Saluti, cari residenti di Khabrovsk!

Questo non è il primo anno che mi occupo della diagnosi e della rianimazione di desktop e laptop, principalmente a casa del cliente. Nel tempo si arriva alla conclusione che è necessario avere con sé una valigia e forse anche una valigia con componenti per diagnosticare un componente hardware difettoso. Alcuni potrebbero obiettarmi: “Puoi fare a meno dei componenti! L’esperienza ci consente di eseguire la diagnostica senza di loro!” Questo è in parte vero, ma non fornisce una precisione del 100%;

Affidarsi ai codici POST degli altoparlanti? Non è sempre possibile specificamente determinare su cosa sta giurando. Ad esempio, un segnale acustico lungo e due brevi dall'altoparlante indicano un malfunzionamento del sistema video, ma ciò non sempre significa un malfunzionamento della scheda video stessa. Ci sono, ad esempio, problemi con ulteriori alimentazione a questa stessa scheda video, e questo è già un malfunzionamento dell'alimentatore.

Qui mi fermerò e dirò ai cari lettori cosa sono i segnali degli altoparlanti.

Quando accendi il computer, si avvia il BIOS (basic input/output system), un fatto noto a tutti, ma che varrebbe la pena menzionare. Il BIOS contiene un programma chiamato POST (power on self testing). Come suggerisce il nome, il programma è progettato per la diagnostica iniziale di dispositivi e porte scheda madre.

La procedura di inizializzazione POST è accompagnata dalla visualizzazione di un'immagine sul monitor:

Dopo aver superato il POST vediamo:

Durante l'esecuzione, il POST genera un cosiddetto codice POST, che viene scritto in uno speciale registro diagnostico.

In realtà, i segnali degli altoparlanti sono codici di errore durante l'esecuzione del POST; se il POST viene eseguito senza errori, si sente un breve segnale.

Passiamo all'argomento.

Cartoline postali.

Una scheda POST è una scheda di espansione, le più comuni sono le schede PCI:

Esistono anche schede in formato miniPCI (per laptop):

E ci sono le carte per il TPL (richieste cibo aggiuntivo tramite USB):

Avendo un desktop con una diagnosi meravigliosa "non si accende" (da non confondere con "non si avvia"), molto spesso le periferiche non critiche vengono prima spente in sequenza: audio, sintonizzatore, rete, dischi rigidi , guida.
Quindi, se durante il processo non vengono rilevati guasti, inizia la sostituzione dei componenti: RAM, scheda video, processore (sì, quella stessa valigia con hardware).

Ma ora abbiamo tra le mani una scheda POST invece di una valigia con l'hardware, risparmiando tempo, saltiamo la procedura di sostituzione/disattivazione dell'hardware sopra descritta (risparmiamo in media 40 minuti, noto che dopo aver scollegato un pezzo di hardware, viene eseguito almeno un ciclo di accensione-spegnimento).

In realtà, inseriamo la nostra meravigliosa mappa e guardiamo cosa succede.
E accade quanto segue: sulla mappa abbiamo codici postali che ci indicano in cosa viene testato al momento. Raggiunto l'elemento difettoso, la procedura POST si interrompe e il codice rimane visualizzato sul display, infatti, l'oggetto è molto spesso accompagnato da un manuale con i codici POST (variano a seconda del produttore e della versione del BIOS);

Confrontando il codice di errore con la sua decodifica, molto spesso otteniamo la diagnosi finale, ad esempio: memoria, processore o componente difettoso sulla scheda madre.

Ho intenzione di scrivere una serie di articoli sulla diagnostica, se l'argomento interessa ai residenti di Khabrovsk.

Avevo bisogno di un'interfaccia di alta qualità per una macchina CNC.
Dirò subito che la porta parallela non mi va bene. poiché la qualità della sua implementazione è discutibile, ci sono pochi contatti (solo 16 I/O, non ricordo quanti I e quanti O) e la frequenza operativa massima arriva fino a 50 kHz, con indicatori di interferenza discutibili, pendenza dei bordi, ritardi, ecc.
Per interfacciarsi con una macchina a 6 assi saranno necessarie 24 coppie differenziali di contatti (6 coppie differenziali per segnali DIR, 6 coppie differenziali per segnali PULSE).
Inoltre, ho fornito 12 uscite digitali TTL (fino a 50 mA) e 12 ingressi digitali per uso generale optoisolati.
E tutta questa roba entra a malapena in un connettore SCSI a 50 pin, cosa che mi piace davvero.

Ho scartato la prima opzione, perché in tal caso l'implementazione dipenderebbe interamente da questo chip, dai suoi difetti o dalla sua mancanza.
quelli. faremo affidamento interamente su qualcuno che insegni loro le specifiche, capisca quale driver è necessario, come scriverlo, ecc.

