計(jì)算機(jī)主板故障診斷卡的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)分析

張雅喬　王敏謙　吳創(chuàng)　李博陽　楊斌

摘要：隨著科技的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到廣泛運(yùn)用，但隨著而來的計(jì)算機(jī)問題也很多，本文主要從計(jì)算機(jī)故障診斷卡設(shè)計(jì)出發(fā)，談?wù)勗鯓訉?shí)現(xiàn)診斷卡的故障診斷作用。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)主板；故障診斷卡；設(shè)計(jì)與分析

一、診斷板卡PCB設(shè)計(jì)

在診斷板卡PCB的設(shè)計(jì)中，板卡外形的尺寸、板卡的層疊屬性、電源的分隔和信號的完整性是必須要考慮的幾個(gè)主要因素。其中的信號完整性，是用來度量表征信號質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)如今，越來越多的科技設(shè)備都追求更高的頻率。而設(shè)備工作頻率的不斷提高，使得保持信號完整性成為了硬件設(shè)計(jì)的重難點(diǎn)之一，振鈴（ringing）、接地反彈、串?dāng)_（crosstalk）、扭曲、電源供應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的噪音和信號損失是信號完整性最關(guān)心的一些問題。診斷板卡中的驅(qū)動設(shè)計(jì)，其目的是給上層的應(yīng)用程序提供一系列控制診斷卡所需要的接口，并且以某種特定的形式將這些接口發(fā)布。因而可以選擇GIVEIO提供的接口來控制故障診斷卡的最底層。

二、主板故障診斷模式

在進(jìn)行診斷前，用戶可以對即將要進(jìn)行的診斷工作選擇診斷的模式，診斷模式包括快速診斷、標(biāo)準(zhǔn)診斷、慢速診斷和運(yùn)行診斷四種。

（一）快速診斷

快速診斷是一種簡單快速的方法，用戶只需要使用診斷板卡對需要診斷的計(jì)算機(jī)進(jìn)行診斷，并且就以該結(jié)果作為最終的結(jié)果不用反復(fù)診斷確保結(jié)果準(zhǔn)確。

（二）標(biāo)準(zhǔn)診斷

標(biāo)準(zhǔn)的診斷模式，是一種利用診斷板卡被測的計(jì)算機(jī)進(jìn)行10次的診斷，然后選擇診斷中出現(xiàn)錯(cuò)誤次數(shù)最多的一次診斷作為診斷的結(jié)果的診斷方法。

（三）慢速診斷

由快速診斷可知，慢速診斷是一種較為重復(fù)的診斷模式，用戶需要對被測的計(jì)算機(jī)進(jìn)行100次的診斷，并且還要統(tǒng)計(jì)出不同類型故障的次數(shù)，而診斷的結(jié)果要在故障類型最多的結(jié)果中產(chǎn)生，即是故障最多類型中重復(fù)次數(shù)最多的故障。功能區(qū)是用戶直接行使控制權(quán)利的區(qū)域，在功能區(qū)內(nèi)，用戶可以直接控制診斷板卡，在這里，只有復(fù)位硬件和進(jìn)行診斷兩個(gè)功能選項(xiàng)。用戶只有配置好診斷板卡，功能區(qū)內(nèi)的兩個(gè)功能才能使用。

（四）運(yùn)行診斷

運(yùn)行診斷是針對執(zhí)行診斷過程運(yùn)用的一種診斷模式。復(fù)位操作能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行復(fù)位，因?yàn)樵\斷模式在長時(shí)間的使用之后，并口可能會出現(xiàn)超時(shí)的情況，這時(shí)運(yùn)用復(fù)位操作功能，就可以清除超時(shí)。診斷結(jié)果顯示區(qū)域的作用就是顯示診斷結(jié)果，此外，還需要對每一次診斷結(jié)果進(jìn)行編號。診斷結(jié)果處理區(qū)域有清除和保存兩個(gè)功能按鍵，清除按鈕可以清楚診斷結(jié)果顯示區(qū)域的內(nèi)容，并且把診斷結(jié)果編號歸零。保存按鈕用于保存診斷結(jié)果顯示區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)保存，在進(jìn)行保存時(shí)，會跳出一個(gè)對話框，詢問診斷結(jié)果保存位置以及結(jié)果保存的文件名稱。

