Исследование процессов самотестирования компьютерной системы при включении

Лабораторная работаПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Когда в 1981 году фирма IBM начала выпуск персональных компьютеров, в них были предусмотрены методы повышения надежности, которые ранее никогда не применялись. Имеется в виду программа POST и контроль четности памяти. POST — последовательность коротких подпрограмм, предназначенных для проверки основных компонентов системы сразу после ее включения. Сообщения об ошибках, выдаваемые на экран… Читать ещё >

Исследование процессов самотестирования компьютерной системы при включении (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНИ

ХЕРСОНСКИЙ НАЦЫОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра информационных технологий

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

по дисциплине

«Организация функционирования ЕОМ»

Выполнила студентка группы 1зКСС Петрова К.В.

Проверил Бараненко Р.В.

Херсон 2006

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

Тема: Исследование процессов самотестирования компьютерной системы при включении (POST).

Цель: Анализ алгоритмов тестирования клавиатуры, CMOS-памяти и спикера и выявление особенностей процессов их диагностики.

Задача: Ознакомиться и выучить алгоритмы тестирования клавиатуры, CMOS-памяти и спикера с учетом выявленных особенностей процессов их диагностики.

Теоретические сведения

При каждом включении компьютера автоматически выполняется проверка его основных компонентов: центрального процессора, ПЗУ, вспомогательных элементов материнской платы, оперативной памяти и основных периферийных устройств. Эти тесты выполняются быстро и не очень тщательно по сравнению с тестами, выполняемыми диагностическими программами. При обнаружении неисправного компонента выдается предупреждение или сообщение об ошибке (неисправности).

Хотя выполняемая программой POST диагностика не совсем полная, она является первой «линией обороны», особенно если обнаруживаются серьезные неисправности в материнской плате. Если окажется, что неполадка достаточно серьезная, то дальнейшая загрузка системы будет приостановлена и появится сообщение об ошибке (неисправности), по которому, как правило, можно определить причину неисправности. Такие неисправности иногда называют фатальными ошибками (fatal error). Процедурой POST обычно предусматривается три способа индикации неисправности: звуковые сигналы, сообщения, выводимые на экран монитора; шестнадцатеричные коды ошибок, выдаваемые в порт ввода-вывода.

Звуковые коды ошибок, выдаваемые процедурой POST. При обнаружении процедурой POST неисправности компьютер издает характерные звуковые сигналы, по которым можно определить неисправный элемент (или их группу). Если компьютер исправен, то при его включении слышен один короткий звуковой сигнал, а при обнаружении неисправности выдается целая серия коротких или длинных звуковых сигналов, а иногда и их комбинация. Характер звуковых кодов зависит от версии BIOS и разработавшей ее фирмы.

Табл. 1 — Звуковые коды, используемые в IBM-совместимых компьютерах, и соответствующие им неисправности


Звуковой сигнал	Место возникновения неисправности
1 короткий	Процедура POST завершена, система в порядке
2 коротких	Есть неисправность: код ошибки выведен на экран
Нет сигнала	Блок питания, системная плата
Непрерывный сигнал	Блок питания, системная плата
Повторяющиеся короткие сигналы	Блок питания, системная плата
1 длинный, 1 короткий	Системная плата
1 длинный, 2 коротких	Адаптер дисплея (MDA, CGA)
1 длинный, 3 коротких	Расширенный графический адаптер (EGA)
3 длинных	Плата клавиатуры 3270

Табл. 2 — Коды звуковых сигналов AMI BIOS, посылаемые в процессе выполнения процедуры POST


*Звуковой сигнал*	*Фатальная ошибка*
1 короткий	Ошибка регенерации динамического O3У
2 коротких	Ошибка схемы контроля четности
3 коротких	Неисправность в первых 64 Кбайт O3У
4 коротких	Неисправность системного таймера
5 коротких	Ошибка процессора
6 коротких	Ошибка в схеме управления линией А20 в контроллере клавиатуры
7 коротких	Ошибка переключения в виртуальный режим
8 коротких	Ошибка чтения/записи видеопамяти
9 коротких	Ошибка контрольной суммы ROM BIOS
10 коротких	Ошибка чтения/записи CMOS-памяти
11 коротких	Ошибка кэш-памяти
*Звуковой сигнал*	*Нефатальная ошибка*
1 длинный, 3 коротких	Ошибка в основной или расширенной памяти
1 длинный, 8 коротких	Не выполняется тест на ответный сигнал дисплея

Табл. 3 — Критические ошибки, сообщения о которых могут быть выведены во время загрузки при выполнении процедуры POST Phoenix BIOS


