Cấu trúc máy tính

A. Cấu trúc cơ bản của máy tính gồm :

1.Bộ xử lí trung tâm CPU. 

• Là "bộ não" của máy tính, thực hiện các phép toán và điều khiển các hoạt động của hệ thống.

• Gồm các đơn vị thực hiện lệnh, bộ nhớ đệm, và các thành phần khác để thực hiện các tác vụ xử lý.

• CPU cần lưu ý đến thông số xung nhịp, số core, bộ nhớ cache, TDP, socket và kiến trúc.

2.Bộ nhớ trong :

• Random Access Memory (RAM):

Là bộ nhớ tạm thời được sử dụng để lưu trữ dữ liệu và các chương trình đang chạy.

Dữ liệu trong RAM có thể truy cập một cách nhanh chóng, nhưng nó mất đi khi máy tính tắt.

Loại RAM thông dụng hiện nay là DDR (DDR3, DDR4, DDR5).

• Read Only Memory (ROM);

Thường nằm trên bo mạch chủ, chủ yếu làm nhiệm vụ khởi động hệ thống và cung cấp giao diện giữa hệ điều hành và phần cứng.

3.Bộ Nhớ Lưu Trữ (Storage):

• Bao gồm ổ đĩa cứng (HDD), ổ đĩa SSD, hoặc các phương tiện lưu trữ khác.

• Lưu trữ dữ liệu dài hạn, bao gồm hệ điều hành, ứng dụng, và tất cả các tệp tin.

• Hiện nay ổ cứng NVMe giao tiếp với CPU qua giao diện PCIe cho tốc độ cao hơn chuẩn SATA.

4.Bo mạch chủ (Motherboard):

• Là nơi tất cả các thành phần chính của máy tính được kết nối và tương tác với nhau.

• Chứa các kết nối và giao diện để kết nối CPU, RAM, các thiết bị mở rộng, và các thành phần khác.

5.Card Đồ Họa (Graphics Card):

• Quản lý đầu ra hình ảnh và xử lý đồ họa.

• Đối với các máy tính chuyên đồ họa, card đồ họa riêng biệt có thể được sử dụng.

• Card đồ họa rời thường giao tiếp với CPU qua giao diện PCIe.

6.Bộ nguồn (PSU)

• Chuyển đổi điện từ nguồn cung cấp ra các điện áp cần thiết cho các thành phần khác nhau.

7.Thiết Bị Ngoại Vi (Peripheral Devices):

• Bao gồm bàn phím, chuột, màn hình, máy in, và các thiết bị ngoại vi khác mà người dùng có thể sử dụng để tương tác với máy tính.

8.Network Interface Card (NIC):

• Cho phép máy tính kết nối với mạng, có thể là thông qua cáp Ethernet hoặc kết nối không dây.

9.Ổ Đĩa Quang (Optical Drive):

• Được sử dụng để đọc và ghi dữ liệu từ hoặc ra các đĩa quang như CD, DVD, Blu-ray.

10. Card Âm Thanh (Sound Card):

• Quản lý đầu ra âm thanh và xử lý âm thanh cho máy tính.

11. Kết Nối USB, HDMI, v.v.:

• Các cổng và kết nối cho phép kết nối với các thiết bị ngoại vi và màn hình khác.

12. System Cooling (Tản Nhiệt):

• Hệ thống tản nhiệt bao gồm quạt và tản nhiệt để giữ cho các thành phần nóng như CPU không bị quá nhiệt.

B. Quá trình khởi động của máy tính 

Quá trình khởi động của máy tính là một chuỗi các bước mà máy tính thực hiện từ khi bạn bật nó đến khi hệ điều hành (OS) và các ứng dụng bắt đầu chạy. Dưới đây là một tóm tắt về quá trình này:

1.Nhấn Nút Power:

• • Khi bạn nhấn nút nguồn trên máy tính, nguồn cung cấp điện kích hoạt và bắt đầu cung cấp điện cho các linh kiện trong máy.

2. POST (Power-On Self-Test):

• • Trong quá trình POST, BIOS (Basic Input/Output System) hoặc UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) kiểm tra các thành phần phần cứng trong máy tính, bao gồm bộ nhớ RAM, CPU, card đồ họa, và các thiết bị lưu trữ.

• Kiểm Tra Thiết Bị Ngoại Vi:

BIOS/UEFI kiểm tra và nhận diện các thiết bị ngoại vi như bàn phím, chuột, ổ đĩa cứng, và các thiết bị khác được kết nối vào máy tính.

3.Khởi Động Hệ Điều Hành:

• • Hệ điều hành (ví dụ: Windows, macOS, Linux) được nạp từ ổ đĩa cứng vào bộ nhớ RAM.

  • Trong quá trình này, hệ điều hành khởi động các dịch vụ và trình điều khiển cần thiết để chạy hệ thống.

4.Giao Diện Người Dùng:

• • Khi hệ điều hành đã được tải lên, giao diện người dùng xuất hiện trên màn hình. Người dùng có thể đăng nhập và bắt đầu sử dụng máy tính.