При построении аппаратных средств функционального диагностирования в состав узла или устройства вводится избыточная аппаратура, которая функционирует одновременно с основной аппаратурой. Сигналы, возникающие в процессе функционирования основной и контрольной аппаратуры, сопоставляются по определенным законам. В результате такого сопоставления вырабатывается информация о правильности функционирования контролируемого узла (устройства). В качестве избыточной аппаратуры в простейшем случае используется копия проверяемого узла (так называемая струк турная избыточность), а также и простейшее контрольное соотношение в виде сравнения двух одинаковых наборов кодов. В общем случае используются более простые контрольные устройства, зато усложняются способы получения контрольных соотношений.Математической моделью функционального узла является конечный автомат, который описывается системой
г
деX
,
Y
~
множества
входных и выходных сигналов;S
-
множество внутренних состояний;
δ[
a
(t
),
x
(t
)]
-
функция переходов, показывающая
состояниеa
(t
+
1) , в которое переходит автомат из
состоянияа
(t) под
воздействием входного сигналаx
(t
);
λ
[
a
(t
)
,
x
(t
)]
-
функция выходов, определяющая выходy
(t
+.1) по состояниюa
(t
)
и входуx(t)
в момент времениt
;
a
0
-
начальное состояние. Контрольное
устройство также может быть представлено
в виде конечного автоматаQ
K
,
заданного системой
г
деХ
к
,
Y
K
- множества входных и выходных
сигналов;S
-
множество
внутренних состояний; δ K
[
b
(t
),
x
(t
)],
λ
K
[
b
(t
),
x
(t
)]
-
функции, имеющие тот же смысл, что
и функции автоматаQ
;
б
0
- начальное состояние.
Схема функционального узла (устройства) с аппаратным контролем показана на рис. 16, а, гдеОА - основной автомат;КА - контрольный автомат;УС - узел сопоставления; ε - сигнал ошибки.
Для диагностирования процессов функционирования основного и контрольного автоматов применяют методы сопоставления: 1) внутренних состояний и переходов; 2) выходных слов и входных слов.
Первому методу отвечает дублирование, мажорирование, а также контроль по запрещенным кодовым комбинациям. К нему относят также методы избыточного кодирования операций по модулю, контроль хранения и передач информации избыточными кодами.
Второй метод используют преимущественно для контроля управляющих устройств, счетчиков и др.
Избыточное кодирование основывается на введении во входную, обрабатываемую и выходную информации дополнительных символов, которые вместе с основными образуют коды, обладающие свойствами обнаружения (исправления ошибок). Общая схема такого контроля показана на рис. 16, б, гдеУК - узел кодирования;УД - узел декодирования;УОКК - узел обработки контрольных кодов;УС - узел сопоставления; с - сигнал ошибок.
Кодовые методы контроля.
Аппаратные методы функционального диагностирования почти всегда основаны на применении так называемых избыточных или корректирующих кодов. Они называются корректирующими независимо от того, предназначены ли они для автоматического исправления ошибок или только для их обнаружения. В корректирующих кодах лишь некоторая часть возможных кодовых комбинаций используется для отображения передаваемой или обрабатываемой информации. Остальные же комбинации являются запрещенными и их появление свидетельствует о наличии ошибки.
Коды чисел разделяются на равномерные и неравномерные. В равномерных кодах все комбинации содержат одинаковое количество знаков, в неравномерных количество знаков может быть разным.
Избыточные или корректирующие коды могут быть блочными и непрерывными. Блочные коды представляют последовательности групп, состоящих из нескольких знаков. Кодирование или декодирование производится над каждой группой (блоком) в отдельности. В непрерывных кодах избыточные знаки перемежаются с информационными знаками.
Блочные равномерные корректирующие коды разделяют на систематические и несистематические. Систематический n-значный код всегда содержит постоянное количествоm информационных иk контрольных знаков, причем контрольные знаки занимают одни и те же позиции во всех кодовых комбинациях. В несистематическом коде знаки закодированного числа или слова разделить на информационные и контрольные невозможно. Основными характеристиками корректирующих кодов являются избыточность и корректирующая способность.
Избыточность кода определяется как k = n - m, а относительная избыточностьk / m .
Корректирующая способность количественно может быть определена вероятностью обнаружения или исправления ошибок различных типов. Корректирующая способность кода связана с понятием минимального кодового расстояния. Кодовым расстоянием d между двумя словами называется число разрядов, в которых символы слов не совпадают. Если длина словаn, то кодовое расстояние может принимать значение от 1 доn. Минимальным кодовым расстоянием d мин данного кода называется минимальное расстояние между двумя любыми словами в этом коде. Если имеется хотя бы одна пара слов, отличающихся только в одном разряде, то минимальное расстояние данного кода равно 1.
Для обнаружения ошибок кратности t требуется код с минимальным кодовым расстояниемd =t + 1, а для исправления таких ошибок код сd = 2t + 1. Для диагностирования устройств в ЭВМ получили распространение следующие типы кодов: код с проверкой на четность, код Хэмминга, итеративные коды, равновесные, коды в остатках, циклические коды.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Введение
Компьютеры - это универсальные устройства для обработки информации. Персональные компьютеры могут выполнять любые действия по обработке информации. Для этого необходима точная и подробная последовательность инструкций (то есть программа), как надо обрабатывать информацию, составленная на понятном компьютеру языке. Для эффективного использования компьютера необходимо знать назначение и свойства необходимых при работе с ним программ.
Производительность компьютера зависит от технических характеристик составляющих его устройств. В случаях возникновения сбоев в работе компьютера или перед его модернизацией полезно осуществить тестирование различных устройств компьютера (материнской платы, процессора, оперативной памяти, жестких дисков и другое.
Программы для диагностики компьютера позволяют проверить конфигурацию компьютера (количество памяти, её использование, типы дисков и другое оборудование), а также проверить работоспособность устройств компьютера (прежде всего жестких дисков). Они позволяют выявить “намечающиеся” дефекты дисков (возникающие из-за износа магнитной поверхности диска) и предотвратить потерю данных, хранящихся на диске.
Существует огромное количество программ для настройки и обслуживания компьютера, которые распространяются в составе крупных и мощных пакетов, а также в виде небольших программ (утилит), предназначенных для какой-либо операции, направленной на улучшение работы компьютера.
Развитие программного обеспечения происходит в процессе ожесточенной конкурентной борьбы между фирмами-производителями программного обеспечения.
При разработке программ, основной задачей фирм-разработчиков является обеспечение их успеха на рынке. Для этого необходимо, чтобы программы обладали следующими качествами, которые следует учитывать при выборе нужной программы для компьютера:
Функциональность программы, то есть она должна полностью удовлетворять потребности пользователя;
Наглядный, удобный, интуитивно понятный и привычный пользователю интерфейс (то есть способ взаимодействия программы с пользователем);
Простота освоения программы даже начинающими пользователями, для чего используются информативные подсказки, встроенные справочники и подробная документация;
Надежность программы, то есть устойчивость ее к ошибкам пользователя, отказам оборудования и так далее, и разумные ее действия в этих ситуациях.
1. Общая часть
1.1 Утилиты диагностики ПК
Утилита (англ. utility или tool) -- компьютерная программа, расширяющая стандартные возможности оборудования и операционных систем, выполняющая узкий круг специфических задач.
В мире существует огромное количество различных программ (утилит) для диагностики и тестирования персонального компьютера.
Из популярных утилит и многофункциональных пакетов стоит отметить:
1) Norton Utilities - один из лучших и многофункциональных пакетов фирмы Symantec для системного обслуживания компьютера.
2) S&M - хорошая утилита, позволяет проверить системную память и видеокарты ATI/Nvidia.
