Поиск неисправностей в электронике

Основное устройство ввода — клавиатура позволяет заносить различные типы данных и сама имеет небольшой встроенный микроконтроллер, который отслеживает состояние клавиш и запоминает введенные пользователем символы до того, как ЦПУ будет готово принять их. Она посылает эту информацию в виде последовательных данных по 1 биту.

Каждая система имеет, как минимум, один дисковый накопитель. Эти устройства обеспечивают большие объемы памяти для хранения данных и средства загрузки программного обеспечения.

Винчестером называют запоминающее устройство, которое содержит набор жестких вращающихся дисков, покрытых магнитным материалом. Магнитные поля, представляющие двоичные данные, записываются на поверхность диска (и считываются с нее) с помощью небольших электромагнитных катушек, называемых головками. Головка перемещается по поверхности вращающегося диска в радиальном направлении вперед и назад.

Управление механизмом и работа с данными осуществляется контроллером диска. Самые современные материнские платы содержат встроенные схемы контроллеров для нескольких драйверов диска.

Дискеты работают аналогично винчестеру, но представляет собой портативное устройство. Компакт-диски стали очень популярны, прежде всего, как средство загрузки объемных приложений и хранения больших файлов данных графики и звука.

Большинство систем поставляются с одним параллельным и двумя последовательным портами ввода-вывода. Параллельный порт обычно подключается к принтеру и обеспечивает быструю передачу данных от компьютера к печатающему устройству. Каждый символ передается по восьми линиям данных. Другие линии ввода-вывода используются для координации при передаче, информируя компьютер, когда принтер готов для следующего символа и сообщая, когда символ подан ЦПУ на кабель принтера.

Последовательный порт используется для передачи данных по одному проводу. как было описано в главе 8. Большинство компьютерных систем в настоящее время имеют, по меньшей мере, два встроенных последовательных порта.

Типичным примером использования последовательного порта является подключение компьютера к телефонной линии с помощью модема. Модем (модулятор-демодулятор) осуществляет преобразование логических сигналов в тоновые с целью передачи их по телефонным линиям.

Внешние последовательные порты используют стандартный разъем и определение сигналов в соответствии со стандартом RS-232. Это позволяет компьютеру подключаться к любому другому устройству, который использует порт такого же стандарта.

Все компьютеры имеют на материнской плате слоты расширения, которые позволяют подключать другие устройства. Можно добавить к системе карты видеоускорителей, игровые порты, встроенные модемы, просто вставив плату в соответствующий слот. Для расширения возможностей персонального компьютера можно добавить различные приборы специального назначения, например описанный в главе 7 логический анализатор.

Аналогичные платы расширения, предназначенные для работы с определенным типом интерфейса шины, могут превратить ваш ПК в осциллограф, вольтметр, частотомер, функциональный генератор и почти любой тип лабораторного оборудования. Высокоскоростные устройства: видеокарты, контроллеры драйверов и др. работают на высокоскоростных шинах, а многоцелевые платы, такие как параллельные порты и модемы, могут работать на медленных шинах.

Сервисное обслуживание персональных компьютеров

Сервисное обслуживание современных ПК обычно предполагает диагностику на уровне плат или модулей. Во многих случаях названные компоненты дешевле заменить, чем чинить. В некоторых системах задействованы специализированные интегральные микросхемы (ASIC), в случае поломки этого элемента придется покупать новый компьютер.

Весьма популярен метод поверхностного монтажа, который обычно не дает возможности технику выпаивать и заменять ИМС. К счастью, есть много способов, позволяющих специалисту изолировать проблему до уровня отдельного модуля, который затем можно заменить.

Когда компьютер включается, он автоматически выполняет инструкции в ПЗУ BIOS на материнской плате. На экран выводится сообщение, из которого можно узнать о результатах тестирования рабочей памяти ОЗУ видеосистемы, дисковых накопителей и клавиатуры. Типы тестов и их последовательность зависят от фирмы-производителя ПЗУ. Выяснить, кто изготовил BIOS и какова его версия можно, прочитав ярлык на ИМС ПЗУ на материнской плате или посмотрев на экран во время выполнения стартового теста.

В большинстве версий BIOS осуществлена возможность обратной связи с пользователем при помощи специальных звуковых сигналов, благодаря которым хозяин ПК или технический специалист может узнать об источнике и характере проблемы, возникшей в какой-либо из подсистем. Пример простых кодовых звуковых сигналов приведен в табл. 9.1. Многие ПЗУ BIOS дают более детальный набор кодов.

Таблица 9.1.Звуковые сигналы теста при включении питания