Министерство образования, здравоохранения и культуры

Республики Казахстан

ВУЗ АВИЭК

Кафедра ЭВМ

Краткий конспект лекций по дисциплине:

«Теория тестирования аппаратных и программных средств ПК системы IBM PC»

составитель:

ст. преподаватель кафедры ЭВМ КазНТУ

Купарова А.Т.

Алматы 2000 г.

Первоначальная загрузка

ПК загружает сначала небольшую программу, которая «вытягивает» за собой ОС. Цепочка событий начинается с включения питания и заканчивается небольшой программы-приложения. Каждое из событий в этой цепочке является следствием предыдущего и само инициирует последующее. Если хорошо представлять  процесс загрузки системы, то можно быстрее определить причину неисправности по тому сообщению об ошибке, которое будет выведено на экран. Если какая-то программа выдаст такое сообщение, то можно быть уверенным в том, что эта программа была загружена, и, по крайней мере, частично выполнена. Зная в какой последовательности происходит запуск , можно судить о том, насколько далеко зашел этот процесс. Важно выяснить при обращении к каким файлам или областям диска произошел сбой. В процессе загрузки сообщения об ошибках могут быть выведены следующими программами:

1. системой BIOS
2. расширениями BIOS на платах адаптеров
3. программой, записанной в MBR
4. программой, записанной в загрузочном секторе DOS (VBS)
5. системными файлами  (IBMBIO.COM / IO.SYS и IBMDOS.COM / MSDOS.SYS)
6. программами – драйверами через CONFIG.SYS или указанными в регистрационном файле WIN95 SYSTEM.DAT
7. командным процессором DOS, который может не загружаться при использовании WIN95
8. программами, указанными в AUTOEXEC.BAT (при использовании WIN95 может не загружаться
9. программой WIN.COM.

При запуске происходит следующая последовательность событий:

1. включение питания системы.
2. самопроверка источника питания. Если все уровни напряжений и токов приемлемы, то на системную плату с БП подается сигнал POWER GOOD. Задержка выдачи этого сигнала лежит в пределах 0,1 – 0,5 сек.
3. сигнал PG поступает на ИМС системного тактового генератора, который в результате прекращает вырабатывать сигнал сброса МП.
4. МП начинает выполнять подпрограмму, хранящуюся в ПЗУ с известным начальным адресом. Поскольку указанная ячейка отстоит  всего на 16 шагов от конца отведенного для ПЗУ адресного пространства, в ней содержатся инструкция перехода (jmp) на реальный начальный адрес системы BIOS.
5. система BIOS выполняет тестирование основных компонентов ПК, проверяя их работоспособность. О любой ошибке сообщает только звуковым сигналом т.к. видеосистема ещё  не активна.
6. система BIOS выполняет сканирование пространства памяти в интервале адресов от С000:0000 до С780:0000 в поисках BIOS видеоплаты. Если ПЗУ видеоплаты найдено, то проверяется его контрольная сумма. Если проверка заканчивается успешно, то запускается программа, записанная в ПЗУ видеоплаты. Карта инициализируется и на экране появляется курсор. Если тест контрольной суммы не проходит, то появляется С000 ROM ERROR
7. если BIOS не находит ПЗУ видеоплаты, то для запуска видеосистемы используется драйвер, записанный в ПЗУ системы BIOS, но  курсор не появляется.
8. система BIOS сканирует ячейки памяти в диапазоне  адресов от С800:0000 до DF80:0000 с шагом 2кв поисках других ПЗУ, расположенных на платах адаптеров. Если такие ПЗУ обнаружатся,, то проверяется их контрольная сумма и выполняется записанная в них программа. Программы BIOS, записанные в ПЗУ адаптеров, могут подменять собой программы системы BIOS либо загружаться в дополнение к ним.
9. если тест контрольной суммы к.-л. из ПЗУ не проходит, то появляется сообщение ХХХХ ROM ERROR. Код ХХХХ представляет собой сегментный адрес поврежденного ПЗУ.
10. система BIOS проверяет значение слова в ячейке памяти 0000:0472на наличие флага «горячей» загрузки. Если значение этого слова 1234Н – «горячий» запуск и процедура тестирования в программе POST пропускается. Любое другое значение  - «холодный» запуски процедура тестирования в программе POST выполняется в полном объеме.
11. если запуск системы «холодный» - выполняется процедура POST. При обнаружении ошибок подается определенный звуковой сигнал и на экран выдается сообщение. После успешного завершения процедуры POST подается одиночный сигнал.
12. система BIOS ищет VBS  (цилиндр, головка, сектор – начального сектор диска) на диске А. Содержимое этого сектора загружается в область памяти с начальным адресом 0000:7С00 и подвергается проверке. Если в дисководе нет дискеты или она установлена, но не читается, то BIOS        переходит к следующему этапу
13. если значение первого байта VBS  на диске А меньше чем 06h или оно больше или равно 06h, но при этом первые 9 слов одинаковые, то появляется сообщение об ошибке и система останавливается 602 – DISKETTE BOOTRECORD ERROR
14. если дискета была подготовлена  программами format.com или sys.com, входящими в DOS 3.3 или меньше, но соответствующие системные файлы не являются первыми в каталоге выдается сообщение  NON  SYS TEM  DISKOR DISK ERROR  REPLACE AND STRIKE ANY KEY WHEN READY.
15. если VBS поврежден, то вы увидите сообщение: DISK BOOT FAILURE.
16. если дискета подготовлена программами format.com / sys.com из DOS 4.0 и выше, но системные файлы не являются первыми в каталоге или VBS поврежден, то появляется сообщение из п.14
17. если VBS на диске А  на не найден, то BIOS начинает поиск MBS на первом жестком диске (цил. - 0 гол -  0, сектор –1  - начальный сектор MBR) если MBS  найден, то его содержимое загружается в область памяти с начальным адресом 0000:7С00 и подвергается проверке на предмет наличия специального ключевого кода – сигнатуры.
18. если последние два байта сигнатуры MBS               жесткого диска не равны 55ААh, то в большинстве систем формируется прерывание с  номеров 18h. При этом в ПК PS/2 на экран выводится запрос на гибкий диск и нажатие клавиши F1 такого вида: NO BOOT DEVICE AVAILABLE  STRIKE F1 TO RETRY BOOT, F2 FOR SETUP UTILITY.
19. программа, записанная в MBS жесткого диска, разыскивает в своей таблице разбиения запись с системными индикаторными байтами, указывающими на наличие расширенного раздела. При наличии такой записи, она записывает  содержимое  загрузочного сектора расширенного раздела (содержимое этого сектора наз. Расширенной загрузочной записью EBR). Частью EBR также является таблица, в которой может содержаться указание на следующий расширенный раздел. Если такая запись найдена, то с указанного  места на диске, считывается еще одна EBR. Поиск продолжается до тех пор, пока не будут исчерпаны все EBR или их количество достигнет максимального – 24.
20. программа MBS пытается найти в своей таблице разбиения индикаторные байты загрузки, которыми помечаются активные разделы.
21. в ПК от IBM если ни один из разделов не  отмечен как активный, вызывается встроенный интерпретатор Бэйсика.
22. если индикаторный байт загрузки в таблице разбиения MBS задан неверно или в качестве активных  указано несколько разделов, то работа системы прекращается и на экране появляется: INVALID PARTITIOM TABLE.
23. если в MBS  найдена запись об активном разделе , то загружается и проверяется содержимое его VBS.
24. если VBS  активного раздела не может быть правильно прочитан (5 попыток) из-за ошибок считывания, то работа системы прекращается и выдается сообщение: ERROR LOADING OPERATING SYSTEM.
25. VBS активного раздела проверяется на наличие сигнатуры. Если последние два байта сектора не равны контрольному значению 55ААh, то работа системы прекращается и выдается сообщение: MISSING OPERATING SYSTEM.
26. выполняется программа, записанная в VBS активного раздела. Она проверяет корневой каталог тома и выясняет являются ли файлы IBMBIO.COM , IBMDOS (IO.SYS, MSDOS.SYS) – первыми в этом каталоге. Если это так, то происходит  их загрузка.
27. так же как в п. 14
28. так же как в п. 15
29. так же как в п. 16
30. если проблем не возникло, то программа, записанная в VBS, производит загрузку вышеупомянутых файлов или файла WINBOOT.SYS.
31. программа инициализации, являющаяся частью IBMBIO.COM (IO.SYS), копирует себя в максимально удаленную  не фрагментированную область памяти DOS и передает управление этой копии. Затем копия перемещает IBMDOS, заменяя при  этом свой исходный код (часть кода IBMBIO), располагающийся в основной памяти, поскольку в это области  он больше не нужен.WINBOOT.SYS сочетает в себе функции как IBMBIO.COM (IO.SYS)  так и IBMDOS.COM(MSDOS.SYS)
32. программа инициализации запускает программы-драйверы, определяет состояние аппаратной части, происходит сброс дисковой системы, сброс и запуск подключенных устройств и устанавливаются параметры  системы по умолчанию.
33. после того как DOS приведена в активное состояние управление возвращается программе-инициализации. IBMBIO.COM.
34. IBMBIO или WINBOOT.SYSнесколько раз просматривают файл CONFIG.SYS и ищет регистрационный файл SYSTEM.DAT.
35. в процессе первого просмотра CONFIG.SYS выполняются все  операторы DEVICE по порядку, и загружаются указанные в них драйверы.
36. в процессе второго просмотра выполняются операторы INSTALL,по порядку.
37. при третьем просмотре выполняются операторы SHALL, в результате запускается указанный командный процессор. Если нет оператора, запускается КП по умолчанию, первый, встреченный в корне диска файл с указанным именем. При загрузке КП программа инициализации стирается из памяти т.к. ее миссия выполнена. В WINDOWS95 КП загружается если есть файл AUTOEXEC.BAT, т.к. только в этом случае могут быть выполнены команды ДОС.
38. в процессе последнего просмотра исполняются в определенном порядке все остальные операторы. Поэтому порядок появления в файле CONFIG.SYS прочих операторов, кроме DEVICE, INSTALL, SHALL не имеет значения.
39. если файл AUTOEXEC.BAT существует, то КП запускает его на выполнение. После выполнения команд появляется приглашение DOS если не вызвана программа - оболочка.
40. если AUTOEXEC.BAT отсутствует, то КП выполняет встроенные команды DATE, TIME, выводит сообщение об авторских правах и появляется приглашение DOS. В WINDOWS 95  при выполнении программы WINBOOT.SYS автоматически загружаются драйверы HIMEM.SYS, IFSHLP.SYS, SETVER.EXE . последний запускает WIN.COM и начинается сеанс WINDOWS 95.