3) Motherboard Monitor5 - при помощи этой утилиты можно проверить напряжение, скорость и температуру на материнской плате и процессоре ПК.
4) SiSoft SANDRA - мощный пакет диагностических утилит, в состав которого входят около 70 модулей для сбора информации обо всех основных компонентах PC. Включая CPU, винчестер, видео - и аудиосистемы, принтеры, коммуникационное оборудование, клавиатура, мышь, тестирования (проверяются CPU, дисковые накопители, память и сетевое оборудование, включая Burn-in Wizard - мастер проверки системы в экстремальных условиях, поочередно запускающий избранные тестовые модули) и выработки рекомендаций по улучшению их работы.
5) MHDD - утилита для диагностики, ремонта жесткого диска. С помощью данной программы можно проверить жесткие диски на наличие битых секторов, посмотреть параметры SMART, провести низкоуровневое форматирование жесткого диска.
6) RivaTuner - утилита для тонкой настройки и разгона видеокарт от NVIDIA и AMD.
7) Fix-It Utilities - содержит средства для мониторинга, анализа и оптимизации системы, а также для коррекции программных проблем (особенно относящихся к Реестру). Кроме того, имеются антивирусная утилита, монитор сбоев и диспетчер файлов PowerDesk.
8) CheckIt - также достаточно мощный набор тестовых утилит, давно завоевавший популярность. Представляет собой средство детального диагностического тестирования всех основных узлов, элементов и внешних устройств персонального компьютера. Утилита позволяет получать в виде отчёта весьма достоверную информацию о текущей конфигурации ПК и используемых ресурсах, тестировать элементы, узлы и устройства ПК, а также отображать на экране характеристики производительности основных узлов ПК.
9) Dr Hardware - одна из наиболее популярных и качественных программ в своем классе. Она предоставляет точную и исчерпывающую информацию о системе, ее аппаратном и программном обеспечении. С помощью Dr. Hardware можно легко протестировать и сравнить производительность процессора и памяти (поддерживаются многопроцессорные системы), видеосистемы, жестких дисков (в том числе удаленных), приводов CD/DVD. Кроме того, программа поможет сгенерировать отчет о системе в различных форматах (TXT, HTML, RTF. .), настроить монитор, и многое другое.
10) CPU-Z - простая маленькая утилита, которая выдает подробную информацию по процессору, материнской плате и оперативной памяти.
11) Everest Ultimate - одна из лучших информационно-диагностических программ, предоставляющая максимум информации о системе. Everest предназначен для диагностики и тестирования аппаратных средств компьютера, а также для их настройки на оптимальную работу.
12) MSDIAGNOS фирмы Microsoft Inc предназначена для детальной диагностики ПК и предоставления по нему обширной справочной информации. С учётом характера использования ПК пользователю могут оказаться полезны средства тестирования и диагностирования компонентов вычислительной системы. Для этих целей с ПК поставляются диагностические средства и тесты, которые в основном ориентированны на персонал.
13) VMARKBAD фирмы Golden Bow Systems предназначена для диагностирования указанного тома на предмет обнаружения и индетификации дефектных кластеров.
14) Crosh-Chex фирмы Award SoftWare служит для тестирования узлов ПК с выводом результатов тестирования на экран.
15) AIDA64 Exetrem edition - утилита является мощным средством для идентификации и тестирования практически любых компонентов персонального компьютера под управлением операционных систем семейства Windows.
Также существует множество других утилит как для тестирования отдельных устройств компьютера, так и для тестирования компьютера в целом. Информация о конфигурации ПК и его программном обеспечении всегда важна, особенно в начальный период работы на неизвестном компьютере.
1.2 Norton Utilities
Norton Utilities - один из лучших и многофункциональных пакетов фирмы Symantec для системного обслуживания компьютера. Norton Utilities охватывают широкий диапазон повседневных работ, связанных с персональным компьютером.
Ключевые возможности пакета:
1) поиск и исправление неполадок в работе компьютера;
2) повышение быстродействия жестких дисков;
Отслеживание работы компьютера с целью обеспечения постоянной защиты.
В состав интегрируемого пакета входят Norton Utilities, Norton AntiVirus, Norton CleanSweep, Norton CrashGuard 4 и Norton Web Services. Также в нём представлены некоторые полезные дополнения, включая Zip-It, Norton 2000 BIOS Test & Fix, Visual Page (несложный редактор Web-страниц) и WinFax (базовый вариант). Дополнительно введены Norton Ghost (резервное копирование и клонирование целых жестких дисков) и Norton 2000 (проверка аппаратуры, прикладных программ и данных на наличие потенциальных проблем, связанных с 2000 годом).
Фирма Symantec немало сделала, чтобы связать воедино разные части Norton SystemWorks, но каждый компонент все-таки сохраняет собственный стиль.
При установке пакета программ в SystemWorks выдается простой экран, на котором можно выбирать, какие компоненты включать, поскольку в полном объеме пакет занимает на диске 122 Мбайт.
Ниже описаны наиболее часто использующиеся утилиты пакета Norton Utilities (хотя насчитывается в комплекте несколько десятков).
1) Norton Disk Doctor - очень важная программа, которая при возникновении проблем с дисками диагностирует и чинит сбойные дискеты и жесткие диски. Она позволяет вернуть диск в работоспособное состояние, восстанавливая служебные области и файловую систему, выправляя структуру директорий, перемещая всю информацию, которую можно сохранить, со сбойных участков диска на хорошие, а плохие блоки (bad blocks) помечая меткой Bad Block - "плохой блок", так что впоследствии на эти участки информация не будет записываться. Нет абсолютных гарантий, что после работы Norton Disk Doctor поврежденная программа заработает (файлы с расширением. com и exe), но в текстовом файле потери будут минимальны - пропадет только небольшая часть текста, а все остальное уцелеет; и до точки сбоя архивные файлы останутся в рабочем состоянии. Disk Doctor из Norton Utilities приходящий на помощь Windows поддерживать диск в работоспособном состоянии. Эта утилита может исправить многие ошибки, в частности, связанные с повреждением области начальной загрузки или таблицы разделов. Norton Speed Disk гибче стандартной утилиты дефрагментации из Windows. Например, он может перемещать недавно открывавшиеся файлы в наиболее легко доступную область жесткого диска.
2) Speed Disk - программа для оптимизации файловой структуры на диске. Она позволяет ускорить доступ к файлам и даже увеличить доступное свободное место на диске. Перед началом оптимизации программа Speed Disk просматривает весь диск и сообщает, стоит ли делать обработку по полной программе, или достаточно более быстрых и простых способов. Если процесс оптимизации занимает немного времени (до 30 минут) - советуется проводить полную оптимизацию, в противном случае следует поступать так, как советует Speed Disk, так как долгая оптимизация немного рискованная: в случае внезапного отключения питания возможны неожиданности.Эта утилита содержит несколько функций. Одна из них - Optimization Map - проводит сканирование диска и проводит оптимизацию данных на диске. Функция Analysis проводит анализ размещения данных на диске и выводит информацию об эффективности и использовании диска в виде круговых диаграмм. Первая диаграмма показывает процент рационально использованного пространства. Вторая диаграмма показывает фрагментацию свободного места. Третья диаграмма показывает процент используемого пространства.
3) Norton WinDoctor - оптимизатор реестра. Со временем в реестре образуется множество лишних записей, относящихся к установленным в системе программам. Многие из них никак не влияют на работу Windows, но некоторые способны изрядно навредить. Особенно страдает реестр из-за некорректной установки и удаления программ. WinDoctor сканирует реестр и отлавливает в нем ошибки и лишние записи: в частности, он контролирует корректность всех имеющихся в Windows ярлыков программ и так называемые "ассоциации" (какому типу файлов соответствует та или иная программа редактирования и просмотра). Утилита автоматически проверяет систему на наличие реальных и потенциальных проблем с Windows, а после этого предлагет пользователю решить, что исправить. Если же предложить внести все изменения программе, она попытается это сделать, а затем выдаст новый список - перечень проблем, с которыми она не справилась, с указаниями, как это сделать самостоятельно.
