Статьи

Основные преимущества UEFI относительно BIOS (ликбез).

Основные преимущества UEFI относительно BIOS (ликбез). UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) — это стандартный интерфейс встроенного ПО для компьютеров, заменяющий BIOS. Термин Firmware, что означает: аппаратно-реализованное программное обеспечение. Само название говорит о том, что программа уже вшита в одну из микросхем, на материнской плате, ее установкой не надо заниматься, да и нежелательно, она уже от производителя настроенная для работы в оптимальном режиме. После включения компьютера, она запускается автоматически, выполняя множество разнообразных задач. Разрабатываться он начал уже относительно давно, с 2001 года, занималась этим компания Intel, и предназначалось изначально для серверного процессора Itanium. Процессор Itanium был принципиально новым оборудованием и никакая версия BIOS, не работала с ним, и никакие доработки тут помочь не могли. Первоначально появилась EFI, и первый кто ее начал использовать оказалась компания Apple, она начала ставить EFI на все выпускаемые ПК и ноутбуки. С 2006 года эта компания при сборке компьютеров и ноутбуков использует интеловские процессоры. За год до этого к аббревиатуре EFI, была добавлена еще одна буква U, за этой буквой скрывается слово Unified, слово говорит о том, что разработкой интерфейса uefi bios занимается сразу несколько компаний. К ним относятся Dell, HP, IBM, и Phoenix Insyde, ну и конечно же вездесущая компания Microsoft, потому что именно она является основным разработчиком операционных систем. BIOS видит на дисках только 2Тб (а UEFI до 8 млрд. Тб.). Получается, что компьютеры, оснащенные BIOS, ограничены в объемах памяти, кроме этого каждый производитель материнских плат делал свои интерфейсы, что путало пользователей. Все совсем иначе выглядит с применением UEFI, объем жесткого диска, тут можно сказать неограничен, кроме тогов в новой системе единый для всех интерфейс. Это облегчает жизнь не только пользователей, но и разработчиков программ которые запускаются до загрузки Windows. В UEFI есть множество новых дополнительных функций, которые были недоступны в старых версиях, это например резервное копирование данных. И убраны некоторые лишние функции, уже неиспользуемые в наше время. ... ...

Результат успешного обучения на курсах по ремонту ПК и другой сложной компьютерной техники.

Результат успешного обучения на курсах по ремонту ПК и другой сложной компьютерной техники. После успешного окончания обучения на курсах по ремонту ПК и другой сложной компьютерной техники, специалисты по ремонту и профилактическому обслуживанию значительно повышают эффективность своей работы, а это приводит к увеличению длительности безотказной работы аппаратуры и резкому снижению затрат и времени на ремонт. В условиях санкционного давления это значительно уменьшает зависимость IT-систем от поставок импортных компонентов и сложных чипов для выполнения ремонта. Поиск неисправности предполагает, что специалисту известно как правильно функционирует устройство, узел, схема (эту информацию он и получает на курсах). Исследуя неисправное устройство он должен увидеть отличия от правильного процесса работы устройства, которые и являются проявлением неисправности. Cледует подчеркнуть, что важен не только факт отражающий проявление неисправности, но и на каком этапе работы программ или аппаратуры процессора (устройства) это произошло. Опытные специалисты, профессионально занимающиеся ремонтом сложной компьютерной техники, знают: отказавший элемент (или место дефекта) – это «скрывающийся преступник», а специалист по ремонту – «следователь» его ищущий. Он собирает информацию, выдвигает версии, ищет «преступника», отрабатывая свои версии, используя при этом свои знания, опыт, технические средства и т. д.. Но некоторые мастера ремонта сравнивают узел, содержащий неисправность, с «больным человеком» и в качестве главного принципа в «лечении» признают принцип – не навреди «больному» при «лечении». Действительно, непродуманные действия специалиста могут нанести ремонтируемому устройству неизмеримо больший вред, после чего для восстановления работоспособности этого устройства потребуется на порядок больше средств и времени, или вообще придется отказаться от его восстановления по экономическим соображениям. Но если внимательно, аккуратно и целенаправленно вести поиск неисправности, то можно достичь желаемого результата - восстановить работоспособность оборудования, или обоснованно и корректно указать на его компоненты требующие замены, и спланировать действия по их приобретению и замене. При поиске неисправности, действия специалиста всегда сводятся к получению диагностической информации, ее анализу и планированию последующих действий, результатом которых является получение дополнительной диагностической информации. Используя эту информацию можно уточнить и скорректировать план следующего этапа работы. Последовательность этих действий всегда должна вести к сужению области, в которой ведется поиск, и, в конечном счете, к обнаружению дефекта. ... ... ...