La seconda opzione è inizialmente un po' più laboriosa, ma poi offre maggiori vantaggi, perché gli FPGA sono probabilmente i dispositivi più universali al mondo e con il loro aiuto puoi realizzare quasi tutte le interfacce, con qualsiasi dispositivo, puoi implementare quasi qualsiasi circuito, ecc.

Cominciamo con quello più difficile, con Bus PCI. Tutto è complicato dal fatto che il disciplinare è chiuso, non ci sono molte informazioni su Internet, ma c'è un modo per aggirare la borghesia.
Molti produttori di FPGA offrono anche una serie di implementazioni standard di varie interfacce a un costo aggiuntivo. una scheda (che le persone sane di mente, ovviamente, non pagheranno), si chiama tutta IP Core (Xilinx per gli altri potrebbe essere diverso, ma l'idea è la stessa)
cos'è questo? Bene, è come una libreria per il collegamento del codice.
IP Core può essere fornito come codice diretto (Verilog o VHDL) o come una speciale netlist chiusa (qualcosa come EDIF, ma crittografato, ogni fornitore ha il proprio formato e consente di collegarli solo utilizzando i propri strumenti di sviluppo)
Grazie agli artigiani che hanno chiaramente violato il pacchetto Xilinx ISE 10.1, che ti consente di accedere a tutti gli IP Core in modo assolutamente gratuito e allo stesso livello codice sorgente(ciò che è più utile per imparare)
Tutti possono trovare la distribuzione da soli su un noto tracker torrent.

Inoltre, esiste un sito Web fpga4fun.com in cui vengono descritte nel modo più conciso possibile tutte le funzionalità dell'FPGA e non ha senso duplicare queste informazioni qui. Il sito parla di FPGA di due leader di mercato: Xylinx e Altera.
Dovrai anche imparare Verilog, ma se hai già programmato in qualche lingua, non sarà più difficile.

Quale chip scegliere??
Ho optato per Xylinx Spartan xxx
Ci sono diverse insidie ​​​​qui.
1) Compatibile con bus PCI32 5V
2) Il numero di uscite che possono essere commutate simultaneamente (chiamate uscite SSO a commutazione simultanea)
3) Tipo di custodia: BGA o PQ (BGA è più difficile da saldare, ti servirà un forno, o un buon asciugacapelli e buona fortuna)
4) Flash integrato o in un chip separato?
5) Tempo massimo di avvio prima di ricevere i primi segnali da PCI

Compatibile con bus PCI32 5V

Questo è probabilmente il più responsabile di tutti. È necessario scegliere se utilizzare i chip di conversione del livello del segnale per tutti i bus I/O (circa 50) e utilizzarli FPGA moderno(1,25 V, 2,5 V, 3,3 V senza tolleranza 5 V).
Oppure usa un vecchio FPGA.
Per il mio progetto ho scelto un vecchio FPGA (Spartan II) e non me ne sono ancora pentito.
Va notato che l'uso dei chip di conversione di livello introduce ulteriori complicazioni al problema SSO, perché
Tali chip generano sovratensioni e sovratensioni e possono portare ad errori.
Problema con SSO, alimentazione e tempo massimo di avvio FPGA per PCI32 3,3 V:
http://www.xilinx.com/support/documentation/application_notes/xapp457.pdf
La migliore connessione Bus Switch per compatibilità PCI 5V (che è lo standard per i PC domestici):
http://www.xilinx.com/support/documentation/application_notes/xapp646.pdf
Il problema del superamento e del mancato raggiungimento viene qui risolto spostando il livello del suolo per i chip del convertitore di livello.
Va notato in particolare che per aumentare il numero di SSO (chiamato anche rimbalzo di massa), viene utilizzato un resistore shunt per alimentare il chip, impostando la corrente " velocità al minimo" 50 mA (resistenza da 34 ohm, per alimentazione da 3,3 V)
Un tale resistore o una bassa resistenza feedback per LDO ho visto in TUTTO schede PCI i diagrammi di cui sono riuscito a ottenere.