4) Norton System Information - выдаёт полную и всеобъемлющую информацию о компьютере. С помощью этой программы можно узнать, какие именно комплектующие, драйверы и программы установлены на машине, насколько велика производительность компьютера и отдельных его комплектующих по сравнению с другими. Пользоваться Norton System Information гораздо удобнее, чем вкладкой Система в панели управления, и в ряде случаев эта программа может выдать куда более полную и полезную информацию. System Information предоставляет удобно сгруппированную информацию по всем основным компонентам компьютера. Имеется возможность детализации информации по некоторым разделам, а так же сформировать отчет. С использованием круговых диаграмм, оформлена информация об эффективности и использовании диска. Протестировать процессор можно, нажав кнопку Benchmark. Программа выдает график примерного быстродействия системы, за единицу измерения принимается производительность РС на базе процессора Intel 386SX-16MHz. Для сравнения даны рейтинги трех различных компьютеров.
WipeInfo - используется для стирания файлов и каталогов на дисках, а также для очистки дисков. Программа может очистить диск от ненужной информации.
UnErase - средство, позволяющее восстанавливать случайно удаленные файлы, кроме тех, которые были удалены средством Wipe Info.
Norton System Doctor - предназначено для непрерывного мониторинга работы ПК с целью выявления проблем до того, как они приведут к возникновению неполадок.
5) Norton Web Services - анализирует конфигурацию Windows, прикладные программы и драйверы аппаратуры, после чего сравнивает то, что есть на машине, со своей базой данных на сервере компании. В базу Symantec занесены 500 главных прикладных программ, 250 игр, 10 дополнительных модулей к браузерам, 25 условно-бесплатных продуктов и сотни драйверов. Обновляется она каждый месяц. Можно выбрать программы, которые следует обновить, а Norton получит их через Internet.
6) Norton CrashGuard - программа предотвращения сбоев. Она предназначена для перехвата сообщений об ошибках от системы и прикладных программ. Когда такая утилита установлена, вместо сообщения "Общая ошибка защиты" появляется диалоговое окно, позволяющее "разморозить" программу и (если повезет) сохранить открытые файлы данных перед перезагрузкой Windows. В CrashGuard есть специальные команды для перезапуска аварийной программы и сохранения ее данных.
7) Norton SystemWorks корпорации Symantec - великолепный универсальный инструмент. Если на компьютере установлено несколько операционных систем или все еще установлена ОС Windows 95, то наиболее оптимальным является Использование интегрированного пакета Norton Utilities. Пакет Norton Utilities позволяет оптимизировать быстродействие персонального компьютера и легко устранить затруднения, связанные с его работой.
2. Специальная часть
2.1 Средства диагностики компьютера
Если надо что-то отремонтировать, для начала нужно определиться что вышло из строя, вот для этого и нужна диагностика. Желательно её выполнить, чтобы быть уверенным на 90 % в причине поломки.
Можно просто установить специальную программу для диагностики компьютера и выявить проблемы, как в софте, так и внутренних компонентов ПК, а не переустанавлива Windows. Всегда нужно учитывать и другие причины того, что компьютер может себя вести странным образом.
Так же заражённость вирусами или другим вредоносным софтом. Одна из самых распространённых проблем. Те же вирусы могут сами управлять поведение ПК, или же через его повреждения операционной системы. Тут всё решается помощью антивирусника и Firewall.
Не оптимизированность или не настроенность ПК:
Это тоже очень распространённая проблема. К примеру, какие-то ошибки в секторах компьютера. Тут всё решается с помощью софта для оптимизации ПК.
Сбой в железе или программах:
То есть какие-то проблемы с компонентами ПК, к примеру, с материнской платой, видео картой и так далее. Тут уже нужна программа для диагностики компьютера. Она поможет определить все или большинство проблем и в некотором случае оптимальные варианты их решения.
Программы для диагностики:
Универсальный программы то есть они проводят диагностику всех систем ПК. Они пригодятся, прежде всего, простому пользователю. Поскольку к тому же дают полное описание всех систем компьютера. У них есть отличный набор для тестирования всех компонентов ПК, как программ, так и устройств.
Сюда относят:
1) SiSoftware Sandra Lite
4) Everest Home Edition.
Специальные программы - чаще всего они специализируются на работе жёстких дисков, флешек и других накопителей. Тут же лучше пользоваться ими очень осторожно и ничего не нажимать, если точно не знаешь: для чего это и как это работает. Поскольку последствия могут быть непредсказуемыми.
Диагностика аппаратных проблем.
Для начала стоит разобраться с причинами, которые могут вызвать такое явление. Как известно и пыль и неблагоприятные климатические условия ухудшают состояние компонентов ПК. Соответственно, выход железа из строя может быть вызван окислением контактов, попаданием пыли (и следственно, статического электричества) на микросхемы и разъемы, их перегрев. Перегрев также может быть вызван и плохим охлаждением.
Также все эти причины могут стать следствием скачка напряжения, нестабильностью блока питания, а также неправильного заземления. Первое, что здесь можно порекомендовать - использовать сетевые фильтры, UPS и заземление компьютера. Лучше вообще не заземлять компьютер, чем заземлять его неправильно. Заземлять корпус ПК и модем с телефонной линией надо отдельно. Не стоит заземлять корпус на отопительную батарею, например, холодильник, стиральную машину или перфоратор. В таком случае, эта уже станет фазой с разностью потенциалов. Нежелательно заземлять несколько устройств одновременно. Не рекомендуется бытовую технику подключать в один сетевой фильтр с компьютером, а вот монитор, принтер и системный блок лучше включать от одного сетевого фильтра.
Из микросхем может привести и закорачивание какого-либо провода или попаданием питания на земляной контакт. Поэтому всегда стоит следить за качеством подключения кабелей и их состоянием.
Типичные проблемы:
Запах гари, откуда он идет. Если его нет, то стоит проверить надежность подключения питания. Если проверка не помогла, то стоит включить ПК и проверить, крутятся ли вентиляторы блока питания (БП), корпуса и кулера процессора (заодно проверьте крепление кулера). Если не крутятся, и винчестер не издает характерного звука раскручивания шпинделя, то вышел из строя блок питания. Наличие напряжения на его выходе можно проверить тестером, померив величину напряжения на контактах системной платы в том месте, где жгут проводов питания, соединен с БП. Стоит подключить новый БП и проверить целостность остальных компонентов. Для начала их необходимо визуально осмотреть на предмет наличия горелых элементов.
Несмотря на то, что рабочий монитор ломается достаточно редко, стоит проверить, подаются ли на него сигналы с видеоадаптера. Для этого осциллографом на контактах 10 и 13 (земля и синхронизация соответственно) 15-контактного разъема D-Sub видеоадаптера, вставленного в материнскую плату, нужно проверить наличие рабочих сигналов.
Чтобы облегчить задачу поиска неисправного компонента, используются наиболее часто встречающиеся симптомы поломок различного оборудования. Когда процессор выходит из строя, то чаще всего на его ножках видны следы гари.
Их можно определить по подгоревшим ножкам и потемнениям в этой области. Встречаются и выходы из строя тактовых генераторов и линий задержки, а также выгорание портов.
Также иногда встречающееся явление - нарушение контакта на плате. Это может быть вызвано помещением платы расширения в слот не до конца, прогибом платы, закорачиванием контактов на обратной стороне платы на корпус, нехваткой длины проводов, идущих от БП к материнской плате.
