«Выявить характер и причины возникновения сбоев и неполадок в работе чипсета материнской платы» - Отчет по практике

Содержание

Введение 3

2. Выявить характер и причины возникновения сбоев и неполадок в работе чипсета материнской платы 5

2.1. Неисправности устройства 5

2.2. Методы и способы устранения проблем и неисправностей устройства 10

2.3. Выполнение диагностики и восстановления работоспособности устройства 16

Заключение 20

Список литературы 22

Приложения 24

Введение

Материнская плата – это основной компонент каждого компьютера, который управляет как внутренними устройствами, так и внешними. От ее работы зависит стабильность всего компьютера в целом. Тип установленной материнской платы определяет общую производительность ноутбука.

На материнских платах размещены все основные элементы ПК, линии их соединения и разъемы для подключения внешних устройств. В настоящее время все большей популярностью пользуются ноутбуки. Они гораздо компактнее и практичнее компьютеров.

Материнские платы для ноутбуков несколько отличаются от материнских плат для стационарных компьютеров. В стационарных компьютерах, как правило, используется модульная система, когда видеокарта, звуковая карта являются отдельными устройствами, которые можно легко заменить в случае неисправности, модернизировать в случае устаревания, и даже сама материнская плата стационарного компьютера может быть заменена в случае необходимости, на аналогичную или более совершенную.

Материнская плата ноутбука представляет собой комплексное изделие, на котором смонтировано все периферийное оборудование компьютера: видеокарта, звуковая карта, модем, сетевая плата, картридер и т.п. В случае выхода из строя любого модуля, его не получится просто заменить на новый, приходится осуществлять ремонт материнской платы, с полным разбором ноутбука.

Другой особенностью ноутбуков является то, что материнские платы не взаимозаменяемы, т.е. если, например, нужна материнская плата для ноутбука Toshiba L30, то придется искать только точно такую плату, либо ремонтировать неисправную, установить материнскую плату от другого ноутбука не получится в силу того, что все корпуса в ноутбуках разные, и каждая новая модель обычно представляет собой и новый дизайн корпуса и новую конфигурацию платы под этот корпус.

В настоящее время в связи с растущими технологиями производства как самих ноутбуков, так и материнских плат для них актуальным становится разработка методики диагностики и ремонта этих устройств.

Чипсет (англ. chipset) — набор микросхем, спроектированных для совместной работы с целью выполнения набора каких-либо функций. Так, в компьютерах чипсет, размещаемый на материнской плате, выполняет роль связующего компонента, обеспечивающего совместное функционирование подсистем памяти, центрального процессора (ЦП), ввода-вывода и других.

Выдержка из текста работы

2. Выявить характер и причины возникновения сбоев и неполадок в работе чипсета материнской платы

2.1. Неисправности устройства

Неисправности чипсета материнской платы ноутбука можно подразделить на три основных вида:

- аппаратные;

- программные;

- программно-аппаратные.

К аппаратным неисправностям можно отнести нарушение контакта в многослойной печатной плате или в одном из разъемов расширения системной платы. Нарушение контакта в печатной плате составляет 50% всех неисправностей.

К программным неисправностям можно отнести переполнение ОЗУ резидентными программами, подключение программного драйвера, несовместимого с подключенным периферийным устройством.

Программно-аппаратные неисправности - это выход из строя ПЗУ BIOS, потеря или искажение информации о конфигурации, хранимой в энергонезависимом ОЗУ (CMOS) на системной плате.

Диагностика неисправностей осуществляется двумя способами:

1. Программным.

2. С помощью приборов (осциллографа, логического пробник и анализатора).

Программный способ реализуется с помощью встроенной программы POST, специальных диагностических программ (Checkit, Norton Disk Doctor), а также с использованием диагностических плат.

Неисправность системной платы может быть обнаружена при первоначальном запуске ПК (самотестировании, загрузке операционной системы), при прогоне программ и в процессе работы (спустя 20.30 мин после включения). Прежде всего, следует воспользоваться визуальной и звуковой сигнализацией, которая предусмотрена в ПК.

Для облегчения работы на первом шаге диагностики существует POST- карта.

Основной функцией данных диагностических карт является фиксация и отображение POST-кодов, автоматически формируемых процедурой POST в процессе проверки состояния всех подсистем компьютера при включении питания или нажатии кнопки RESET.