Il numero di uscite che possono essere commutate simultaneamente (chiamato SSO: uscite a commutazione simultanea)

Questo parametro è diverso per ogni tipo di chip e custodia ed è riportato nella scheda tecnica.
Ad esempio, nel mio caso con il case di tipo PQ208 e il modello Spartan II per lo standard PCI, è consentito utilizzare fino a 4 SSO per gruppo di potenza, di cui ce ne sono 16 in totale nel dispositivo (due per banco, di cui che sono 8)

Successivamente, ho preso le costanti fornite con IP Core PCI (versione 3.199) (file *.ucf file User Constants)
E si è scoperto che hanno distribuito tutti i segnali PCI in 4 banchi (si scopre che sono consentiti 32 segnali SSO, mentre il bus PCI richiede circa 40 segnali con bordi ripidi):
http://www.xilinx.com/support/documentation/application_notes/xapp457.pdf
AD CBE PAR IRDY#, FRAME# RICHIESTA#
Inoltre, i barattoli vengono riempiti in modo non uniforme, il che viola anche l'SSO accettabile.
D'altra parte, IP Core è stato testato in questa configurazione e avevo paura di cambiare qualcosa qui.
con il rischio di non investire nelle tempistiche del bus PCI a causa delle peculiarità dell'architettura FPGA interna.
Quindi ho fatto ulteriori sforzi per aumentare SSO. Ho installato uno shunt (120 ohm) all'uscita di ciascun regolatore di tensione di alimentazione, buoni condensatori di bypass, un PCB multistrato con uno strato separato per la terra, ecc.
Dovresti anche pensare qui a una comoda disposizione dei perni per il tracciamento circuito stampato!

Tipo di pacchetto: BGA o PQ

Io ho scelto PQ208, BGA ha un vantaggio maggiore (il doppio dell'SSO), ma c'è il rischio di non saldare in casa, qualche contatto potrebbe anche andare in cortocircuito a causa dello spostamento del chip, cosa pericolosa per la vostra scheda madre!.

Flash integrato o in un chip separato? e Tempo massimo di avvio prima di ricevere i primi segnali da PCI

È qui che mi sono pentito per la prima volta di essere rimasto fedele alla vecchia linea di chip e di non aver scelto il nuovo Spartan 3AN (con flash integrato)
Si è scoperto che ogni modello Spartan II ha il proprio chip programmabile tramite JTAG.
Si è rivelato piuttosto costoso e sembra che presto smetteranno di venderlo.
XC18V01 (1 megabyte di flash nel mio caso)
Come collegarlo all'FPGA Spartan II è nella scheda tecnica.
È possibile un'interfaccia seriale o parallela, controllata da un orologio FPGA interno o esterno!, ho scelto una seriale controllata da un FPGA, ad es. Il segnale di puntamento viene generato dall'FPGA stesso e una volta completato il caricamento entra in modalità operativa.
La frequenza di caricamento della configurazione è 66 MHz, per PCI32 5V è sufficiente impiegare 1,1 secondi (PCI32 5V 32Mhz) per caricare la configurazione completa. tuttavia, il mio progetto utilizzerà solo una piccola parte dello spazio di configurazione.

Bene, sembra essere tutto, presto pubblicherò il circuito stampato e il circuito nella parte successiva.
Quindi il software sarà pronto e la nostra scheda PCI sarà pronta.

Dispositivo per la riparazione e il test dei computer - POST Card

Ogni volta che accendi il computer Tipo IBM PC (o compatibile) e prima dell'avvio dell'avvio sistema operativo Il processore del computer esegue una procedura del BIOS denominata POST (Power On Self Test). La stessa procedura viene eseguita anche premendo il pulsante RESET o la combinazione di tasti Ctrl-Alt-Canc. Lo scopo principale della procedura POST è testare le funzioni di base e i sottosistemi del computer (come memoria, processore, scheda madre, controller video, tastiera, flessibile e dischi rigidi ecc.) prima di caricare il sistema operativo. Ciò protegge in una certa misura l'utente dal tentativo di lavorare su un sistema difettoso, il che potrebbe portare, ad esempio, alla distruzione dei dati utente sull'HDD. Tuttavia, è attualmente in fase di sviluppo una nuova specifica per i computer PC 2001, che prevede una riduzione dell'intervallo di tempo dal momento dell'accensione del PC fino all'avvio del caricatore del disco a 7 secondi (in presenza di dispositivi SCSI - fino a 10 secondi ), anche accorciando la procedura del POST, che in generale non dovrebbe piacere agli assemblatori/riparatori di computer, e, credo, anche agli utenti attenti: meglio perdere 2 minuti che poi ripristinare il contenuto dell'HDD o chiedersi perché il computer ha iniziato a bloccarsi così spesso. Nel frattempo, i computer continuano a deliziare gli assemblatori/riparatori di computer professionisti con la loro procedura POST integrata, quindi diamo un'occhiata alle possibilità che offre per la riparazione dei computer.

