tính với các thiết bị ngoại vi.

1. Máy tính hoạt động dựa trên nguyên lý nào ?

Như trong bài viết "Tìm hiểu về các thành phần cơ bản của máy tính" năm 1952, chiếc máy tính mang tên Vonemann đã ra đời dựa trên ý tưởng về một chương trình tự động lưu trữ và được xử lý theo hệ số nhị phân. Chính ý tưởng này đã trở thành nguyên lý hoạt động của máy tính kể từ khi ra đời cho đến ngày hôm nay. Cụ thể, máy tính hiện nay hoạt động dựa trên các nguyên lý sau:

Thứ nhất là nguyên lý điều khiển bằng chương trình

Các chương trình được lập trình trước (hay còn gọi là phần mềm, ứng dụng) và lưu trữ sẵn trong Bộ nhớ giúp cho máy tính có thể tự vận hành mà không cần có sự can thiệp của người dùng trong quá trình xử lý dữ liệu => Hiện thức hoá ý tưởng về một chương trình lưu trữ và được xử lý bởi các hệ số nhị phân.

Máy tính sẽ hoạt động theo chu kỳ như sau: Nhận lệnh (từ người dùng - thông qua các công cụ nhập liệu như chuột, bàn phím hoặc chạm cảm ứng, bằng giọng nói,...) >> Giải mã lệnh (CPU sẽ "đọc" và giải mã các lệnh mà người dùng nhập vào, tuỳ thuộc vào cấu trúc câu lệnh mà CPU sẽ sử dụng các ngôn ngữ lập trình phù hợp để giải mã chính xác lệnh mà người dùng đưa vào) >> Thực hiện lệnh (Sau khi giải mã lệnh, máy tính sẽ trả lại kết quả dựa trên việc thực hiện yêu cầu mà người dùng đưa ra. Ví dụ, nếu người dùng nháy đúp chuột 2 lần vào biểu tương Microsoft Word trên desktop thì sẽ mở ra phần mềm soạn thảo văn bản).

Thứ hai là nguyên lý truy cập theo địa chỉ

Theo nguyên lý này, các dữ liệu, thông tin sau khi xử lý đều được tự động đưa vào bộ nhớ và lưu trữ tại các cùng đã được đánh địa chỉ mặc định. Trường hợp không muốn lưu trữ tại các địa chỉ mặc định thì người dùng cần tự lựa chọn nơi muốn lưu trữ thông tin.

2. Phương thức kết nối các thiết bị ngoại vi với máy tính

Phương thức kết nối nguồn điện với máy tính

Với mỗi loại máy tính, sẽ có các vị trí kết nối nguồn điện với máy tính khác nhau. Với máy tính để bàn, để kết nối máy tính với nguồn điện, người dùng cần xem phần thùng máy hay được gọi là "cây" máy tính - case. Mỗi một bộ máy tính đầy đủ sẽ có dây cắm nối case máy tính với ổ điện. Đối với máy tính xách tay, vị trí kết nối nguồn điện với máy tính thường được thiết kết ở cạnh bên phải phần bàn phím hoặc phía sau màn hình. Đối với máy tính bảng, thiết bị kết nối máy tính với nguồn điện gọi là dây cáp - cáp sạc (Cable) và Cục sạc (Adaptor). Sau khi kết nối máy tính với nguồn điện, quá trình khởi động máy tính sẽ diễn ra như sau.

- Người dùng nhấn nút Power để bật máy tính. Thông thường, nút power được ký hiểu bởi các chữ cái O, C, I xếp trồng lên nhau như hình minh hoạ dưới đây:

Tìm hiểu về Nguyên lý hoạt động của máy tính và phương thức kết nối máy tính với các thiết bị ngoại vi

Một số máy tính, như máy tính để bàn, nút power này được thiết kế là nút tròn to màu đen hoặc xám phụ thuộc vào nhà sản xuất, bên dưới nút nguồn có ghi "Power".

Tìm hiểu về Nguyên lý hoạt động của máy tính và phương thức kết nối máy tính với các thiết bị ngoại vi

- ROM BIOS (hoặc các ROM ở các thiết bị mở rộng khác) sẽ khởi động.

- Ổ đĩa của máy sẽ khởi động.