Во многих версиях DOS, которые размещаются на жестком диске, программа DIAGNOST может быть одним из файлов DOS. Собственно диагност.*** программа аналогична программе*** на на отдельном диске, а обращение к ней проводится как к обычной программе. Например, для применения встроенной в DOS диагност программе на жестком диске нужно загрузить DOS, а затем заставить ее выполнить программу DIAGNOST. После появления меню с программой можно работать так же, как с диагност. программой на программ* на отдельном диске.

Тесты G-L проверяют периферийной схемы, и здесь диагностика очень жесткая. Обычно при выходе из строя ПУ, например, принтер, и заменить им подозреваемое. Если заменяющий принтер заработает, то неисправно ПУ. Если и второе устройство не работает, причина неисправности скрыта в выходных схемах компьютера.

Тестирование процессора.

 Современные ПР очень надежны. Большинство плохих процессоров отсеяно в ходе заводских проверок и поставляются только хорошие микросхемы. Однако ПР являются электронными устройствами  подвержены отказам. Лучше всего проверить ПР, заменяя его другим, но это не всегда возможно, поэтому предлагаются диагност. программы.

Диагностика разрабатывается для конкретного ПР и проводится с помощью специальной тест-машины. Тест заключается в подаче тест-наборов и выводе результатов через выходные контакты в машину. В ней имеются список ожидаемых выходных результатов. При совпадении диагн. Результатами с ожидаемыми тест проходит, при отличии ПР считается неисправным и отбрасывается.

При тестировании на уровне микросхем вы работаете с машинным языком ПР. Если вы знаете входы, выходы и функции сигн. у***, вы можете проверить их и сделать обоснованным вывод о причине неисправности. Если все входные сигнальные правильные, а выходные нет, скорее всего ПР неисправен. Если же входные сигн. не исправлены, то сам ПР может быть исправен, а некоторая внешняя схема посылает в него напряжения или ***.

На основной печатной плате довольно плотно расположены более сотни микросхем. ПР обычно имеет большой корпус типа DIP (двустороннее расположение  выводов или SMD (Surface Mounted Device – устройство с поверхностным монтажом ). Обычно ПР легко найти на печатной плате, тем более, что он часто монтируется в гнезде. Если вы подозреваете ПР, первый тест заключается в прямой замене. Затем нужно проверить логические составные и **** с помощью логического пробника. На схемах не применяются физическая разводка контактов. Здесь контакты показываются в удобных позициях, чтобы соединяющие линии были кратчайшими. Применение логического пробника – испытанный способ тестирования в отличие от диагност. программы, которые применяются при функционирующим компьютере. Дальнейшее тестирование проводится по следующей схеме:

Для ПР 6502 (см. схему)

1)    Проверяется питание. Предполагается, что на соответствующий контакт подается питание +5 В. V-метр должен показать + 5 В. Светодиоду логического пробника должен показать  *** (высокое). Если таких показаний нет, подозревается питание. Если питание исправно, то в ПР может быть внутреннее замыкание на землю. Контакт Vss истоков МОП-транзисторов подключаются к земле компьютера. В ПР 6502 (Apple)  Vss выделено на контакты 1 и 21, которые заземляются. При проверке этих контактов V-метр должен  показать ОВ, а логич. пробник – LOW. При наличии напряжения на контактах 1, 21 необходимо выставить соединения  на землю.

2)     При наличии питания, пользуясь логич. пробником, двадцать четыре контакта можно проверить очень быстро – это линии шины данных и линии шины адреса (D7-DO   AIS – AO соответственно). На всех контактах шины данных должен быть включен светодиод PuLse логич. пробника, т.е. наблюдается воздействие на шину данных сигн. синхронизации. На шину адреса отводится 16 контактов. В  холостом состоянии процессора  *** пробник должен показать на них PuLse. Отсутствие импульсов с большой вероятностью означает неисправность ПР.

3)    При отсутствии импульсов на всех контактах следует проверить логич. пробником схемы синхронизации. Если генератор синхронизации действует и подает в ПР хороший сигнал, а на контактах шины адреса сигнал отсутствует, то неисправен ПР. Конечно всегда существует вероятность короткого замыкания линий шины адреса или данных от ПР. Если они появляются, то линия шины  неисправна, если же импульс все равно отсутствует, неисправен ПР.