В жестких дисках самое уязвимое место - перегревшийся контроллер и IDE-разъем. Сгоревший контроллер можно определить по потемнениям рядом с местами его крепления. Перегрев микросхемы приводит и к ухудшению контакта между контроллером HDD и гермоблоком. Механические проблемы двигателя винчестера можно определить по сильной вибрации корпуса HDD при вращении дисков. Массовые неполадки были замечены у дисков IBM серии DTLA и Ericsson (70GXP и 60GXP), Maxtor 541DX, Quantum Fireball 3, Fujitsu серии MPG.
В CD-приводах чаще всего выходит из строя оптико-механическая часть. В частности механизм позиционирования лазера и определения диска. Как правило, такая поломка вызывается неисправностью МСУ (микропроцессор системного управления), который вырабатывает управляющие сигналы, а также драйвера двигателя лазерного считывателя, который отвечает за сигнал возбуждения. Для их проверки необходимо промерить выходные сигналы на соответствующих контактах МСУ. Характерным симптомом неисправности МСУ является отсутствие перемещения лазерного считывателя при первоначальном включении питания. У флоппи-дисководов чаще всего встречаются механические поломки связанные с подъемником и прижимом дискет.
Программно-аппаратная диагностика.
Если все вышеперечисленное не помогло определить поломку, то придется перейти к программно-аппаратной диагностике. А для того, чтобы она прошла успешно необходимо точно знать, каков порядок включения устройств ПК.
Порядок загрузки компьютера.
1) после включения питания БП выполняет самотестирование. Если все выходные напряжения соответствуют требуемым, БП выдает на материнскую плату сигнал Power_Good (P_G) на контакт 8 20-контактного разъема питания ATX. Между включением ПК и подачей сигнала проходит около 0,1-0,5 с.
2) микросхема таймера получает сигнал P_G и прекращает генерировать подаваемый на микропроцессор сигнал начальной установки Reset. Если процессор не исправен, то система зависает.
3) CPU работоспособен, то он начинает выполнять код, записанный в ROM BIOS по адресу FFFF0h (адрес программы перезагрузки системы). По этому адресу находится команда безусловного перехода JMP к адресу начала программы загрузки системы через конкретный ROM BIOS (обычно это адрес F0000h).
4) начинается выполнение конкретного кода ROM BIOS. BIOS начинает проверку компонентов системы на работоспособность (POST - Power On Self Test). Обнаружив ошибку, система подаст звуковой сигнал, так как видеоадаптер пока еще не инициализирован. Проверяется и инициализируется чипсет, DMA и происходит тест определения объема памяти. Если модули памяти вставлены не до конца или некоторые банки памяти повреждены, то или система зависает или звучат длинные повторяющие сигналы из системного динамика.
5) происходит разархивирование образа BIOS в оперативную память для более быстрого доступа к коду BIOS.
6) инициализируется контроллер клавиатуры.
7) BIOS сканирует адреса памяти видеоадаптера, начиная с С0000h и заканчивая C7800h. Если BIOS видеоадаптера найден, то проверяется контрольная сумма (CRC) его кода. Если CRC совпадают, то управление передается Video BIOS, который инициализирует видеоадаптер и выводит на экран информацию о версии Video BIOS. Если контрольная сумма не совпадает, то выводится сообщение «C000 ROM Error». Если Video BIOS не найден, то используется драйвер, записанный в BIOS ROM, который инициализирует видеокарту.
8) ROM BIOS сканирует пространство памяти начиная с C8000h в поисках BIOS других устройств, таких как сетевые карты и SCSI-адаптеры, и проверяется их контрольная сумма.
9) BIOS проверяет значение слова по адресу 0472h, чтобы определить, какая загрузка должна быть выполнена - «горячая» или «холодная». Если по этому адресу записано слово 1234h, то процедура POST не выполняется, происходит «горячая» загрузка.
10) в случае холодной загрузки выполняется POST. Инициализируется процессор, выводится информация о его марке, модели. Выдается один короткий сигнал.
11) тестируется RTC (Real Time Clock).
12) определение частоты CPU, проверка типа видеоадаптера (в том числе встроенного).
13) тестирование стандартной и расширенной памяти.
14) присвоение ресурсов всем ISA-устройствам.
15) инициализация IDE-контроллера. Если используется 40-контактный шлейф для подключения ATA/100 HDD, то появится соответствующее сообщение.
16) инициализация FDC-контроллера.
17) ROM BIOS ищет системную дискету или MBR жесткого диска и читает сектор 1 на дорожке 0 стороны 0, копирует этот сектор по адресу 7С00h. Далее происходит проверка этого сектора: если он оканчивается сигнатурой 55AAh, то MBR просматривает таблицу разделов (Partition Table) и ищет активный раздел, а затем пытается загрузиться с него. Если первый сектор оканчивается любой другой сигнатурой, то вызывается прерывание Int 18h и на экран выводится сообщение «DISK BOOT FAILURE, INSERT SYSTEM DISK AND PRESS ENTER» или «Non-system disk or disk error».
Что касается последнего пункта, то ошибки указанные в нем говорят о неисправности винчестера (программной или аппаратной). Теперь остается только выявить, в какой именно момент перестает работать компьютер. Если это происходит до появления сообщений на мониторе, то неисправность можно определить по звуковым сигналам. Наиболее часто встречающиеся звуковые сигналы приведены в таблице.
Таблица 1 - Звуковая сигнализация об ошибках BIOS IBM
Таблица 2 - Звуковые коды неисправностей IBM POST AMI BIOS
Стоит заметить, что звуковые сигналы могут отличаться от приведенных выше из-за различия версий BIOS. Если же и звуковые сигналы не помогли определить неисправность, то остается лишь рассчитывать на аппаратную диагностику. Она производится несколькими средствами.
Аппаратная диагностика.
Работу отдельных блоков можно проверить, дотронувшись до них рукой, чтобы проверить их нагрев. После минутного включения должны греться чипсет, процессор, чипы памяти и блоки видеокарты. Если они кажутся теплыми, то этого достаточно, чтобы сделать вывод хотя бы о том, что на эти элементы подается питание. С большой долей вероятности они должны оказаться рабочими.
Второе средство более научно и требует некоторой инженерной подготовки. Заключается оно в измерении потенциалов на различных элементах. Для этого нужен тестер и осциллограф. Желательно иметь карту разводки материнской платы, поскольку она многослойная, и прохождение сигналов не так очевидно. Начать измерения стоит с силовых элементов входных цепей и стабилизирующих и шунтирующих конденсаторов, проверить наличие +3,3 и +5 В в соответствующих местах материнской платы, работу тактовых генераторов. После этого стоит проверить наличие штатных сигналов на выводах сокета процессора. Далее проверить наличие сигналов в слотах и портах. В последнюю очередь стоит заняться логическими элементами (хотя ремонт их часто оказывается делом неразумным). Для этого потребуется знание разводки портов и слотов. Эта информация приведена в таблицах ниже.
Таблица 3 - Разводка разъема питания
Таблица 4 - Разводка портов
Третье средство диагностики - профессиональные аппаратные средства диагностики. К ним относится использование диагностических карт типа ДП-1 и комплекса PC-3000, созданных компанией «РОСК». Диагностическая плата устанавливается в свободный слот материнской платы, и после включения ПК на ее индикаторе отображается код ошибки в шестнадцатеричном виде. Применение такой платы существенно повышает вероятность локализации неисправности. Использование ДП-1 рассчитано на корректную работу процессора, а CPU выходит из строя крайне редко.
