Цель работы.
Разработка диагностической платы неисправностей персонального компьютера

РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Полноценные профессиональные диагностические платы для шины PCI относительно дороги, сложны, используют в качестве элементной базы ПЛИС. Однако в большинстве случаев вполне достаточно только отображать на индикаторах POST-коды, а для этого нет никакой необходимости использовать все возможности шины PCI. Обнаружение и инициализацию основных контроллеров, системных шин и подключенных устройств… Читать ещё >

Цель работы. Разработка диагностической платы неисправностей персонального компьютера (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Целью дипломного проекта является разработка диагностической платы неисправностей персонального компьютера с интерфейсом PCI. Диагностическая плата проверяет информацию о работоспособности комплектующих ПК и предоставляет ее пользователю в удобной и понятной ему форме в виде шестнадцатеричного кода на семисегментном индикаторе. В данном устройстве не применяются ПЛИС, а используются только логические микросхемы, что упрощает его разработку и проектирование. Благодаря этому устройство остается в более низкой ценовой категории, чем его аналоги, что делает его актуальным для производства.

Тестирование аппаратного обеспечения персонального компьютера

POST (от англ. Power-On Self-Test) — самотестирование после включения. Проверка аппаратного обеспечения персонального компьютера, выполняемая при его включении. Выполняется программами, входящими в BIOS материнской платы.

Сокращённый тест включает:

1. Проверку целостности программ BIOS в ПЗУ, используя контрольную сумму.
2. Обнаружение и инициализацию основных контроллеров, системных шин и подключенных устройств (графического адаптера, контроллеров дисководов и т. п.), а также выполнение программ, входящих в BIOS устройств и обеспечивающих их самоинициализацию.
3. Определение размера оперативной памяти (ОЗУ) и тестирования первого сегмента (64 килобайт).

Полный регламент работы POST представляет собой:

1. Проверка регистров центрального процессора;
2. Проверка контрольной суммы ПЗУ;
3. Проверка системного таймера и порта звуковой сигнализации (для IBM PC — ИМС i8255 или аналог);
4. Тест контроллера прямого доступа к памяти;
5. Тест регенератора оперативной памяти;
6. Тест нижней области ОЗУ для проецирования резидентных программ в BIOS;
7. Загрузка резидентных программ;
8. Тест стандартного графического адаптера (VGA);
9. Тест оперативной памяти;
10. Тест основных устройств ввода;
11. Тест CMOS
12. Тест основных портов LPT/COM;
13. Тест накопителей на гибких магнитных дисках;
14. Тест накопителей на жёстких магнитных дисках;
15. Самодиагностика функциональных подсистем BIOS;
16. Передача управления загрузчику.

Выбор между прохождением полного или сокращенного набора тестов при включении компьютера можно задать в программе настройки базовой системы ввода-вывода, Setup BIOS.

В большинстве персональных компьютеров в случае успешного прохождения POST системный динамик издаёт один короткий звуковой сигнал, в случае сбоя — различные последовательности звуковых сигналов. Кроме того, BIOS генерирует код текущего состояния загрузки (и, в случае сбоя, соответственно ошибки), который можно узнать при помощи комбинации светодиодов или семисегментных индикаторов (на некоторых материнских платах), а также на POST-Card — плате, которая вставляется в слот расширения на материнской плате и отображает код ошибки на своем индикаторе.

Сопоставить конкретный звуковой код или код POST с причиной сбоя во время загрузки компьютера можно по документации производителя BIOS материнской платы.

Для каждого производителя существует своя таблица звуковых сигналов, соответствующих определенной ошибке:

IBM BIOS.

Таблица 1.1.

IBM BIOS.


Последовательность звуковых сигналов.	Описание ошибки.
1 короткий.	Успешный POST.
1 сигнал и пустой экран.	Неисправна видеосистема.
2 коротких.	Не подключен монитор
3 длинных.	Неисправна материнская плата (ошибка контроллера клавиатуры).
1 длинный, 1 короткий.	Неисправна материнская плата.
1 длинный, 2 коротких.	Неисправна видеосистема (Mono/CGA).
1 длинный, 3 коротких.	Неисправна видеосистема (EGA/VGA).
Повторяющийся короткий.	Неисправности связаны с блоком питания или материнской платой.
Непрерывный.	Проблемы с блоком питания или материнской платой.
Отсутствует.	Неисправны блок питания, материнская плата или динамик.

Award BIOS.

Таблица 1.2.

Award BIOS.


