Реферат: Исследование процессов самотестирования компьютерной системы при включении
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНИ
ХЕРСОНСКИЙНАЦЫОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра информационных технологий
ЛАБОРАТОРНАЯРАБОТА
по дисциплине
«Организацияфункционирования ЕОМ»
Выполнила
студентка группы 1зКСС Петрова К.В.
Проверил Бараненко Р.В.
Херсон 2006
ЛАБОРАТОРНАЯРАБОТА № 1
Тема: Исследование процессовсамотестирования компьютерной системы при включении (POST).
Цель: Анализ алгоритмов тестированияклавиатуры, CMOS-памяти и спикера и выявление особенностей процессов ихдиагностики.
Задача: Ознакомиться и выучить алгоритмытестирования клавиатуры, CMOS-памяти и спикера с учетом выявленных особенностейпроцессов их диагностики.
Теоретическиесведения
Когдав 1981 году фирма IBM начала выпуск персональных компьютеров, в них былипредусмотрены методы повышения надежности, которые ранее никогда неприменялись. Имеется в виду программа POST и контроль четности памяти. POST —последовательность коротких подпрограмм, предназначенных для проверки основныхкомпонентов системы сразу после ее включения.
Прикаждом включении компьютера автоматически выполняется проверка его основныхкомпонентов: центрального процессора, ПЗУ, вспомогательных элементовматеринской платы, оперативной памяти и основных периферийных устройств. Этитесты выполняются быстро и не очень тщательно по сравнению с тестами,выполняемыми диагностическими программами. При обнаружении неисправногокомпонента выдается предупреждение или сообщение об ошибке (неисправности).
Хотявыполняемая программой POST диагностика не совсем полная, она является первой«линией обороны», особенно если обнаруживаются серьезныенеисправности в материнской плате. Если окажется, что неполадка достаточносерьезная, то дальнейшая загрузка системы будет приостановлена и появитсясообщение об ошибке (неисправности), по которому, как правило, можно определитьпричину неисправности. Такие неисправности иногда называют фатальными ошибками(fatal error). Процедурой POST обычно предусматривается три способа индикациинеисправности: звуковые сигналы, сообщения, выводимые на экран монитора;шестнадцатеричные коды ошибок, выдаваемые в порт ввода-вывода.
Звуковыекоды ошибок, выдаваемые процедурой POST. При обнаружении процедурой POST неисправностикомпьютер издает характерные звуковые сигналы, по которым можно определитьнеисправный элемент (или их группу). Если компьютер исправен, то при еговключении слышен один короткий звуковой сигнал, а при обнаружении неисправностивыдается целая серия коротких или длинных звуковых сигналов, а иногда и ихкомбинация. Характер звуковых кодов зависит от версии BIOS и разработавшей еефирмы.
Табл.1 — Звуковые коды, используемые в IBM-совместимых компьютерах, исоответствующие им неисправности
Звуковой сигнал Место возникновения неисправности 1 короткий Процедура POST завершена, система в порядке 2 коротких Есть неисправность: код ошибки выведен на экран Нет сигнала Блок питания, системная плата Непрерывный сигнал Блок питания, системная плата Повторяющиеся короткие сигналы Блок питания, системная плата 1 длинный, 1 короткий Системная плата 1 длинный, 2 коротких Адаптер дисплея (MDA, CGA) 1 длинный, 3 коротких Расширенный графический адаптер (EGA) 3 длинных Плата клавиатуры 3270Табл.2 — Коды звуковых сигналов AMI BIOS, посылаемые в процессе выполнения процедурыPOST
Звуковой сигнал
Фатальная ошибка
1 короткий Ошибка регенерации динамического O3У 2 коротких Ошибка схемы контроля четности 3 коротких Неисправность в первых 64 Кбайт O3У 4 коротких Неисправность системного таймера 5 коротких Ошибка процессора 6 коротких Ошибка в схеме управления линией А20 в контроллере клавиатуры 7 коротких Ошибка переключения в виртуальный режим 8 коротких Ошибка чтения/записи видеопамяти 9 коротких Ошибка контрольной суммы ROM BIOS 10 коротких Ошибка чтения/записи CMOS-памяти 11 коротких Ошибка кэш-памятиЗвуковой сигнал
Нефатальная ошибка
1 длинный, 3 коротких Ошибка в основной или расширенной памяти 1 длинный, 8 коротких Не выполняется тест на ответный сигнал дисплеяТабл.3 — Критические ошибки, сообщения о которых могут быть выведены во времязагрузки при выполнении процедуры POST Phoenix BIOS
Звуковой код
Код порта 80h
Описание
