Конспект лекций по дисциплине Эксплуатация ЭВМ и систем
Скачать 1.95 Mb.
|
ДисплеиВ настоящее время применяется два основных типа дисплеев: электронно-лучевая трубка (ЭЛТ) и жидкокристаллические (ЖК) дисплеи. Связь между процессором и дисплеем осуществляется с помощью контроллера, который каждый раз при обновлении информации на дисплее выполняет прерывание процессора. Производительность системы увеличивается с использованием видеопамяти контроллера. Компьютер устанавливает флаг и обменивает информацию в собственном ОЗУ и в памяти контроллера, но он не прерывается при обновлении информации на экране. Проверка экранных дисплеев аналогична проверке принтеров, то есть целью тестирования является воспроизведение на экране различных символов, знаков, форм, цветов и т.д., отдельно могут проводиться растровые и векторные способы получения изображения. Все виды проверок производятся с помощью тестовых программ. По статистике, отказы дисплеев с ЭЛТ составляют существенную долю неисправностей ПК. В таблице приведены параметры графического адаптера, которые поддерживает конкретная стандартная системная плата. Как показывает опыт, отказы дисплеев начинаются после 3—5 лет эксплуатации. Срок их исправной работы можно значительно увеличить, строго соблюдая правила размещения, эксплуатации и профилактического обслуживания. Сами по себе дисплеи не ломаются. Чаще всего причиной отказа является ускоренное старение, вызванное неблагоприятными условиями работы. Для продления срока службы монитора необходимо выполнять следующие требования: — не устанавливать монитор у открытого окна, а также рядом с радиаторами отопительной системы; — выдерживать расстояние между дисплеями (не менее одного метра); — не закрывать вентиляционные отверстия дисплея; • не курить и не готовить пищу рядом с дисплеем и ПЭВМ; • закрывать чехлом дисплеи, находящиеся в нерабочем состоянии; • ежемесячно разбирать дисплей и удалять пыль пылесосом; • очищать экран дисплея антистатическим препаратом; • использовать защитный фильтр, устанавливаемый на экран дисплея; • стол перед компьютером должен иметь неэлектризующееся покрытие; • в сухих помещениях установить увлажнитель воздуха для поддержания влажности на уровне 50%; Большинство отказов дисплеев на ЭЛТ связано с неисправностями в высоковольтных схемах управления лучом и в их источниках питания. Возможны также нарушения фокусировки и сведения лучей, вызванные ослаблением крепежа отклоняющей системы. При настройке и устранении неисправностей видеосистемы компьютера следует обращать внимание на то, что ее работоспособность или плохое качество изображения могут быть вызваны не только погрешностями монитора, но и неисправностями видеоадаптера. Следует проверить, установлен ли соответствующий драйвер устройства и соблюдены ли необходимые настройки программного обеспечения, максимально использующие возможности аппаратной части. Причиной отсутствия изображения, отсутствия синхронизации по вертикали и горизонтали может быть как отказ (неправильная регулировка) монитора, так и неисправность видеоадаптера. Искажение изображения символов, отсутствие режимов высокого или низкого напряжения, не устраняемого с помощью программного обеспечения, свидетельствует в большинстве случаев о неисправности видеоадаптера. Путем замены видеоадаптера определяем, что, например, неисправен именно монитор. Поскольку высоковольтные источники питания чувствительны к колебаниям напряжения в сети, то нестационарные процессы в сети питания также могут быть причиной колебания системы на экране. Порядок осмотра дисплея может быть таким: • выключить ПК и отключить кабель сетевого питания от задней панели системного блока; • отсоединить все кабели, идущие к дисплею; снять с кинескопа высоковольтный заряд, для чего взять длинную тонкую отвертку с изолированной ручкой, заземлить жало и подсунуть его под резиновый колпачок, который подводит высокое напряжение от строчного трансформатора на второй анод кинескопа, при этом будет слышен щелчок и заряд кинескопа стечет в землю; • удалить пыль (протереть тряпкой или пропылесосить) со всех деталей монитора, особенно с высоковольтной его части; • внимательно осмотреть все детали, обращая внимание на потемнения, трещины, подтеки пластмассы, прогибы, нештатные замыкания проводников и паек; • освободить блок питания и основную печатную плату от крепления и внимательно осмотреть состояние