4) При 2/0 – контактном корпусе Пр на три входа питания и 24 линии шин приходится 27 контактов. На линии упр-я остается 13 контактов. Не подключенные контакты на схемах обозначаются NC (No Connection). Линии управления во всех компьютерах различны. Обычно контакты NC подключаются к питанию +5В или на землю, чтобы они не мешали работе Пр.

5) Линия считывания – записи R/W* используется всегда, т.к. она определяет направление передачи по шине данных. Шина данных разрешает Пр считать данные из памяти, когда на линии R/W* действует H – уровень, и записать, когда на линии R/W* - L - уровень. При проверке линии R/W* в резервном состоянии Пр логич. пробник покажет наличие импульсов. Это означает, что действует синхронизация. Звездочка показывает, что линия выключена при L - уровне.

6) Контакт * RES служит входом сброса. На нем удерживается Н – уровень. Схема сброса начинает действовать при подаче L - уровня. Сброс применяется для инициализации регистров Пр при включении компьютера.

7) Линии прерывания задействованы на контактах * IRQ и * NMI. На линии запроса прерывания * IRQ действует H – уровень до появления запроса прерывания. Если флажок маски не установлен в “1”, запрос обслуживается. На входе немаскируемого прерывания *NMI действует H – уровень. При появлении L – уровня прерывание происходит независимо от состояния флажка маски.

            В последних моделях компьютеров фирмы IBM применяются Пр, которые выпускаются в 132 – контактном

Диаграмма для проверки логич. Пробником

Сигнал	N контакта	Высокий (1)	Низкий (0)	Импульс
VSS	1		V
RDY	2	V
NC	3
IRQ	4	V		V
NC	5
MNI	6	V
SYNC	7		V
+5В	8	V
A0	9			V
A1	10			V
A2	11			V
A3	12			V
A4	13			V
A5	14			V
A6	15			V
A7	16			V
A8	17			V
A9	18			V
A10	19			V
A11	20			V
VSS	21		V
A12	22			V
A13	23			V
A14	24			V
A15	25			V
D7	26			V
D6	27			V
D5	28			V
D4	29			V
D3	30			V
D2	31			V
D1	32			V
D0	33			V
R/*W	34			V
NC	35
NC	36
Фаза 0	37
S0	38	V		V
Фаза 2	39
* RES	40	V		V

корпусе типа PGA, кот. Имеет по три ряда контактов. Работать с ним логич. пробником довольно сложно. Поэтому внутри Пр имеются специальные схемы и регистры. Речь идет о схемах самоконтроля, кот. Проверяют Пр при каждом включении питания. Некоторые тесты выполняются автоматически. Прежде всего на электрич. отказы проверяется примерно половина всех транзисторов, а их в кристалле Пр может быть размещено более 250 000. Одновр. проверяется работоспособность всех регистров. По окончании проверки прогр. помещает опред. Значения в некоторые общие регистры Пр, где они доступны программе. Если результаты не совпадают с заранее известными, Пр. лексиравен и его следует заменить.

                                    Тестирование памяти.

          В компьютере команда и данные находятся в памяти, спец. микросхемах, которые отличаются от дисковой и ленточной памяти и находятся вне компьютера, образуя внешние периферийные устройства.

            Микросхемы памяти расположены внутри компьютера и подключены непосредственно к процессору.

порты во                    Ввод-                                             Ввод-           порты во

                                  Вывод                   МП                    вывод                     

внешний мир                                                                                      внешний мир

                                    только

                                                            ПЗУ

                                    чтение 

                                                                                    пост. память

только

                                                            ПЗУ

                                    чтение 

                                    чтение –

                                    запись                                 временная память

N	1	2	3
4	5	6	7

                                          

           

Существует две разновидности микросхем памяти:

ЗУПВ и ПЗУ. Микросхемы ЗУПВ выпускаются разных типов, размеров, форм и отлич. информ. Емкостью. Меньшие по размерам, они способны запоминать большее кол-во информации, чем ПЗУ. Находятся они в гнездах для микросхем материнской платы, могут быть впаяны прямо в плату или содержаться в модулях, называемых

Диагностические программы.

Существует несколько разновидностей диагностических программ. Часть этих программ прилагаются к системам, другие продаются отдельно. Сложность программ и их потенциальные возможности возрастают на каждой последующей ступени.

Первый уровень программ составляют программы  Post  (Power – on  Self Test) – процедура самопроверки при включении. Запускается всякий раз, когда включается питание компьютера .

Второй уровень – диагностические программы фирм изготовителей. Обычно это наборы тестов для тотальной проверки  всех компонентов компьютера. Фирменная программа IBM для общего тестирования PS/2 записана на установочной дискете, а для компьютеров других моделей – на отдельной диагностической дискете.

