постійний контроль збоїв у мікрокомандах і великих логічних матрицях, а також тестування кеша команд, даних, буферів трансляції TLB і сегментів пам'яті ROM (Read Only Memory – постійний запам'ятовуючий пристрій (ПЗП)).
Після закінчення сигналу RESET процесор починає виконувати внутрішній тест BIST. Тестується більша частина процесора. Тест відпрацьовується за кілька десятків секунд. Закінчивши самотестування, процесор починає роботу як після звичайного скидання. В цей час у регістрах ЕАХ записується сигнатура результату тестування. Її нульове значення свідчить про успішне виконання тесту.
У процесорах Pentium уперше застосовано вбудовані пристрої контролю функціювання апаратних засобів під час виконання основних його функцій. За виявлення апаратних несправностей процесори подають команду #МС (Machine Check Exception – виключення машинного контролю). Дані про помилку записують і зберігають у спеціальних регістрах MSR. За їх вмістом дають повідомлення операційній системі і визначають, чи можливий рестарт команди, під час якої була виявлена помилка.
Апаратний контроль процесорів Pentium обмежується перевіркою паритету (лат. paritas – рівність) шини даних при операціях зчитування і правильності завершення шинних циклів обміну. Для обслуговування #МС призначені регістри Р5 МС TYPE (тип помилки) та Р5 МС ADDR (адреса).
У процесорах Р6 застосовують архітектуру МСА. Порівняно з Р5 її контроль розширено. Контролюється паритет на шині адреси, помилки ЕСС-контролю, кеш-пам'яті та буферів TLB.
Загалом особливості тестування процесорів ПК залежать від їх типу і моделі.
3.3.2. Тестування співпроцесорів
Процесори Pentium перевіряють щодо помилок наступним шляхом. Виконують тест за допомогою операції ділення і перевіряють правильність одержаного результату. Для того щоб пересвідчитися, що тестується співпроцесор, використовують будь-яку спеціальну команду чи встановлюють програму, необхідну для цього додатку. Такий підхід забезпечить коректну перевірку операції ділення незалежно від справності основного процесора.
У процесорах Pentium найсерйозніші помилки трапляються в третьому і п'ятому значущих розрядах результату ділення чисел з плаваючою крапкою. Перевірити, як виконує операції ділення з плаваючою крапкою процесор Pentium можна без розрахунків, скориставшись програмою CPUID фірми «Intel». Вона ідентифікує і тип процесора. Програма повідомляє про наявність помилки при операції ділення з плаваючою крапкою, якщо процесор має дефект.
4. Програмні засоби діагностування ПК
У наш час широкого поширення набули програмні засоби діагностування ПК, особливо на етапі експлуатації. Тут вони переважають за причини їх спрощеного застосування. Діагностичні програми, якими є програмні засоби, відпрацьовуються засобами самого ПК і в більшості випадків не потребують додаткового діагностичного обладнання. Це одна з головних переваг програмних засобів діагностування ПК перед апаратними.
4.1. Класифікація діагностичних програм
Для ІВМ-сумісних комп'ютерів існують діагностичні програми, що дають змогу користувачеві виявляти несправності в комп'ютері. Вони локалізують несправність до функційного вузла. Умовно їх можна поділити на п'ять видів, які подані нижче за рівнем складності.
1. POST (Power-On Self Test – самотестування комп'ютера при вмиканні живлення). Програма виконується під час кожного вмикання комп'ютера.
2. Діагностичні програми фірм-виробників. «IBM», «Compag», «Hewlett-Pachard», «Dell», «Genrad» та інші випускають для своїх систем спеціалізоване діагностичне програмне забезпечення, яке складається з наборів тестів для контролю працездатності компонентів комп'ютера.
3. Діагностичні програми обладнання комп'ютерів і комп'ютерних систем фірм-виробників. Такі фірми розробляють діагностичні програми для контролю і діагностування певного пристрою.
4. Діагностичні програми операційних систем (ОС). Операційні системи Windows 9x і Windows NT розробляють з кількома діагностичними програмами для перевірки різних компонентів комп'ютера.
5. Діагностичні програми загального призначення. Забезпечують належне тестування будь-яких ІВМ-сумісних комп'ютерів.
4.2. Суть і особливості діагностичних програм
Щоб забезпечити ефективне використання діагностичних програм, недостатньо знати їх класифікацію, необхідно визначити суть і особливості діагностичного програмного забезпечення.
1. Самоперевірка при вмиканні комп'ютера (POST). Ця процедура є послідовністю підпрограм, яка зберігається на материнській платі в ROM BIOS. Вони призначені для діагностування основних компонентів системи відразу після її включення. Під час цієї процедури завантаження операційної системи затримується.
При включенні комп'ютера автоматично тестується центральний процесор, ПЗП (програмований запам'ятовуючий пристрій), допоміжні елементи материнської плати, оперативної пам'яті і периферійних пристроїв. Ці тести виконуються дуже швидко і не так високоякісно, як діагностичні програми виробників. Виявивши несправність компонента, видається попередження або повідомлення про помилку чи несправність.
Процедура POST передбачає такі способи індентифікації несправностей, як звукові сигнали; повідомлення, що виводяться на екран монітора; шістнадцяткові коди помилок, які додаються в порт введення-виведення.
За серйозної несправності завантаження системи зупиняється і з'являється повідомлення про несправність, за яким визначають її причину. Такі несправності називають фатальними помилками.
Звукові коди помилок, що видає процедура POST. Якщо процедура POST виявляє несправності, то комп'ютер подає характерні звукові сигнали, за якими визначають несправний пристрій або компонент (під час вмикання справного комп'ютера чути один короткий звуковий сигнал). Видається серія довгих чи коротких звукових сигналів або їх комбінація. Це залежить від фірми-розробника BIOS та її версії. Звукові коди несправностей ІВМ-сумісних комп'ютерів наведені в табл. 4.1 – 4.7.
Таблиця 4.
IBM POST
№ п/п | Звуковий сигнал | Місце виникнення несправності
1 | 1 короткий | Система справна. Процедура POST завершена
2 | 2 коротких | Є несправність, код помилки виведений на екран
3 | Немає сигналу | Несправний блок живлення або системна плата
4 | Неперервний сигнал
5 | Короткі сигнали, що повторюються
6 | 1 довгий, 1 короткий | Системна плата
7 | 1 довгий, 2 коротких | Адаптер дисплея (MDA, CGA)
8 | 1 довгий, 3 коротких | Розширений графічний адаптер (EGA)
9 | 3 довгих | Плата клавіатури 3270
Таблиця 4.
Звукові сигнали процедури POST AMI BIOS
№ п/п | Звуковий сигнал | Фатальна помилка
1 | 1 короткий | Помилка регенерації динамічного ОЗП
2 | 2 коротких