На данный момент в России диагностические карты, тестовые ROM BIOS и другие средства диагностики производятся компанией ACE Laboratory.
При аппаратной диагностике следует иметь ввиду, что в большинстве случаев выходит из строя только одно устройство, и проще всего его выявить, заменив на аналогичное, гарантированно работающее.
Что касается блоков питания и периферийных устройств, то диагностика неисправностей в них - тема отдельного разговора, но по поводу мониторов можно дать ряд советов. Достаточно часто из строя выходит промежуточный строчный трансформатор, включаемый между предоконечным и выходным транзистором строчной развертки. Основной его неисправностью, как правило, бывает короткое замыкание витков. Этот трансформатор - часть высоковольтного блока строчной развертки. Это высокое напряжение подается на ЭЛТ (Электронно-лучевую трубку). Поэтому часто отсутствие свечения на экране и отсутствие растра указывают на отсутствие высокого напряжения. Как правило, вертикальная полоса на экране также указывает на отказ блока строчной развертки. Проверить наличие высокого напряжение на ЭЛТ можно проведя рукой по поверхности экрана. Если высокое напряжение подается, то вы должны почувствовать некоторую вибрацию или потрескивания статического электричества.
Программная диагностика.
Если же компьютер все же включается, но работает нестабильно, зависает при загрузке, «выпадает» в синий экран, то это чаще всего является следствием переразгона, локального перегрева или «глючностью» памяти, а также ошибками работы HDD (к ним относится и «падение» Windows).
Стабильность их работы можно проверить под DOS, загрузившись c системной дискеты или диска. Для этого следует использовать утилиты CheckIT, PC Doctor, Memtest 86, Stress Linux, Norton Diagnostics, The Troubleshooter. Для профессионального тестирования и восстановления HDD следует использовать HDDUtility и MHDD, но они корректно работают только под MS-DOS 6.22. Первое, что требуется сделать с помощью них - проверить SMART-атрибуты состояния HDD. Также для диагностики, проверки и пометки bad-секторов можно использовать Norton Disk Doctor.
Следует помнить, что полноценную проверку железа можно произвести только под Windows, тестируя стабильность работы в burn-in тестах в течение не менее чем 24 часов. Среди таких тестов можно привести CPU Hi-t Professional Edition, CPU Stability Test, Bionic CPU Keeper, CPU Burn, Hot CPU Tester Pro, HD_Speed, DiskSpeed 32, MemTest.
Гораздо легче предупредить событие, чем исправить его последствия, поэтому гораздо легче регулярного (хотя бы раз в несколько недель) следить за параметрами выдаваемых блоком питания напряжений, смотреть SMART-параметры HDD (программы Active SMART, SMARTVision, SMART Disk Monitor), изучать температуру процессора, проверять наличие хорошего охлаждения и отсутствие посторонних звуков. Нелишним было бы и смазывание вентиляторов машинным маслом, как минимум раз в полгода.
3. Технологическая часть
3.1 Диагностика с помощью утилиты AIDA64 Exetrem edition
Современные персональные компьютеры - чрезвычайно тонкая и сложная техника. Порой достаточно одной малюсенькой неисправности, чтобы ПК начал работать с «глюками» или перестал работать совсем. Вполне возможно, что поломку компьютера, легко можно устранить совершенно самостоятельно. Однако прежде, чем хвататься за паяльник, следует провести диагностику неполадок.
Все неисправности можно условно разделить на аппаратные и программные. В первом случае «виновниками» проблем становятся комплектующие компьютера: блок питания, жесткий диск, материнская плата, видеокарта. А во втором случае «неадекватное поведение» компьютера вызвано проблемами с программным обеспечением.
Выявить причину программных сбоев достаточно просто. Характерным признаком является «подвисание» компьютера только на какой-то определенной программе, в то время как с другими (даже подобными) компьютер работает нормально. Если же «глюки» проявляются независимо от того, какая программа находится в работе, то время браться за специальные программы - утилиты.
AIDA64 Exetrem edition - утилита является мощным средством для идентификации и тестирования практически любых компонентов персонального компьютера под управлением операционных систем семейства Windows. Предоставляет детальные сведения обо всем аппаратном и программном обеспечении, кроме того, при помощи встроенных модулей для тестирования и калибровки можно провести дополнительную проверку отдельных подсистем ПК. Выводит подробные сведения обо всем аппаратном и программном обеспечении, установленном в системе.
Возможности программы:
Точная низкоуровневая информация о материнской плате и центральном процессоре,
Подробная информация о видеоадаптере, драйверах и мониторе,
Информация обо всех устройствах хранения,
Исчерпывающая информация о сетевых адаптерах, мультимедиа и устройствах ввода,
Информация о другом железе (PCI, PnP, PCMCIA, USB),
Подробная информация о Windows, включая дату установки, лицензионный ключ и многое другое,
Информация об общих сетевых ресурсах, список пользователей, групп и многое другое,
Большой объем информации о сетевом статусе, учетных записях почты, сетевых ресурсах и настройках Интернет,
Подробная информация об установленных программах, запланированных задачах и программах в автозапуске,
Информация о безопасности операционной системы,
Список межсетевых экранов, антишпионов и антитроянов,
Тест стабильности системы,
Панель CPUID,
Мониторинг аппаратного обеспечения,
Тесты производительности CPU и FPU,
Тесты производительности памяти,
Модуль тестирования производительности дисков,
Обнаружение возможных проблем настройки и совместимости программного и аппаратного обеспечения,
Мастер отчетов,
Отправка по почте и распечатка отчетов.
Просмотреть информацию о компьютере можно по вкладке справа -- компьютер -- суммарная информация.
Здесь можно увидеть краткую информацию о компьютере. Тип компьютера - название операционной системы - железо, которое установлено на системной плате и многое другое.
Более подробную информацию можно найти воспользовавшись вкладками ниже.
Важное в AIDA64 контроль температуры датчиков. Здесь собрана всевозможная информация о том, насколько сейчас нагрето железо.
AIDA64 Extreme Edition - поддерживает более 150 различных устройств, позволяя при помощи датчиков контролировать температуру, напряжение и скорость вращения вентиляторов. Кроме того при помощи детального анализа ПК пользователь может получить детальную информацию как об аппаратной части (процессор, материнская плата, монитор и видеоподсистема целиком, диски и многое другое), так и о программном обеспечении, операционной системе, драйверах, процессах, хотфиксах и многое другое)
Тест стабильности системы.
Для проверки комплектующих под полной нагрузкой, идем в раздел «Сервис-Тест стабильности системы» (в случае ошибок или каких-то неполадок, AIDA 64 поможет их устранить).
Диагностику монитора (в разделе сервис).
По всей проделанной работе можно составить подробный отчет. В некоторых случаях отчет может занимать и до ста страниц.
Достоинства этой программы:
Полное описание устройств;
Все просто и понятно, показана полная информация о компьютере;
Можно обновить устаревшие драйвера, программа сама направит на официальный сайт разработчика;
Программа популярна и проверена временем.
Заключение
Работая с компьютером, необходимо уметь получать как можно более подробную информацию о состоянии системы. Для этого существует множество способов и необходимо хорошо понимать каким из них лучше всего воспользоваться.
Программы для диагностики компьютера позволяют проверить конфигурацию компьютера (количество памяти, её использование, типы дисков), а также проверить работоспособность устройств компьютера. Набор таких программ достаточно разнообразен и зависит от типа ОС и от предпочтений пользователей. Средства данной группы могут быть реализованы как на уровне отдельных программ, отвечающих за тестирование отдельных компонентов, так и в виде специальных интегрированных пакетов, сочетающих в себе все разнообразные возможности.
