Статья добавлена: 16.01.2018
Категория: Ремонт ПК
Служебные структуры на HDD.
Обычным показателем надежности, для современных жестких дисков (HDD) считается наработка на отказ от 300000 до 1000000 часов, но эти параметры являются чисто статистическими. Несмотря на такие высокие показатели надежности, на практике пользователи достаточно часто сталкиваются с отказами жестких дисков, которые связаны с самыми различными причинам. При работе с жесткими дисками и их ремонте необходимо соблюдать меры предосторожности и обладать необходимым запасом знаний
Современные устройства внешней памяти на магнитных дисках постоянно совершенствуются, и емкость современных жестких дисков уже измеряется в Тбайтах, а скорость вращения жесткого диска у некоторых накопителей равна 15000 оборотов в минуту.
В современных накопителях на жестких магнитных дисках значительная часть поверхности диска является служебной, эта зона скрыта и недоступна для пользователя. В этой части диска расположена служебная информация и резервная область для замены дефектных участков поверхности. Пользователь имеет доступ только к рабочей области диска, объем которой указан в технических характеристиках диска. Доступ в служебную зону возможен только в специальном технологическом режиме, который активизируется с помощью подачи специальной команды. В этом режиме возможно использование специального технологического набора команд (команды записи-чтения секторов служебной зоны, чтение карты расположения модулей и таблиц в служебной зоне, чтение таблицы зонного распределения, команды перевода из LBA в CHS и обратно, команда запуска форматирования низкого уровня, команды записи-чтения перезаписываемого ПЗУ и др.).
Использование специального технологического режима работы накопителя (аналогично тому, как это делается самими производителями HDD) делает в этом режиме работы доступными операции, которые обычно выполняются на фирме-изготовителе: восстановление формата нижнего уровня (Low-Level Format); восстановление служебной информации, хранящейся на служебных дорожках накопителя (Resident Mikrocode); восстановление или изменение параметров в паспорте диска (Identify Drv); замена дефектных секторов и дорожек на резервные или их исключение из работы накопителя (Assigne, Realocation, Skipping Defects); реконфигурация HDD путем исключения из работы неисправных областей магнитных поверхностей или отключение неисправных магнитных головок.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Ремонт ПК
Причины «засыпания» и «пробуждения» ПК.
Основное назначение любой системы управления питанием - автоматически переводить компьютер или отдельные его устройства в один из режимов (состояний) пониженного энергопотребления. В системе управления питанием APM основное внимание уделяется энергопотреблению процессора, жесткого диска и монитора. Стандарт ACPI базируется на поддержке функций управления как программного обеспечения, так и BIOS.
В системе ACPI (Advanced Configuration and Power Interface - усовершенствованная конфигурация и интерфейс питания) контролируется не только энергопотребление, но также поддерживается конфигурирование устройств Plug and Play. В этом случае конфигурирование устройств Plug and Play и управление энергопотреблением осуществляется на уровне операционной системы, а не BIOS. Устройства подключаются и конфигурируются системой по мере их использования. Если какое-либо из устройств не поддерживается системой ACPI, то компьютер переводится в режим использования системы APM (Advanced Power Management - усовершенствованная система управления питанием).
В современном компьютере программная поддержка управления питанием осуществляется со стороны системы ACPI, а аппаратная поддержка отводится следующим компонентам системной платы:
1. Разъему для подключения основного кабеля блока питания и разъемам для подключения вентиляторов.
2. Системе пробуждения по сигналам из сети.
3. Технологии “мгновенной готовности компьютера”.
4. Технологии “возобновления работы по звонку”.
5. Пробуждения по сигналам из порта USB.
6. Пробуждения по сигналам от устройств PS/2.
7. Поддержка пробуждения при получении сигнала управления питанием (PME#).
8. Поддержка драйверов технологии Intel Quick Resume (QRTD).
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Ремонт ПК
Достоинства шины IEEE 1394.
В шину IEEE 1394 вошло всё лучшее, что существовало на тот момент. Из главных особенностей IEEE 1394 можно отметить:
• Последовательная шина вместо параллельного интерфейса позволила использовать кабеля малого диаметра и разъёмы малого размера.
• Поддержка горячего подключения и отключения всего чего угодно.
• Питание внешних устройств через IEEE 1394 кабель.
• Высокая скорость
• Возможность строить сети из различных устройств и самой различной конфигурации.
• Простота конфигурации и широта возможностей. Через IEEE 1394 может работать самое различное оборудование, причём пользователю не придётся мучиться вопросом, как это всё правильно подключить.
• Поддержка асинхронной и синхронной передачи данных.
Асинхронная передача. Asybnchronous, от греческого Asyn - другой и Chronous - время. Это означает, что данные обязательно будут доставлены в целости и сохранности, пусть и не всегда в срок. Получение каждого пакета проверяется и подтверждается, если пакет не дошёл, передача будет повторена заново.