Тесты памяти.

Тесты памяти. Каждый пользователь ПК практически каждый день сталкивается с программами тестирования оперативной памяти. Каждое включение компьютера, принтера и многих других устройств имеющих ОЗУ начинается с проверки работоспособности этой части устройства. В этой статье вы узнаете об алгоритмах проверки памяти. Кроме того эта статья будет полезна и опытным специалистам, которые стоят перед проблемой написания собственных тестовых программ для ОЗУ различных устройств. Возможные неполадки памяти могут иметь источники на любом уровне. Весьма уязвимым местом памяти являются контактные соединения модулей и микросхем памяти с печатной платой. Здесь возможны как нарушения контактов (полные, т. е. обрывы, которые выявляются легко и частичные – повышение сопротивления окислившихся контактов, что выявляется с трудом), так и замыкание соседних цепей токопроводящим мусором или погнутым контактом. Существует достаточно большое число алгоритмов тестирования памяти, но наиболее часто используются следующие из них: простое чтение и запись; тест последовательных чисел; циклический тест; галопирующий тест; двухадресный тест; тест суммирования; Рассмотрим несколько подробнее каждый из этих алгоритмов. ... ... ...

Создание универсальных стендов для замены дорогостоящих аппаратных тестеров.

Создание универсальных стендов для замены дорогостоящих аппаратных тестеров. С помощью создания специальных программ обычную системную плату можно превратить в универсальный стенд для диагностирования и ремонта большинства узлов и устройств компьютера. Умение программировать дает возможность создавать «инструментальные» программные средства, заменяющие дорогостоящие аппаратные тестеры, используемые для контроля и диагностики устройств. Стоимость аппаратных тестеров достаточно высока, а их номенклатура невелика. Модификация и их приспособление к конкретному устройству - это сложное и дорогостоящее удовольствие. Разработанные «инструментальные» программные средства, в отличие от аппаратных тестеров, легко модифицируются и приспосабливаются для работы с любым устройством. Программным путем можно задать в устройстве любой необходимый для контроля режим работы, удобно и эффективно осуществлять контроль процессов осциллографом. Написание специальных программ обычно осуществляют на ассемблере. Для упрощения процесса создания программ, в составе этих программ часто используют стандартные программы-функции BIOS. Лучший эффект дает использование стандартных программ-функций BIOS. Программы BIOS являются низшим (физическим) уровнем стандартного ввода/вывода операционной системы. Программы «прошиты» в постоянном запоминающем устройстве ПЗУ BIOS (или флэш-памяти) и реализуют при своем выполнении функции управления внешними устройствами на физическом уровне. Ввод-вывод на физическом уровне осуществляется на уровне команд контроллеров внешних устройств, их программно-доступных регистров (с реализацией всех необходимых задержек и особенностей управления устройством). Программы BIOS подробно описаны (как говорят, хорошо документированы). По ним изданы справочники в печатном и электронном виде. Набор программы, ее отладку и запуск программы на выполнение, удобно осуществлять с помощью специальных программ типа профотладчиков Debug, AFD и др.. Часто квалифицированные специалисты по ремонту вычислительной техники относятся к написанию специальных программ с «большой осторожностью». Они считают, что написание таких программ очень сложное и возможно бесполезное, дело. Но научиться писать небольшие специальные программы несложно, а отказываться от такого мощного и эффективного инструмента просто неразумно и расточительно. Для написания специальных программ тестирования и активизации сигналов для исследований осциллографом нужно, как минимум, знать следующее: ... ... ...