Prima di iniziare ogni test, la procedura POST genera un cosiddetto codice POST, che viene inviato a un indirizzo specifico nello spazio degli indirizzi del dispositivo I/O del computer. Se viene rilevato un guasto nel dispositivo sottoposto a test, la procedura POST si blocca semplicemente e il codice POST prestampato determina in modo univoco su quale test si è verificato il blocco. Pertanto, la profondità e l'accuratezza della diagnostica utilizzando i codici POST sono completamente determinate dalla profondità e dall'accuratezza dei test della corrispondente procedura POST BIOS del computer.

Gli indirizzi delle porte per l'emissione dei codici POST dipendono dal tipo di computer: ISA, EISA - 80h, ISA-Compaq - 84h, ISA-PS/2 - 90h, MCA-PS/2 - 680h, alcuni EISA - 300h, ma nella maggior parte dei casi casi (si può dire, standard) viene utilizzata la porta 80h. Poiché la procedura POST è apparsa nel PC/XT IBM con un bus di sistema ISA a otto bit, storicamente è successo che i codici POST rappresentano solo un byte, che viene fornito nelle tabelle dei codici POST sotto forma di numeri esadecimali a una cifra in l'intervallo 00h-FFh (0-255 in notazione decimale). Va notato che le tabelle dei codici POST sono diverse per vari produttori BIOS e, a causa dell'emergere di nuovi dispositivi e chipset testati, sono leggermente diversi anche per versioni diverse dello stesso produttore di BIOS. Le tabelle dei codici POST possono essere trovate sui siti Web corrispondenti dei produttori di BIOS: per AMI questo è http://www.ami.com, per AWARD - http://www.award.com, a volte le tabelle dei codici POST sono fornite in i manuali delle schede madri (ad esempio i manuali delle schede Supermicro P6SBA-P6DBS).

Per visualizzare i codici POST in una forma a misura d'uomo, vengono utilizzati dispositivi chiamati POST Card. La POST Card è una normale scheda di espansione del computer, inserita (con l'alimentazione spenta!) in qualsiasi slot libero (corrispondente al suo connettore - ISA o PCI) e dotata di due indicatori a sette segmenti per la visualizzazione dei codici POST. In precedenza, prima dell'avvento delle specifiche PC 99 e PC 99A, le più comuni erano le POST Card per Gli autobus dell'ISA. Ora, a causa della minaccia della completa eliminazione del bus ISA, hanno cominciato ad apparire schede POST più costose per il bus PCI. Per i notebook che non dispongono affatto di bus ISA e PCI, sono disponibili le POST Card, progettate per l'installazione in Porta TPL. Va notato che affinché tale POST Card funzioni, è necessario il supporto appropriato da parte del BIOS del notebook.

La scheda POST più semplice per il bus ISA di un produttore noname visualizza i codici POST all'indirizzo fisso 80h e non dispone di interruttori per modificare questo indirizzo. Il passaggio del segnale RESET del computer a tale POST Card viene rilevato dai punti lampeggianti dell'indicatore del codice POST a sette segmenti o viene visualizzato su di esso con simboli speciali. Le carte POST più costose dispongono di interruttori per selezionare l'indirizzo della porta dei codici POST, oltre ad altri Indicatori LED Segnali RESET e CLK del bus di sistema e indicatori della presenza di tensioni di alimentazione +5V (+3,3V), -5V, +12V, -12V. Tali schede POST sono prodotte, ad esempio, da Ultra-X, Inc (http://www.uxd.com) rispettivamente per i bus ISA - QuickPOST PC e PCI - QuickPOST PCI. La stessa azienda offre anche una POST Card per il collegamento al connettore LPT dei laptop - MICRO POST. Molto interessante è l'originale POST-Probe PCI di Micro2000, Inc (http://www.micro2000.com), su due lati adiacenti i cui connettori per bus PCI e ISA si trovano ad un angolo di 90 gradi. Il suo kit include anche un adattatore aggiuntivo per il collegamento al nostro esotico bus MicroChannel. Un altro produttore di POST Card è DataDepot Inc (http://www.datadepo.com), che produce sia la più semplice POST Card (MiniPOST) che la più complessa PocketPOST. Tuttavia, un vero strumento professionale può essere chiamato PHD 16 per il bus ISA (Professional Hardware Diagnostics) di Ultra-X, Inc. PHD 16 prevede due modalità di funzionamento: diagnostica e codici POST, che si selezionano installando gli appositi jumper. Nella modalità codice POST, i codici POST generati dal sistema vengono semplicemente visualizzati a due cifre indicatore a sette segmenti PHD 16. La modalità diagnostica è divisa in una modalità di addestramento: un lungo test per rilevare errori fluttuanti e una modalità per trovare ed eliminare danni gravi a sistemi completamente "morti", in cui lo standard BIOS della scheda madre La scheda viene sostituita con la ROM BIOS Ultra-X con una serie speciale di test approfonditi. Con il rilascio dei nuovi chipset della scheda madre, viene rilasciato anche il BIOS ROM Ultra-X aggiornato. I risultati dei test PHD 16 vengono visualizzati in un codice speciale su un indicatore a sette segmenti e LED aggiuntivi e, se l'adattatore video funziona, sul monitor di un computer. Il più moderno PHD PCI di Ultra-X, Inc è progettato per il bus PCI e, a differenza del PHD 16, non richiede un adattatore video esterno, poiché dispone di un'uscita video SVGA standard integrata per la visualizzazione dei risultati dei test sul monitor.