Интегрированные пакеты утилит отличаются функциональным изобилием. Такой пакет выгоднее, чем несколько отдельных программ, а в большинстве случаев и удобнее, поскольку требуется установить всего один продукт, осваивать всего один интерфейс и читать всего одно руководство. Но пакеты могут подавлять пользователя своим объемом и требовать слишком много системных ресурсов, а порой в них бывает не просто разобраться.
Разумеется, создание мощных многофункциональных пакетов сервисных программ под силу лишь крупным серьёзным компаниям. Следует отметить, что любая из вышерассмотренных программ может дать вполне исчерпывающую информацию о работе системы.
Некоторые диагностические программы не только информируют об установленных в компьютере комплектующих, но и проверяют отдельные компоненты на наличие «слабых мест». Так, они умеют выявлять причины возникновения перегрузок ПК. С помощью программы AIDA64 был проведен тест на стабильность системы. Так же рассмотрены характеристики ПК.
системный аппаратный компьютерный
Список информационных источников
1. Платонов Ю.М., Уткин Ю.Г. “Диагностика, ремонт и профилактика персональных компьютеров” Издательство: Горячая линия - Телеком. стр. 150. 2003 г.
2. Платонов Ю.М., Уткин Ю.Г. “Диагностика зависания и неисправностей компьютера” Издательство: Феникс. стр.298. 2001 г.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Программы (утилиты) для настройки и обслуживания компьютера. Характеристика популярных диагностических утилит и многофункциональных пакетов (Norton Utilities, Fix-It Utilities, CheckIt). Разработка сайта о системных программах и их классификации.
курсовая работа , добавлен 28.05.2009
Состав вычислительной системы - конфигурация компьютера, его аппаратные и программные средства. Устройства и приборы, образующие аппаратную конфигурацию персонального компьютера. Основная память, порты ввода-вывода, адаптер периферийного устройства.
презентация , добавлен 15.04.2013
Аппаратно-программные средства компьютера, позиционируемого в качестве учебного. Модернизация компонентов персонального компьютера, его потребляемая мощность. Исходная конфигурация компьютера. Установка дополнительных модуля памяти и жесткого диска.
курсовая работа , добавлен 21.01.2013
Диагностические программы операционной системы. Обзор утилит диагностики и тестирования ПК. Расчет общей стоимости годового обслуживания офисного компьютера при выполнении всех еженедельных, ежемесячных и полугодовых ремонтно-профилактических работ.
дипломная работа , добавлен 19.06.2014
Организация и основные характеристики основной памяти персонального компьютера. Запоминающие устройства ЭВМ как совокупность устройств, обеспечивающих хранение и передачу данных. Хранение и обработка информации. Основные виды памяти компьютера.
контрольная работа , добавлен 06.09.2009
Конструкция системного блока, монитора, клавиатуры и мыши персонального компьютера, как элементов его минимальной комплектации, а также их назначение, особенности работы и современные тенденции развития. Отрывки статей о новинках архитектуры компьютера.
реферат , добавлен 25.11.2009
Особенности поиска причин неполадок в персональном компьютере. Характеристика аппаратных, аппаратно-программных и программных неисправностей, способы их диагностики. Назначение и принцип действия низковольтного тестера и сигнатурного анализатора.
презентация , добавлен 28.04.2012
Основные причины, по которым необходимо принять меры по защите своего компьютера. Характеристика различных способов защиты компьютера от возможных угроз безопасности. Виды угроз и защита от компьютерных вирусов. Понятие и принцип действия брандмауэра.
презентация , добавлен 24.01.2011
Компьютер в жизни человека. Устройство персонального компьютера. Строение его отдельных частей, описание функциональных устройств и ряда рабочих характеристик. Практические рекомендации по сборке компьютера. Обеспечение безопасности труда оператора.
курсовая работа , добавлен 17.12.2009
Алгоритмы процесса поиска и устранения неисправностей персонального компьютера, оргтехники и локально–вычислительной сети. Характеристика аппаратных, аппаратно-программных и программных неисправностей, способы их диагностики. Диагностические сигналы BIOS.
Важный этап ремонта компьютера – его диагностика. Ведь прежде, чем поставить правильный диагноз, необходимо провести обследование. И делать это должны квалифицированные специалисты, для которых оказание компьютерной помощи является профилирующей услугой.
Определение неисправности состоит из следующих этапов:
1. Первичная диагностика.
Этот вид оценки работоспособности компьютера проводится на дому у заказчика. Первичная диагностика не может быть полной и подходит лишь в некоторых случаях. В основном сюда входит внешний осмотр компьютера и его комплектующих.
2. Аппаратная диагностика.
Этот этап направлен на выявление испорченных деталей компьютера. Сбои в работе системы могут наблюдаться, если на технику установлен компонент с браком. Кроме того, некорректное функционирование может быть вызвано износом деталей. Ещё один вариант, влияющий на работу, – перегрев.
3. Программная диагностика.
На этом этапе выявляются ошибки в работе программного обеспечения. Оценивается стабильность системы. Операционная система компьютера попадает под пристальное изучение, с анализом причин программного сбоя.
4. Полная диагностика.
По результатам всех видов диагностики, сервис-инженер выносит вердикт – причину поломки. После согласования с заказчиком стоимости ремонта, оказывается необходимая компьютерная помощь.
При любых проблемах с компьютером не пытайтесь решить вопрос самостоятельно. Квалифицированную диагностику и профессиональный ремонт может выполнить только опытный специалист.
Первичная диагностика
Сложное электронно-вычислительное устройство, которым является компьютер, имеет в своей основе массу микросхем и печатных плат. Отсюда следует, что ремонт компьютеров силами «любителей» может выполняться лишь в ограниченном числе случаев. Даже стандартные ремонтные работы требуют наличие теоретических и практических знаний, а также большого опыта. Прежде чем приступить к выполнению заказа, мастера проводят первичную, а в сложных случаях – аппаратную и программную диагностику.
Первичная диагностика компьютера заключается в следующих действиях:
1. Поверхностный осмотр программной части техники.
Поверхностная программная диагностика ставит своей целью проверку работоспособности операционной системы, корректность функционирования программ. Проводится на дому у заказчика силами сервисного инженера, без применения диагностического оборудования.
2. Поверхностный осмотр аппаратной части техники.
Это визуальная проверка конфигурации компьютера и оценка:
Типа дисков;
Количества памяти и возможности её использования;
Работоспособности компьютерных устройств (в первую очередь жёстких дисков).
При помощи поверхностного осмотра можно определить ряд несложных неисправностей аппаратуры.
Аппаратная диагностика
Первый шаг в работе по обслуживанию и ремонту компьютеров – это диагностика. Как показывает практика, большинство нарушений работоспособности и сбоев техники вызвано пренебрежением регулярной профилактикой и диагностикой.
Цель диагностических работ – это:
Определение неисправностей компьютерной техники;
Выяснение их характера.
Аппаратная диагностика направлена на выявление механических (пусть незаметных внешне) повреждений комплектующих частей компьютера.
Аппаратная диагностика компьютера включает в себя проверку температурного режима комплектующих компьютера и стабильности функционирования:
Центрального процессора;
Оперативной памяти;
Жёсткого диска;
Видеоадаптера;
Чипсета.
После проведения этого вида диагностики клиент получает:
Отчёт о состоянии аппаратной части компьютерной техники;
Предварительный расчёт цены на работы по устранению неполадок;
Предложения по модернизации.
Своевременная аппаратная диагностика компьютера позволяет значительно уменьшить системные сбои. Если ещё на ранней стадии не определить скрытые проблемы, ваша техника в любой момент может быть полностью парализована.
В случае, если сервис-инженер выявит повреждения комплектующих вашего компьютера, для восстановления его работоспособности потребуется замена деталей и ремонт.