Третий уровень – диагностические программы общего назначения. Подобные программы выпускают несколько фирм, среди которых в первую очередь надо отметить пакеты Norton Utilities компании Symantec, Micro Score (Micro – 2000), QAPLus (Piagsoft), PC  (Land Mark). Большинство пользователей имеют дело, в основном, с программами первого и последнего  из перечисленных  уровней, т.е. Post и одной из программ общей диагностики. Диагностические программы фирм – изготовителей довольно дороги, но они, как правило, оказываются наиболее полными и гарантированно работают с РС, для которых они предназначены.

Диагностические программы общего назначения.

Возможности большинства диагностических программ общего назначения существенно расширены по сравнению со стандартной диагностической программой фирм IBM. С их помощью обычно удаётся гораздо точнее определить местоположение неисправностей в системе (особенно в IBM – совместимых компьютерах ). Многие из этих программ можно запускать  в режиме командной строки (в пакетном режиме), поэтому может быть выполнена сразу целая серия тестов.

AMIDIAG – компания AMI (American Mega trends, Inc) разработали и выпускают наиболее популярные на сегодняшний день BIOS. Программа  Amidiag, выпускаемая фирмой AMI, это расширенный (дисковый) вариант той же самой диагностической программы, которая записана в ПЗУ.

Ceckit Pro – пакет фирмы Software состоит из  набора программ, предназначенных для тестирования ЦП, основной, расширенной и дополнительной памяти, накопителей на жёстких дисках и гибких дисках, мыши, клавиатуры, а также видео карты и монитора ( в том числе устройств, выполненных в стандарте VESA). На сегодняшний день используется несколько версий пакета Ceckit. Наиболее полной из них является комплект Ceckit Pro Deluxe. Ceckit Pro Analyst предназначен для работы в среде Windows. Различные фирмы - изготовители чаще всего включают в комплект своих систем пакет Сeckit Plus – простейшую и наиболее полную из версий..

Ceckit Pro Delux даёт возможность получить  детальную информацию о полном объёме установленной памяти,  накопителя на жёстком диске и его ёмкости, текущем распределением памяти  (в том числе и в области верхней памяти – ИМА), доступных и используемых прерываниях, быстродействии факс – модема и др. В пакет входит встроенный текстовый редактор, с помощью которого можно оперативно внести изменения  в файл  Config. SIS и Auto Exec. BAT. Если же вы работаете в среде Windows, то могут быть отредактированы файлы System.INI иWin.INI.

Micro – Score (Micro – 2000) – предназначены для IBM – совместимых компьютерах. Это единственная программа, которая «знает всё» о PS/2 . Кроме того, она может сделать некоторые вещи, недоступные даже расширенной диагностики программ IBM. Например,  с её помощью удаётся отформатировать стандартные ESDI – накопители на жёстких дисках, подключенные к ESDI- контроллеру PS/2. Дело в том что, при включении компьютера BIOS контроллера запрашивает у накопителя его параметры: ёмкость и карту поверхностных дефектов. Фирма IBM изобрела для представления этих данных свой собственный стандарт, и если контроллер не может их прочесть, то доступ к контроллеру и его форматирование не возможно. ESDI – контроллер отличен от контроллера фирмы IBM. Поэтому либо нужно приобрести ESDI – контроллер и установить его вместо нестандартного контроллера фирмы IBM, либо использовать программу Micro Score с помощью которой возможно отформатировать стандартный заводской ESDI – накопитель, подключенный к контроллеру IBM. Программа  Micro Score  позволяет проверять линии ЗПР и адреса портов ввода – вывода, причём делает это более аккуратно и точнее, чем аналогичные процедуры в большинстве других программ. Вы можете  точно выяснить, какое   прерывание и адрес порта ввода / вывода используются тем или иным адаптером или компонентом системы. Программа Micro Score работает «в обход» DOS и  BIOS. В ней есть своя ОС, и пи необходимости тестирования эта процедура происходит без участия системной BIOS – поэтому возможное маскирование прерываний не сказывается на результатах работы программы. Эта программа оказывается полезной при обслуживании компьютеров, работающих под управлением  не BIOS, а, например, UNIX или в сетях Novell. И наконец, в самой программе имеется встроенная система подсказок, так что вам не придётся обращаться к техническому руководству.

Norton Diagnostic (Ndiags фирма Symantec) входит в состав версии 8.0 пакета Norton Utilities, который представляет из себя обширный набор взаимосвязанных программ, предназначенных  для поддержания целостности  и восстановления данных, поиск неисправностей и тестирования компьютера  NDIAGS совместно с программами Speedisk (совместимый со Stacker 4.0)  Disk Doctor  и Calibrate представляют из себя эталон современного программного обеспечения, предназначенного для диагностики  и восстановления целостности жёстких дисков. Входящих в состав Norton Utilities программа Sysinfo  позволяющий оценить быстродействие и уточнить параметры системы, причём делает это на уровне, не уступающем лучшим из существующих на сегодняшний день программ. С помощью NDIAGS можно получить сведения: о типе ЦП и сопроцессора, версии системной BIOS, типах видеоадаптера, клавиатуры, мыши, накопителей на жёстких и гибких дисках, объёме установленной памяти (расширенной, дополнительной и основной),  типе шины (ISA, EISA или MSA) и количестве последовательных и параллельных  портов. С помощью  NDIAGS можно подробнейшим образом проверить не только основные компоненты системы,  но и некоторые второстепенные  детали – например, светодиодные индикаторы NumLOCK? Caps Lock и Scroll LOCK на клавиатуре. Кроме того, можно вывести на экран прямоугольную сетку и по искажениям её оценить качество и исправность монитора или отцентровать изображение.

