Как поставить диагноз

Автор: manager Суббота, Март 29th, 2008 Нет комментариев

Рубрика: Hardware

Тем, кто в силу служебного долга, либо просто по собственной инициативе работает с компьютерным «железом», наверняка знакома ситуация, когда по какой-то причине собранный с нуля, модернизированный или же свежеразогнанный компьютер не подает признаков жизни или замирает на каком-то этапе загрузки. В таком случае раздосадованный сборщик обычно сломя голову бежит к продавцу, чтобы заменить некондиционные, по его мнению, комплектующие, пока не истекла на них гарантия. А квалифицированный специалист пытается путем перебора плат на тестовом компьютере или стенде выяснить причину неисправности. Однако это достаточно неблагодарное занятие далеко не всегда приводит к решению проблемы.

Как же разобраться в подобной кризисной ситуации с минимальными потерями нервов и времени?
НЕМНОГО ТЕОРИИ

Разработчики ПК платформ х86 в свое время предусмотрительно встроили в BIOS различные процедуры диагностики неисправностей. После подачи на материнскую плату питания, если исправны такие основные узлы, как генератор тактовых частот, системная шина и шина адреса/данных, а также правильно сформированы все базовые напряжения, центральный процессор начинает выполнение программного кода BIOS. При этом происходит инициализация регистров набора системной логики, определяется тип и размер памяти, поиск и инициализация видео подсистемы, последовательных и параллельных портов ввода-вывода, накопителей на гибких и жестких магнитных дисках, поиск дополнительного оборудования, установленного на материнскую плату — всего процесс состоит более, чем из ста операций. Эти процедуры носят название POST (Power-On Self Test, что в вольном переводе обозначает «Самотестирование по Включению Питания»). При удачном прохождении всех этапов BIOS переходит к загрузке операционной системы.

Для того чтобы можно было произвести внешний контроль за прохождением POST, в пространстве портов был выделен специальный — Manufacturing Test Port 0080h. Сюда в начале выполнения каждой из процедур инициализации вышеуказанных устройств BIOS выводит код, однозначно определяющий назначение процедуры инициализации и соответственно устройство, которое будет проинициализировано либо протестировано.

В случае успеха BIOS начинает инициализацию следующего устройства и записывает в порт 0080h следующий код и т.д. Если же устройство проинициализировать не удается, инициализация последующих устройств не производится, и BIOS либо останавливает свое выполнение, либо пытается обратиться к устройству повторно. Таким образом, зная последний POST код, можно определить какое из устройств, предположительно, дало сбой.

Всем известно, что некоторую диагностику неисправностей системы на этапе старта можно провести с помощью звуковых сигналов системного динамика. Эти сигналы — ни что иное, как продублированные значения порта 0080h. Но таких сигналов всегда значительно меньше, чем диагностических кодов, поэтому о квалифицированной и исчерпывающей диагностике неисправностей ПК с их помощью говорить не приходится.

Как правило, POST коды каждого производителя BIOS не зависят от модели материнской платы. Секрет единообразия в том, что создание BIOS — процесс весьма трудоемкий и сложный. По этой причине все, кто работает с POST диагностикой, знают буквально наперечет характерные ошибки и коллизии, которые могут привести к нестарту компьютерной системы или зависанию на ранних этапах инициализации чип сета.

POST КАРТЫ
Для захвата диагностических кодов и их наглядного отображения служат так называемые POST карты. Очевидно, что эти карты предназначены только для ранней диагностики материнских плат и готовых компьютерных систем до загрузки операционной системы. Если же в персональном компьютере выполняются все этапы инициализации BIOS и успешно загружается операционная система, то дальнейшую работу по поиску неисправностей следует вести при помощи тестовых программ в среде операционной системы.

В связи с отказом производителей компьютерных комплектующих от поддержки устройств в стандарте ISA и появлением материнских плат, у которых отсутствуют ISA слоты, особую актуальность приобретают PCI POST карты как единственные недорогие диагностические устройства, позволяющие производить квалифицированное обслуживание и наладку компьютерных систем.

Одна из них — диагностическая плата IC80+PCI™, оригинальная разработка киевских специалистов из технической лаборатории компании Entry. Эта плата обладает рядом отличительных особенностей, делающих ее чрезвычайно привлекательным средством диагностики.

Дело в том, что с недавних пор на рынке как дань моде начали появляться весьма простые и недорогие диагностические PCI карты, выполненные с явными нарушениями спецификации PCI. Характерной чертой подобного рода устройств являются ошибки в работе, приводящие к зависанию компьютера на различных этапах старта, индикация недостоверных кодов, в том числе и отображение хаотически изменяющихся шестнадцатеричных последовательностей.
Нельзя забывать также, что заявления производителей упрощенных POST карт о полной совместимость со всеми необходимыми стандартами, основаны только на энтузиазме разработчиков. Если нарушена главная заповедь устройства, работающего на PCI шине, а именно, что любая транзакция происходит только при участии сигнала CLK, то о достоверности декодируемой информации не может быть и речи.

