dòng số 2 đã được nạp đầy trước đó lần lượt đẩy nội dung của mình ra bộ tạo chữ. Thời gian để bộ đệm lòng đẩy hết nội dung ra ngoài thường lướn hơn thời gian nạp đầy bộ đệm vì tốc độ chuyển DMA rất cao.
Khi bộ đệm dòng thứ 2 đã đẩy hết nội dung ra ngoài thì bộ đệm dòng số 1 chắc chắn đã nạp đầy và quá trình làm tươi lại tiếp tục với sự đổi hướng hai bộ MUX.
1.3.2. Màn hình tinh thể lỏng LCD
LCD là gì?
Tinh thể lỏng (liquid crystal) mang đặc tính kết hợp giữa chất rắn và chất lỏng được Friedrich Reinitzer, nhà thảo mộc người áo phát hiện vào năm 1898. Trong tinh thể lỏng, trật tự sắp xếp của các phần tử giữ vai trò quyết định mức độ sáng xuyên qua. Dựa trên trật tự sắp xếp phân tử và tính đối xứng trong cấu trúc, tinh thể lỏng được phân thành 3 loại: nematic, cholesteric (chiral nematic) và smectic; nhưng chỉ tinh thể nematic được sử dụng trong màn hình LCD hay màn hình tinh thể lỏng.
Cấu trúc LCD và nguyên tắc hoạt động
Cấu trúc LCD
Polarizing file (bộ lọc phân cực): Điều khiển ánh sáng đi vào và thoát ra
Glass substrate (hợp chất thủy tinh đặc biệt): Lọc chặn điện từ các điện cực
Transparent electrodes (điện cực trong suốt): là các thanh dẫn điện trong suốt cho phép ánh sáng xuyên qua
Alignment layer (sắp xếp lớp): là hai bề mặt có rãnh, ở giữa là các phân tử tinh thể lỏng, các phân tử được sắp xếp theo hình soắn ốc 90°
Liquid crystals (các tinh thể lỏng)
Spacer (khoảng trống): Duy trì khoảng cách đều giữa các tấm kính
Color filter (bộ lọc màu): màu được lọc và thể hiện khi dùng các bộ lọc R, G và B
Backlinghting (ánh sáng ohias sau): Ánh sáng được chiếu từ phía sau màn hình xuyên qua các lớp trên, ở màn hình điện thoại, người ta sử dụng ánh sáng chiếu từ xung quanh sau đó dung lớp phản xạ để hướng ánh sáng chiếu thẳng góc với màn hình từ phía sau về phía trước.
Nguyên tắc hoạt động
Active element (transitor) – Phần tử thích cực
X Electronic – Điện cực X
Y Electronic – Điện cực Y
Light – Ánh sáng
Cấu tạo
Các điện cực X và Y sắp xếp thành hình và dãy, mỗi điểm giao nhau có một transitor trường, chân S vào điện cực Y, chân G đấu vào điện cực X, khi transitor dẫn thì chân D sẽ có điện áp bằng điện cực Y tạo ra một điện áp chênh lệch với đế trên của LCD. Mỗi transitor sẽ điều khiển một điểm màu, các tín hiệu ngắt mở được đưa đến điện cực X, tín hiệu video được đưa đến điện cực Y, điện áp chênh lệch giữ điện cực X và Y sẽ làm transitor dẫn tạo ra một điểm màu có cường độ sáng nhất định.
Mỗi điểm màu do một transitor điều khiển, mỗi điểm màu sẽ phát ra một màu có cường độ sáng khác nhau, cường độ sáng phụ thuộc vào tín hiệu video đặt vào điệc cực Y
Ba điểm màu mang ba màu khác nhau đỏ, lục, lam tạo nên một điểm ảnh có vô số màu sắc khác nhau (nguyên lý trộn màu trong tự nhiên)
Sơ đồ khối của LCD
POWER (khối nguồn)
Khối nguồn của màn hình Monitor LCD có chức năng cung cấp các điện áp DC ổn định cho các bộ phận của máy tính, bao gồm:
+ Điện áp 12v cung cấp cho khối cao áp
+ Điện áp 5v cung cấp cho vi xử lý và các IC nhớ
+ Điện áp 3,3v cung cấp cho mạch xử lý tín hiệu video
MCU (Micro contro unit – khối vi xử lý)
Khối vi xử lý có chức năng điều khiển các hoạt động của màn, bao gồm:
+ Điều khiển tắt mở nguồn
+ Điều khiển tắt mở các khối cao áp
+ ĐIều khiển thay đổi độ sáng, độ tương phản
+ Xử lý các lệnh từ phím bấm
+ Xử lý tín hiệu hiển thị ÓD
+ tích hợp mạch xử lý xung đồng bộ
Inverter (bộ đối điện – khối cao áp)
Có chức năng cung cấp điện áp cao cho các đèn huỳnh quang katot lạnh để chiếu sáng màn hình
Thực hiện tắt mở ánh sáng trên màn hình
Thực hiện đổi độ sáng trên màn hình
ADC (mạch Analog Digital Converter)
Mạch này có chức năng đổi tín hiệu hình ảnh R, G, B từ dạng tương tự sang tín hiệu số rồi cung cấp cho mạch Scaling
Scaling (xử lý tín hiệu video, chia tỷ lệ khung hình)
Đây là mạch xử lý tín hiệu chính của màn, mạch này sẽ phân tích tín hiệu video thành các giá trị điện áp để đưa lên điều khiển các điểm ảnh trên màn hình, đồng thời nó cũng tao ra tín hiệu pixel clock đây là tín hiệu quét qua các điểm ảnh
LVDS (low voltage differential signal)
Đây là mạch xử lý tín hiệu vi phân điện áp thấp, mạch thực hiện đổi tín hiệu ảnh số thành điện áp đưa lên điều khiển các điểm ảnh trên màn hình, tạo tín hiệu quét ngang dọc trên màn hình, mạch này thường gắn liền với đèn hình.