- Hệ điều hành khởi động. Như vậy quá trình khởi động đã kết thúc. Người dùng có thể bắt đầu các thao tác với máy tính.

Cổng kết nối bàn phím và chuột

Tuỳ vào từng loại máy tính mà các cổng kết nối này sẽ được thiết kế khác nhau.

Đối với máy tính để bàn (loại có thùng máy to đi kèm) thì các cổng này sẽ được thiết kế phía sau thùng máy. Các thùng máy sẽ được thiết kế nhiều cổng kết nối, trong đó có cổng kết nối bàn phím và cổng kết nối chuột. Chuột và bàn phím thường có dây nối, khi kết nối vào case máy thì cần quan sát kỹ hình dạng của đầu dây cắm và chiều cắm, tránh làm cong hoặc làm gẫy chân cắm.

Với máy tính xách tay, phần bàn phím được gắn luôn vào thân máy nên thông thường, chúng ta sẽ không phải sử dụng tới bàn phím rời. Nhưng trong trường hợp bàn phím máy gặp trục trặc hoặc người dùng muốn sử dụng bạn phím rời thì nhà sản xuất rất "tâm lý" trong việc thiết kế các cổng kết nối (khe cắm) ở hai cạnh bên của Laptop để người dùng có thể kết nối bàn phím rời, kết nối chuột dây hoặc chuột không dây, khe cắm loa, tai nghe,....

Đối với máy tính bảng - Tablet, cũng có các khe cắm ở cạnh bên của thân máy để kết nối các thiết bị ngoại vi theo yêu cầu của người dùng. 

Cổng kết nối USB

USB là tên viết tắt của Universal Serial Bus được hiểu là chuẩn kết nối giữa máy tính với các thiết bị điện tử khác. Với cổng USB, các thiết bị điện tử khác có thể dùng cáp nối (cable) để kết nối đến máy tính. Khi kết nối qua cổng này, các thiết bị điện tử có thể truyền dữ liệu tới may tính hoặc coi máy tính như một nguồn cung cấp điện năng hoạt động mà không cần kết nối vào ổ điện. Ví dụ, muốn chuyển dữ liệu từ điện thoại sang lưu trữ tại máy tính, người dùng có thể kết nối điện thoại với máy tính thông qua cáp kết nối (chính là dây sạc - cable) hoặc trường hợp không lựa chọn việc truyền tải dữ liệu, thì máy tính sẽ trở thành nguồn để sạc pin cho điện thoại.

Nhìn chung, cổng USB là loại cổng rất đa năng, nó có thể thay thế các công kết nối nối tiếp hoặc các cổng kết nối song song, kết nối được nhiều thiết bị điện tử khác nhau. Số lượng cổng USB thường là 3 hoặc 5 cổng trên một main.

Cổng giao tiếp mạng nội bộ

Cổng này hay được gọi là Ethernet, Lan. Cổng này thường được cấu tạo gồm hai đầu giống nhau ở hai thiết bị là máy tính và modem. Máy tính và modem ADSL hoặc Router sẽ được kết nối với nhau bởi dây mạng giúp truyền dữ liệu để truy cập Internet.

ADSL là viết tắt của thuật ngữ Asymmetric Digital Subscriber Line - dịch thô là Đường dây thuê bao kỹ thuật số không đối xứng, nhưng cách hiểu thông dụng là mạng internet sử dụng cáp đồng. ADSL gồm hai kênh thông tin là Điện thoại và Internet cho phép người dùng có thể vừa sử dụng dịch vụ điện thoại và vừa sử dụng dịch vụ internet thông qua một đường dây kết nối. 

Trước đây, khi dịch vụ điện thoại - internet phổ biến, người dùng vừa có thế sử dụng cả internet và điện thoại mà không bị tính thêm cước thoại. Tuy nhiên hiện nay, ADSL đã bị ngưng sử dụng do những nhược điểm khó khắc phục của nó như: Chất lượng đường truyền sẽ kém khi mưa bão, tốc độ truyền tải thông tin chậm, do sử dụng đường dây điện để truyền tải nên gây tốn điện và kém an toàn. Hiện nay, Internet cáp quang đã được sử dụng rộng rãi thay cho ADSL. Cáp quang được tạo ta từ sợi thuỷ tinh hoặc nhựa, truyển tải thông tin bằng ánh sáng. Ưu điểm của internet cáp quang là tốc độ đường truyền nhanh hơn, cho phí rẻ hơn, băng thông (lượng dữ liệu được truyền qua thiết bị truyền dẫn trong 1s) rộng hơn nên tín hiệu mạng cũng ổn định hơn nhiều so với ADSL.