Одним из характерных проявлений плохой работы упрощенных POST карт является снятие тактирующего сигнала с PCI слота, в котором она установлена, в результате выполнения процедур Power Management. POST коды в такой ситуации перестают отображаться. Иными словами, слот, в который установлена карта, не соответсвующая спецификации PCI, система с определенного момента считает пустым.

К несчастью эта проблема проявляется не на всех версиях BIOS и счастливый обладатель недорогого тестового устройства заметит эту проблему в самый неподходящий момент.

Более продвинутые POST карты, разработанные лидерами в области диагностики с применением самых передовых технологий, не уступают по сложности современным звуковым или видео картам. И стоят они как хороший RAID контроллер поэтому зачастую оказываются не по карману не только простому наладчику, но и даже сервисному центру небольшой компьютерной фирмы, не говоря уже об энтузиастах-оверклокерах, которым подобное устройство также не помешало бы.
Разработчикам IC80+PCI™ на удивление удалось избежать ошибок первых и не допустить заоблачных цен вторых.
ОСОБЕННОСТИ И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ
IC80+PCI™ полностью соответствует спецификации «PCI Local Bus Specification, Revision 2.2″ . На практике это означает, что IC80+PCI™ работает на всех материнских платах без исключения. 0.25 микронная технология микросхем, на базе которой выполнена POST карта, позволяет корректно обслужить декодирование сигналов PCI на логическом и физическом уровне. При этом карта работает и на старых PCI материнских платах в стандарте PCI 2.0 и 2.1.

Карта позволяет выполнять индикацию POST кодов в псевдо-пошаговом режиме. Это важно на этапе раннего старта системы, когда дефекты сильнее всего дают о себе знать.

IC80+PCI™ отображает состояние системных сигналов. Если в компьютерной системе имеются серьезные повреждения, то исследование прохождения PCI транзакций, это единственный способ отказаться от дальнейшего тестирования и приступить к ремонту. Большинство характерных ситуаций описаны в документации к IC80+PCI™. В отличие от всех известных POST карт, IC80+PCI™ имеет средства самотестирования.

Карта бесплатно комплектуется тестовым PCI TestBIOS™. Это уникальное решение, позволяет при помощи IC80+PCI™ тестировать компьютерные системы даже в отсутствие системного BIOS.

Расширенные комментарии к POST кодам Award Software, American Megatrends, Phoenix Technologies и Microid Research доступны на сайте производителя. Информация постоянно обновляется и дополняется по мере появления новых наборов системной логики и материнских плат.
РЕКОМЕНДАЦИИ
Нужно сказать, что зачастую отказы являются следствием не поломки, а аппаратных нестыковок, несовместимости программных моделей или банальных проблем с контактами.

Ниже приведен краткий перечень часто встречающихся неисправностей, которые могут быть идентифицированы при помощи IC80+PCI™ и PCI TestBIOS™.

На практике эти неисправности составляют большую часть всех проблем, возникающих из-за выхода из строя компонентов материнских плат, сбоев периферийных устройств, выхода из строя адаптерных плат, частичного или полного повреждения содержимого BIOS, нарушения правил установки дополнительных устройств или нарушения правил сборки.

Отсутствие основных питающих напряжений (3.3V, 5V, +12V, -12V)
Отсутствие или нарушение генерации в цепях тактирования PCI Clock
Различные виды неконтактов в слотах и разъемах материнской платы
Механические повреждения слотов и разъемов
Неправильная установка частоты системной шины
Неправильная установка коэффициента умножения
Сбои cache L2 в системах с Socket 7 и Slot 1
Ошибки инициализации видеоадаптера, конфликты и несовместимость BIOS видеоадаптеров, других устройств и BIOS материнских плат
Несовместимость памяти
Конфликты и несовместимость адаптерных плат на уровне прерываний, адресов, DMA каналов
Пробои или короткие замыкания линий PCI
Пробои или короткие замыкания шины данных SI/O или его компонентов, контроллера клавиатуры, звуковых, SCSI и других контроллеров, интегрированных на материнскую плату и подключенных непосредственно к системным шинам ISA или PCI
Короткие замыкания шины данных во внешних адаптерах, установленных в ISA или PCI слоты
Фатальные ошибки CMOS, контроллеров DMA, клавиатуры
Ошибки системного таймера
Ошибки формирования и/или приема высокоприоритетных запросов прерывания NMI, SMI
Сбои и частичное разрушение микропрограмм BIOS, несовпадение контрольных сумм, нарушение структуры DMI блока

Все перечисленные особенности IC80+PCI™ позволяют выполнять диагностику и классифицировать ряд неисправностей недоступных другим устройствам подобного класса.

Полное описание POST кодов, текущую поддержку всего спектра выпускаемой продукции, ответы на часто задаваемые вопросы, презентации новых разработок и другую полезную информацию Вы найдете на странице разработчика в
Интернет: http://ic.doma.kiev.ua

Оставить комментарий

Чтобы оставлять комментарии Вы должны быть авторизованы.

Похожие посты