LCD PANEL (màn hình tinh thể lỏng)
Đây là bộ phận hiển thị LCD và các lớp tạo ảnh sáng nền của đèn hình
Phần hiển thi LCD sẽ tái tạo lại ánh sáng cho các điểm ảnh, sau đó sắp xếp chúng lại theo trật tự ban đầu để tái tạo hình ảnh ban đâu.
Phần tái tạo ánh sáng nền ssex tạo ra ánh sáng để chiếu sáng lớp hiển thị
Nguyên lý hoạt động của LCD
Các phần tử tinh thể lỏng sắp xếp dọc theo khe rãnh.
Ở trạng thái tự nhiên, các phần tử tinh thể lỏng sắp xếp không theo trật tự nào.
Khi được tiếp cận với bề mặt có khe rãnh, cách phần tử tinh thể lỏng sắp xếp song song dọc theo khe rãnh.
Khi tinh thể lỏng đan xen vào giữa các phiến trên và phiến dưới cúng sắp xếp thẳng hang với khe rãnh lần lượt theo hương “a” và “b”
Các phần tử phía trên dọc theo chiều “a” còn các phần tử phía dưới dọc theo chiều “b” đẩy tinh thể lỏng sắp xếp theo một cấu trúc xoay 90°.
Ánh sáng cũng xoay khi xuyên suốt, hệt như các tinh thể xoay
Ánh sáng xuyên qua các tinh thể lỏng, tiếp đó hướng vào các phần tử đã sắp xếp xoay 90° như hình => ánh sáng cũng xoay 90° xuyên qua các tinh thể lỏng.
Ánh sáng bẻ uốn cong 90° như các phần tử khi xoay.
Khi có điện trường đặt vào, tinh thể lỏng cấu trúc lại làm xoay ánh sáng khi truyền qua. Cấu trúc phân tử trong các tinh thể lỏng sắp xếp một cách dễ dàng khi điện trường đặt vào hoặc điện cực Anot tác dụng. Khi có điện áp đặt, các phân tử tự sắp xếp theo chiều dọc (dọc theo điện trường) và ánh sáng cũng xuyên suốt dọc theo chiều sắp xếp của phân tử.
Chắn sáng với 2 bộ lọc phân cực (Polarizing fileters – bộ lọc phân cực): Khi có điện áp đặt vào, kết hợp cả 2 bộ lọc phân cực làm xoay tinh thể lỏng trở thành 1 hiển thị LCD
Ánh sáng xuyên qua khi hai bộ lọc phân cực sắp xếp với trục phân cực
Ánh sáng xẽ bị chặn khi 2 bộ lọc phân cực sắp xếp với trục
Màn hình LCD: Kết hợp cả hai bộ lọc phân cực và xoay của tinh thể lỏng tạo nên một màn hình tinh thể lỏng.
Khi 2 bộ lọc phân cực săp xếp dọc suốt theo hướng vuông góc với trục điện cực, ánh sáng đi vào từ phía trên, đổi hướng 90° dọc theo hướng đường hình xoắn ốc của phân tử tinh thể lỏng, vì vậy ánh sáng xuyên qua bộ lọc dưới
Khi có điện áp đặt vào, các phần tử tinh thể lỏng nằm thẳng trên đường ra từ hình đường xoắn ốc và dừng đổi hướng rẽ của ánh sáng, do vậy đã ngăn cản ánh sáng xuyên qua bộ lọc dưới (bộ lọc thấp).
Các hệ thống hiển thị LCD
Các ký tự, chữ số và đồ họa dược hiển thị cơ bản dựa theo 3 phương pháp hiển thị
Hệ thống thanh đoạn: Hiển thị độ dài sắp xếp theo dạng hình số “8” để hiển thị số
Hệ thống ma trận điểm: hiển thị săp xếp theo các hang và các cột để hiển thị ký tự.
