1.1.6 Чіпсет (Chipset)
Chipset - набір мікросхем на материнській платі, що визначає її архітектуру. Даний набір забезпечує обмін даними CPU з периферійними пристроями. При всіх інших однакових параметрах продуктивність комп'ютера може відрізнятися в залежності від типу чіпсета до 30%. Chipset, випущений компанією Intel, має назву Triton. Набір мікросхем призначений для управління роботою каналів прямого доступу, переривань, таймерами, системою управління пам'яттю і системною шиною, а також виконує інші функції. У ньому можуть перебувати контролери для роботи зовнішніх
пристроїв. Візуально він являє собою кілька мікросхем, які закріплені на платі. Однозначної порівняння різних архітектур материнських плат зробити не можна, так як є досить багато взаємозалежних характеристик. Крім того, бувають моделі, які несумісні з іншими пристроями, наприклад, високошвидкісними графічними платами або деякими операційними системами, відмінними від ДОС. Однак, чим більш гнучке конфігурування можна зробити за допомогою програм BIOS, тим краще.
Мікросхеми характеризуються такими параметрами: типами підтримуваних центральних процесорів, їх тактовими частотами; тактовою частотою системної шини; підтримкою многопроцессорности; максимальним розміром RAM, що встановлюються на материнській платі, кількістю і роз'ємами для оперативної пам'яті, їх типом, видом оперативної пам'яті; підтримкою шини IDE, наприклад, Ultra IDE, в тому числі шини SATA; максимальною швидкістю передачі даних по шині PCI (версія 2.0 або 2.1) для операцій читання і запису; підтримкою технології Plug & Play; вбудованою підтримкою контролю парності і виправлення помилок для оперативної пам'яті; кількістю роз'ємів PCI і ISA; підтримкою AGP і його режимів AGPx4 і AGPx8, шини USB; режимами DMA або Ultra DMA і їх кількістю; діаграмою роботи оперативної пам'яті, наприклад, 5-1-1-1 при роботі з різними видами відеопам'яті (EDO, BEDO і іншими); іншими параметрами.
1.1.7 POST Card
При кожному включенні живлення комп'ютера типу IBM PC (або сумісного з ним) і до початку завантаження операційної системи процесор комп'ютера виконує процедуру BIOS під назвою "самотест по включенню
живлення" - POST (Power On Self Test). Ця ж процедура виконується також при натисканні на кнопку RESET або комбінацію клавіш Ctrl-Alt-Del. Основною метою процедури POST є перевірка базових функцій і підсистем комп'ютера (таких як пам'ять, процесор, материнська плата, видеоконтроллер, клавіатура, гнучкий і жорсткий диски і т. Д.) Перед завантаженням операційної системи. Це в деякій мірі застраховує користувача від спроби працювати на несправній системі, що могло б призвести, наприклад, до руйнування призначених для користувача даних на HDD. Однак, в даний час розробляється нова специфікація комп'ютерів PC 2001, що передбачає зменшення тимчасового інтервалу від моменту включення ПК до запуску дискового завантажувача до 7 сек (при наявності SCSI пристроїв - до 10 сек), в тому числі і за рахунок скорочення процедури POST, що, в загальному, не повинно радувати збирачів / ремонтників комп'ютерів, так і вдумливих користувачів, я думаю, теж: краще 2 хвилини втратити, ніж потім відновлювати вміст HDD або дивуватися, чому комп'ютер став так часто зависати. Поки ж комп'ютери продовжують радувати професійних складальників / ремонтників комп'ютерів своєї вбудованої процедурою POST, тому розглянемо надані нею можливості для ремонту комп'ютерів.
Перед початком кожного з тестів процедура POST генерує так званий POST код, який виводиться за певною адресою в просторі адрес пристроїв введення / виводу комп'ютера. У разі виявлення несправності в тестованому пристрої процедура POST просто "зависає", а попередньо виведений POST код однозначно визначає, на якому з тестів відбулося "зависання". Таким чином, глибина і точність діагностики за допомогою POST кодів повністю визначається глибиною і точністю тестів відповідної процедури POST BIOS'а комп'ютера.
Адреси портів для виведення POST кодів залежать від типу комп'ютера: ISA, EISA - 80h, ISA-Compaq - 84h, ISA-PS / 2 - 90h, MCA-PS / 2 - 680h, деякі EISA - 300h, проте в більшості випадків (можна сказати, стандартно) використовується порт 80h. Так як процедура POST з'явилася ще в IBM PC / XT з восьмирозрядного системною шиною ISA, то історично так склалося, що POST коди є всього один байт, який приводиться в таблицях POST кодів у вигляді однорозрядних шістнадцяткових чисел в діапазоні 00h-FFh (0- 255 в десятковій системі числення). Слід зазначити, що таблиці POST кодів різні для різних виробників BIOS і, в зв'язку з появою нових тестованих пристроїв і чіпсетів, дещо відрізняються навіть для різних версій одного і того ж виробника BIOS. Таблиці POST кодів можна знайти на відповідних сайтах виробників BIOS: для AMI це http://www.ami.com, для AWARD - http://www.award.com, іноді таблиці POST кодів наводяться в інструкціях до материнських плат (наприклад, керівництва до платам P6SBA-P6DBS Supermicro).