печатного монтажа; в случае обнаружения мест некачественной пайки (пористость, потерявшее блеск олово, ободок из разрушенного припоя вокруг ножки радиокомпоненты) их необходимо пропаять, не оставляя при этом заостренных паек, снимая флюс и канифоль, промывая плату ацетоном (не спиртом!); • обнаруженное окисление контактов на печатной плате и микросхемах, устанавливаемых в панельки, удалять мягким ластиком, растворителем или специальным аэрозолем. Периодически выполняя описанные процедуры профилактического обслуживания, вы значительно продлите срок работы дисплея. Опыт эксплуатации и ремонта дисплеев показывает, что около 60-80% всех отказов можно предотвратить. Основные отличия монитора от телевизора назвать несложно: отсутствует радиоканал, используются другие значения кадровой (40—120 Гц) и строчной (15—120 кГц) разверток. Подача информации из ПК на дисплей производится через три раздельных канала (красный, зеленый, синий цвета) и канал синхронизации. Неисправность дисплея может заключаться как в самом мониторе, так и в кабеле. К ремонту монитора приступаем снаружи: прежде всего, проверяем наличие на нем сетевого напряжения и штатных сигналов на обоих концах видеокабеля. Далее, анализируя проявления (симптомы) неисправности, делаем предварительное заключение о неисправности определенного блока. Проблема диагностики усложняется тем, что при неисправном мониторе исключена возможность увидеть на экране информацию, выводимую тестовыми программами, и прочитать код ошибки BIOS. Основные типовые неисправности мониторов и адаптеров (и их классификация) приведены в табл.10.2 При ремонте ЭЛТ дисплеев следует соблюдать особую осторожность, так как высоковольтная часть ЭЛТ – источник повышенной опасности. Высоковольтный блок строчной развертки, содержащий и выходной строчный трансформатор вырабатывает высокое напряжение (до 25 кВ) для второго анода кинескопа с помощью высоковольтного выпрямителя (или умножителя напряжения), что требует особой внимательности и аккуратности при проведении диагностики и ремонта. Проверить наличие высокого напряжения можно так: провести рукой по экрану. Легкое потрескивание укажет на наличие зарядов и исправность высоковольтного выпрямителя. Таблица10.2. Типовые неисправности мониторов и видеоадаптеров
Основной неисправностью строчного трансформатора является короткое замыкание витков, резко ухудшающее добротность обмоток и приводящее к сильному нагреву. Часто выходит из строя промежуточный строчный трансформатор, включаемый между предоконечным и выходным транзистором строчной развертки. Если обмотки его пробиты и появились короткозамкнутые витки, он будет сильно греться. Следует помнить, что мощные импортные транзисторы блока строчной развертки (в отличие от отечественных) имеют встроенный защитный диод (в цепи коллектор — эмиттер) и резистор 30—50 Ом (в цепи база — эмиттер). Эти транзисторы часто выходят из строя, и при замене на отечественные надо учитывать их особенности. Часто пробивается изолирующая прокладка под мощными транзисторами, что приводит к замыканию их коллекторов на корпус дисплея. При замене лучше поставить две прокладки, тщательно промазав их теплопроводящей пастой (краской). Как правило, на передней панели монитора находятся регуляторы: • яркости; • контрастности; • сдвига по горизонтали; • сдвига по вертикали; • частоты кадров (необязательно). На задней или боковой панели находятся регуляторы: • линейности по вертикали; • размера по вертикали; • линейности вверху; • частоты кадров; • частоты строк (грубо); • размера строки; • яркости (грубо). На основной электронной плате расположены влево от кинескопа: • линейность строк (1—3 катушки индуктивности); • амплитуда синхроимпульса; • баланс цвета, регулировка уровней R (красного), G (зеленого) и В (синего); • уровень яркостного сигнала Y. Непосредственно на электронной плате кинескопа: • размах сигналов R, G, В; • режим усилителей R, G, В. Непосредственно на корпусе строчного трансформатора, совмещенного с умножителем напряжения, находятся фокусировка (Focus) и регулировка ускоряющего напряжения (Screen). На колбе кинескопа находится до шести штук кольцевых магнитов статического сведения — их лучше не трогать, регулировка их производится на заводе-изготовителе. Все виды обслуживания включают промывку экрана (рекомендуется при отключенном питании). Для увеличения срока службы люминофора ЭЛТ применяются программы сохранения экрана. Жидкие кристаллы обладают свойством изменения прозрачности при приложении к ним электрического сигнала. Они отличаются очень низким энергопотреблением. Могут работать при напряжении питания не более 1,4 В. ЖК-дисплей отличается большой хрупкостью и чувствительностью к пониженной температуры, а в основном является очень надежным устройством. В схемах ЭВМ могут применяться также индикаторы на светодиодах (рис.10.6).  