Примеры реакций программ POST (Power-On-Self-Test) на дефекты в ПК (ликбез).

Примеры реакций программ POST (Power-On-Self-Test)

 на дефекты в ПК (ликбез).

                В режиме исполнения программы начального самотестирования выполняется проверка процессора, памяти и системных средств ввода/вывода, а также конфигурирование всех программно-управля­емых аппаратных средств системной платы. После успешного завершения тестирования и конфигурирования (включающего настройку устройств РnР), POST выдает на экран монитора состав оборудования компьютера и передает управление программе начальной  загрузки операционной системы.

                В случае если обнаружена ошибка конфигурации системной памяти, в порт 80h выводится последовательно в бесконечном цикле код DEh, код DFh, код ошибки конфигурации, который может принимать, например, следующие значения:

  00  Оперативная память не обнаружена;

  01  Установлены модули DIMM различных типов;

  02  Чтение содержимого SPD закончилась неудачей;

  03  Модуль не соответствует требованиям для работы на заданной частоте;

  04  Модуль не может быть использован в данной системе;

  05  Информация в SPD не позволяет использовать установленные модули;

  06  Обнаружена ошибка в младшей странице памяти.

При обнаружении ошибок POST выдает диагностические сообщения в виде последовательности коротких и длинных звуковых сигналов, а после ус­пешной инициализации графического адаптера - в виде коротких текстовых сообщений об ошибках на экран монитора.

Возможны четыре варианта реакции  POST на наличие дефекта в системной плате:

 - программа "зависает",  не определяет дефект платы и не выдает сообщений. В этом случае для получения следующей порции диагностической информации необходимо использование осциллографа;

 - программа определяет наличие дефекта и циклически выдает  звуковой код диагностического сообщения в виде последовательности коротких и длинных звуковых сигналов. Например, 1 короткий звуковой сигнал означает: "Нормальное завершение процедуры POST - система функционирует нормально", а если вырабатывается  1 длинный и 1 короткий сигнал, то:  "Ошибка системной платы" (кодировка звуковых сигналов зависит от версии POST и фирмы - изготовителя). В этом случае для получения следующей порции диагностической информации необходимо использование осциллографа или специальной диагностической платы;

 - при использовании специальной диагностической платы, программа POST определяет наличие дефекта и, при прохождении каждой секции POST, записывает код секции (ее номер) в диаг­ностический регистр (обычно порт 80h).  Например, код секции POST с номером  0Eh означает: "Тест видеопамяти, подготовка экрана монитора для вывода POST-сообщений". Регистр с адресом 80h физически располагается на специальной диагностической плате, устанавливаемой в слот системной шины. Плата содер­жит 8-битный регистр со световой (двоичной или шестнадцатиричной) индика­цией состояния бит. В пространстве ввода/вывода регистр занимает один адрес, зависящий от архитектуры PC (точнее, версии BIOS). По индикаторам платы можно оп­ределить, на какой секции остановился POST, и определить причину неисправ­ности. Однако для использования такой диагностики необходима, во-первых, сама плата-индикатор, и, во-вторых, «словарь» неисправностей - таблица, спе­цифическая для данной версии BIOS и системной платы; 

 - программа определяет наличие дефекта,  выдает текстовое сообщение об ошибке и  рекомендует выполнить конкретные действия  для осуществления выхода из данного устойчивого состояния. Например, после ус­пешной инициализации графического адаптера краткие текстовые сообщения выводятся на экран монитора:  CMOS RAM ERROR, CHECK BATTERY/RUN SETUP (Ошибка CMOS, проверить батарею или выполнить SETUP).