Программа PC Technician фирмы Windsor Technologies – один из долгожителей на рынке диагностических программ для РС. Программа PC Technician – полноценный «инструмент» для поиска неисправностей и всесторонней диагностики компьютеров, с помощью которого можно все их основные узлы. Как и многие другие программы высокого класса, в PC Technician встроена своя операционная система, по этому все проблемы, связанные с программными конфликтами, не сказываются на её работе. Программа диагностики  написанная на Ассемблере и работает не посредственно с «железом»  компьютера, без посредников. В комплект PC Technician входят разъёмы – заглушки, необходимые для проверки последовательных и параллельных портов, пользуется  популярностью среди техников – профессионалов с выездным обслуживанием РС.                                       

QAPLUS/FE – компании Diagsoft является одной из самых сложных и многофунк­циональных программ, с помощью которых можно тестировать компьютер с процессором 386, 486 и Pentium, в том числе и системы PS/2S. Эта программа проверяет все, а простота управления, с помощью системы меню, позволяет работать даже неподготовленным пользователям. Программа позволяет аттестовать тот или компьютер и оценить, настолько ли хороша система, которую вы собираетесь приобрести. Достоинством программы является то, что она распространяет на системных дискетах формата 3, 5 и 5, 25, которые независимо от установленной в вашем компьютере ОС (DOS, OS/2 или UNIX), могут быть использованы для первоначальной загрузки. Это бывает особенно важно при серьезных неполадках, когда BIOS не может найти жесткий диск. Программу QAPLUS/FE можно установить и на жесткий диск (при версии DOS не ниже 3.2). Упрощенной версией QAPLUS/FE является программа QAPLUS, которая, в основном, ориентирована на пользователей. Полный вариант QAPLUS/FE можно использовать для проверки системной платы, памяти (всех ее видов), видеоадаптера, накопителя на жестких и гибких дисках, дисковода CD-ROM, мыши, клавиатуры, принтера, а также параллельного и последовательного портов (в комплект этой программы входят разъемы-заглушки для полной проверки всех портов). Можно получить полную информацию о конфигурации системы: адаптерах, типе ЦП, объеме памяти, полную таблицу используемых и доступных прерываний, список находящихся в памяти программ-драйверов и резидентных программ (загруженных в файлах Config.sys и Autoexec.bat), текущего распределения системной платы.

В пакет входит много вспомогательных программ, ориентированных на специалистов, занимающихся ремонтом PC, а не на разовых пользователей. А именно:

Программа – редактор КМОМ-памяти (можно изменить текущую дату, аремя в системных часах, переопределить тип жесткого диска, изменить данные об объеме установленной памяти и др. информацию, хранящуюся в КМОМ).

Отладчик портов COM.

Программы тестирования и низкоуровневого форматирования жесткого диска, проверки дисководов гибких дисков.

Редактор конфигурационных файлов, с помощью которого можно внести изменения в файлы Config.sys и Autoexec.bat.

Программа дистанционного управления и контроля, с помощью которой можно проверять интересующий вас компьютер через модем.

В QAPLUS/FE предусмотрена возможность проверки компьютера на выживание. Для этого запускается система в автоматическом режиме (безостановном) с полной загрузкой всех ее аппаратных мощностей. Предрасположенные к выходу из строя компоненты системы в ближайшее время это и сделают. Эту процедуру часто используют при проверке новой системы и перед истечением срока гарантии. Проверка на выживание обычно продолжается от 48 до 72 часов.

SERVICE DIAGNOSTICS – фирмы Landmark отличается высоким качеством. Невозможно выдумать самый изощренный тест, который с помощью этой программы нельзя было бы выдумать. Особенно хороши процедуры проверки памяти – очень полные и достоверные. Координаты, найденных в памяти ошибок определяются с точностью до бита. Программа определяет какой тип МП установлен в системе (распознаются практически все МП семейства Intel: 8086, 8088, 286, 386, 486 и  Pentium) и проверяет его используя определенные алгоритмы, разработанные для МП данного вида. Также автоматически отождествляются и проверяются микросхемы – аналоги Harris 80C88 и AMD386 и сопроцессоры фирм Intel, Cyrix и ПТ. Эта программа дает возможность проверять с помощью входящей в ее комплект цифровой диагностической дискеты (DDD – Digital Diagnostics Diskette) позиционирование головок в накопителях на гибких дисках форматов 3.5 и 5.25. Допуск к разметке дорожек на этих дисках равен 12.5 МКМ – точность вполне достаточная для проверки позиционирования головок, но не для их настройки. Чтобы выполнить последнюю операцию необходимо обратиться к специальной настройке позиционирования (также включенной в пакет и вызываемой из меню основной программы), для проведения которой понадобится аналоговая эталонная дискета (AAD – Analog Alignment Diskette) и осциллограф. В пакет SERVICE DIAGNOSTICS включена программа низкоуровневого форматирования жесткого диска. ST – 506/412. В ней можно задавать не только коэффициент чередования, но и коэффициент «перекоса» секторов. «Перекос» - это смещение секторов друг относительно друга на соседних дорожках записи. Он нужен для того, чтобы обеспечить необходимый запас времени для перехода головок с одной дорожки на другую. Возможность задавать вышеуказанные параметры появилась благодаря тому, что программа низкоуровневого форматирования обращается непосредственно к регистрам контроллера, в обход DOS и BIOS. С ее помощью можно отформатировать большинство ESDI – накопителей, но она не может быть использована для SCSI и IDE-дисков.