Нет 01h Выполняется тестирование регистров CPU 1-1-3 02h Ошибка считывания или записи в CMOS-память 1-1-4 03h Неправильная контрольная сумма системной BIOS 1-2-1 04h Неисправность программируемого таймера интервалов 1-2-2 05h He удалась попытка инициализации прямого доступа к памяти 1-2-3 06h Ошибка считывания или записи в регистры страниц прямого доступа к памяти 1-3-1 08h Ошибка при проверке схемы регенерации памяти Нет 09h Выполняется тестирование первых 64 Кбайт памяти 1-3-3 0Ah Неисправность микросхемы или линии данных в первых 64 Кбайт памяти (несколько битов) 1-3-4 0Bh Логическая ошибка четности/нечетности в первых 64 Кбайт памяти 1-4-1 0Ch Неисправность линии адреса в первых 64 Кбайт памяти 1-4-2 0Dh Ошибка контроля четности в первых 64 Кбайт памяти 2-1-1 10h Ошибка в бите 0 первых 64 Кбайт памяти 2-1-2 11h Ошибка в бите 1 первых 64 Кбайт памяти 2-1-3 12h Ошибка в бите 2 первых 64 Кбайт памяти 2-1-4 13h Ошибка в бите 3 первых 64 Кбайт памяти 2-2-1 14h Ошибка в бите 4 первых 64 Кбайт памяти 2-2-2 15h Ошибка в бите 5 первых 64 Кбайт памяти 2-2-3 16h Ошибка в бите 6 первых 64 Кбайт памяти 2-2-4 17h Ошибка в бите 7 первых 64 Кбайт памяти 2-3-1 18h Ошибка в бите 8 первых 64 Кбайт памяти 2-3-2 19h Ошибка в бите 9 первых 64 Кбайт памяти 2-3-3 1Ah Ошибка в бите 10 первых 64 Кбайт памяти 2-3-4 1Bh Ошибка в бите 11 первых 64 Кбайт памяти 2-4-1 1Ch Ошибка в бите 12 первых 64 Кбайт памяти 2-4-2 1Dh Ошибка в бите 13 первых 64 Кбайт памяти 2-4-3 1Eh Ошибка в бите 14 первых 64 Кбайт памяти 2-4-4 1Fh Ошибка в бите 15 первых 64 Кбайт памяти 3-1-1 20h Ошибка в ведомом регистре прямого доступа к памяти 3-1-2 21h Ошибка в ведущем регистре прямого доступа к памяти 3-1-3 22h Ошибка в ведущем регистре маски прерываний 3-1-4 23h Ошибка в ведомом регистре маски прерываний Нет 25h Выполняется загрузка векторов прерываний 3-2-4 27h Ошибка при выполнении теста контроллера клавиатуры Нет 28h Неисправность питания CMOS-памяти или выполняется подсчет контрольной суммы CMOS-памяти Нет 29h Выполняется проверка правильности конфигурации экрана 3-3-4 2Bh Ошибка при инициализации экрана 3-4-1 2Ch Ошибка при проверке возвратного сигнала дисплея 3-4-2 2Dh Выполняется поиск ПЗУ видеоадаптера Нет 2Eh Вывод на экран обеспечивается ПЗУ видеоадаптера Нет 30h Видеосистема работоспособна Нет 31h Монохромный монитор работоспособен Нет 32h Цветной монитор (на 40 столбцов) работоспособен Нет 33h Цветной монитор (на 80 столбцов) работоспособен 4-2-1 34h Выполняется проверка прерывания синхроимпульсов таймера или обнаружена неисправность 4-2-2 35h Выполняется проверка отключения или обнаружена неисправность 4-2-3 36h Неисправность схемы управления линией А20 4-2-4 37h Непредусмотренное прерывание в защищенном режиме 4-3-1 38h Выполняется проверка ОЗУ или обнаружена неисправность по адресу, превышающему FFFFh 4-3-3 3Ah Проверяется канал 2 таймера или обнаружена неисправность 4-3-4 3Bh Выполняется проверка часов текущего времени или обнаружена неисправность 4-4-1 3Ch Проверяются последовательные порты или обнаружена неисправность 4-4-2 3Dh Проверяются параллельные порты или обнаружена неисправность 4-4-3 3Eh Проверяется сопроцессор или обнаружена неисправность Low 1-1-2 41h Ошибка выбора системной платы Low 1-1-3 42h Неисправность расширенной CMOS-памяти«Low» означает, что звук более низкого тона предшествует всем остальнымзвукам.
Сообщенияоб ошибках, выдаваемые на экран процедурой POST. В компьютерах XT, AT, PS/2 и вбольшинстве IBM-совместимых моделей процедура POST отображает на экране ход тестированияоперативной памяти компьютера. Последнее выведенное на экран число являетсяколичеством памяти, успешно прошедшей проверку.
Вобщем случае последнее выведенное во время тестирования число должно совпадатьс объемом всей установленной в компьютере памяти (как основной, так ирасширенной). Однако в некоторых компьютерах может быть отображено несколькоменьшее значение, например, в том случае, если не тестируется вся верхняяпамять UMA (Upper Memory Area) объемом 384 Кбайт или ее часть. Если по окончаниитестирования число на экране не соответствует общему объему памяти, значит, всистемной памяти обнаружена ошибка.
Информациюо служебных клавишах содержат два байта, которые находятся по адресу 0:0417 и 0:0418
Содержимоебайта 0:0417
Бит
Описание
Правый Shift нажат 1 Левый Shift нажат 2 Ctrl нажат 3 Alt нажат 4 ScrollLock нажат 5 NumLock нажат 6 CapsLock нажат 7 Insert нажатСодержимоебайта 0:0418
Бит
Описание
Левый Ctrl нажат 1 Левый Alt нажат 2 SysReq нажат 3 Ctrl + NumLock – пауза 4 ScrollLock нажат 5 NumLock нажат 6 CapsLock нажат 7 Insert нажатСтруктураCMOS-памяти
00h – 0Dh used byreal-time clock
0Eh POSTdiagnostics status byte
0Fh shutdownstatus byte
10h diskettedrive type
11h reserved
12h hard diskdrive type
13h reserved
14h equipmentbyte
15h –16h base memorysize
17h –18h extendedmemory above 1M
19h hard disk1 type
1Ah hard disk2 type
1Bh – 2Dh reserved
2Eh – 2Fh storage forchecksum of СМО addresses 10h through 20h
30h – 31h extendedmemory above 1M
32h currentcentury in BCD (eg, 19h)
33h miscellaneousinfo
34h – 3Fh reserved