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ СЛОЖНОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТЕХНИКИ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ СЛОЖНОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТЕХНИКИ. Для освоения знаний по компьютерной и другой сложной технике в объеме, который необходим для ее профессионального ремонта и обслуживания, обычно не требуется специальное высшее образование, множество примеров подтверждают это, но необходимым условием успешного освоения знаний по технологиям ремонта компьютеров является личный интерес и большое желание стать профессионалом в этой области техники. Профессиональная работа требует постоянного труда, постоянного изучения новой информации, новых устройств, новых технологий, используемых в компьютерной, копировальной технике и ее ремонте. Несомненно, если у Вас высшее образование (даже пусть не в области вычислительной техники) и Вы уже обладаете умением самостоятельно изучать предмет, то процесс обучения пойдет гораздо быстрее и успешнее. «Метод исследований и диагностики явлений – самая первая, основная вещь. От метода, от способа действий зависит вся серьезность исследования. При хорошем методе и не очень талантливый человек может сделать очень много. А при плохом методе и гениальный человек будет работать впустую, и не получит ценных, точных знаний» (И. П. Павлов). Первое, что необходимо помнить, так это то, что изучение надо начинать с начального предварительного освоения учебного материала, при этом не нужно останавливаться на непонятных деталях, незнакомых терминах (их нужно помечать для последующего целевого изучения), а надо попытаться понять главные моменты учебного материала и их основной смысл. Если Вы осознали основные моменты раздела, то переходите к разбору непонятных терминов и деталей. Народную мудрость: «повторение - мать учения» - еще никто не отменил, поэтому, после выяснения непонятных деталей, еще раз, внимательно проработайте «с ручкой в руке» весь изучаемый раздел, и попробуйте составить краткий конспект раздела (при фиксации знаний на бумаге в мозгу человека сначала формируется осмысленная, четко сформулированная, модель информации, которая затем переносится на бумагу). Только когда новая информация прочно Вами усвоена можно переходить к ее осмыслению, анализу и практическому использованию. Попытайтесь представить себе, где Вы, исходя из предыдущего практического опыта, могли бы применить «новые знания» в процессе диагностирования и ремонта аппаратуры. Нет знания у того, кто не размышляет, чтение без рассуждения не приносит пользы! Если Вы не будете использовать полученные новые знания в практической деятельности, то через некоторое время эти знания будут вытеснены новой информацией и возможно будут потеряны. ... ...

Санкции. Решение появившихся проблем в ИТ-отрасли.