Per comprendere meglio come utilizzare una POST Card vediamo una tipica sequenza di test eseguiti dalla procedura POST:

1. Test del processore.
2. Esame somma di controllo BIOS della ROM.
3. Test e inizializzazione dei controller timer DMA, IRQ e 8254 Dopo questa fase, diventa disponibile la diagnostica audio.
4. Controllo delle operazioni di rigenerazione della memoria.
5. Test dei primi 64 kByte di memoria.
6. Inizializzazione del controller video.
7. Testare l'intera quantità di RAM.
8. Prova della tastiera.
9. Test della memoria CMOS.
10. Inizializzazione delle porte COM e LPT.
11. Inizializzazione e test del controller FDD.
12. Inizializzazione e test del controller HDD.
13. Cerca moduli ROM BIOS aggiuntivi e inizializzali.
14. Chiamando il caricatore del sistema operativo (INT 19h, Bootstrap), se è impossibile caricare il sistema operativo - tentare di avviare ROM BASIC (INT 18h); in caso di insuccesso il sistema si ferma (HALT).

Prima di testare il tuo computer utilizzando la POST Card, devi determinare il produttore del BIOS della scheda madre: questo può essere fatto guardando l'adesivo posto Chip del BIOS o secondo le iscrizioni visualizzate sullo schermo da una scheda madre funzionante simile. Quindi dovresti trovare la tabella corrispondente dei codici POST per questo BIOS: AMI - http://www.ami.com, AWARD - http://www.award.com.

La sequenza di azioni durante la riparazione di un computer utilizzando una POST Card è la seguente:

1. Spegnere il computer difettoso.
2. Installa la POST Card in qualsiasi slot libero sulla scheda madre.
3. Accendiamo il computer e leggiamo il codice POST corrispondente dall'indicatore della POST Card, al quale l'avvio del computer “si blocca”.
4. Utilizzando le tabelle dei codici POST, determiniamo quale dei test ha avuto problemi e comprendiamo le probabili cause.
5. Quando l'alimentazione viene interrotta, riorganizziamo ponticelli, cavi, moduli di memoria e altri componenti per eliminare malfunzionamenti.
6. Ripetiamo i passaggi 3,4,5, garantendo il completamento stabile della procedura POST e l'inizio del caricamento del sistema operativo.
7. Con l'aiuto utilità software Eseguiamo il test finale dei componenti hardware e, in caso di errori mobili, eseguiamo una lunga serie di test software corrispondenti.

Quando si ripara un computer senza utilizzare una POST Card, i punti 2-4 di questa sequenza vengono semplicemente omessi e dall'esterno la riparazione del computer sembra solo una frenetica riorganizzazione di ponticelli, memoria, processore, schede di espansione, alimentatore e, in cima tutto, la scheda madre. Se le grandi aziende dispongono di una grande fornitura di componenti riparabili, per le piccole aziende e i privati ​​la riparazione del computer mediante l'installazione di componenti noti si trasforma in un problema complesso. Ancora più difficile è per i tecnici dell'assistenza che si recano rapidamente dal cliente e sono costretti a portare con sé un'intera valigia di pezzi di ricambio. Succede che la sostituzione dei componenti del computer a causa delle domande sconcertanti del cliente dura per ore e non sempre porta al risultato desiderato: devi ritirare l'unità di sistema o cercare una nuova porzione di parti riparabili.

Come si svolge in pratica la riparazione di un computer con la POST Card?

Innanzitutto, all'accensione, prima di iniziare la procedura di POST, è necessario resettare il sistema con un segnale di RESET, che viene segnalato sulla POST Card con appositi simboli o un LED. Se il computer non funziona correttamente, nel caso più difficile, il ripristino non viene eseguito affatto o viene superato, ma sull'indicatore non vengono visualizzati codici POST. In questo caso si consiglia di spegnere immediatamente il computer e rimuovere tutte le schede e i cavi aggiuntivi, nonché la memoria dalla scheda madre, lasciando solo la scheda madre stessa collegata all'alimentatore con processore e POST Card installati.