Рис. 10.6. Типичные схемы включения светодиодов Семисегментные цифровые индикаторы выпускаются в виде интегральных схем с общим анодом и катодом. Индикаторы могут также объединяться со схемами защелками или счетчиками. Некоторые сканируемые дисплеи построены таким образом, что средний ток не достигает номинального значения, а максимальный ток превышает среднее значение, если сканирование прекратиться, то светодиоды или жидкие кристаллы могут выйти из строя. Лекция 11 Диагностика и ремонт периферийных и вспомогательных устройств ЭВМ (продолжение) План лекции:
Дисководы При использовании дискет различных стандартов следует обращать внимание на совместимость форматов записи. Помимо того, что запись может осуществляться с одинарной (SD) плотностью, двойной (DD) или (2D), диск может быть односторонним (SS) или двухсторонним (DS). В настоящее время применяются дискеты с повышенной плотностью записи (HD) или (2HD). С одинарной плотностью записи кодирование производится с помощью информационных и стробирующих импульсов. Двойная и повышенная плотность использует формат MFM. Число дорожек также указывается в характеристиках дискет. Для использования дискет с одинарной плотностью на дисководах с повышенной плотностью применяются специальные программные средства. Все они, так или иначе, снижают надежность сохранения и воспроизведения информации. Диск с одинарной плотностью можно применять в дисководах, рассчитанных на двойную плотность. Односторонний диск можно применять в двухстороннем накопителе, но не наоборот. Следует также обращать внимание на состояние элемента защиты от записи. Структурная схема управления дисководом представлена на рис.1.  Рисунок 1 Стандартный интерфейс позволяет подключить до четырех дисководов к одному контроллеру. На практике применяют подключение до двух дисководов, подключенных к разным выводам выбора диска на информационном кабеле. Наличие логических секторов затрудняет диагностику неисправностей, связанных с дисками. Для сокращения времени доступа обычно применяют перенос секторов, равный шести (интерливинг), и организуют цилиндрический способ записи информации на диск. При записи данных на гибкий диск или считывании могут возникать несистематические ошибки, связанные с загрязнением поверхности. Для обнаружения ошибок в конце каждого сектора применяются контрольные коды. После считывания сектора контроллер проверяет флаг ошибки, и если необходимо повторяет считывание еще до десяти раз. Если ошибки нет, то он переходит к считыванию следующего сектора. При неудачной попытке считывания программа придет к заключению, что ошибка постоянна. После записи сектора производится считывание данных для гарантии правильности записи. Аналогично считыванию этот цикл повторяется до десяти раз. Неисправности накопителей на гибких магнитных дисках (НГМД) 1.Повреждение диска. При непрерывной работе дискета служит обычно до одного года до появления явных физических дефектов. Все важные данные рекомендуется дублировать. Неисправности дискет обнаруживаются и устраняются с помощью утилит обслуживания, принцип действия которых заключается в переносе сохранившейся информации из поврежденных секторов в исправные с пометкой дефектных секторов. 2.Загрязнение головки. Большинство изготовителей рекомендуют производить очистку головки в двух случаях: если в течение одного месяца произошло более трех отказов, если не прояснилось наличие отказа после десяти циклов чтения/записи заведомо годного цикла. Выпускаются специальные чистящие дискеты. Очистку дисковода можно выполнять только после разборки устройства. 3.Нарушение юстировки головки (точная механическая установка), проявляется, если данный дисковод не считывает информацию. 4.