Санкции. Решение появившихся проблем в ИТ-отрасли. Значительное продление срока безотказной работы имеющейся компьютерной техники, за счет профессионального обслуживания и ремонта, позволит предприятиям и организациям в санкционный период решать свои задачи без особых проблем. Экспорт чипов в Россию прекратился сразу после начала военной операции. Но уже за прошлый год было выпущено 15 тыс. ПК и 8 тыс. серверов на отечественных процессорах. Их могло быть намного больше, если бы партии российских «Эльбрусов» и «Байкалов», заказанные у иностранных компаний, были поставлены. К 2028 году Россия планировала наладить собственное производство процессоров. Однако основные производители оборудования для изготовления чипов (ASML, LAM Research, Applied Materials) находятся в западных странах и вряд ли захотят нарушать санкции. Поэтому эксперты утверждают, что российский рынок комплектующих, как и серверов, компьютеров и другой электроники, продолжит выживать лишь за счет западных чипов, завезенных по параллельному импорту. Нам утверждают, что наладить за несколько лет собственное производство современных чипов и других компонентов в условиях санкций фактически невозможно, а перестраивать все на китайскую инфраструктуру долго и дорого. Естественно, разработка и создание собственного производства современных чипов займет длительный период времени, поэтому продление срока безотказной работы имеющейся компьютерной техники, и успешного профессионального проведения ремонтно-восстановительных работ при отказах оборудования, позволит предприятиям и организациям решать свои задачи и, без особых проблем, дождаться появления российских современных чипов и других компонентов компьютерной техники. Персональный компьютер, принтер, копир, стоящий на обслуживании у грамотного специалиста-мастера, практически никогда не выходит из строя. Мастер знает, как обращаться с сложной компьютерной техникой, вовремя проводит регламентные профилактические работы и не допускает ситуаций, в которых могут появиться дефекты, но на практике очень часто отказы в компьютерной технике возникают именно по причинам, которых можно было избежать при грамотной эксплуатации. Для успешного проведения ремонтно-восстановительных работ большое значение имеет квалификация персонала и правильно организованное рабочее место. ... ...

Стандарт CXL (технология Compute eXpress Link).

Стандарт CXL (технология Compute eXpress Link). CXL (Compute eXpress Link) - это интерфейс следующего поколения, который повышает эффективность ускорителей, DRAM и устройств хранения данных, используемых вместе с процессорами в высокопроизводительных серверных системах. CXL - это высокоскоростной интерконнект, обеспечивающий взаимодействие хост-процессора с акселераторами, буферами памяти, устройствами ввода/вывода и пр.. Учитывая, что его пропускная способность и емкость могут быть расширены при использовании с основной памятью DRAM, ожидается, что продвижение технологии вызовет волну на рынке вычислений следующего поколения, где такие ключевые технологии, как искусственный интеллект (AI) и машинное обучение (ML), привели к быстрому росту спроса на высокоскоростную обработку данных. Стандарт Compute eXpress Link позволяет графическим процессорам или твердотельным накопителям получать доступ к таким же уровням пропускной способности, что и системная оперативная память по каналам PCIe, что значительно снижает задержку и повышает скорость передачи. Пока стандарт CXL начинает внедряться только на рынке серверов, поскольку ожидается, что Intel Sapphire Rapids вместе с AMD EPYC Genoa укрепят поддержку отрасли спецификациями на базе PCIe 5.0, но эта технология затем должна появиться и на потребительских платформах. Процессоры Intel Sapphire Rapids и AMD EPYC Genoa являются первыми моделями серверного уровня с поддержкой стандарта Compute eXpress Link. Согласно оценкам AMD новая технология также должна появиться на настольных компьютерах и ноутбуках к 2025 году. Планируется, что в течение следующих трех-пяти лет технология будет внедряться в серверах, а затем в обычных персональных компьютерах, где оперативная память и хранилище данных будут обмениваться данными по одной шине через Compute eXpress Link . По планам выпуска процессоров AMD, первые процессоры, использующие выделенную схему CXL, могут быть выпущены вместе с семейством Zen 6 в 2026 году. Как раз к этому времени спецификации PCIe 6.0 с поддержкой CXL получат некоторое признание среди потребителей. ... ...

Развитие стандартов PCI Express (продолжение).