Синхронная передача. Isochronous, от греческого Iso - тот же, такой же и Chronous - время. Это означает, что скорость и непрерывность потока важнее, чем сохранность данных. Если пакет пришёл с ошибкой, или не пришёл вообще, это даже не проверяется, не говоря уже о том, чтобы переслать пакет заново. Этот тип передачи отлично подходит для мультимедийных приложений, где потеря какой-либо части информации менее критична, чем большая задержка.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Ремонт ПК
Программная составляющая системы мониторинга (ACPI).
ACPI предполагает широкое участие ОС в управлении питанием системы, но не ограничивается только этим. Кроме управления питанием, ACPI охватывает ещё ряд вопросов управления системой. При запуске ACPI совместимой ОС перехватываются некоторые функции BIOS и, кроме этого, ACPI-интерфейсу передаётся контроль над различными важнейшими функциями системы. ACPI берёт на себя управление подключением и конфигурированием (Plug and Play) устройств. Технология «горячего» подключения предоставляет возможность физически отсоединять и присоединять стандартные устройства (такие, например, как сетевые адаптеры или контроллеры ввода/вывода и др.) без нарушения работы других устройств. Эта операция затрагивает лишь отдельные разъемы системы и не требует ее перезагрузки или выключения. Кроме этого, в случае отключения устройства, ACPI определяет, какие из оставшихся в системе устройств будут затронуты этим, и переконфигурирует их соответствующим образом. ACPI получает контроль над такими функциями, как выключение системы, или перевод её в sleep mode (System Power management). ACPI контролирует потребление питания всех устройств установленных в системе. Так же, он занимается переводом их с одного режима потребления питания на другой, в зависимости от требований ОС, приложений или пользователя (Device Power Management). На рис. 1 представлены программные и аппаратные компоненты функционирующие совместно с ACPI.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Ремонт ПК
Оптические межкомпонентные соединения.
Высокоскоростные межкомпонентные соединения являются одним из важнейших условий для построения быстродействующих перспективных вычислительных систем. Архитектуры Intel CMP позволяют ликвидировать узкие места и источники неэффективности, общие для других архитектур, но они могут столкнуться с новыми проблемами повышения производительности. Серьезной проблемой являются коммуникационные задержки при передаче данных между многочисленными ядрами, кэш-памятью и другими функциональными компонентами. Новым системам потребуются высокоскоростные межкомпонентные соединения, которые позволят значительно ускорить передачи данных и обеспечат эффективную полезную загрузку процессора. Intel не исключает использование усовершенствованных медных проводников, но в конечном счете видимо неизбежен переход на оптические межкомпонентные соединения, которые могут передавать данные со скоростью света.
По мере увеличения степени интеграции полупроводниковых элементов и тактовой частоты микропроцессоров резко возрастают и требования к суммарной пропускной способности каналов обмена данными между микропроцессором и набором микросхем или между несколькими микропроцессорами на системной плате компьютера. Благодаря быстрому развитию микроэлектронных технологий через несколько лет, например, электронные устройства сопряжения, используемые, в частности, для подключения компьютеров к сети (трансиверы) на КМОП-транзисторах смогут работать на тактовых частотах порядка 14 ГГц, что вполне достаточно для поддержания скорости передачи данных на уровне 20 Гбит/с. Однако для применяемой в настоящее время технологии межкомпонентных соединений на базе медных проводников скорости в 15-20 Гбит/с - это предел, по причине неизбежного на сверхвысоких тактовых частотах ухудшения характеристик сигнала, рассеивания мощности и усиления негативного влияния электромагнитных помех.
Технология оптоволоконных соединений в последние годы стала все активнее применяться при развертывании коммуникационных сетей на коротких расстояниях, в частности, для соединения серверов в центрах обработки данных. В настоящее время оптические проводники уже готовы покорять сверхкороткие расстояния микроэлектронного мира. Благодаря гораздо более высокой пропускной способности по сравнению с металлическими проводниками, оптоволоконные соединения более эффективны для передачи данных от платы к плате, от микросхемы к микросхеме и от элемента к элементу внутри самой микросхемы. Однако стоимость технологии оптических соединений на сверхкоротких расстояниях существенно возрастает из-за использования компонентов на основе арсенида галлия и германия - более дорогостоящих, чем кремний. Кроме того, технология оптических проводников по сравнению с традиционной методикой требует более тонкой юстировки (т. е. взаимного выравнивания интегральных компонентов оптической подсистемы), что значительно усложняет разработку и производство оптического оборудования. Текущие исследования в данной области главным образом сосредоточены на повышении экономической эффективности технологии, особенно с точки зрения производства. Таким образом, можно утверждать, что оптические межкомпонентные соединения вполне смогут заменить электрические проводники (когда будет достигнут приемлемый показатель цена/производительность, а также более высокий уровень производственных возможностей).
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Ремонт ПК
Архитектура кэш-памяти.