Hệ thống ma trận điểm (hiển thị đồ họa): Hiển thị các hàng và các cột để hiển thị đồ họa
Chương II: QUÁ TRÌNH KHỞI ĐỘNG MÁY TÍNH
2.1. Quá trình post máy
Đầu tiên máy tính được nuôi bởi bộ nguồn được gọi là nguồn cấp trước và nguồn 5VSTB có giá trị 5v, được cho ra ở chân xanh lá cây và chân tím của bộ nguồn. Khi bật công tắc còn gọi là switch nguồn thì nguồn sẽ mở, lúc dó nguồn sẽ chờ đợi main gửi về 1 tín hiệu powergood để xác nhận là bộ nguồn hoạt động tốt, tín hiệu powergood được truyền trên dây mầu xám, nếu khi bật nguồn mà dây này không có điện áp thì chứng tỏ phần nguồn có vấn đề. Khi nguồn đã hoạt động tốt thì các điện áp sẽ được cấp ra các pin nối trên main của bộ nguồn. Sau dó main sẽ kiểm tra các địa chỉ cảu CPU (thường đối với những main Intel, nếu không có CPU thì nguồn sẽ không switch được). Tiếp theo CPU sẽ kiểm tra các thông số của main tai BIOS. Sau đó kiểm tra các bit địa chỉ trên RAM và cuối cùng là card màn hình. Khi card màn hình đã kiểm tra hoàn tất thì màn hình sẽ hiện lên các thông số về card màn hình, CPU, RAM,… và tới các thiết bị lưu trữ ngoài. Ta cũng có thể theo dõi quá trình post bằng card test main hoặc nhận biết các tín hiệu bằng âm thanh.
2.2. Các mã beep sai
Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại main khác nhau, mỗi loại lại sử dụng những mã beep khác nhau để báo lỗi của rieng mình. Sau đây là một số mã beep thông thương.
AMI BIOS
AMI BIOS dung những tiếng beep đều nhau để báo lỗi.
1beep (no video): Lỗi làm tươi bộ nhớ RAM, RAM cắm không chặt hoặc RAM hỏng
2beep: lỗi cân bằng bộ nhớ sai bus hoặc RAM có vấn đề
3beep: Base 64k mem failure bad memory
4beep: bộ định thời không hoạt động main có vấn đề
5beep: lỗi ở CPU, CPU có vấn đề
6beep: 8042 gate A20 failure bad CPU or motherboard
7beep: Lỗi ở CPU sai bus
8beep: Lỗi ở card màn hình Vcard có vấn đề
9beep: Lỗi kiểm tra ROM, BIOS có vấn đề
10beep: Lỗi kiểm tra CMOS main có vấn đề
11beep: Cache memory bad main và/hoặc CPU ó vấn đề
Award BIOS beep codes
Award BIOS dung các tiếng beep dài ngắn khác nhau và đôi khi có tần số khác nhau để thông báo lỗi
1 dài, 2 ngắn: lỗi ở Card màn hình Card màn hình có vấn đề
Beep liên tục không ngừng: Lỗi bộ nhớ RAM, RAM hỏng hoặc cắm không chặt
1 dài, 3 ngắn: lỗi ở Card màn hình, Card màn hình/ bộ nhớ của nó có vấn đề
Nhiều tiếng beep cao lien tục: Lỗi CPU quá nóng, quạt CPU hỏng
Beep cao thấp lặp lại lien tục: Lỗi ở CPU, CPU có vấn đề
2.3. Quá trình khởi động
Chúng ta sẽ lần lượt quan sát tường bước xem giai đoạn khởi động máy này được thực thi theo một tiến trình như thế nào để khi một máy tính có thể bị trục trặc ngay trong qúa trình khởi động đó thì chúng ta có thể nhận biết được sơ bộ nguyên nhân nào gây ra.
Đầu tiên ta bắt đầu bật cồng tắc để khơie động máy tính
Bộ nguồn máy tính bắt đầu được cấp nguồn và thao tác đầu tiên của nó là sẽ bắt đầu thực thi bước đầu tiên trong giai đoạn post, nó sẽ đi kiểm tra tất các giá trị điện thế logic ở ngõ ra đã thực sự ổn định chưa +5v, -5v, +12v, -12v, đúng chưa. Giai đoạn mà nó tự đi post nguồn này sẽ diễn ra rất nhanh, khoảng 0,5-2s. Nếu trong quá trình kiểm tra có sự cố thì nó sẽ không cung cấp nguồn cho main nữa và có thể treo máy luôn hoặc dung tín hiệu âm thanh để báo cho ta biết. Nếu trong quá trình kiểm tra không có chuyện gì thì lúc này nó sẽ gửi tín hiệu báo nguồn tốt, tín hiệu này sẽ kích vào một mạch định thời gian Timer
Microcontroller trên main, cấp nguồn cho CPU và bắt đầu ở vào trang thái sãn sang làm việc.
Sau khi đượ
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- bao_cao_thuc_tap_phan_cung_0945.doc