память со страничной организацией. Благодаря дополнительным регистрам данные на выходе сохраняются в течение большого интервала времени, практически от одного сигнала CAS# до другого.
Кроме надежности микросхем динамической памяти следует обратить внимание на надежность и фирму-изготовителя самих системных плат. Некоторые фирмы производят платы, отличающиеся типом и цветом фольгированного гетинакса. Кстати, прямой зависимости между надежностью работы и цветом проводников или цветом покрытия платы не установлено. Весьма надежны СП в ПК корпорации Dell, а также микропроцессоры и СБИС корпорации Intel, особенно в керамических корпусах. К наиболее распространенным неисправностям СП можно отнести выход из строя буферных микросхем типа SN74244, SN74245, SN74373 и других; линий задержки типа РЕ21213; отдельных микросхем динамического или статического ОЗУ; таймеров; СБИС; клавиатурных контроллеров прерываний; шинных контроллеров.
В настоящее время эти микросхемы ИНТЕГРИРОВАНЫ В СБИС БОЛЕЕ ВЫСОКОЙ СТЕПЕНИ ИНТЕГРАЦИИ.
Причинами неисправности чаще всего бывают:
• пробой на землю или питание вывода микросхемы;
• отсутствие контакта или обрыв печатного проводника;
• неполноценные логические уровни;
• уход параметров транзисторов, резисторов, конденсаторов.
Следует отметить, что при нарушении работы блока питания (например, системы блокировки источника при повышении напряжений на его выходе), как правило, выходят из строя микропроцессор, СБИС ПЗУ BIOS, СБИС ОЗУ.
О проблеме редких, эпизодических отказов, вызываемых неисправностью системной платы
Зависание может быть как аппаратным, так и программным. Аппаратное зависание, при котором ПК неожиданно перестает выполнять программу и откликаться на нажатие клавиш, может наступить практически- сразу после включения блока питания, через 3–5 или 15–25 мин. Оно может быть обусловлено многочисленными факторами, в частности и неисправностями СП, например ошибкой микропроцессора, выходом из строя микросхемы ОЗУ, восьмиканального шинного формирователя SN74LS245 или контроллера клавиатуры, отсутствием сигнала выбора кристалла ОЗУ.
Достаточно часто такие зависания-неисправности возникают из-за плохого контакта микросхемы с системной платой. В этом случае с помощью измерительной техники можно локализовать (найти место) неисправность.
Что необходимо помнить пользователю, немного знакомому с принципами работы измерительной техники и который собственными силами хотел бы попытаться устранить неисправность и отладить системную плату?
Необходимо помнить следующие основные принципы:
• предварительно отключить электропитание ПК, убедиться, что все элементы, платы, разъемы установлены правильно и имеют хороший контакт;
• проверьте не имеют ли кабели обрывов или повреждений;
• в целях предотвращения пробоя КМОП ИС перед работой необходимо снять с рук статический заряд, коснувшись металлической конструкции ПК;
• задержка по времени между отключением и повторным включением БП ПК должна составлять не менее 30–40 с;
• при ремонте не отключайте нагрузку, замеры напряжений питания целесообразно производить на самих ИС и на разъемах;
• для извлечения и установки БИС в сокеты применяйте специальные устройства — экстракторы;
• для выпаивания многоконтактных БИС применяйте паяльные станции с отсосом олова;
• пользуйтесь маломощным паяльником с рабочим напряжением 6-12 вольт, с разделяющим трансформатором;
• для одновременного прогрева всех ножек БИС применяйте специальные насадки для паяльников;
• пользуйтесь современной контрольно-измерительной техникой с пониженным напряжением питания.
2. Диагностика и устранение неисправностей жесткого диска
Конструктивно жесткий диск представляет собой почти полную аналогию конструкции персонального компьютера. Соответственно, и подход к диагностике неисправностей НЖМД полностью аналогичен подходу к поиску неисправности, собственно, самого ПК.