Se alla successiva accensione del computer il sistema si ripristina normalmente e compaiono i primi codici POST, ovviamente il problema risiede nei componenti del computer temporaneamente rimossi; forse anche in caso di cavi collegati in modo errato (soprattutto il cavo IDE viene inserito capovolto). Inserendo in sequenza la memoria, l'adattatore video e poi altre schede e osservando i codici POST sull'indicatore, viene rilevato un modulo difettoso. Se la memoria è difettosa, per i computer con BIOS AMI la sequenza dei codici POST di solito si ferma al codice d4 (per le schede 386/486 più vecchie - al codice 13); con BIOS AWARD - sui codici C1 o C6. Succede che non è la memoria in sé ad essere difettosa, ma, ad esempio, la scheda madre: il motivo è uno scarso contatto nei connettori SIMM/DIMM (i contatti sono piegati/chiusi l'uno rispetto all'altro) oppure la memoria stessa non è inserita completamente nel connettore.

Se l'adattatore video per computer con AMI BIOS è difettoso, la sequenza dei codici POST si ferma ai codici 2C, 40 o 2A, a seconda della modifica del BIOS, oppure salta questi codici senza che sul monitor appaiano le righe di inizializzazione della scheda video corrispondenti (che indicano il tipo, quantità di memoria e produttore dell'adattatore video).

Allo stesso modo, per i computer con BIOS AWARD, se l'adattatore video non funziona correttamente, la sequenza dei codici POST si ferma al codice 0d o salta questo codice (questo si osserva particolarmente spesso sulle nuove schede madri Pentium I/Pentium II).

Se l'inizializzazione della memoria e dell'adattatore video è andata a buon fine, installando le schede rimanenti una alla volta e collegando i cavi, in base alle letture dell'indicatore POST Card, determinare quale dei componenti non funziona correttamente bus di sistema e non consente l'avvio del computer.

Torniamo ora al caso in cui il reset iniziale del sistema non viene nemmeno superato (all'inizio del test, sull'indicatore POST Card non compaiono simboli speciali che indicano il passaggio del segnale RESET o il LED corrispondente non si accende ). In questo caso, o l'alimentazione del computer è difettosa (ad esempio, il segnale PWRGOOD non viene generato) o la scheda madre stessa (i circuiti di generazione del segnale RESET sono difettosi).

La causa esatta può essere determinata collegando un alimentatore sicuramente funzionante alla scheda madre.

Consideriamo ora il caso in cui il segnale di reset passa, ma sull'indicatore non vengono visualizzati codici POST successivi; in questo caso, come descritto in precedenza, viene testato un sistema composto solo da scheda madre, processore, POST Card e alimentatore. Se la scheda madre è completamente nuova, il motivo è solitamente un ponticello di selezione della frequenza/moltiplicazione/tipo di processore installato in modo errato, a volte un ponticello CMOS Clear/Normal installato in modo errato. Molto spesso la causa dell'inoperabilità è che il processore non è stato inserito completamente nello slot 1 o che il processore 486 è invertito. Inoltre, se la scheda madre con il processore inserito in modo errato viene alimentata per più di 1-2 secondi, è possibile un guasto completo sia del processore che della scheda madre.

Dalla pratica, si può sostenere che l'uso di una POST Card, insieme ad una buona reazione da parte di un tecnico e ad un rapido spegnimento, ha già salvato la vita a più di un processore e una scheda madre.

Se tutti i ponticelli e il processore sono installati correttamente, ma la scheda madre continua a non avviarsi, è necessario sostituire il processore con uno sicuramente funzionante. Se ciò non aiuta, possiamo concludere che la scheda madre o i suoi componenti sono difettosi (ad esempio, la causa del malfunzionamento potrebbe essere la corruzione delle informazioni nel FLASH BIOS).

In conclusione, vorrei sottolineare che il vantaggio principale della POST Card è che non richiede un monitor per il suo funzionamento e che è possibile testare un computer utilizzando la POST Card nelle prime fasi della procedura POST, quando la diagnostica è valida non sono ancora disponibili e anche nella fase di diagnostica del suono i codici POST sono molto più facili da leggere rispetto al conteggio della durata e del numero di segnali acustici su un computer. Possiamo dire che POST Card è gli occhi e le orecchie di un ingegnere riparatore di computer.