Неисправности контактов концевых выключателей и аналоговой части дисковода. Проявляются при отказе конкретного устройства, связаны чаще всего с износом механики и загрязнением контактов. Отказ двух дисководов, подключаемых к системе, свидетельствует обычно о неисправности контроллера. Дисководы для оптических дисков отличаются более высокой надежностью ввиду отсутствия механического соприкосновения головки с диском. Но основные причины неисправностей и способы их устранения остаются теми же. Винчестеры (НЖМД) Теория работы жестких и гибких дисков по существу одинакова. Отличие заключается в конструктивных технологических особенностях и принципах эксплуатации. Поэтому поиск неисправностей и обслуживание аппаратной части сохраняются теми же, что и для гибких дисков. Ввиду более высокой сложности ремонта аппаратной части винчестеров требуется более высокая квалификация. Ранние модели винчестеров требовали замены воздушных входных фильтров и смазки оси привода. Кроме того, перед выключением питания обязательно производилась специальная процедура парковки. В настоящее время винчестеры выпускаются в герметическом газонаполненном корпусе и обладают способностью автоматической парковки головок. Их обслуживание и ремонт производится главным образом с помощью программных утилит, к числу которых относятся:
Большинство программных неполадок устраняются путем переформатирования диска. При выходе из строя одной из головок ее можно сделать логически последней и переформатировать диск с меньшим объемом. Предварительная разбивка винчестера на логические диски и их форматирование в нужную файловую систему производится с помощью известных утилит FDISK, Partition Magic. В этих вопросах наиболее важным представляется решение следующих проблем: какие объемы выделять под каждый их логических дисков и какую файловую систему применять на них. Файловую систему FAT вследствие больших накладных расходов не рекомендуется использовать для томов, размер которых превышает 511 Мбайт. FAT предоставляет следующие преимущества: -совместимость с другими ОС: Win9x, MSDOS, OS/2; -хорошая работа на томах менее 500 Мбайт; -для малого размера томов уменьшает накладные расходы, связанные с дисковым пространством. Система FAT32 обеспечивает оптимальный доступ к дискам, повышая скорость и производительность всех операций ввода/вывода. Является развитием системы FAT для томов свыше 2 Гбайт. Её основные преимущества: -обеспечивается поддержка дисков объемом до 2 Тбайт; -более эффективно используется дисковое пространство. За счет того, что FAT32 задействует более мелкие кластеры (для диска 8 Гб – по 4 Кб) эффективность использования дискового пространства возрастает на 10 – 15% по сравнению с FAT, а также снижаются требования к ресурсам, необходимым для работы компьютера; -обеспечивается большая надежность: больше возможностей по перемещению корневого каталога и использования резервной копии FAT вместо стандартной копии по умолчанию. Загрузочная запись здесь также расширена и включает резервные копии наиболее важных структур данных; -быстрее загружаются программы: благодаря более мелким кластерам приложения и необходимые для них файлы оптимальным образом располагаются на диске. Файловая система WinNT (NTFS) обеспечивает такое сочетание производительности, надежности и эффективности, которое невозможно с применением других систем. Основными целями ее разработки явились обеспечение скоростного выполнения стандартных операций над файлами и предоставление дополнительных возможностей, включая восстановление поврежденной файловой системы на объемных дисках. Кроме того, она обладает механизмами защиты данных, необходимыми на серверах. Она поддерживает контроль доступа к данным и привилегии владельца. Каждый занятый сектор на томе принадлежит какому-либо файлу. В файл входят также метаданные файловой системы. Версия NTFS 5.0 несовместима с другими файловыми системами. Важнейшие её преимущества: -возможна индивидуальная установка разрешений для конкретных фалов и каталогов, для отдельных групп пользователей устанавливается также тип доступа; -встроенные средства восстановления данных; -существенное ускорение доступа к файлам и папкам на объемных томах; -возможность сжатия отдельных папок и файлов в «прозрачном» режиме. Таким образом, выбор файловой системы определяется назначением компьютера, требованиями безопасности и размером жесткого диска. При подключения винчестера к системе следует обращать внимание на установку перемычек (ведущий, ведомый, единственный). Покажем, какие характерные неисправности могут иметь винчестеры в процессе эксплуатации. 