Проблемы с аппаратным обеспечением

При возникновении проблем и подозрении, что они могут быть связаны с аппаратным обеспечением, первое, что надо сделать — это попытаться выявить (изолировать) проблему. Это означает, что все возможные "переменные" удаляются, компьютер разбирается (как правило) на составные части, и находится то устройство, которое вызывает проблему.

Это предложение не является столь пугающим, как может показаться. По сути, следует удалить все несущественные компоненты аппаратного обеспечения из компьютера и затем определить, какой из них вызвал конфликт. Для этого следует, например, вставлять их обратно по одному за один раз. Удалить следует все, за исключением дисковода для гибких дисков, видеоадаптера и (разумеется) клавиатуры. Даже такие на первый взгляд невинные устройства, как контроллеры мыши, будут оставаться причиной для беспокойства до тех пор, пока их не начнут считать несущественными.

Пусть, например, компьютер повисает при загрузке во время поиска адаптера Ethernet. Можно предположить, что проблема или конфликт связаны с этим адаптером. Быстрый и простой путь проверить, так ли это — извлечь адаптер и попробовать загрузить систему вновь. Если все проходит удачно, то можно сказать наверняка, что либо адаптер не поддерживается системой Linux (см. разд. 1.8), либо имеет место конфликт адресов или IRQ, связанных с адаптером.

Что означает высказывание "конфликт адресов или IRQ, связанных с адаптером"? Все устройства в компьютере используют IRQ ( interrupt request line — строка запроса прерывания) для сообщения системе, что по их требованию она должна что-либо сделать. Можно представить себе IRQ веревкой, за который устройство дергает, когда этому устройству нужно, чтобы система отреагировала на некоторый ждущий своей очереди запрос. Если за одну и ту же веревку тянут несколько физических устройств, то ядро системы не сможет определить, какое устройство надо обслуживать. Такая ситуация недопустима.

Следовательно, надо убедиться, что все установленное аппаратное обеспечение имеет свой уникальный номер IRQ. Обычно номер IRQ, используемый устройством, может быть задан джамперами (jumpers) на соответствующем адаптере; подробности должны быть даны в документации на каждое конкретное устройство. Некоторым устройствам не требуется использовать IRQ, но предлагается конфигурировать их по возможности так, чтобы они его использовали (хорошими примерами будут контроллеры SCSI Seagate ST01 и ST02).

В некоторых случаях ядро системы, имеющееся в дистрибутиве, сконфигурировано так, чтобы использовать определенные номера IRQ для определенных устройств. Например, в некоторых дистрибутивах системы Linux ядро изначально сконфигурировано так, что IRQ 5 используется для контроллера TMC-950 SCSI, контроллера Mitsumi CD-ROM и драйвера мыши, подключаемой к шине (bus mouse driver). Если планируется использовать два или более из этих устройств, то сначала надо установить систему Linux с драйверами только одного из этих устройств, потом изменить назначаемый номер IRQ для одного из этих устройств и перекомпилировать ядро системы (о том, как перекомпилировать ядро, написано в главе 4).

Еще одна область, где возникают конфликты аппаратного обеспечения компьютера — каналы DMA (DMA channels; DMA — direct memory access — прямой доступ к памяти), адреса ввода/вывода (I/O addresses) и разделяемые адреса памяти (shared memory addresses). Все эти термины описывают механизмы, посредством которых система взаимодействует с различными устройствами. Некоторые адаптеры Ethernet, например, используют как IRQ, так и разделяемые адреса памяти. Если хотя бы один из этих механизмов конфликтует с любым другим устройством, то система может вести себя непредсказуемо. Следует уметь поменять канал DMA, адрес ввода/вывода или разделяемый адрес памяти устройств посредством джамперов. К сожалению, не для всех устройств это возможно.

В документации для различных элементов аппаратного обеспечения должны указываться номер IRQ, канал DMA, адрес ввода/вывода или разделяемый адрес памяти, используемый данным устройством, а также способ конфигурировать эти устройства. Еще раз следует упомянуть, что есть простой способ разрешить данную проблему — временно отключить конфликтующие устройства до тех пор, пока причина не будет выявлена.

В следующей таблице дается список номеров IRQ и каналов DMA, которые используют различные "стандартные" устройства в большинстве компьютеров. Почти во всех компьютерах есть хотя бы некоторые из перечисленных устройств, так что следует избегать конфликтов при установке номеров IRQ и каналов DMA для других устройств.