三、主板故障診斷操作步驟

診斷操作中，第一步需要把電源斷開，利用觀察法去檢查計(jì)算機(jī)各個(gè)部件的外觀情況，看外觀是否有明顯的損壞或燒毀的痕跡。第二步，如果沒有發(fā)現(xiàn)外觀有異常，這時(shí)就要利用硬件最小系統(tǒng)法，在PCI槽上插入主板診斷卡。第三步，將計(jì)算機(jī)電源接通，啟動最小的系統(tǒng)。這時(shí)要注意觀察位于主板診斷卡左上角兩個(gè)發(fā)光管顯示的代碼，然后找出故障代碼表，從而確認(rèn)故障，此時(shí)則可以觀察指示燈的狀態(tài)以及聽喇叭的聲音來進(jìn)行故障判斷。第四步，在最小系統(tǒng)下都沒有發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，用戶還可以利用逐步添加法進(jìn)行診斷，通過其他設(shè)備的添加，觀察診斷卡代碼的變化，找到故障。

四、故障診斷卡經(jīng)驗(yàn)分析

在利用診斷卡進(jìn)行診斷時(shí)，我們不僅要懂操作步驟，還需要讀懂診斷卡的代碼，以下是一些常見的故障代碼。

（一）常見的代碼指示故障

1.00或FF。 如果一開機(jī)，代碼就固定不變，這種情況是主板沒有工作或CPU無法正常運(yùn)行。這時(shí)最有可能的就是以下部件出現(xiàn)故障：一是電源供電不足；二是CPU壞了或者接觸不良，第三則是主板故障。

2.d4、d3。一些主板為775架構(gòu)的機(jī)型，在診斷中診斷顯示區(qū)域出現(xiàn)d4、d3，這種情況表示內(nèi)存沒有進(jìn)行工作。那么以下這三個(gè)部件出現(xiàn)了故障：一是DDR ll內(nèi)存出現(xiàn)故障；二是主板出現(xiàn)故障；三是BIOS程序出現(xiàn)故障或損壞，則需要重新刷寫。

3.31。出現(xiàn)這個(gè)代碼，主要是顯示器存儲讀寫出現(xiàn)問題，可能是測試失敗，也可能是掃描檢測失敗，如果主板顯示部分或者顯卡出現(xiàn)故障，那么喇叭就會自動報(bào)警。

4.42、25、26如果顯示區(qū)域出現(xiàn)這些代碼，是正常情況，主板BIOS已經(jīng)完成自檢代碼。

（二）指示燈狀態(tài)分析故障

1.CLK總線時(shí)鐘。利用一塊空的主板，接通電源，如果指示燈不亮，則表明時(shí)鐘信號壞了。

2.BIOS基本輸入輸出，當(dāng)主板運(yùn)行對BIOS操作時(shí)，指示燈會閃爍。

3.準(zhǔn)備好IRDY主設(shè)備，有IRDY信號時(shí)指示燈才閃爍，否則指示燈不亮。

4.OSC振蕩，有ISA槽的主振信號，空板通電時(shí)指示燈應(yīng)常亮，否則停振。

5.FRAME幀周期，PCI槽有循環(huán)幀信號時(shí)燈才閃爍，平時(shí)指示燈常亮。

6.RET復(fù)位，開機(jī)的瞬間或者是在REAET按下后，指示燈只亮半秒就熄滅是正常的情況；但如果指示燈常亮，則可能是主板復(fù)位電路或按鈕壞，還有可能是插針連接出現(xiàn)錯(cuò)誤。

五、結(jié)語

本文從診斷卡設(shè)計(jì)出發(fā)，給出了診斷卡的使用類型，并分析了診斷卡操作的步驟，最后總結(jié)了一些診斷卡顯示區(qū)域代碼的指示故障，為更好的使用計(jì)算機(jī)主板診斷卡進(jìn)行故障診斷提出啦指導(dǎo)性建議。

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