1. Нарушение электрического контакта Нарушение электрического контакта происходит между платой электроники и гермоблоком жесткого диска (вернее - игольчатым разъёмом, находящимся на нижней части гермоблока). Данное соединение представляет собой: с одной стороны игольчатый разъём с нижней части гермоблока, с другой стороны контактные площадки, расположенные на плате и напоминающие "холмики" (сплав олова и серебра). По этому разъёму передаются такие важные сигналы, как сигналы управления двигателем кронштейна с головками считывания/записи и высокочастотные сигналы от головок (при чтении) и к головкам (при записи). Данный вид соединения инженеры из IBM решили использовать в виду дешевизны, несмотря на которую обеспечивались хорошие высокочастотные характеристики. Проблема нарушения контакта возникает из-за того, что при вставлении/вынимании разъемов IDE-шлейфа и разъемов питания, плата довольно сильно выгибается, что в свою очередь приводит к появлению микрозазоров в рассматриваемом соединении (игольчатый разъём и контактные площадки не закреплены жестко между собой). Проще говоря, отверстия от "иголок" на "холмиках" увеличиваются и электрический контакт становится не стабильным, или может пропасть совсем. Этому еще способствуют и температурные характеристики HDD. При работе винчестер сам сильно греется (по некоторым источникам - до 50оС.). Очень сильно греется (до 80оС.) микросхема управления перемещением кронштейна с головками, которая находится достаточно близко к критическому разъёму. Возможное проявление неисправности: • стук головок (винчестер определяется в BIOS, но в готовность не выходит); • не определяется в BIOS, но при этом может выйти в готовность, а может и не выйти издаёт "ужасные" звуки; • не подаёт признаков жизни. При дальнейшей работе в таком режиме HDD начнёт покрывать себя Soft-бэдами, повредит служебную зону, и может повредить БМГ (блок магнитных головок). 2. Повреждение микрокода Как правило, повреждение микрокода происходит в результате искажённых данных при нарушении контакта между платой электроники и гермоблоком жесткого диска. А так же может возникнуть при ошибках в самой микропрограмме. Возможное проявление неисправности: • определяется в BIOS, но во время работы может парковать головки; • нормально раскручивается, рекалибруется, но не определяется в BIOS; • стучит. 3. Неисправности платы электроники Неисправность платы электроники, а именно выгорание микросхем, часто можно определить визуально - вздутия, трещины, дырки, а иногда не видно. Возможное проявление неисправности: • шпиндель раскручивается, но распарковки головок не происходит; • чаше всего винчестер не подаёт признаков жизни. Восстановить работоспособность жесткого диска с подобной проблемой возможно заменой платы электроники. Так же советуют проверить контакты разъёма питания (к ним подключается БП), так как у IBM они достаточно хрупкие, и часто ломаются. 4. Неисправность БМГ (блок магнитных головок). Возможные неисправности: задирание головок, неисправность микросхемы коммутатора-усилителя (находится непосредственно на позиционере), неисправность канала чтения-записи. Возможное проявление неисправности: • обычно это стук при включении HDD. Чинится в основном для слития важной информации путём замены всего БМГ с абсолютно идентичного винчестера. Как правило, после этого винчестер долго не работает, хотя бывают исключения. 5. Царапины на «блинах». Царапины на «блинах» возникают от ударов магнитных головок по поверхности магнитных дисков. Как правило, после таких ударов головки приходят в негодность. Возможное проявление неисправности: • винчестер раскручивается, распарковывается, но информацию считать не может и срывается в стук (характерный звук); Возможные причины: • сильный удар (падение винчесиера); • последствия после нарушения электрического контакта между платой и гермоблоком (см. выше). При такой неисправности восстановить информацию удаётся крайне редко. 