Mạch tạo xung clock và tín hiệu Reset trên mainboard

1. Mạch tạo xung clock

Xung đồng hồ (xung clock) dùng để định nghĩa giá trị cho một chuỗi dữ liệu.

Do đó, xung clock còn có ý nghĩa để đồng bộ dữ liệu trong toàn hệ thống máy tính.

Mạch tạo xung clock, còn gọi là mạch ClockGen (Clock Generator) dùng để tạo xung clock cấp cho các IC xử lý tín hiệu số trên máy tính hoạt động.

1.1. Cấu tạo mạch tạo xung clock

Mạch ClockGen thường đứng độc lập, không phụ thuộc vào các thành phần khác trên mainboard. Mạch ClockGen gồm 2 thành phần chính: IC clockgen và thạch anh.

Sơ đồ mạch clockgen

VDD: Chân điện áp cung cấp 3.3V

XTAL: Chân thạch anh

CK_CPU: Xung Clock cấp cho CPU

CK_MCH: Xung Clock cấp cho Chipset bắc

CK_ICH: Xung Clock cấp cho Chipset nam

CK_FWH: Xung Clock cấp cho ROM BIOS

CK_LPC: Xung Clock cấp cho IC SIO

CK_LAN: Xung Clock cấp cho IC LAN

CK_MPC, CK_SLOT: Xung Clock cấp cho khe PCI

1.2. Nguyên lý hoạt động mạch clockgen

Khi được cấp nguồn 3.3V, IC clockgen tạo xung gốc nhờ thạch anh để tạo ra clock chuẩn (tần số của thạch anh).

Mạch tạo xung clock sẽ lấy dao động chuẩn nhân với một tỷ lệ nhất định tạo ra các tần số xung clock khác nhau cung cấp cho các thành phần của mainboard.

IC clockgen có chân VTT_PWR_GD# nhận tín hiệu báo nguồn tốt từ bộ nguồn ATX, nguồn CPU, nguồn chipset và nguồn RAM. Nếu tín hiệu VTT_PWR_GD# bị mất thì mạch tạo xung clock sẽ không hoạt động.

Biểu hiện hỏng mạch tạo xung clock

Khi hỏng mạch clockgen, quạt nguồn ATX quay nhưng máy không khởi động, không có âm thanh báo sự cố, không lên màn hình.

Có thể kiểm tra mạch clockgen bằng cách dùng card test main.

Nguyên nhân hỏng mạch tạo xung clock

Hỏng mạch clockgen

• • Bong chân IC tạo xung clock
  • Hỏng thạch anh 14.3MHz
  • Hỏng IC tạo xung Clock

Mất nguồn

• • Nguồn ATX có sự cố làm mất xung P.Good.
  • Mạch VRM có sự cố làm mất điện áp VRM_GD hoặc bạn chưa gắn CPU vào mainboard.

2. Mạch tạo tín hiệu reset

Khi có điện áp nguồn và xung clock, IC đưa vào trạng thái sẵn sàng hoạt động. Khi có tín hiệu reset thì IC bắt đầu hoạt động.

Tín hiệu reset thường là một xung điện và chỉ tồn tại trong khoảng 0.5s.

Trên mainboard, có 2 loại tín hiệu reset: Reset hệ thống và Reset CPU.

Tín hiệu reset được tạo ra bởi chipset nam. Các yếu tố để tạo ra tín hiệu Reset:

• • Chipset nam hoạt động tốt và nhận được xung clock từ mạch clockgen.
  • Jumper clear cmos (nếu có) thiết lập vào vị trí normal.
  • Có tín hiệu PWR_OK báo về chipset nam (tín hiệu này chỉ có khi nguồn ATX và các mạch ổn áp trên mainboard hoạt động tốt).

Điều kiện để chipset nam sinh ra tín hiệu reset

Nguyên nhân dẫn đến mất tín hiệu reset

• • Jumper clear cmos (nếu có) không gắn vào mainboard
  • Mất nguồn 1.8V cấp cho chipset
  • Hỏng mạch ClockGen (chưa có xung Clock)
  • Mất nguồn 1.5V cấp cho Chipset
  • Mất tín hiệu P.Good từ nguồn ATX cấp cho mainboard qua dây màu xám.
  • Mạch VRM gặp sự cố (không có tín hiệu VRM_GD)
  • Chưa gắn CPU vào mainboard (mạch VRM không hoạt động)
  • Hỏng mạch ổn áp cho RAM

Có thể kiểm tra tín hiệu reset bằng card test main.

3. Điều kiện để một IC xử lý tín hiệu số hoạt động

Phải đủ các yếu tố: Nguồn VCC, tín hiệu clock, tín hiệu reset.