Для проверки принтера с помощью программы SERVICE DIAGNOSTICS можно послать в любой порт последовательность отдельных кодов. При этом с помощью одной простой операции проверяется исправность порта, кабеля и самого принтера. В комплект SERVICE DIAGNOSTICS входят микросхемы ПЗУ, которые можно установить в гнезда вместо ПЗУ BIOS на системных платах PC, XT, AT или другого IBM-совместимого компьютера. Такие диагностические программы, записанные в ПЗУ, бывают необходимы в тех ситуациях, когда нужно проверить систему, «не оживляемую» никакими другими способами.

Программа SERVICE DIAGNOSTICS выпускается в трех основных вариантах: для PC, XT и AT (все – с микросхемами ПЗУ). В комплект Super Hit входят все версии программ модификации ПЗУ.

Программы для диагностирования дисков.

Все диагностические программы общего назначения можно использовать для проверки накопителей на жестких и гибких дисках. Однако, эти программы являются все-таки «общими» и тестирование накопителей не всегда оказывается достаточно полным. Существуют специальные программы, предназначенные исключительно для диагностирования и обслуживания дисководов.

DRIVE PROBE . Для определения, насколько положение дорожек записи в данном накопителе соответствует стандартному, используется специальная дискета, отформатированная в прецизионном дисководе. Такие эталонные диски выпускает фирма Accurite. Существует  3 основных типа эталонных дисков:

DDD – цифровая диагностическая дискета (см. выше).

AAD – аналоговая дискета для настройки позиционирования (см. выше).

HRD – High Resolution Diagnostics – диагностический диск высокого разрешения.

Дискета DDD была разработана в 1982 году. С ее помощью можно проверять дисководы только программным способом – осциллограф и прочие специализированные приборы при этом не используются.

Дискета HRD, разработанная в 1989 году – изделие качественно иное. Погрешности разметки на этом диске не превышают 1.25 МКМ, чего вполне достаточно не только для тестирования дисководов, но и для настройки позиционирования головок. При использовании соответствующего ПО можно настраивать…

дисководы без применения специализированных приборов или осцилогрофа. Кроме программы и дискеты HRD понадобится IBM- совместимый компьютер, к которому надо подключить дисковод.

                Используя дискету AAD при настройке дисководов, приходится пользоваться осцилографом, на котором наблюдают сигнал с усилителя воспроизведения. Дело в том, что на дорожках указанной дискеты записаны не цифровые данные , а аналоговый сигнал, не воспринимаемый компьютером. До появления дисков HRD настроить позиционирование головок накопителей можно было только с помощью дискеты AAD.

                Программа Drive Probe компании Accurite предназначена для работы с дискетой HRD. В этой программе предусмотрен режим, в котором она работает прочно как «пульт управления» дисководом.

                Disk Manager компании Outrack считается на сегодняшний день наиболее совершенной  и предназначена для тестирования и форматирования жестких дисков. Она может работать практически с любым накопителем и контроллером, в том числе и с новейшими SCSI и IDE – дисками.

                Тесты могут проводиться как в режиме считывания, так и записи\считывания. Одним из главных достоинств программы является возможность проведения низкоуровневого форматирования, причем при этом можно задавать не только коэффициент чередования, но и коэффициент « переноса». С помощью программы Disk Manager можно провести « истинное» форматирование большинства IDE –дисков, на что способны не многие программы.

Программы для восстановления данных.

Комплекс программ Norton Utilities фирмы Sumantec является на сегодняшний день лучшим из пакетов, предназначенных для восстановления данных.

Программа Disk Editor, входящая в комплекс Norton Utilities , является лучшей программой касающейся редактирования диска на уровне секторов. Чтобы автоматизировать и упростить для рядового пользователя процесс восстановления данных, в пакет входят несколько других программ.

К ним относятся Disk Doсtor  и Calibrate, включенные в 8-ю и последующие версии Norton Utilities, в том числе и в Windows 95.С их помощью можно полностью проверить структуру и целостность данных  и секторов на диске. Программа Disk Doctor работает как жесткими дисками, так и с дискетами, и проверяет как системные области дисков ( загрузочные секторы, FAT, файловые структуры), так и области данных. Программа Calibrate используется для более тщательной проверки области данных накопителя, а так же тестирует электронные схемы контроллера жесткого диска.