Chi può utilizzare la POST Card? Prima di tutto, tecnici dell'assistenza, assemblatori di computer, venditori in un negozio di computer, amministratori di sistema: tutti coloro che devono risolvere problemi con i computer in breve tempo. La POST Card è indispensabile anche per i riparatori professionisti di schede madri che sfruttano appieno le capacità diagnostiche della procedura POST BIOS. Anche gli scettici convinti, dopo aver risolto i problemi una o due volte con l'aiuto della POST Card, non potevano più separarsene, aggrappandosi ad essa nei casi difficili, come un uomo che sta annegando si aggrappa a una cannuccia. E infine è noto l'uso non convenzionale della POST Card da parte di programmatori molto lontani da problemi hardware. Poiché l'indicatore POST Card mostra lo stato della porta del codice POST, i programmatori, durante il debug di moduli BIOS o programmi aggiuntivi su un computer di controllo autonomo industriale senza monitor, hanno l'opportunità di tracciare il passaggio dei checkpoint del loro programma utilizzando l'indicatore POST Card , semplicemente inserendo codici condizionali al registro dei codici POST. Ad esempio, quando si programma in Turbo Pascal per poter visualizzare il numero 5Ah sull'indicatore della POST Card operante all'indirizzo 80h è possibile utilizzare l'operatore:

porta[$80]:=$5A;

E infine, anticipando domande su dove acquistare una POST Card? I produttori industriali di POST Card classificano le apparecchiature per la riparazione dei computer come professionali, quindi se disponi di un importo di $ 100-150 (e per PHD PCI il prezzo raggiunge i $ 1000), puoi ordinare una POST Card sui siti web dei produttori sopra indicati. La seconda via d'uscita è autoassemblaggio la POST Card più semplice per il bus ISA. Una tale POST Card con un indicatore di errore in un codice binario su 8 LED contiene 4 circuiti integrati della serie K555 (74LS) ampiamente disponibili e può essere prodotta anche da un radioamatore principiante in 1-2 sere e il costo di produzione è minimo.

L'autobus ISA è ancora piuttosto popolare, soprattutto considerando il fatto che la più semplice POST Card proposta per la produzione servirà per le riparazioni grande quantità computer esistenti con un bus ISA. Vale anche la pena prestare attenzione al fatto che molte delle ultime schede madri con chipset I820 hanno uno slot ISA. Penso quindi che la più semplice POST Card per l'autobus ISA troverà impiego almeno per altri 2-3 anni. Inoltre, l'implementazione di una POST Card per il bus PCI è piuttosto complessa, poiché richiede speciali FPGA ad alta velocità e un circuito stampato appositamente realizzato e non è accessibile a un radioamatore alle prime armi.

Lo schema della POST Card più semplice è riportato in Figura 2, per facilitare l'installazione è presente anche il disegno di una scheda di espansione con la numerazione dei pin del connettore ISA; Sui chip DD2, DD3, DD4 è presente un decodificatore dell'indirizzo del dispositivo di output con un indirizzo fisso 080h, utilizzato più spesso per l'emissione di codici POST. I valori del codice POST provenienti dal bus dati SD0-SD7 sono fissati nel registro a otto bit DD1 e visualizzati in binario LED HL0-HL7.

Qualsiasi scheda elettronica che abbia almeno la prima parte del connettore ISA (pin A1-A31, B1-B31) è adatta per realizzare una POST Card. Come ultima risorsa, puoi utilizzare la parte inferiore con il connettore ISA tagliato da un vecchio adattatore MIO o VGA difettoso, fissandovi un piccolo pezzo utilizzando due viti M3 circuito stampato. Tutti i collegamenti sul circuito sono realizzati con filo a trefoli sottili MGTF dopo l'installazione di elementi discreti. Il design può utilizzare microcircuiti DD1 tipo K555ИР23, DD2-K555ЛА2, DD3,4 - К555ЛЭ1, nonché i loro analoghi delle serie K1533, K1531, K531 (74LS, 74ALS, 74HC, 74F stranieri). I LED HL0-HL7 devono essere disposti in una fila nel seguente ordine (da sinistra a destra):

HL7 HL6 HL5 HL4 HL3 HL2 HL1 HL0

Questi LED visualizzeranno il codice POST in forma binaria: un LED acceso corrisponde all'1 logico, un LED spento corrisponde a 0. Per tradurre il risultato codice binario nella forma esadecimale a due cifre adottata nelle tabelle dei codici POST, è necessario dividere mentalmente i led HL7...HL0 in due metà: quella maggiore (HL7, HL6, HL5, HL4) e quella minore (HL3, HL2, HL1 , HL0), quindi, secondo la Tabella 1, determinare che ciascuna metà ha il proprio carattere esadecimale e combinare mentalmente questi caratteri nell'ordine corretto: la metà alta corrisponde al carattere alto e la metà inferiore corrisponde al carattere basso. Con un po' di allenamento, l'intera procedura può essere eseguita nella tua mente.