Применение диагностической платы существенно повышает вероятность верной локализации неисправности. Большинство "зашитых" в платы диагностических программ написаны в расчете на то, что микропроцессор работает правильно.

Такой подход вполне оправдан, поскольку микропроцессор выходит из строя очень редко. Необходимо отметить, что наличие листинга с исходным текстом BIOS на ассемблере намного увеличивает шансы самостоятельно разобраться со своими проблемами.

При выходе из строя ПЗУ BIOS выполнение тестовой программы POST становится проблематичным, и ошибки на дисплее не высвечиваются.

Для диагностики аппаратным способом требуются определенные знания в области электроники и вычислительной техники и навыки работы с тестовым оборудованием.

Методика поиска неисправностей с помощью приборов состоит в последовательной проверке:

- правильности установки всех переключателей режимов работы системной платы и интерфейсных разъемов;

- напряжений питания системной платы;

- вторичных источников питания;

- всех кварцевых генераторов, тактовых генераторов и линий задержки;

- работы микропроцессора (наличие штатных сигналов на выводах);

- функционирования шин адресов, данных и управления;

- сигналов на контактах микросхем ПЗУ и ОЗУ;

- сигналов на контактах разъемов расширения системной платы;

- временной диаграммы работы набора СБИС и схем малой степени интеграции.

Чаще всего причинами неисправности материнской платы являются некачественная разводка платы, низкий уровень технологии производства и плохая сборка. Раньше из строя выходили в основном буферные микросхемы и периферийные БИС (Большие Интегральные Схемы), в настоящее время наиболее слабое звено - микросхемы из набора СБИС. Темпы разработки и внедрения новых наборов СБИС для системной платы возросли настолько, что в производство иногда идут изделия, которые характеризуются низкой надежностью.

2.3. Выполнение диагностики и восстановления работоспособности устройства

Ремонт (франц. remonte, от remonter — поправить, пополнить, снова собрать), совокупность технико-экономических и организационных мероприятий, связанных с поддержанием и частичным или полным восстановлением предметов личного пользования. Ремонтом называют также замену неисправных элементов, устранение изъянов, починку и т.п.

Ремонт технических устройств осуществляется с целью восстановления их исправности или работоспособности. В зависимости от конструктивных особенностей, характера повреждений и степени износа отдельных составных частей устройств, а также по трудоёмкости восстановительных работ различают текущий (малый), средний и капитальный ремонт.

Во время текущего ремонта заменой или восстановлением узлов и деталей устраняются мелкие повреждения, а также выполняются регулировочные работы. Текущий ремонт производится персоналом, обслуживающим устройство, или ремонтными бригадами на месте эксплуатации, часто в ходе профилактического осмотра.

При среднем ремонте устройство частично разбирают, проверяют техническое состояние узлов, устраняют обнаруженные дефекты, а иногда производят капитальный ремонт отдельных его частей. Средний ремонт осуществляется подвижными или стационарными ремонтными службами. Капитальный ремонт — наиболее полный и трудоёмкий вид ремонт, выполняемый в стационарных условиях ремонтными предприятиями.

При капитальном ремонте осуществляют полную разборку устройства, проверку и устранение повреждений составных частей или замену их, сборку устройства и его комплексную проверку, регулировку и испытания.

Степень интеграции компонентов в материнской плате очень высока.

Сама она является очень сложным элементом. Поэтому ремонт материнских плат не обладает каким-либо определённым алгоритмом. Для этого процесса можно описать только общие этапы.

Диагностика ноутбука – первый шаг в этом деле. Именно она позволяет определить, насколько сильными являются повреждения, а также – какие элементы вышли из строя и нуждаются в ремонте.

Только после диагностики можно осуществить ремонт материнской платы, предварительно выбрав способ для восстановления её работоспособности. Заменить сгоревшие конденсаторы, исправить паяные соединения – в некоторых случаях этого бывает достаточно.

Замена материнской платы в ноутбуке также может понадобиться, либо необходимо будет заменить какие-либо из её элементов. Например, может потребоваться замена процессора в ноутбуке.

Материнская плата, по сравнению с другими элементами ноутбука, является самой дорогой, поэтому полностью ее заменяют редко. Восстановить повреждённую часть иногда проще. Кроме того, очень сложно бывает найти материнскую плату, которая подходила бы для конкретного ноутбука.