В настоящем разделе речь пойдет о проблемах, связанных со звуком, и будет предложено несколько советов по их устранению. Причины возникновения проблем могут быть различными, но наиболее вероятно, что они связаны с аппаратным или программным обеспечением и с ошибками, допущенными в процессе конфигурирования.

Проблемы, связанные с аппаратным обеспечением

Такого рода проблемы встречаются наиболее часто, особенно в системах, которые уже эксплуатируются в течение некоторого времени. Столкнувшись с подобной проблемой, следует помнить, что правильно установленное и настроенное аппаратное обеспечение едва ли может внезапно прекратить работу.

В случает отсутствия звука проверьте программные установки громкости. Ее можно изменять двумя способами: с помощью ручки на одной из колонок и программным путем. Если на колонке он включен, откройте панель управления звуком в Windows и проверьте установки громкости.

Колонки нередко становятся источником проблем. Убедитесь, что они включены и подключены к электросети, после чего проверьте, подсоединены ли они к компьютеру. Убедившись, что все в порядке, попробуйте прослушать, предположим, музыкальную запись. Если все выглядит так, словно звук воспроизводится (может быть, приложение содержит эквалайзер с подвижным изображением или индикатор состояния, показывающий, что идет воспроизведение), значит, неисправность кроется в колонках. Проверить, так ли это, можно с помощью другой пары колонок.

Читайте также:  Что такое uefi флешка

Ошибки конфигурирования

Ошибки, допущенные при настройке, чаще всего происходят, когда карта, колонки и микрофон в порядке, но почему-то вообще не включаются или работают неправильно. К этой же категории относятся и проблемы с драйвером. Ошибки указанного типа чаще всего проявляются при установке системы, но изредка и во время ее работы.

В подобных случаях первым делом нужно открыть окно Диспетчер устройств. Если дело в драйвере, вы это сразу увидите и сможете его переустановить.

Если с драйвером все, на первый взгляд, в порядке, еще раз попробуйте прослушать запись и посмотрите, будет ли проигрыватель отображать воспроизведение. Если да, щелкните на значке Звук, речь и аудиоустройства в окне Панели управления и проверьте, не допущены ли ошибки при настройке карты. Возможно, компьютер сконфигурирован на работу с набором колонок 5.1, а у вас всего лишь пара стереофонических колонок, или, скажем, неверно выбрано аудиоустройство, используемое по умолчанию. Внимательно просмотрите все настройки — конфигурационные ошибки обычно видны.

Проблемы, связанные с программным обеспечением

Проблемы, связанные с функционированием приложений, исправить труднее всего, причем они могут возникать в системе, которая до этого функционировала вполне успешно.

Для начала прочитайте сообщение об ошибке. Если в нем указан код ошибки, запишите его и обратитесь на сайт технической поддержки платы — у вас есть неплохой шанс получить консультацию относительно того, как такие неполадки можно устранить. Можно, конечно, обратиться и к справочной системе программы, но обычно там редко имеются указания для подобных случаев.

Не стоит сразу обвинять приложение. Не исключено, что поврежден звуковой файл. При возникновении такой ситуации некоторые проигрыватели (но, к сожалению, не все) выводят содержательное сообщение с описанием происшедшего. Попробуйте воспроизвести файл в другом приложении. Если и это не поможет, придется переустановить приложение.

Содержание

Введение

Большинство пользователей беззаботно работают на компьютере и не задумываются о том, что в какой-то момент компьютер может выключиться и больше не включиться вовсе. Да и достаточно часто возникает проблема – только что собранный или обновленный компьютер не включается. А еще хуже, если компьютер внезапно перестает работать. В таком случае главное – правильно идентифицировать поломку. Ведь может и ремонт не понадобится.

Отчего и почему?

Для начала стоит разобраться с причинами, которые могут вызвать такое явление. Как известно и пыль и неблагоприятные климатические условия ухудшают состояние компонентов ПК. Соответственно, выход железа из строя может быть вызван окислением контактов, попаданием пыли (и следственно, статического электричества) на микросхемы и разъемы, их перегрев. Перегрев также может быть вызван и плохим охлаждением.

Также все эти ужасы также могут стать следствием скачка напряжения, нестабильностью блока питания, а также неправильного заземления. Первое, что здесь можно порекомендовать – использовать сетевые фильтры, UPS и заземление компьютера. Но помните – лучше вообще не заземлять компьютер, чем заземлять его неправильно. Во-первых, заземлять корпус ПК и модем с телефонной линией надо отдельно. Не стоит заземлять корпус на отопительную батарею, поскольку на тот же стояк ваши соседи могут заземлять, например, холодильник, стиральную машину или перфоратор. В таком случае, эта «земля» уже станет фазой с разностью потенциалов. Нежелательно заземлять несколько устройств в одну «землю» одновременно. Кстати говоря, поэтому не рекомендуется бытовую технику подключать в один сетевой фильтр с компьютером, а вот монитор, принтер и системный блок лучше запитать от одного сетевого фильтра.