Cổng giao tiếp thiết bị âm thanh

Cổng giao tiếp thiết bị âm thanh là cổng được dùng để kết nối với các thiết bị như loa, tai nghe hoặc micro. Với máy tính để bàn, thường có 3 cổng, một cổng dùng để truyền âm thanh từ máy tính ra ngoài (để kết nối loa hoặc tai nghe), một cổng dùng để nhận - truyền âm thanh từ ngoài vào (kết nối với micro) và một cổng dùng để lấy tín hiệu âm thanh từ các thiết bị bên ngoài khác truyền vào máy tính. 

Cổng giao tiếp với màn hình chuẩn VAG

VAG là tên viết tắt của thuật ngữ Video Graphics Array. Cổng VAG trong máy tính để bàn được dùng để kết nối màn hình máy tính với ca se máy tính để hiển thị dữ liệu đồ hoạ, hình ảnh giúp người dùng thao tác được trên máy tính. Đối với máy tính xách tay, cổng VAG được dùng để kết nối với máy chiếu hoặc màn hình ngoài để giúp phóng to màn hình làm việc giúp nhiều người có thể cùng theo dõi những gì đang được diễn ra trên màn hình máy tính. Ví dụ như khi thuyết trình trong phòng họp rộng trước nhiều người, chúng ta không thể mang chiếc laptop có màn hình mười mấy inch đi tới từng người để thuyết trình. Khi đó, cần sử dụng máy chiếu và màn hình chiếu (có kích thước lớn khoảng 100 inch hoặc hơn tuỳ thuộc vào nhu cầu sử dụng) để cho nhiều người có thể cùng theo dõi. Khi đó, để màn hình máy tính thể hiện trên màn hình chiếu, cần kết nối máy tính với máy chiếu. Việc kết nối này được thực hiện thông qua dây cáp cắm từ máy tính sang máy chiếu thông qua cổng VAG.

Tuy nhiên, hiện nay, với sự phát triển của kỹ thuật số, cổng VAG đang dần được thay thể bởi các cổng HDMI hoặc cổng Display trên một số thiết bị điện tử như TV internet. Nhưng hầu hết máy tính vẫn được trang bị cổng VAG để phục vụ mục đích kết hợp với máy chiếu. Những máy tính không được trang bị cổng VAG thì phải dung tới một thiết bị kết nối trung gian.

Cổng giao tiếp firewire 

Loại cổng giao tiếp này hiện nay thường chúng ta không thấy mấy, chỉ một số loại máy tính còn dùng loại cổng này dù rằng những năm 90 nó thực thực phổ biến và khả năng cạnh tranh ngang ngửa cổng USB, thậm chí tốc độ truyền còn nhanh hơn cả USB 2.0. Loại cổng này thường sử dụng để kết nối máy tính với các thiết bị như máy ảnh, camera hoặc thiết bị di động.

Cổng kết nối với màn hình chuẩn DVI

DVI là tên viết tắt của Digital Visual Interface. Cổng DVI này thương được dùng để hỗ trợ kết nối máy tính với các thiết bị sử dụng cổng giao tiếp này như màn hình LCD, máy chiếu hoặc các thiết bị hỗ trợ khác. Loại cổng này thường được trang bị phổ biến với các thiết bị AV - Audio Video hoặc máy chiếu. Cổng DVI có nhiều đặc điểm nổi bật như: Phù hợp cho nhiều đối tượng, có giá thành hợp lý; Kết nối với màn hình dễ dàng; Hỗ trợ kết nối cả hai loại tín hiệu là kỹ thuật số và Analog; Có thể truyền phát được hình ảnh video với độ phân giải HD cao lên đến 1923x1200 hoặc khi dử dụng dual-link, có thể tăng tốc độ truyển tải và độ phân giải HD tới 2560x1600

Nguồn sưu tầm và biên tập: Giáo trình Tin học Trường Đại học Kinh tế Quốc dân

Công ty Luật TNHH Minh Khuê - Hotline tư vấn pháp luật: 19006162