По POST-сообщению можно предпринять следующие простые действия:

а)  войти в Setup. Все современные компьютеры имеют утилиту Setup, встроенную в ROM BIOS. Утилита BIOS Setup имеет интерфейс в виде меню, иногда даже оконный с поддержкой мыши. Для входа в Setup во время выполнения POST появляется предложение на­жать клавишу del. Иногда для этого используется комбинация  ctrl+alt+esc,  esc, ctrl+esc, бывают и экзотические варианты (нажать клавишу F12 в те секунды, когда в правом верхнем углу экрана виден прямоугольник). Некоторые версии BIOS позволяют войти в Setup по комбинации ctrl+alt+esc в любой момент работы компьютера. Предложение (и способ - нажатие F1 или F2) входа в Setup появляется, если POST обнаружит ошибку оборудования, которая может быть устранена посредством Setup. Удержание клавиши INS во время POST в ряде версий BIOS позволяют установить настройки по умолчанию.  Меню утилиты Setup, способы перемещения по пунктам и выбора парамет­ров зависят от наклонностей производителя и версии BIOS. Нажатие F1 или alt+h вызывает краткую контекстную справку, обычно связанную с навигацией. Смысловых пояснений значений параметров она не дает. Состав управляемых параметров, детальность и гибкость управления варьируется от предельно подробных, в которых может запутаться и опытный пользователь, до предельно кратких. Записать новые установки в CMOS-память для исправления контрольной суммы и выйти из Setup;

б) выключить блок электропитания компьютера, с помощью измерительной аппаратуры проверить исправность батареи CMOS-памяти и при необходимости произвести ее замену. Включить компьютер и т.д.;

в) программа определяет наличие дефекта,  выдает звуковые или текстовые сообщения об ошибке, например:  6 сигналов, что означает  "Ошибка на линии А20. Возможной причиной может быть неис­правность клавиатуры"  и переходит к загрузке операционной системы. Для получения диагностической информации по окончании загрузки  операционной системы появляется возможность использования пакетов диагностических программ.

Пример кодов распакованного системного BIOS, выполняемые в ShadowRAM.

03  Запрет немаскируемого прерывания NMI. Определение типа сброса

05  Инициализация стека. Запрет кэширования памяти и контроллера USB

06  Выполнение в оперативной памяти служебных программ. Инициализация ESCD

07  Распознавание процессора, определение рабочей частоты, инициализация APIC

(см. «Контрольные точки инициализации MPS-систем»)

08  Проверка контрольной суммы CMOS

09  Проверка отработки клавиш [End]/[Ins]

0A  Проверка сбоя батарейного питания

0B  Очистка буферных регистров контроллера клавиатуры

0C  Контроллеру клавиатуры передается команда тестирования

0E  Поиск дополнительных устройств, обслуживаемых контроллером клавиатуры

0F  Инициализация клавиатуры

10  Клавиатуре передается команда сброса

11  Если нажата клавиша [End] или [Ins], выполняется сброс CMOS

12  Перевод в пассивное состояние контроллеров DMA

13  Инициализация чип сета и кэш L2

14  Проверка системного таймера

19  Выполняется тест формирования запросов на регенерацию DRAM

1A  Проверка длительности цикла регенерации

20  Инициализация устройств вывода

23  Считывается порт ввода контроллера клавиатуры. Опрашивается Keylock Switch

и Manufacture Test Switch

24  Подготовка к инициализации таблицы векторов прерываний

25  Инициализация векторов прерываний завершена

26  Опрос состояния перемычки Turbo Switch через порты контроллера клавиатуры

27  Первичная инициализация контроллера USB. Обновление микрокода процессора.

Инициализация ESCD. Опрос состояния порта PS/2

28  Подготовка к установке видеорежима

29  Инициализация LCD панели

2A  Инициализация видеоконтроллера (см. «Особенности выполнения Device Initiali-

zation Manager»)

2B  Инициализации VGA BIOS, проверка его контрольной суммы

2C  Выполнение VGA BIOS

2D  Инициализация указателя «мышь», подключенного к порту PS/2

2E  Поиск видеоадаптеров CGA

2F  Тест видеопамяти адаптера CGA

30  Тест схем формирования разверток адаптера CGA

31  Ошибка видеопамяти или схем формирования разверток. Поиск альтернативного

видеоадаптера CGA

32  Тест видеопамяти альтернативного видеоадаптера CGA и схем разверток

33  Опрос состояния перемычки Mono/Color

34  Установка текстового режима 80х25

37  Видеорежим установлен. Экран очищен

38  Инициализация бортовых устройств (см. «Особенности выполнения Device Ini-

tialization Manager»)

