Програма post самотестування пеом
Після увімкнення живлення системного блоку схема контролю напруги +5В виробляє сигнал PG (Power Good), якщо її значення відповідає номінальному. Сигнал PG ініціює виконання програми POST (Power On Self Test) - програми самотестування ПЕОМ після увімкнення живлення. Як правило, тест POST складається з кроків: тестування регістрів мікропроцесора; перевірка контрольної суми BIOS;
перевірка і ініціалізація таймера (після цього кроку можливі звукові повідомлення про результати тестування);
перевірка і ініціалізація контролера прямого доступу до пам'яті; перевірка регенерації пам'яті; тестування 64К нижньої пам'яті;
завантаження векторів переривань і стеку у нижню область пам'яті;
ініціалізація відеоконтролера (після цього кроку діагностичні повідомлення виводяться на екран);
тестування пам'яті;
тестування клавіатури;
тестування CMOS і годинника;
ініціалізація СОМ і LPT-портів;
і
ніціалізація
і тест контролера гнучких магнітних
дисків;
ініціалізація і тест контролера жорстких магнітних дисків;
сканування області розширення BIOS;
завантаження операційної системи.
У разі виникнення несправностей аналіз повідомлень тесту дозволяє визначити несправну складову ПЕОМ, однак кодування повідомлень (звукове і текстове) залежить від версії BIOS. Розглянемо звукові сигнали, які для більшості версій BIOS мають однакове значення:
неперервний звуковий сигнал - несправність системної плати; періодично повторюваний довгий гудок - несправна оперативна пам'ять; періодично повторювані один довгий, три короткі гудки - несправний графічний контролер;
періодично повторюваний короткий гудок при працюючій ПЕОМ - перегрів мікропроцесора.
Незважаючи на особливості конкретних версій BIOS, цифрові коди помилок і типи несправностей можна задати наступною таблицею
Діапазон кодів Несправність
помилок
100 - 199 несправності системної плати;
200 - 299 несправності оперативної пам'яті;
300-399 несправності клавіатури;
400 - 499 несправності монохромного дисплею;
500 - 599 несправності кольорового дисплею;
600 - 699 несправності пристрою для роботи з ГМД;
901 1001
1401, 1404 1700 - 1799
несправний Lptl; несправний Lpt2; несправний пристрій друку; несправності ЖМД і контролера ЖМД.
Програма Setup задания параметрів обладнання
Програма встановлення параметрів обладнання Setup входить складовою частиною до базової системи вводу-виводу (BIOS). Параметри обладнання, задані за допомогою цієї програми, зберігаються у пам'яті з малим споживанням струму (CMOS-пам'ять). Живлення цієї пам'яті здійснюється від батарейки, яка встановлена на системній платі. Для запуску програми Setup потрібно під час виконання тесту POST натиснути клавіші певні клавіші (Del або Ctrl Alt Esc, F1 або F2). Конкретна комбінація клавіш для входу у Setup залежить від версії BIOS. Для деяких системних плат потрібна спеціальна системна дискета (наприклад IBM PS/2), для інших потрібно встановити місток (jamper) на системній платі у певне положення.
Рис. 1.220. Місток для "закорочування" контактів
Меню програми також залежить від версії базової системи вводу-виводу. Як приклад, розглянемо AWARD BIOS SETUP.
Рис. 1.221. Вікно програми Setup із вибраним підменю "Main"
Меню програми складається із п'яти підменю (інші версії можуть мати інші найменування підменю, однак загалом більшість програм Setup є подібними). Вибір окремих пунктів меню програми здійснюють за допомогою клавіш керування курсором. Розглянемо окремі пункти меню:
Main - використовують для задания дати, часу, параметрів ЖМД, ГМД;
Advanced - у цьому пункті меню задають додаткові (розширені) параметри BIOS. Більшість параметрів цього пункту меню доцільно не змінювати після задания їх на
комп'ютерній фірмі, однак окремі параметри цього пункту часом все ж таки доведеться змінювати самому:
Anti Virus Protection - Enable/Disable
(відслідковування спроб внесення змін у завантажувальний сектор - boot sector ЖМД, при спробі комп'ютерного віруса змінити цей запис на дисплей виводиться повідомлення про спробу зміни інформації у цьому секторі. При інсталяції програмного забезпезчення рекомендується встановити цей пункт у положення Disable - заборонено);
Paralel Port Mode - використовують для задания режиму роботи інтерфейсу Centronics (див. інтерфейси системні ). Режим роботи цього інтерфейсу залежить від обладнання, яке ви використовуєте (пристрій друку, сканер, ZIP-диск і т.ін.). На рис. б.З подано вікно програми Setup у режимі задания режиму роботи інтерфейсу Centronics
Рис. 1.222. Задания режиму роботи інтерфейсу Centronics
Security - цей пункт меню використовують для задания параметрів режиму безпеки ПЕОМ;
Hardware Monitor - цей пункт меню використовують для відслідковування пареметрів обладнання під час роботи ПЕОМ;
Exit - вихід із програми Setup.