К неплохому фейерверку из микросхем может привести и закорачивание какого-либо провода или попаданием питания на земляной контакт. Поэтому всегда стоит следить за качеством подключения кабелей и их состоянием.

Типичные проблемы

Ну а если уж беда случилась, то придется ее диагностировать. Итак, начнем. Для начала приведем полезную статистику, чтобы примерно знать, где может быть собака зарыта.

Если компьютер в состоянии клинической смерти, то, прежде всего, надо сделать вскрытие и постараться найти характерный запах гари и выяснить, откуда он идет. Если его нет, то стоит проверить надежность подключения питания. Если проверка не помогла, то стоит включить ПК и проверить, крутятся ли вентиляторы блока питания (БП), корпуса и кулера процессора (заодно проверьте крепление кулера). Если не крутятся, и винчестер не издает характерного звука раскручивания шпинделя, то вышел из строя блок питания. Наличие напряжения на его выходе можно проверить тестером померив величину напряжения на контактах системной платы в том месте, где жгут проводов питания соединен с БП. Стоит подключить новый БП и проверить целостность остальных компонентов. Для начала их необходимо визуально осмотреть на предмет наличия горелых элементов.

Несмотря на то, что рабочий монитор ломается достаточно редко, стоит проверить, подаются ли на него сигналы с видеоадаптера. Для этого осциллографом на контактах 10 и 13 (земля и синхронизация соответственно) 15-контактного разъема D-Sub видеоадаптера, вставленного в материнскую плату, нужно проверить наличие рабочих сигналов.

Читайте также:  Почему ватсап веб вылетает

Чтобы облегчить задачу поиска неисправного компонента, приведу наиболее часто встречающиеся симптомы поломок различного оборудования. Когда процессор выходит из строя, то чаще всего на его ножках видны следы гари.

В материнских платах наиболее часто встречающаяся поломка – выход из строя дискретных элементов, особенно конденсаторов в VRM (Voltage Regulation Module, представляет собой LC-фильтр). Да и сам этот блок может выгореть. Нередко электролитические конденсаторы попросту вздуваются, что требует их замены. Также часто встречающийся момент – «выбивание» транзисторов в районе северного моста, модулей памяти и VRM. Их можно определить по подгоревшим ножкам и потемнениям в этой области. Встречаются и выходы из строя тактовых генераторов и линий задержки, а также выгорание портов.

Также иногда встречающееся явление – нарушение контакта на плате. Это может быть вызвано помещением платы расширения в слот не до конца, прогибом платы, закорачиванием контактов на обратной стороне платы на корпус, нехваткой длины проводов, идущих от БП к материнской плате.

В винчестерах самое уязвимое место – перегревшийся контроллер и IDE-разъем. Сгоревший контроллер можно определить по потемнениям рядом с местами его крепления. Перегрев микросхемы приводит и к ухудшению контакта между контроллером HDD и гермоблоком. Механические проблемы двигателя винчестера можно определить по сильной вибрации корпуса HDD при вращении дисков. Массовые неполадки были замечены у дисков IBM серии DTLA и Ericsson (70GXP и 60GXP), Maxtor 541DX, Quantum Fireball 3, Fujitsu серии MPG.

В CD-приводах чаще всего выходит из строя оптико-механическая часть. В частности механизм позиционирования лазера и определения диска. Как правило, такая поломка вызывается неисправностью МСУ (микропроцессор системного управления), который вырабатывает управляющие сигналы, а также драйвера двигателя лазерного считывателя, который отвечает за сигнал возбуждения. Для их проверки необходимо промерить выходные сигналы на соответствующих контактах МСУ. Характерным симптомом неисправности МСУ является отсутствие перемещения лазерного считывателя при первоначальном включении питания. У флоппи-дисководов чаще всего встречаются механические поломки связанные с подъемником и прижимом дискеты.

Программно-аппаратная диагностика

Если все вышеперечисленное не помогло определить поломку, то придется перейти к программно-аппаратной диагностике. А для того, чтобы она прошла успешно необходимо точно знать, каков порядок включения устройств ПК.

Итак, рассмотрим порядок загрузки компьютера.