Мероприятия по аппаратной диагностике позволят вовремя провести необходимые ремонтные работы, увеличить работоспособность техники, повысить её быстродействие. Это как раз тот случай, когда своевременные действия позволят предотвратить серьезные проблемы.
Программная диагностика компьютера – это обнаружение дефекта и причины его возникновения. При этом:
Производится просмотр операционной системы с учётом стабильности работы компьютерной техники;
Проверяется нагрузоустойчивость отдельных комплектующих и компьютера в целом;
Тестируется работоспособность материнской платы с использованием специальных модулей.
Дилетантский подход к этому процессу таит в себе ряд опасностей. Например, при обнаружении неисправности материнской платы, пользователь её меняет, не задумываясь о причинах поломки.
Диагностика компьютера на программном уровне потребуется в случае, если:
1. Техника не включается.
2. Самостоятельно выключается.
3. Компьютер зависает.
4. Перезагружается без причины.
5. Медленно работает.
В программную диагностику компьютерной техники входит:
1. Поверхностный осмотр программной части техники.
2. Тестирование программного обеспечения компьютера, которое включает в себя:
Проверку файловой системы на возникновение ошибок;
Проверку реестра операционной системы и его состояния;
Проверку наличия критичных обновлений ОС.
Полная диагностика
Диагностика компьютера или определение причин его плохой работы должны проводиться квалифицированными специалистами. Как показывает практика, только профессионалам под силу устранить целый ряд типичных проблем в работе компьютерной техники.
С помощью полной диагностики компьютеров можно выявить неполадки и установить возможности по модернизации техники.
Такой вид диагностических работ выполняется только опытными сервис-инженерами с использованием специализированного оборудования и включает несколько этапов:
1. Поверхностный осмотр мастером программной части компьютерной техники.
2. Тестирование программного обеспечения компьютера при помощи специальных утилит.
3. Поверхностный осмотр мастером аппаратной части техники.
4. Тестирование дополнительных компонентов аппаратного устройства компьютера.
5. Тестирование основных компонентов аппаратного устройства компьютера.
Полная диагностика ПК включает в себя мероприятия по тестированию:
Программного обеспечения и операционной системы;
Материнской платы;
Процессора;
Жёсткого диска;
Слотов памяти;
Устройств считывания информации (флоппи дисков, приводов, карт-ридеров);
Тв-тюнеров, сетевого и вай-фай оборудования, модемов;
Видеокарты;
Цепей, блока и контроллера питания;
Монитора.
Все владельцы персональных компьютеров должны помнить: полную диагностику стоит проводить регулярно, не дожидаясь, пока техника даст сбой. В этом случае ваш ПК будет служить вам долго, а необходимости в ремонте компьютера и в замене комплектующих не будет.
Средства технической диагностики и контроля (СрДК) являются основной частью СДК, определяют эксплуатационно-технические характеристики этих систем и предоставляют всю необходимую информацию потребителям о техническом состоянии диагностируемых РЭС. В диагностировании они играют роль оконечных устройств, являясь источниками информации для потребителя и одновременно приемником и устройством обработки диагностической информации. СрДК относится к широкому классу информационно-измерительных систем (ИИС), выступает в роле оконечных устройств СДК и ИИС своими параметрами определяют все выходные параметры системы. Если объект диагностирования позволяет реализовывать определённую глубину поиска места отказа, а СрДК для этого не приспособлены, то эта операция не может быть осуществлена на требуемом уровне.
Средства технической диагностики и контроля.
Таким образом, главным требованием к СрДК выдвигается необходимость обеспечения соответствия возможностей и параметров СрДК возможностям и параметрам объекта диагностирования. Кроме того, современные информационные измерительные системы для контроля и диагностирования РЭС являются сложными радиомеханическими системами, характеризующими совокупность параметров функционального использования (ПФИ), техническим и эксплуатационным параметрам. С этой точки зрения СрДК могут рассматриваться как объекты диагностирования и объекты метрологического обеспечения.
Являясь неотъемлемой частью СТД, СрДК определяют контроляпригодность объекта диагностирования, которая является свойством изделия, характеризующая его приспособленность к проведению диагностики и контроля заданными средствами. Следовательно, при анализе в СТД для любой сложной РЭС, СрДК должны или задаваться заранее, или проектироваться совместно с объектом диагностирования.
Рис. 6. Классификация СрДК.
Признаки: 1 – по характеру уникальных задач; 2 – по способу связи и расположению; 3 – по назначению и виду обработки информации; 4 – по режиму контроля объекта диагностирования и кратности применения; 5 – по способу обработки информации и представления результатов; 6 – по виду программирования, индикации и регистрации; 7 – по степени унифицированности и автоматизации.
1 признак: 8 – контроль работоспособности; 9 – контроль и диагностика; 10 – диагностика; 11 – прогнозирование работоспособности; 12 – контроль прогнозирования; 13 – контроль управления;
2 признак: 14 – встроенные; 15 – внешние; 16 – смешанные; 17 – неподвижные; 18 – подвижные;
3 признак: 19 – оперативные; 20 – предстартовые; 21 – профилактические; 22 – технологические; 23 – специализированные; 24 – универсальные;
4 признак: 25 – со статическим режимом; 26 – с динамическим режимом; 27 – с непрерывным контролем; 28 – с периодическим контролем; 29 – с последовательным поиском неисправности; 30 – с комбинированным поиском неисправности;
5 признак: 31 – аналоговые; 32 – дискретные; 33 – аналого-дискретные; 34 – с допусковой оценкой результатов; 35 – с количественной оценкой результатов;
6 признак: 36 – с внешним программированием; 37 – с внутренним программированием; 38 – с централизованной индикацией и регистрацией; 39 – со смешанной индикацией и регистрацией; 40 – с автономной индикацией;
7 признак: 41 – унифицированные; 42 – неунифицированные; 43 – полуавтоматические; 44 – автоматические.
Классифицируя СрДК как составную часть средств их можно подразделить на следующие средства:
универсального применения (на базе ЭВМ) и средства специализированного применения (стенды диагностирования);
встроенного контроля и средства с внешним контролем;
автоматические (свыше 90% операций выполняются автоматически), автоматизированные (40% - 90% операций выполняются автоматически) и ручные.
Классификация СТД позволяет дать описание назначения средств контроля, способов контроля и связи с объектом, способов получения и обработки информации.
Наиболее широкое распространение имеют СТД оценивающие технические состояние объекта в момент контроля (перспективным является СТД с прогнозированием работоспособности).
Параметры СрДК.
СрДК как средства технической эксплуатации РЭС можно классифицировать на
информационно-измерительные приборы общего применения (вольтметры, амперметры, осциллографы, генераторы и тому подобное);
имитаторы и измерители параметров систем (различные тестеры);
имитаторы сигналов отдельных типов РЭС;
комплексные приборы для проверки работоспособного состояния РЭУиС;
комплексные стенды диагностирования, контроля, регулировки и восстановления РЭУиС;
диагностические комплексы для настройки сложных систем;
автоматические и автоматизированные устройства и системы контроля на базе ЭВМ.
Основными параметрами СрДК являются: точность измерения, точность воспроизведения эмитируемых сигналов, информационная производительность, инструментальная достоверность, разрешающая способность, степень автоматизации. Все перечисленные параметры относятся к ПФИ СрДК. Технические параметры СрДК это те же технические параметры, которые рассматривались для РЭУиС (учитываются условия эксплуатации, параметры надежности).
Средства диагностирования являются так же объектами технической эксплуатации и объектами диагностирования, для этого в них предусматривается режимы самоконтроля, которые реализуются с помощью встроенных или внешних систем средств контроля и диагностики.