6. Осыпание магнитного слоя с поверхности магнитных дисков Эта неисправность является фатальной для жесткого диска. Частицы магнитного слоя оседают на внутренних стенках гермобанки. Увидеть данную картину можно только после вскрытия гермоблока. При этом происходит повреждение служебной зоны. Восстановить такой винт, или, хотя бы, информацию не предоставляется возможным. Возможное проявление неисправности: • стук, скрежет и другие неприятные звуки. Накопитель на магнитной ленте (стример) позволяет сохранить значительный объем информации на сменных носителях. Их принцип работы и техническое обслуживание сходны с принципами обслуживания магнитофонов. Перфораторы и устройства считывания лент и карт. Их повреждения носят обычно механический характер, в процессе обслуживания требуют постоянной очистки. Источники питания Выход из стоя источника питания или несоответствие его выходных напряжений может привести к серьезным отказам ЭВМ. Современные компьютеры имеют достаточно надежные источники питания. В процессе эксплуатации повышенному износу подвергаются механические часть источника питания - мотор вентилятора. Срабатывание предохранителя источника питания обычно связано с неисправностями других узлов системы, но может быть и вследствие неисправности самого источника питания. Для защиты от перебоев питания и перенапряжений применяются сетевые фильтры и источники бесперебойного питания. При конфигурировании системного блока следует согласовать количество и мощность устанавливаемых компонентов с возможностями источника питания. При установке любого нового оборудования следует сличать его паспортное первичное питание со стандартным промышленным напряжением и в случае несоответствия применять соответствующий трансформатор или преобразователь. Лекция 12 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 | Конспект лекций по курсу "Микропроцессоры и микро-эвм в Персональной... Целью настоящего курса является дать понятие о микропроцессорах и однокристальных микро-эвм, области их применения, дать основы функционирования... |  | Конспект лекций по курсу «Организация ЭВМ и систем» для студентов... |
| Конспект лекций по курсу «Организация ЭВМ и систем» для студентов... | | Архитектура ЭВМ и систем конспект лекций Обучающие: Учить детей понимать эмоциональное состояние героев постановки, придавать физическим действиям куклы максимум выразительности... |
| Конспект лекций по дисциплине: теория систем и системный анализ санкт-Петербург... Выбор показателя эффективности, математическая постановка задачи | | Программа учебной дисциплины «эвм и периферийные устройства» Эвм, систем и их периферийных устройств, теоретических основ и практических навыков их анализа, проектирования и исследования, взаимодействия... |
| Рабочая программа учебной дисциплины ЭВМ и периферийные устройства Эвм, систем и их периферийных устройств, теоретических основ и практических навыков их анализа, проектирования и исследования, взаимодействия... | | Методические рекомендации по освоению учебной дисциплины «организация... М является усвоение базовых знаний о принципах организации современных ЭВМ и систем, на основе которых студенты могли бы самостоятельно... |
| Рефератов по дисциплине «Организация ЭВМ и систем» Сравнительный анализ процессоров мобильных устройств и встраиваемых систем (Intel Atom, pxa, armx) | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Методические указания предназначены для студентов специальностей ”эвм и системы“, “Автоматизированные системы обработки информации... |
| Конспект лекций по дисциплине: «Операционные системы и среды» «Системы баз данных», «Инструментальные средства разработки аппаратно-программных систем», «Микропроцессоры и микропроцессорные системы»,... | | Программа учебной дисциплины «эксплуатация систем электроснабжения» Целью изучения дисциплины «Эксплуатация систем электроснабжения» является формирование у студентов профессиональных навыков по использованию... |
| Рабочая программа учебной дисциплинЫ «монтаж и эксплуатация оборудования... Целью освоения дисциплины «Монтаж и эксплуатация оборудования систем электроснабжения» является получение студентами базовых знаний... | | Учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и вычислительных систем» предназначена... Учебная дисциплина «Архитектура ЭВМ и вычислительных систем» является общепрофессиональной дисциплиной, формирующей базовый уровень... |
| «архитектура ЭВМ и систем» Новосибирск сгга содержание Эвм различных классов; параллельные системы понятие о многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах; матричные и ассоциативные... | | Конспект лекций по учебной дисциплине «Правоведение»: учебное пособие.... «Геоэкология», 020501 «Картография», 120202 «Аэрофотогеодезия», 080500 «Менеджмент», 080507 «Менеджмент организации», 170101 «Испытание... |