*Звуковой код*	*Код порта 80h*	*Описание*
Нет	01h	Выполняется тестирование регистров CPU
1−1-3	02h	Ошибка считывания или записи в CMOS-память
1−1-4	03h	Неправильная контрольная сумма системной BIOS
1−2-1	04h	Неисправность программируемого таймера интервалов
1−2-2	05h	He удалась попытка инициализации прямого доступа к памяти
1−2-3	06h	Ошибка считывания или записи в регистры страниц прямого доступа к памяти
1−3-1	08h	Ошибка при проверке схемы регенерации памяти
Нет	09h	Выполняется тестирование первых 64 Кбайт памяти
1−3-3	0Ah	Неисправность микросхемы или линии данных в первых 64 Кбайт памяти (несколько битов)
1−3-4	0Bh	Логическая ошибка четности/нечетности в первых 64 Кбайт памяти
1−4-1	0Ch	Неисправность линии адреса в первых 64 Кбайт памяти
1−4-2	0Dh	Ошибка контроля четности в первых 64 Кбайт памяти
2−1-1	10h	Ошибка в бите 0 первых 64 Кбайт памяти
2−1-2	11h	Ошибка в бите 1 первых 64 Кбайт памяти
2−1-3	12h	Ошибка в бите 2 первых 64 Кбайт памяти
2−1-4	13h	Ошибка в бите 3 первых 64 Кбайт памяти
2−2-1	14h	Ошибка в бите 4 первых 64 Кбайт памяти
2−2-2	15h	Ошибка в бите 5 первых 64 Кбайт памяти
2−2-3	16h	Ошибка в бите 6 первых 64 Кбайт памяти
2−2-4	17h	Ошибка в бите 7 первых 64 Кбайт памяти
2−3-1	18h	Ошибка в бите 8 первых 64 Кбайт памяти
2−3-2	19h	Ошибка в бите 9 первых 64 Кбайт памяти
2−3-3	1Ah	Ошибка в бите 10 первых 64 Кбайт памяти
2−3-4	1Bh	Ошибка в бите 11 первых 64 Кбайт памяти
2−4-1	1Ch	Ошибка в бите 12 первых 64 Кбайт памяти
2−4-2	1Dh	Ошибка в бите 13 первых 64 Кбайт памяти
2−4-3	1Eh	Ошибка в бите 14 первых 64 Кбайт памяти
2−4-4	1Fh	Ошибка в бите 15 первых 64 Кбайт памяти
3−1-1	20h	Ошибка в ведомом регистре прямого доступа к памяти
3−1-2	21h	Ошибка в ведущем регистре прямого доступа к памяти
3−1-3	22h	Ошибка в ведущем регистре маски прерываний
3−1-4	23h	Ошибка в ведомом регистре маски прерываний
Нет	25h	Выполняется загрузка векторов прерываний
3−2-4	27h	Ошибка при выполнении теста контроллера клавиатуры
Нет	28h	Неисправность питания CMOS-памяти или выполняется подсчет контрольной суммы CMOS-памяти
Нет	29h	Выполняется проверка правильности конфигурации экрана
3−3-4	2Bh	Ошибка при инициализации экрана
3−4-1	2Ch	Ошибка при проверке возвратного сигнала дисплея
3−4-2	2Dh	Выполняется поиск ПЗУ видеоадаптера
Нет	2Eh	Вывод на экран обеспечивается ПЗУ видеоадаптера
Нет	30h	Видеосистема работоспособна
Нет	31h	Монохромный монитор работоспособен
Нет	32h	Цветной монитор (на 40 столбцов) работоспособен
Нет	33h	Цветной монитор (на 80 столбцов) работоспособен
4−2-1	34h	Выполняется проверка прерывания синхроимпульсов таймера или обнаружена неисправность
4−2-2	35h	Выполняется проверка отключения или обнаружена неисправность
4−2-3	36h	Неисправность схемы управления линией А20
4−2-4	37h	Непредусмотренное прерывание в защищенном режиме
4−3-1	38h	Выполняется проверка ОЗУ или обнаружена неисправность по адресу, превышающему FFFFh
4−3-3	3Ah	Проверяется канал 2 таймера или обнаружена неисправность
4−3-4	3Bh	Выполняется проверка часов текущего времени или обнаружена неисправность
4−4-1	3Ch	Проверяются последовательные порты или обнаружена неисправность
4−4-2	3Dh	Проверяются параллельные порты или обнаружена неисправность
4−4-3	3Eh	Проверяется сопроцессор или обнаружена неисправность
Low 1−1-2	41h	Ошибка выбора системной платы
Low 1−1-3	42h	Неисправность расширенной CMOS-памяти

" Low «означает, что звук более низкого тона предшествует всем остальным звукам.

Сообщения об ошибках, выдаваемые на экран процедурой POST. В компьютерах XT, AT, PS/2 и в большинстве IBM-совместимых моделей процедура POST отображает на экране ход тестирования оперативной памяти компьютера. Последнее выведенное на экран число является количеством памяти, успешно прошедшей проверку.

В общем случае последнее выведенное во время тестирования число должно совпадать с объемом всей установленной в компьютере памяти (как основной, так и расширенной). Однако в некоторых компьютерах может быть отображено несколько меньшее значение, например, в том случае, если не тестируется вся верхняя память UMA (Upper Memory Area) объемом 384 Кбайт или ее часть. Если по окончании тестирования число на экране не соответствует общему объему памяти, значит, в системной памяти обнаружена ошибка.

Информацию о служебных клавишах содержат два байта, которые находятся по адресу 0:0417 и 0:0418

Содержимое байта 0:0417


*Бит*	*Описание*
	Правый Shift нажат
	Левый Shift нажат
	Ctrl нажат
	Alt нажат
	ScrollLock нажат
	NumLock нажат
	CapsLock нажат
	Insert нажат

Содержимое байта 0:0418


*Бит*	*Описание*
	Левый Ctrl нажат
	Левый Alt нажат
	SysReq нажат
	Ctrl + NumLock — пауза
	ScrollLock нажат
	NumLock нажат
	CapsLock нажат
	Insert нажат

Структура CMOS-памяти

00h — 0Dh used by real-time clock

0Eh POST diagnostics status byte

0Fh shutdown status byte

10h diskette drive type

11h reserved

12h hard disk drive type

13h reserved

14h equipment byte

15h -16h base memory size

17h -18h extended memory above 1M

19h hard disk 1 type

1Ah hard disk 2 type

1Bh — 2Dh reserved

2Eh — 2Fh storage for checksum of СМО addresses 10h through 20h

30h — 31h extended memory above 1M

32h current century in BCD (eg, 19h)

33h miscellaneous info

34h — 3Fh reserved

Показать весь текст

Заполнить форму текущей работой