Развитие стандартов PCI Express (продолжение). На следующем этапе развития PCI Express (PCIe) уже появилась информация об версии интерфейса PCIe 7.0, скоростные параметры которого будут обнародованы (в окончательном виде) уже в 2025 году. PCIe 7.0 обеспечит максимальную скорость передачи данных до 128 ГТ/с (гигатранзакций в секунду). Это в 8 раз быстрее, чем показатель PCIe 4.0, и в 4 раза быстрее, чем PCIe 5.0. Это означает, что PCIe 7.0 обеспечит пропускную способность до 512 Гбайт/с в формате x16 и 128 Гбайт/с — в x4. Увеличенная пропускная способность PCIe 7.0 для заданного количества линий означает, что в будущем мы увидим больше x8 и x4 видеокарт. Канал PCIe 7.0 x2 обеспечивает такую же пропускную способность, как PCIe 4.0 x16 (рис. 1). Консорциум PCI-SIG уже опубликовал версию 0.3 спецификаций будущего стандарта интерфейса PCI Express 7.0, который предложит значительно более высокие показатели пропускной способности и скорости передачи данных не только по сравнению с текущим стандартом PCIe 5.0. PCI Express 7.0 предложит скорость передачи данных 128 ГТ/с на контакт. Для сравнения, будущий стандарт PCIe 6.0 обеспечит скорость передачи данных до 64 ГТ/с на контакт, а актуальный PCIe 5.0 предлагает 32 ГТ/с. Таким образом, все 16 линий PCIe 7.0 смогут обеспечить впечатляющую пропускную способность в 512 Гбайт/с в дуплексе. Для повышения скорости передачи и пропускной способности в PCIe 7.0 будут применяться технология амплитудно-импульсной модуляции с четырехуровневой сигнализацией (PAM4), кодирование в режиме 1b/1b и прямое исправление ошибок (FEC). Эти особенности PCIe 7.0 унаследует у стандарта PCIe 6.0. ... ... ...

Внешняя память ПК на магнитных дисках (проблемы «сбоев»).

Внешняя память ПК на магнитных дисках (проблемы «сбоев»). Со временем, хранение данных на магнитном носителе всегда сопровождается появлением «сбоев», причин у которых может быть множество. Появляются дефекты на магнитной поверхности носителя, происходит случайное перемагничивание участка носителя, попадание посторонней частицы под головку, наблюдается неточность позиционирования головки над треком, колебания головки по высоте, вызванные внешней вибрацией или ударом по корпусу накопителя, уходят за допустимые пределы различные параметры (из-за изменения температуры, старения, давления и т. п.). Ошибки должны быть обнаружены и по возможности немедленно исправлены. Контроль правильности хранения информации в поле данных секторов осуществляется традиционно с применением кодов ЕСС, позволяющих не только обнаруживать, но и исправлять ошибки на определенной длине битовой последовательности. Если сектор считался с ошибкой, контроллер автоматически выполнит повторное считывание, и если это был случайный «сбой», то повторное считывание сектора будет выполнено без ошибок. Если ошибка вызвана, например, неточностью позиционирования головки на середину трека, связанной с уходом параметров, повторное считывание может и не дать положительного эффекта. Но у дисков имеющих привод с подвижной катушкой есть возможность поиска положения головки, оптимального для считывания данных. Для этого сервосистема может покачать головку относительно ее центрального положения, заданного сервометками, и найти точку, где данные читаются без ошибок. Если данные невозможно считать без ошибок, то контроллер фиксирует ошибки контрольного кода и такой сектор исключается из дальнейшего использования (если этого не сделать, бесчисленные повторные попытки обращения к этому сектору будут отнимать массу времени, а результата все равно не будет). На уровне накопителя отметка о дефектности блока делается в заголовке сектора, запись в который производится только во время низкоуровневого форматирования. Встроенные контроллеры современных дисков сами обрабатывают обнаружение дефектных секторов и вместо них подставляют резервные, так что для пользователя дефектные секторы у дисков до некоторых пор не видны. Появление дефектов неизбежно, и их число в процессе эксплуатации винчестера может расти, хотя внешне диск, будет выглядеть бездефектным, и обращение по любому внешнему адресу будет выполняться без ошибок. Способы скрытия дефектных секторов. Для скрытия дефектных секторов применяют различные стратегии использования резервных областей. ... ...

Особенности функционирования накопителей SSD. Команда TRIM.