Точность средств измерений
можно оценивать мерой точности
,
где- среднеквадратическая погрешность.
Основную долю погрешности измерений
вносят первичные преобразователи и
элементы измерительного тракта. В общем
случаеопределяется
выражением:
,
где- среднеквадратическая погрешность
преобразователей,- СКП нормализаторов,- СКП коммутаторов,- СКП собственно измерительного прибора.
Точность воспроизведения имитационных сигналов характеризуется погрешностями электрических или технических и функциональных параметров. Производительность СрДК задается средней оперативной продолжительностью диагностирования или количеством РЭУиС диагностируемых за заданные интервал Т: , где- продолжительность диагностирования. Производительность СрДК зависит от емкостей входов, а также от времени готовности средств к диагностированию. Под емкостью входов понимают максимальное количество диагностических показателей, которые могут определяться в процессе диагностирования. Разрешающая способность СрДК характеризует составляющую выходной информации, определяющую возможности раздельного воспроизведения данных от двух различных источников (сигналы одного блока или сигналы о состоянии двух различных блоков). Степень автоматизации показывает количество автоматизированных операций относительно их общего числа, является отношением. В качестве показателей СрДК могут применяться коэффициент технического использования СрДК () и его различные модификации.
Диагностика неисправностей КС имеет два аспекта: аппаратный и программный. Аппаратный аспект подразумевает использование аппаратурных средств диагностики - стандартной КИА, специальной КИА, сервисных плат, устройств и комплексов.
При аппаратном методе диагностики, используются инструменты и приборы для измерений напряжений, параметров сигналов и логических уровней в схемах ПК. Этот метод требует глубоких знаний логики работы ПК, микросхемотехники, радиоэлектроники, ЭРИ и определенных навыков работы с сервисным тестовым оборудованием. Следует отметить, что чисто аппаратная диагностика практически не встречается, разве что при диагностике с использованием словарей неисправностей или таблиц эталонных состояний, да и то - симптомы, которыми в этих случаях приходится руководствоваться, выработаны либо ОС, либо тест-программой, либо микропрограммным тестом, а это уже не чисто аппаратная диагностика. Чисто аппаратной можно считать диагностику отдельных узлов ЭВМ, таких как ТЭЗ, которые проверяются не при автоматическом выполнении АПС проверочных тестов, а при подаче тестирующих последовательностей на исследуемый узел непосредственно от сервисного устройства, например УТК, или генератора стимулирующих воздействий.
Программный аспект диагностики подразумевает использование тестирующих программ различных классов: микропрограммные тесты, встроенные тест-программы, внешние тест-программы общего применения, наконец, - внешние тест-программы углубленного тестирования. Сюда же следует отнести и те небольшие программы или примеры, которые приходится писать пользователями аппаратно-программных систем, для конкретных случаев диагностики неисправностей отдельного узла ПК в конкретном режиме его работы.
При программном методе диагностики, большая часть диагностических процедур возлагается на диагностические программные средства. Этот метод требует определенных знаний различных диагностических программ, начиная с POST-программы и кончая программными средствами углубленной диагностики компонент ВС.
Система автоматического диагностирования представляет собой комплекс программных, микропрограммных и аппаратурных средств и справочной документации (диагностических справочников, инструкций, тестов). Различают системы тестового и функционального диагностирования. В системах тестового диагностирования воздействия на диагностируемое устройство поступают от средств диагностирования. В системах функционального диагностирования воздействия, поступающие на диагностируемое устройство, заданы рабочим алгоритмом функционирования. Процесс диагностирования состоит из определенных частей (элементарных проверок), каждая из которых характеризуется подаваемым на устройство тестовым или рабочим воздействием и снимаемым с устройства ответом.
Получаемое значение ответа (значения сигналов в контрольных точках) называется результатом элементарной проверки. Объектом элементарной проверки назовем ту часть аппаратуры диагностируемого устройства на проверку, которой рассчитано тестовое или рабочее воздействие элементарной проверки. Совокупность элементарных проверок, их последовательность и правила обработки результатов определяют алгоритм диагностирования. Алгоритм диагностирования называется безусловным, если он задает одну фиксированную последовательность реализации элементарных проверок. Алгоритм диагностирования называется условным, если он задает несколько различных последовательностей реализации элементарных проверок.
Windows XP получает данные о производительности от компонентов компьютера. Работающий компонент системы генерирует данные о производительности. Эти данные представляются в виде объекта производительности, который обычно называется так же, как компонент, генерирующий данные. Например, объект «Процессор» представляет собой набор данных о производительности процессоров, имеющихся в системе.
Различные объекты производительности, встроенные в операционную систему, обычно соответствуют основным компонентам оборудования, таким как память, процессоры и т. д. Другие программы могут устанавливать собственные объекты производительности. Например, такие службы, как WINS, предоставляют объекты производительности, наблюдение за которыми можно осуществлять с помощью диаграмм и журналов. Каждый объект производительности содержит счетчики, дающие сведения о конкретных элементах системы или службы. Например, счетчик «Обмен страниц в сек» объекта «Память» отслеживает скорость обмена страниц памяти. Несмотря на то, что в системе может иметься гораздо больше объектов, обычно наиболее часто для наблюдения за системными компонентами используются следующие объекты, доступные по умолчанию: кэш, память, объекты, файл подкачки, физический диск, процесс, процессор, сервер, система, поток.
Компоненты «Системный монитор» и «Оповещения и журналы производительности» предоставляют подробные сведения о ресурсах, используемых конкретными объектами операционной системы и программами, предназначенными для сбора данных. Данные о производительности отображаются в виде диаграмм. Кроме того, данные записываются в журналы (Приложение В). Компонент «Оповещения» позволяет отправить пользователям уведомление посредством службы сообщений Windows, когда значение счетчика достигнет, превысит или упадет ниже заданного порога.
Результаты наблюдения за производительностью часто используются службой технической поддержки корпорации Майкрософт при диагностике неполадки. Поэтому наблюдение за производительностью системы рекомендуется в качестве одной из задач администратора.
Диспетчер задач представляет собой еще одно средство для получения данных о производительности компьютера, работающего под управлением Windows XP. Диспетчер задач предоставляет данные о программах и процессах, выполняемых компьютером, а также сводку сведений об использовании процессора и памяти
Пакет диагностических утилит SiSoft Sandra (аббревиатура расшифровывается как System Analyzer Diagnostic and Reporting Assistant, что означает: помощник в проведении анализа и диагностики системы) является одним из решений для непрофессионального пользователя. В состав полной версии пакета входят около 70 модулей для сбора информации обо всех основных компонентах ПК. Имеется возможность проверки расположения и содержимого основных конфигурационных файлов. Графический интерфейс программы достаточно нагляден и позволяет получить самую полную информацию о компьютере, включая порой и недокументированную. Главное окно программы напоминает панель управления Windows, только с большим количеством ярлыков. Каждый из них соответствует отдельной утилите, ответственной за сбор и отображение информации об определенном устройстве, входящем в систему, с предоставлением данных о производителе, версии, дате изготовления, быстродействии и т.п. После инсталляции на Рабочем столе и в Контрольной панели появляется ярлык к SiSoft Sandra. Двойной щелчок мышью по этому значку вызывает оболочку пакета, представляющую собой окно с пиктограммами входящих в него утилит. Существует четыре режима отображения пиктограмм: информационные утилиты, утилиты оценки производительности, просмотр системных файлов, утилиты тестирования. Выбор того или иного режима осуществляется через пиктограммы на линейке вверху окна оболочки. По умолчанию устанавливается режим отображения пиктограмм информационных утилит.
Сводная информация о тестируемом компьютере представлена в Приложении А. Стресс-тестирование компьютерной системы представлен в Приложении Б.