С совершенствованием персональных компьютеров, их возможностей изменилась и сама форма их сервисного обслуживания, профилактики и ремонта. Показателем такого изменения является перенос центра тяжести на:
ПРОГРАММНУЮ диагностику;
АППАРАТНО-ПРОГРАММНОЕ восстановление узлов компьютера;
МОДУЛЬНУЮ замену при поиске неисправностей;
РЕМОНТ модуля, если это возможно.
В 80-х годах и начале 90-х серви-инженеры давали рекомендации по ремонту ПК, периферийных устройств, блоков ПК, системной платы компьютера с позиций устоявшегося представления о главенствующей роли той же системной платы (или материнской) в конфигурации компьютера. Однако со временем это представление несколько изменилось.
И действительно, если у вас вышла из строя системная плата, в крайнем случае ее можно заменить, это не займет много времени, о потерях вы вскоре забудете. Что касается жесткого диска (винчестера), все здесь гораздо сложнее, и даже простая его замена с восстановлением содержания диска выливается в длительную процедуру.
Поэтому если микропроцессор в компьютере (или материнскую плату, на которой расположен этот процессор) можно сравнить с его сердцем, то жесткому диску придется отвести роль больших полушарий головного мозга — и как хранилища большого объема информации, и как устройства, напрямую участвующего в обработке компьютерной информации.
Перед тем как мы перейдем к непосредственной теме — диагностике, обслуживанию и ремонту винчестеров, коснемся особенностей их конструкции.
Откройте системный блок компьютера. Вы увидите, что жесткий диск представляет собой плоскую металлическую коробку с размещенной на ней платой электроники. Плата электроники — это контроллер винчестера. Металлическая коробка на жаргоне конструкторов — поддон.
В поддоне размещаются:
• блок соосных цилиндрических пластин с нанесенным на них магнитным слоем;
• блок головок записи/считывания;
• два мотора: один раскручивает пластины (шпиндельный двигатель), другой приводит в действие блок головок (шаговый, в последнее время чаще — линейный двигатель).
Поддон вместе с платой электроники с помощью широких ленточных кабелей подсоединяется к интерфейсной плате или адаптеру, вставленному в разъем системной платы. В зависимости от типа интерфейса число проводов в этих ка белях и, соответственно, комбинации сигналов — различаются.
Таблица 9. Наиболее часто встречаемые интерфейсы
АДАПТЕР ∙ ЧИСЛО ПРОВОДОВ
ST506/412 ∙ 34 и 20 (2 кабеля)
IDE ∙ 40
SCSI ∙ 50
ESDI ∙ 34 и 20
Приведем таблицу соответствия контактов и их назначения на разъеме ленточного кабеля, соединяющего адаптер и контроллер НЖМД самого распространенного в настоящее время ID-интерфейса (табл. 10).
Таблица 10. Распределение сигналов на разъеме (ленточного кабеля) IDE- интерфейса накопителя на жестком диске — НЖМД
На плате контроллера размещаются:
• однокристальный микроконтроллер;
• микропроцессор;
• сепаратор данных;
• тракт преобразования данных;
• буферное ОЗУ.
На плате контроллера и/или на интерфейсной плате (адаптера) может размещаться собственный BIOS и собственное ОЗУ винчестера.
Собственное ОЗУ часто отводится под так называемую кэшпамять, т. е. буфер обмена данными винчестера с машиной.
A BIOS используется для тестирования, хранения параметров и низкоуровневого форматирования диска.
Жесткие диски в переносных компьютерах
В переносных компьютерах применяются миниатюрные жесткие диски с формфактором 2,5". Миниатюрные жесткие диски значительно усовершенствовались и по емкости, и по быстродействию, зачастую не уступая 3,5" моделям для настольных ПК. Функции миниатюрных устройств в основном возлагаются на модели с формфактором 2,5", максимальная емкость которых превышает 1 Гбайт. Фирма Maxtor достигла максимальной емкости при меньших, чем у других фирм, размерах. Жесткие диски серии Laramie с интерфейсом EIDE при толщине всего 12,5 мм имеют емкость 837 Мбайт, 1 Гбайт и 1,34 Гбайт.
Фирма