Metà più vecchia HL7 HL6 HL5 HL4	Codice esadecimale metà più anziana	Metà più giovane HL3 HL2 HL1 HL0	Codice esadecimale metà più giovane	Risultante Codice postale
0 0 0 0	0	0 0 0 0	0	00
0 0 0 0	0	0 0 0 1	1	01
0 0 0 0	0	0 0 1 0	2	02
0 0 0 0	0	0 0 1 1	3	03
0 0 0 0	0	0 1 0 0	4	04
0 0 0 0	0	0 1 0 1	5	05
0 0 0 0	0	0 1 1 0	6	06
0 0 0 0	0	0 1 1 1	7	07
0 0 0 0	0	1 0 0 0	8	08
0 0 0 0	0	1 0 0 1	9	09
0 0 0 0	0	1 0 1 0	UN	0A
0 0 0 0	0	1 0 1 1	B	0b
0 0 0 0	0	1 1 0 0	C	0C
0 0 0 0	0	1 1 0 1	D	0d
0 0 0 0	0	1 1 1 0	E	0E
0 0 0 0	0	1 1 1 1	F	0F
. . .	. . .	. . .	. . .	. . .
0 1 0 1	5	1 0 1 0	UN	5A
. . .	. . .	. . .	. . .	. . .
0 0 0 1	1	0 0 0 0	0	10
0 0 1 0	2	0 0 0 0	0	20
0 0 1 1	3	0 0 0 0	0	30
0 1 0 0	4	0 0 0 0	0	40
0 1 0 1	5	0 0 0 0	0	50
0 1 1 0	6	0 0 0 0	0	60
0 1 1 1	7	0 0 0 0	0	70
1 0 0 0	8	0 0 0 0	0	80
1 0 0 1	9	0 0 0 0	0	90
1 0 1 0	UN	0 0 0 0	0	A0
1 0 1 1	B	0 0 0 0	0	b0
1 1 0 0	C	0 0 0 0	0	C0
1 1 0 1	D	0 0 0 0	0	d0
1 1 1 0	E	0 0 0 0	0	E0
1 1 1 1	F	0 0 0 0	0	F0

Tabella 1. Conversione dei codici POST binari in esadecimali

Dopo l'assemblaggio, la POST Card deve essere testata. Per fare ciò, puoi utilizzare qualsiasi programma che ti permetta di inserire valori arbitrari nell'intervallo 00h-FFh nel dispositivo di output all'indirizzo 080h, e devi assicurarti che le letture dell'indicatore POST Card corrispondano ai dati inviati alla porta 080. Tale programma può essere ottenuto qui: posttest.zip (4 KB), inoltre può essere utilizzato per imparare e addestrarsi nella conversione dei codici POST da binario a esadecimale.

Quali miglioramenti si possono proporre per la più semplice POST Card? Innanzitutto è consigliabile aggiungere un registro DD5 (K555TM2) con un LED HL8 per registrare il passaggio del segnale RESET (schema di Figura 3). Il segnale RESET viene generato dall'alimentazione del computer quando questo viene acceso o quando viene premuto il pulsante RESET. In caso di malfunzionamento completo della scheda madre con un processore installato, è possibile che questo sistema non generi codici POST e la scheda POST più semplice (Figura 2) in questo caso visualizzerà spazzatura casuale, che verrà inserita nel registro DD1 ogni volta che si accende l'alimentazione. Questa spazzatura può essere interpretata erroneamente come una sorta di codice POST. Se si installa il registro aggiuntivo DD5 (Figura 3), quando arriva il segnale RESET e prima che il primo codice POST venga scritto sull'IC DD1, tutti i LED dei codici POST HL0-HL1 si spegneranno ad alto livello sul pin 1 di DD1 . Inoltre dal breve lampeggio del led HL8 sarà possibile giudicare il passaggio del segnale di RESET.

Come secondo miglioramento, possiamo proporre l'introduzione di un decodificatore, un convertitore di codice da binario a sette segmenti per visualizzare i codici POST su un indicatore convenzionale a sette segmenti a due cifre. Sfortunatamente, non sono a conoscenza di microcircuiti standard a uno o due bit per convertire un codice binario completo a quattro bit in uno a sette segmenti, ma possono essere sostituiti, ad esempio, da circuiti integrati programmabili. Gli schemi dei più semplici decoder a sette segmenti insieme al firmware per K155PE3 sono stati pubblicati sulla rivista "Radio" (ad esempio, "Radio" N 12 per il 1987, p. 55). Con una certa ridondanza, è possibile utilizzare anche i più convenienti circuiti integrati UFRPROM K573RF2(6) come decodificatore. Tuttavia, anche la più semplice POST Card con visualizzazione dei codici POST in forma binaria su 8 LED ridurrà notevolmente i tempi di diagnosi dei guasti e, spero, renderà la vita molto più semplice a molti assemblatori/riparatori di computer!