  1. После включения питания БП выполняет самотестирование. Если все выходные напряжения соответствуют требуемым, БП выдает на материнскую плату сигнал Power_Good (P_G) на контакт 8 20-контактного разъема питания ATX. Между включением ПК и подачей сигнала проходит около 0,1-0,5 с.
  2. Микросхема таймера получает сигнал P_G и прекращает генерировать подаваемый на микропроцессор сигнал начальной установки Reset. Если процессор не исправен, то система зависает.
  3. Если CPU жив, то он начинает выполнять код, записанный в ROM BIOS по адресу FFFF0h (адрес программы перезагрузки системы). По этому адресу находится команда безусловного перехода JMP к адресу начала программы загрузки системы через конкретный ROM BIOS (обычно это адрес F0000h).
  4. Начинается выполнение конкретного кода ROM BIOS. BIOS начинает проверку компонентов системы на работоспособность (POST – Power On Self Test). Обнаружив ошибку, система подаст звуковой сигнал, так как видеоадаптер пока еще не инициализирован. Проверяется и инициализируется чипсет, DMA и происходит тест определения объема памяти. Если модули памяти вставлены не до конца или некоторые банки памяти повреждены, то или система зависает или звучат длинные повторяющие сигналы из системного динамика.
  5. Происходит разархивирование образа BIOS в оперативную память для более быстрого доступа к коду BIOS.
  6. Инициализируется контроллер клавиатуры.
  7. BIOS сканирует адреса памяти видеоадаптера, начиная с С0000h и заканчивая C7800h. Если BIOS видеоадаптера найден, то проверяется контрольная сумма (CRC) его кода. Если CRC совпадают, то управление передается Video BIOS, который инициализирует видеоадаптер и выводит на экран информацию о версии Video BIOS. Если контрольная сумма не совпадает, то выводится сообщение «C000 ROM Error». Если Video BIOS не найден, то используется драйвер, записанный в BIOS ROM, который инициализирует видеокарту.
  8. ROM BIOS сканирует пространство памяти начиная с C8000h в поисках BIOS других устройств, таких как сетевые карты и SCSI-адаптеры, и проверяется их контрольная сумма.
  9. BIOS проверяет значение слова по адресу 0472h, чтобы определить, какая загрузка должна быть выполнена – «горячая» или «холодная». Если по этому адресу записано слово 1234h, то процедура POST не выполняется, происходит «горячая» загрузка.
  10. В случае холодной загрузки выполняется POST. Инициализируется процессор, выводится информация о его марке, модели и т.д. Выдается один короткий сигнал.
  11. Тестируется RTC (Real Time Clock).
  12. Определение частоты CPU, проверка типа видеоадаптера (в том числе встроенного).
  13. Тестирование стандартной и расширенной памяти.
  14. Присвоение ресурсов всем ISA-устройствам.
  15. Инициализация IDE-контроллера. Если используется 40-контактный шлейф для подключения ATA/100 HDD, то появится соответствующее сообщение.
  16. Инициализация FDC-контроллера.
  17. ROM BIOS ищет системную дискету или MBR жесткого диска и читает сектор 1 на дорожке 0 стороны 0, копирует этот сектор по адресу 7С00h. Далее происходит проверка этого сектора: если он оканчивается сигнатурой 55AAh, то MBR просматривает таблицу разделов (Partition Table) и ищет активный раздел, а затем пытается загрузиться с него. Если первый сектор оканчивается любой другой сигнатурой, то вызывается прерывание Int 18h и на экран выводится сообщение «DISK BOOT FAILURE, INSERT SYSTEM DISK AND PRESS ENTER» или «Non-system disk or disk error».
Читайте также:  Где посмотреть пароль вай фай на компьютере

В общем-то все. Что касается последнего пункта, то ошибки указанные в нем говорят о неисправности винчестера (программной или аппаратной). Теперь вам остается только выявить, в какой именно момент перестает работать ваш компьютер. Если это происходит до появления сообщений на мониторе, то неисправность можно определить по звуковым сигналам. Наиболее часто встречающиеся звуковые сигналы приведены в таблице.

Стоит заметить, что звуковые сигналы могут отличаться от приведенных выше из-за различия версий BIOS. Если же и звуковые сигналы не помогли определить неисправность, то остается лишь уповать на аппаратную диагностику. Она производится несколькими средствами.