39  Вывод сообщений об ошибках на предыдущем шаге (см. «Особенности выполне-

ния Device Initialization Manager»)

3A  Вывод сообщения «Hit DEL» для входа в CMOS Setup

3B  Начало подготовки к тесту памяти в защищенном режиме

40  Подготовка дескрипторных таблиц GDT и IDT

42  Переход в защищенный режим

43  Процессор в защищенном режиме. Прерывания разрешены

44  Подготовка к проверке линии A20

45  Тест линии A20

46  Определение размера ОЗУ выполнено

47  Тестовые данные записаны в Conventional Memory

48  Повторная проверка Conventional Memory

49  Тест Extended Memory

4B  Обнуление памяти

4C  Индикация процесса обнуления

4D  Запись в CMOS полученных размеров Conventional и Extended memory

4E  Индикация реального объема системной памяти

4F  Выполняется расширенный тест Conventional Memory

50  Коррекция размера Conventional Memory

51  Расширенный тест Extended Memory

52  Объемы Conventional Memory и Extended Memory сохранены

53  Обработка отложенных ошибок четности

54  Запрет контроля четности и обработки немаскируемых прерываний

57  Инициализация региона памяти для POST Memory Manager

58  Выводится приглашение для входа в CMOS Setup

59  Возврат процессора в реальный режим

60  Проверка страничных регистров DMA

62  Тест регистров адреса и длины пересылки контроллера DMA#1

63  Тест регистров адреса и длины пересылки контроллера DMA#2

65  Программирование контроллеров DMA

66  Очистка регистров Write Request и Mask Set POST

67  Программирование контроллеров прерываний

7F  Разрешение запроса NMI от дополнительных источников

80  Устанавливается режим обслуживания прерываний от порта PS/2

81  Тест интерфейса клавиатуры при ошибках сброса

82  Установка режима работы контроллера клавиатуры

83  Проверка статуса Keylock

84  Верификация объема памяти

85  Вывод на экран сообщений об ошибках

86  Настройка системы для работы Setup

87  Распаковка программы CMOS Setup в Conventional Memory.

88  Работа программы Setup завершена пользователем

89  Завершено восстановление состояния после работы Setup

8B  Резервирование памяти дополнительному блоку переменных BIOS

8C  Программирование конфигурационных регистров

8D  Первичная инициализация контроллеров HDD и FDD

8F  Повторная инициализация контроллера FDD

91  Конфигурирование контроллера жестких дисков

95  Выполняется ROM Scan для поиска дополнительных BIOS (см. «Особенности вы-

полнения Device Initialization Manager»)

96  Дополнительная настройка системных ресурсов

97  Проверка сигнатуры и контрольной суммы дополнительного BIOS

98  Настройка System Management RAM

99  Установка счетчика таймера и переменных параллельных портов

9A  Формирование списка последовательных портов

9B  Подготовка области в памяти для теста сопроцессора

9C  Инициализация сопроцессора

9D  Информация о сопроцессоре сохраняется в CMOS RAM

9E  Идентификация типа клавиатуры

9F  Поиск дополнительных устройств ввода. Финальная фаза подготовки многопро-

цессорной платформы к работе в среде ОС (см. «Контрольные точки инициали-

зации MPS-систем»)

A0  Формирование регистров MTRR (Memory Type Range Registers)

A2  Сообщений об ошибках на предыдущих этапах инициализации

A3  Установка временных характеристик автоповтора клавиатуры

A4  Дефрагментирование неиспользованных регионов RAM

A5  Установка видео режима

A6  Очистка экрана

A7  Перенос исполняемого кода BIOS область Shadow RAM

A8  Инициализация дополнительного BIOS в сегменте E000h

A9  Возврат управления системному BIOS

AA  Инициализация USB шины

AB  Подготовка модуля INT13 для обслуживания дисковых сервисов

AC  Построение таблиц AIOPIC для поддержки мультипроцессорных систем

AD  Подготовка модуля INT10 для обслуживания видео сервисов

AE  Инициализация DMI

B0  Таблица конфигурации системы выведена

B1  Инициализация ACPI BIOS

00  Программное прерывание INT19h – загрузка Boot Sector