Последовательность звуковых сигналов.	Описание ошибки.
1 короткий.	Успешный POST.
2 коротких.	Обнаружены незначительные ошибки. На экране монитора появляется предложение войти в программу CMOS Setup Utility и исправить ситуацию. Проверьте надежность крепления шлейфов в разъемах жесткого диска и материнской платы.
3 длинных.	Ошибка контроллера клавиатуры.
1 короткий, 1 длинный.	Ошибка оперативной памяти (RAM).
1 длинный, 2 коротких.	Ошибка видеокарты.
1 длинный, 3 коротких.	Ошибка видеопамяти.
1 длинный, 9 коротких.	Ошибка чтения или ПЗУ.
Повторяющийся короткий.	Проблемы с блоком питания. Проблемы с ОЗУ.
Повторяющийся длинный.	Проблемы с ОЗУ.
Повторяющаяся высокая-низкая частота.	Проблемы в CPU.
Непрерывный.	Проблемы с блоком питания.

AMI BIOS.

Таблица 1.3.

AMI BIOS.


Последовательность звуковых сигналов.	Описание ошибки.
1 короткий.	Ошибок не обнаружено, ПК исправен.
2 коротких.	Ошибка в четности RAM или Вы забыли выключить сканер или принтер
3 коротких.	Ошибка в первых 64Кб RAM.
4 коротких.	Неисправность системного таймера.
5 коротких.	Проблемы с процессором.
6 коротких.	Ошибка инициализации контроллера клавиатуры.
7 коротких.	Проблемы с материнской платой.
8 коротких.	Ошибка памяти видеокарты.
9 коротких.	Контрольная сумма BIOS неверна.
10 коротких.	Ошибка записи в CMOS.
11 коротких.	Ошибка КЭШа, расположенного на системной плате.
1 длинный, 1 короткий.	Проблема с блоком питания.
1 длинный, 2 коротких.	Ошибка видеокарты (Mono-CGA).
1 длинный, 3 коротких.	Ошибка видеокарты (EGA-VGA).
1 длинный, 4 коротких.	Отсутствует видеокарта.
1 длинный, 8 коротких.	Проблемы с видеокартой или не подключен монитор
3 длинных.	Оперативная память — тест чтения/записи завершен с ошибкой. Переустановите память иди замените исправным модулем.
Отсутствует и пустой экран.	Неисправен процессор. Возможно изогнута (сломана) контактная ножка процессора. Проверьте процессор.
Непрерывный звуковой сигнал.	Неисправность блока питания, либо перегрев компьютера.

DELL BIOS.

Таблица 1.4.

DELL BIOS.


Последовательность звуковых сигналов.	Описание ошибки.
1−2.	Не подключена видеокарта.
1−2-2−3.	Ошибка контрольной суммы ПЗУ BIOS.
1−3-1−1.	Ошибка обновления DRAM.
1−3-1−3.	Ошибка клавиатуры.
1−3-3−1.	Неисправна память.
1−3-4−1.	Ошибка ОЗУ на линии ххх.
1−3-4−3.	Ошибка ОЗУ на младшем бите ххх.
1−4-1−1.	Ошибка ОЗУ на старшем бите ххх.

Диагностическая плата неисправностей компонентов персонального компьютера (POST-Card или POST-плата) — плата расширения, имеющая собственный цифровой индикатор и выводящая на него коды инициализации материнской платы. По последнему выведенному коду можно определить, в каком из компонентов имеется неисправность. Данные коды зависят от производителя BIOS материнской платы. В случае отсутствия ошибок и нормального прохождения теста POST выдаёт на свой индикатор не меняющееся на протяжении работы компьютера значение, зависящее от версии BIOS, например, на большинстве плат по окончании инициализации выдаётся код FF.

Рисунок 1 Временные диаграммы.

На Рис. 1 приведены временные диаграммы сигналов шины PCI при простых операциях чтения-записи. Обычно значения адресов, команд и данных PCI-устройство фиксирует по нарастающим перепадам сигнала CLK. Перепад сигнала CLK означает начало очередного такта шины. Но если в устройстве, установленном в PCI-слот, не предусмотрено средств выполнения процедуры автоконфигурирования, контроллер шины его «не видит» и отключает от этого слота многие синхронизирующие и управляющие сигналы, в том числе CLK.

При этом сопровождающий информацию об адресах и данных сигнал FRAME# остается включенным. Именно на его использовании основана работа устройства, схема которого изображена на Рис. 2.

Показать весь текст

Заполнить форму текущей работой