Особенности функционирования накопителей SSD. Команда TRIM. TRIM - это команда, позволяющая операционной системе сообщить твердотельному накопителю (SSD) о том, какие блоки данных больше не используются и могут быть очищены накопителем самостоятельно. Применение TRIM позволяет устройству SSD уменьшить влияние сборки мусора, которая в противном случае в дальнейшем выразится падением производительности операций записи в затронутые сектора. И тем самым значительно продлить срок эксплуатации SSD накопителя. Характерной особенностью твердотельных накопителей является и то, что их производительность не постоянна, а зависит от многих факторов. В первую очередь от того, в каком состоянии – чистом или заполненном – находится их флеш память. Кроме того, влияние на скорость записи могут оказывать различные технологии кэширования, которые в последнее время стали широко использовать многие производители. Когда мы удаляем файл на HDD, то данные не стираются из ячейки (кластера). После того, как мы решили записать на диск другие файлы, то данные записываются в ячейки поверх удаленных. Но этот вид записи на накопитель никак не подходит для SSD, так как они разработаны по другой технологии. Накопители используют flash-память и запись данных поверх удаленных данных здесь недопустима. В SSD сначала происходит копирование данных из кластера в кэш, потом кластер очищается, и начинается запись новой информации, на место старой. Ячейки NAND-флеш-памяти могут быть непосредственно записаны лишь в том случае, когда они чисты. В случае, когда они хранят данные, содержимое ячеек должно быть очищено, прежде чем в них будут записаны новые данные. В SSD накопителях операция записи может быть проделана только для страниц, однако из-за аппаратных ограничений команда удаления всегда выполняется на весь блок. Поэтому содержимое целого блока должно быть сохранено в кеше перед тем, как оно может быть удалено с накопителя, перезаписываемые данные модифицируются в кеше и только после этого целый блок (с обновленной страницей) записывается на накопитель. SSD пишут и читают данные страницами, записать можно только на очищенные страницы, а очистить страницы можно только большими блоками. Например, у диска размер страницы 8 КБ, в блоке находится 128 страниц, таким образом, размер блока — 1024 КБ. Как только в блоке останутся исключительно пустые и готовые для очистки страницы, этот блок стирается и становится пустым целиком. ... ... ...

Проблемы доступа к регистрам видеоадаптеров (ликбез).

Проблемы доступа к регистрам видеоадаптеров (ликбез). Регистры видеоадаптеров EGA, VGA и SVGA, и др. используются при написании программ управления видеосистемой компьютеров на «физическом» уровне, например, программ BIOS. Программирование видеоадаптеров на уровне регистров позволяет увеличить скорость работы программ и и даже решить некоторые задачи, которые нельзя было решить при помощи функций BIOS. Но непосредственное использование регистров может вызвать ряд проблем при переносе ваших программ на другие компьютеры. Дело в том, что не все адаптеры совместимы на уровне регистров. Например, оригинальный видеоадаптер CGA был создан на основе микросхемы Motorola 6845, а видеоадаптеры EGA и VGA использовали более совершенный аналог этой микросхемы. Некоторые регистры CGA располагаются по другим адресам и могут выполнять какие-либо дополнительные функции, чем регистры EGA и VGA. Кроме того, в каждом новом видеоадаптере SVGA расширяется набор используемых регистров. Некоторые модели видеоадаптеров EGA, VGA и SVGA, поддерживают режим совместимости, когда они эмулируют адаптеры более низкого уровня (например MDA, Hercules, CGA). Эмуляция обычно происходит на уровне регистров, что гарантирует полную их совместимость. Режимы совместимости, если они поддерживаются, описаны в руководстве данного видеоадаптера. Но на практике, для управления видеоадаптерами, специалисты рекомендуют преимущественно использовать программы-функции BIOS. Это избавит вас от неприятных минут, когда ваша работающая программа, при переносе на другую машину перестанет правильно выполняться. ... ...

Определение файловой системы в разделах - MBR и GPT диcков