                Программа Calibrate может быть так же использована  для тщательного анализа качества магнитного слоя дисков в накопителях IDE, SCSI и ST-506\412. При этом в каждый сектор в течении довольно длительного времени записываются, а затем считываются многие миллионы байтов, и оценивается достоверность их воспроизведения. Если при такой проверки обнаруживаются ошибки, то данные из этого сектора переносятся в другой, а сам помечается в FAT как плохой.

                 С помощью программы Calibrate выполнить неразрушающее низкоуровневое форматирование накопителей ST-506\412. Это означает, что данные не уничтожаются , в отличии от той ситуации, когда эта процедура осуществляется через BIOS  контроллера. Зачастую программе Calibrate удается регенерировать или размагнитить плохие секторы и « вернуть их в строй», то  есть отметить их снова в Fat, как хорошие и использовать их в дальнейшем  для вполне надежного хранения данных. Эту программу можно также использовать для оптимизации коэффициента чередования в накопителях ST-506\412. При этом  если программа обнаружит , что при определенных коэффициентах производительность системы повышается , она самостоятельно переформатирует диск ( без потери данных).

Программа Disk Editor , обладает превосходными качествами в восстановлении данных, является основным инструментом профессионалов при проведении этих работ.

Программа конфигурирования.

Большинство ошибок и неисправностей в РС возникают по причине их неправильного конфигурирования.

                Программа MCD (Microsoft Diagnostics). С ее помощью можно довольно быстро разобраться с такими неприятностями, как конфликты прерывания или некорректное распределение памяти.

                С помощью MSD можно получить основную информацию о системе: номер версии BIOS , типах процессора и видеоадаптера, подключение к сети , типах мыши и дисководов , параллельных и последовательных портах, версии DOS. Помимо чисто технических данных, можно выяснить, какие драйвера и резидентные программы находятся в данный момент памяти.

                MSD наглядно демонстрирует наглядную картину расположения в памяти занятых и свободных участков. Программа MSD входит в состав Windows 3.1 , DOS 6.0 и последующих версий. Если же в РС установлена другая версия DOS, например PS-DOS(IBM), то программы MSD может и не быть.

                Программа SysChk фирмы APS (Advanced Personal Sistems) работает лучше, тем простейшие программы типа MSD, но стоит существенно дешевле других коммерческих программ. Отличается от других своим «естественным» пользовательским интерфейсом : данные о конфигурации системы и прочие технические подробности  представляются в очень удобном для восприятия виде. Распространяется по принципу «возьми сейчас, заплати потом» т.е вы можете оценить достоинства программы прежде чем платить за нее.

Диагностические программы для Windows

                Успех Windows 3.1,3.0 и, конечно, Windows 95 привел к тому, что многие производители П.О бросились заполнять свободную нишу диагностических программ, способных работать в среде Windows.

                Например , в пакет Norton Desktop для Windows , который многие пользователи считают едва не белее важным, чем Program Manager ( Диспетчер Программ), входит программа SYSINFO, с помощью которой  можно получить подробную информацию о накопителях, доступных линиях ЗПР, памяти, видеоадаптере, принтере и т.д. SYSINFO может выполнить аттестацию компьютера, подсчитав его общую производительность.

                Еще одной программой для Windows является программа WinSlenth . Ее главным достоинством является то, что, она может сообщать о доступных линиях ЗПР и свободных каналах ПДП непосредственно во время работы Windows.

                Winprob фирмы Landmark является одной из более полных диагностических программ для Windows. Кроме того, что она может выполнять все другие процедуры, но и  может помочь оптимизировать конфигурационные файлы Windows (файлы INI). Она дает советы как улучшить работу оболочки Windows, кроме того, оптимизирует распределение памяти в процессе работы Windows.

                Программа First Aid 95 фирмы Cybermedia ориентированна на диагностику аппаратной части и предназначена в основном, для выявления программных конфликтов в среде Windows. Она работает со всеми версиями Windows, в том числе и с Windosw95.

P.S. Вся ответственность за содержание  данного документа возлагается на составителя.

Министерство образования, здравоохранения и культуры Республики Казахстан ВУЗ АВИЭК Кафедра ЭВМ Краткий конспект лекций по дисциплине: «Теория тестирования аппаратных и программных средств ПК системы IBM PC»

 

• 14:21 05 Июля 2016
  Российско-китайский медуниверситет откроет магистерскую программу по TCM
• 01:21 05 Июля 2016
  На форуме МГУ Россия и Китай обсудят научно-образовательное сотрудничество
• 11:00 04 Июля 2016
  Реморенко: "ЕГЭ-туризм" в России сходит на нет
• 10:52 04 Июля 2016
  Летняя российско-австрийская школа откроется в Москве
• 15:31 01 Июля 2016
  В СПбГУ могут воссоздать географический факультет

Заказать уникальную работу