Для відображення POST кодів в зручному для людини вигляді служать пристрої під назвою POST Card. POST Card - це звичайна плата розширення комп'ютера, вставляється (при вимкненому живленні!) В будь-який вільний (відповідний її роз'єму - ISA або PCI) слот і має два семисегментних індикатора для відображення POST кодів. Раніше, до появи специфікацій PC 99 і PC 99A найбільш поширеними були POST Card для шини ISA. Зараз, у зв'язку з загрозою повної ліквідації шини ISA почали з'являтися дорожчі для шини PCI. Для нотебуков, взагалі не мають шин ISA і PCI, випускаються POST Сard, призначені для установки в LPT порт. Слід зазначити, що для роботи такої POST Сard потрібна відповідна підтримка з боку BIOS'a нотебука.
Для того щоб краще зрозуміти, як користуватися POST Card, розглянемо типову послідовність тестів, що виконується процедурою POST:
Тестування процесора.
Перевірка контрольної суми ROM BIOS.
Перевірка і ініціалізація контроллерів DMA, IRQ і таймера 8254.
Після цієї стадії стає доступною звукова діагностика.
Перевірка операцій регенерації пам'яті.
Тестування перших 64 кбайт пам'яті.
Завантаження векторів переривань.
Ініціалізація видеоконтроллера. Після цього етапу діагностичні повідомлення виводяться на екран.
Тестування повного об'єму ОЗУ.
Тестування клавіатури.
Тестування CMOS пам'яті.
Ініціалізація COM і LPT портів.
Ініціалізація і тест контроллера FDD.
Ініціалізація і тест контролера HDD.
Пошук додаткових модулів ROM BIOS і їх ініціалізація.
Виклик завантажувача операційної системи (INT 19h, Bootstrap), при неможливості завантаження операційної системи - спроба запуску ROM BASIC (INT 18h); при невдачі - зупинка системи (HALT).
Рисунок 1.10 POST Card
POST коди ошибок ПК
1. Тест програмно-доступних регістрів процесора (POST-коди: 01, 02).
2. Перевірка періоду регенерації оперативної пам'яті (POST-код: 04).
3. Ініціалізація контролера клавіатури (POST-код: 05).
4. Попередня перевірка працездатності незалежної пам'яті (СMOS) і стану батареї живлення СMOS (POST-код: 07).
5. Ініціалізація регістрів чіпсетового набору значеннями, прийнятими за замовчуванням (POST-код: BE, hex).
6. Перевірка наявності та визначення розміру оперативної пам'яті (POST-код: C1, hex).
7. Визначення наявності та розміру зовнішньої кеш-пам'яті (POST-код: С6, hex).
8. Перевірка перших 64 кб оперативної пам'яті (POST-код: 08).
9. Ініціалізація векторів переривань (POST-код: 0А, hex).
10. Перевірка контрольної суми CMOS (POST-код: 0В, hex).
11. Виявлення та ініціалізація видеоконтроллера (POST-код: 0D, hex).
12. Перевірка відеопам'яті (POST-код: 0E, hex).
13. Перевірка контрольної суми BIOS (POST-код: 0F, hex).
14. Перевірка контролерів і регістрів сторінок DMA (POST-коди: 10, 11, hex).
15. Перевірка системного таймера (POST-код: 14, hex).
16. Перевірка і ініціалізація контроллерів переривань (POST-коди: 15 ... 18, hex).
17. Ініціалізація слотів шин розширення (POST-коди: 20 ... 2F, hex).
18. Визначення розміру та перевірка основної та розширеної пам'яті (POST-коди: 30, 31, hex).
19. Повторна ініціалізація регістрів чіпсетового набору відповідно до значень, встановлених в CMOS Setup (POST-код: BF, hex).
20. Ініціалізація контролера FDD (POST-код: 41, hex).
21. Ініціалізація контролера HDD (POST-код: 42, hex).
22. Ініціалізація COM- і LPT-портів (POST-код: 43, hex).
23. Виявлення та ініціалізація математичного співпроцесора (POST-код: 45, hex).
24. Перевірка необхідності введення пароля (POST-код: 4F, hex).
25. Ініціалізація розширень BIOS (POST-код: 52, hex).
26. Установка параметрів Virus Protect, Boot Speed, NumLock, Boot Attempt відповідно до значень, встановлених в CMOS Setup (POST-коди: 60 ... 63, hex).
27. Виклик процедури завантаження операційної системи (POST-код: FF, hex).
Як видно з наведеної послідовності, можливість відображення діагностичних повідомлень на екрані монітора з'являється тільки після ініціалізації видеоконтроллера, і якщо процедура POST зупинилася на одному з попередніх етапів, то побачити на якому саме не представляється можливим.