Аппаратная диагностика

Первое средство весьма банально, но вполне действенно. Работу отдельных блоков можно проверить, дотронувшись до них рукой, чтобы проверить их нагрев. После минутного включения должны греться чипсет, процессор, чипы памяти и блоки видеокарты. Если они кажутся теплыми, то этого достаточно, чтобы сделать вывод хотя бы о том, что на эти элементы подается питание. С большой долей вероятности они должны оказаться рабочими.

Второе средство более научно и требует некоторой инженерной подготовки. Заключается оно в измерении потенциалов на различных элементах. Для этого нужен тестер и осциллограф. Желательно иметь карту разводки материнской платы, поскольку она многослойная, и прохождение сигналов не так очевидно. Начать измерения стоит с силовых элементов входных цепей и стабилизирующих и шунтирующих конденсаторов, проверить наличие +3,3 и +5 В в соответствующих местах материнской платы, работу тактовых генераторов. После этого стоит проверить наличие штатных сигналов на выводах сокета процессора. Далее проверить наличие сигналов в слотах и портах. В последнюю очередь стоит заняться логическими элементами (хотя ремонт их часто оказывается делом неразумным). Для этого вам потребуется знание разводки портов и слотов. Эта информация приведена в таблицах.

Третье и последнее средство диагностики – профессиональные аппаратные средства диагностики. К ним относится использование диагностических карт типа ДП-1 и комплекса PC-3000, созданных компанией «РОСК». Диагностическая плата устанавливается в свободный слот материнской платы, и после включения ПК на ее индикаторе отображается код ошибки в шестнадцатеричном виде. Применение такой платы существенно повышает вероятность локализации неисправности. Использование ДП-1 рассчитано на корректную работу процессора, а CPU выходит из строя крайне редко.

На данный момент в России диагностические карты, тестовые ROM BIOS и другие средства диагностики производятся компанией ACE Laboratory.

При аппаратной диагностике следует иметь ввиду, что в большинстве случаев выходит из строя только одно устройство, и проще всего его выявить, заменив на аналогичное, гарантированно работающее.

Что касается блоков питания и периферийных устройств, то диагностика неисправностей в них – тема отдельного разговора, но по поводу мониторов можно дать ряд советов. Достаточно часто из строя выходит промежуточный строчный трансформатор, включаемый между предоконечным и выходным транзистором строчной развертки. Основной его неисправностью, как правило, бывает короткое замыкание витков. Этот трансформатор – часть высоковольтного блока строчной развертки. Это высокое напряжение подается на ЭЛТ. Поэтому часто отсутствие свечения на экране и отсутствие растра указывают на отсутствие высокого напряжения. Как правило, вертикальная полоса на экране также указывает на отказ блока строчной развертки. Проверить наличие высокого напряжение на ЭЛТ можно проведя рукой по поверхности экрана. Если высокое напряжение подается, то вы должны почувствовать некоторую вибрацию или потрескивания статического электричества.

Программная диагностика

Если же ваш компьютер все же включается, но работает нестабильно, зависает при загрузке, «выпадает» в синий экран, то это чаще всего является следствием переразгона, локального перегрева или «глючностью» памяти, а также ошибками работы HDD (к ним относится и «падение» Windows).

Стабильность их работы можно проверить под DOS, загрузившись c системной дискеты или диска. Для этого следует использовать утилиты CheckIT, PC Doctor, Memtest 86, Stress Linux, Norton Diagnostics, The Troubleshooter. Для профессионального тестирования и восстановления HDD следует использовать HDDUtility и MHDD, но они корректно работают только под MS-DOS 6.22. Первое, что требуется сделать с помощью них – проверить SMART-атрибуты состояния HDD. Также для диагностики, проверки и пометки bad-секторов можно использовать Norton Disk Doctor.

Следует помнить, что полноценную проверку железа можно произвести только под Windows, тестируя стабильность работы в burn-in тестах в течение не менее чем 24 часов. Среди таких тестов можно привести CPU Hi-t Professional Edition, CPU Stability Test, Bionic CPU Keeper, CPU Burn, Hot CPU Tester Pro, HD_Speed, DiskSpeed 32, MemTest.

А вообще, как известно, гораздо легче предупредить событие, чем исправить его последствия, поэтому гораздо легче регулярного (хотя бы раз в несколько недель) следить за параметрами выдаваемых блоком питания напряжений, смотреть SMART-параметры HDD (программы Active SMART, SMARTVision, SMART Disk Monitor), изучать температуру процессора, проверять наличие хорошего охлаждения и отсутствие посторонних звуков. Нелишним было бы и смазывание вентиляторов машинным маслом, как минимум раз в полгода.