Наконец, работоспособность отремонтированного ноутбука нужно проверить путём всестороннего тестирования.

В ноутбуке одним из самых сложных компонентов является именно материнская плата. Поэтому всего два фактора влияют на то, насколько успешным окажется ремонт материнской платы ноутбука. Прежде всего, это- касается квалификации работника, который выполняет ремонт.

Начиная с диагностики и заканчивая тестированием – этот фактор влияет на всё. Стоимость работ может увеличиться, если выбран неправильный способ ремонта или неправильно выявлена степень повреждения.

Требования к оборудованию также влияют на сложность ремонта и диагностики материнской платы ноутбука. Специальная антистатическая мебель, микроскопы, термовоздушные станции, цифровые осциллографы, паяльные станции – лишь несколько наименований оборудования, которое требуется для осуществления этих процессов.

Если повреждения серьезные, невозможно отремонтировать материнскую плату в домашних условиях, лишь с вольтметром и паяльником. Так можно вызвать только ещё большие затраты и повреждения.

После ремонта, материнскую плату следует настроить и отрегулировать.

Заключение

Выполнен анализ работы принципиальной схемы, рассмотрена конструкция материнской платы ноутбука, представлен алгоритм поиска неисправности цепей питания, рассмотрена технология ремонта и регулировки материнской платы.

Напомним, что стоимость вышеописанного ремонта (а именно стоимость нового ШИМ’а, стабилизаторов или конденсаторов, чипа звуковой карты или флешки) несоизмеримо меньше стоимости новой платы, поэтому рентабельность самостоятельного ремонта налицо.

К сожалению, невозможно дать более точный алгоритм поиска неисправностей, так как схемы разводки и питания на материнских платах разных производителей значительно отличаются. Особенно сильно отличаются схемы питания разных типов процессоров. Не стоит рассматривать данный материал как подробное руководство, однако на основе приведенных данных вполне возможно самостоятельно разобраться с не слишком сложным ремонтом материнской платы.

Индикатор POST кодов предназначен для мониторинга состояния материнской платы и при ее включении выводит данные о тестируемом участке в виде шестнадцатеричных кодов на индикатор. По его показаниям с большой вероятностью можно найти неисправный узел. Тестовый BIOS - это сильно упрощенная версия индикатора, которая вставляется вместо "родного" BIOS’а и сообщает о состоянии платы звуковыми сигналами.

Интересно, что практически на всех материнских платах ASUS слоты AGP сделаны более широкими, в результате чего повредить такой разъем достаточно сложно. Но у этого подхода есть большой минус: на таких платах очень часто отказываются работать многие noname видеокарты. Печатные платы таких видеоадаптеров сделаны не по стандарту (даже "на глаз" текстолит намного уже, чем у "нормальных" карт), в результате срабатывает закон Клипштейна, в котором говорится о том, что все допустимые отклонения имеют свойство накапливаться в одну сторону:).

Самым доступным по цене решением является газовый паяльник, но без тренировки ты угробишь им материнскую плату еще быстрее, чем обычным, поэтому, купив его, потренируйся на какой-нибудь неисправной материнской платы, к примеру, на той, с которой будешь снимать разъем. Подробные инструкции по обращению с этим инструментом ты легко найдешь в Интернете.

В данном разделе мы рассмотрели устройство и принцип работы стенда для диагностики материнских плат ПЭВМ, устройство и принцип работы POST карты, а также причины поломок материнских плат ПЭВМ и способы ремонта.

Список литературы

1. Аладьев В.З. и др. Основы информатики: Учеб. пособие. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Информационно-изд. дом «Филинъ», 2007.

2. Борзенко А. PC: Устройство, ремонт, модернизация. - М.: Ком- пьютер Пресс, 2004

3. Бройдо В.Л. Архитектура ЭВМ и систем: Учебник для ВУ- Зов/В.Л. Бройдо, О.П. Ильина. - СПБ: Питер, 2006.

4. Брукшир Дж. Информатика и вычислительная техника .7-е изд. / Дж. Брукшир. - СПБ.: Питер, 2004.-620 с.

5. Громов А.И., Сафин М.Я. Основы информатики вычислительной техники: Учеб. пособие.-изд. 2-е, перераб. - М.: Издательство РУДН, 2004.

+ еще 25 источников