Методи запису і модернізації BIOS
Для запису BIOS використовують такі види ПЗПр:
ROM (Read Only Memory, пам'ять лише читання), PROM (Programable ROM, програмована пам'ять лише читання) - постійний запам'ятовуючий пристрій одноразового запису (ПЗПр.);
EPROM (Erasable PROM, пам'ять лише читання з оптичним витиранням даних) -багаторазово перепрограмований ПЗПр.;
EEPROM (Electrical EPROM, ПЗПр. з електричним стиранням даних) - багаторазово перепрограмований ПЗПр.;
Flash Memory (флеш-пам'ять).
EPROM, EEPROM та Flash Memory дозволяють модернізувати базову систему вводу-виводу шляхом запису нової версії BIOS.
Для перезапису вмісту EPROM застосовують програматор (для запису даних) з ультрафіолетовою лампою (для витирання даних). Такі ПЗПр. використовувались у старіших моделях ПЕОМ. Згодом виробники системних плат перейшли до використання ПЗПр. з електричним витиранням даних (EEPROM). Внаслідок цього перезапис BIOS став можливий безпосередньо на ПЕОМ (In System Write). Цю можливість використовують деякі вірусні програми, наприклад chih.
Версія BIOS вибирається виробником системної плати, найбільш поширені в світі базові системи вводу-виводу від фірм Award, AMI та Phoenix. На Веб-сторінках цих компаній можна знайти найновіші версії BIOS, які можна встановити на ПЕОМ. Зауважимо, що модернізація BIOS може виявитись тривалим і непростим процесом, для його виконання потрібен кваліфікований персонал, а спроба виконати модернізацію самостійно може скінчитись катастрофою!
Плати контролерів можуть мати ПЗПр. з програмами підтримки (розширення BIOS), які виявляються і враховуються операційною системою при виконанні тесту POST. Розширення BIOS використовують контролери жорстких дисків, мережеві контролери з віддаленим завантаженням ОС, графічні контролери.
Фахівці Intel ведуть розробку Extensible Firmware Interface (EFI), яка покликана замінити BIOS. EFI написана мовою Сі і зберігатиметься на жорсткому магнітному диску у секторах, які недоступні програмному забезпеченню. EFI має спростити налаштування апаратної частини ПЕОМ і перенесення встановлених і налаштованих операційних систем з однієї ПЕОМ на іншу. Завдяки EFI звертання ОС до пристроїв буде виконуватись безпосередньо, а не через BIOS. Ще однією цікавою рисою EFI є можливість вносити у неї невеликі прикладні програми, які можуть працювати без завантаження ОС (наприклад програма керування зчитувачем оптичних дисків і цифровим звуковим каналом у домашній ПЕОМ).
Для впровадження EFI потрібна підтримка цієї технології виробниками периферійних пристроїв. Наразі ця проблема повністю розв'язана лише у виробах фірми Intel. Слід зауважити, що подібна технологія уже використовується в ПЕОМ фірми Apple.
Ф леш-пам 'ять
Флеш-пам'ять - це пам'ять довільного доступу, яка грунтується на використанні польових транзисторів з плаваючим затвором
Рис. 1.223. Будова транзистора з плаваючим затвором і читання вмісту комірки пам'яті
Завдяки шару діелектрика, який відділяє керуючий затвор від каналу р-типу, заряди, уведені у плаваючий затвор, залишатимуться там і після вимкнення живлення транзистора.
За наявності електронів у плаваючому затворі електричне поле, зумовлене ними, витискає носії заряду із призатворної області. Опір переходу "стік-витік" є великим, відповідно спад напруги на цьому переході також (логічна 1). Коли у плаваючому затворі елктронів немає, то опір переходу "стік-витік" є малим. Внаслідок цього спад напруги на переході "стік-витік" також є малим (логічний 0 ). Для уведення зарядів у плаваючий затвор
а)
б)
Рис. 1.224. Запис біта даних методом інжекції гарячих електронів (а) і стирання біта