В зависимости от способа определения взаимного соответствия строки кэша и области основной памяти различают три архитектуры кэш-памяти: кэш с прямым отображением, полностью ассоциативный кэш-память, частично- или наборно-ассоциативная кэш-память.
Кэш-память с прямым отображением.
В кэш-памяти прямого отображения адрес памяти, по которому происходит обращение, однозначно определяет строку кэша, в которой может находиться требуемый блок. Принцип работы такого кэша поясним на примере несекторированного кэша объемом 256 Кбайт с размером строки 32 байта и объемом кэшируемой основной памяти 64 Мбайт - типичный кэш системной платы для Pentium. Структуру кэш-памяти в такой системе иллюстрирует рис. 1. Кэшируемая основная память условно разбивается на страницы (в данном случае по 256 Кбайт), размер которых совпадает с размером кэш-памяти (256 Кбайт). Кэш-память (и, условно - страницы основной памяти) делится на строки (256 Кбайт/ 32 байт - 8 К строк). Архитектура прямого отображения подразумевает, что каждая строка кэша может отображать из любой страницы кэшируемой памяти только соответствующую ей строку. Поскольку объем основной памяти много больше объема кэша, на каждую строку кэша может претендовать множество блоков памяти с одинаковой младшей частью адреса, которую называют смещением внутри страницы (0 – множество, 1-множество, 2-множество … N-множество 32-х байтных блоков). Одна строка в определенный момент может содержать копию только одного из этих блоков. Номер строки является адресом строки в кэш-памяти, а тег несет информацию о том, какой именно блок занимает данную строку (тег это старшая часть адреса, выставленного процессором при обращении в память или, иначе говоря, номер страницы). Память тегов должна иметь количество ячеек, равное количеству строк кэша, а ее разрядность должна быть достаточной, чтобы вместить старшие биты адреса кэшируемой памяти, не попавшие на шину адреса кэш-памяти. Кроме адресной части тега, с каждой строкой кэша связаны биты признаков действительности и модифицированности данных. В начале каждого обращения к оперативной памяти контроллер кэш-памяти, первым делом, считывает ячейку памяти тэгов с адресом строки, определяемым разрядами А17-А5, сравнивает содержимое этой строки памяти тэгов с разрядами А25-А18 адреса памяти, выставленного процессором, и анализирует признак действительности.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Ремонт ПК
Команды контроллеров жестких дисков для поддержки защиты от несанкционированного доступа.
Информационные технологии активно используются и в областях, где необходимо ограничение доступа к информации. Начиная со стандарта АТА-3, в набор команд контроллеров жестких дисков введена группа команд защиты. Поддержка команд этой группы определяется содержимым слова (с порядковым номером 128), полученным по команде идентификации. Это слово содержит статус секретности:
бит 0 - поддержка секретности (0 - отсутствует, 1 - имеется);
бит 1 - использование секретности (0 - запрещено, 1 - разрешено);
бит 2 - блокировка режима секретности (0 - отсутствует, 1 - имеется);
бит 3 - приостановка режима секретности (0 - отсутствует, 1 - имеется);
бит 4 - счетчик секретности (0 - отсутствует, 1 - имеется);
бит 5 - поддержка улучшенного режима стирания (0 - отсутствует, 1 - имеется);
биты 6-7 зарезервированы;
бит 8 - уровень секретности (0 - высокий, 1 - максимальный);
биты 9-15 зарезервированы.
Если защита поддерживается, то устройство должно отрабатывать все команды группы Security. С точки зрения защиты, устройство может находиться в одном из трех состояний:
1. Устройство открыто (unlocked) - контроллер устройства выполняет все свойственные ему команды. Устройство с установленной защитой можно открыть только командой Security Unlock, в которой передается блок данных, содержащий установленный при защите пароль. Длина пароля составляет 32 байта, а для исключения возможности подбора пароля путем полного перебора имеется внутренний счетчик неудачных попыток открывания, по срабатывании которого команды открывания будут отвергаться до выключения питания или аппаратного сброса.
2. Устройство закрыто (locked) - контроллер устройства отвергает все команды, связанные с передачей данных и сменой носителя. Допустимы лишь команды общего управления, мониторинга состояния и управления энергопотреблением. Из команд защиты допустимы лишь команды стирания (Security Erase) и открывания (Security Unlock). В это состояние устройство с установленной защитой входит каждый раз по включению питания.
3. Устройство заморожено (frozen) - устройство отвергает все команды управления защитой, но выполняет все остальные. В это состояние устройство переводится командой Security Freeze Lock или автоматически по срабатыванию счетчика попыток открывания устройства с неправильным паролем. Из этого состояния устройство может выйти только по аппаратному сбросу или при следующем включении питания. Срабатывание счетчика попыток отражается установкой бита 4 (EXPIRE) слова 128 блока параметров, бит сбросится по следующему включению питания или по аппаратному сбросу.
Производитель выпускает устройства с неустановленной защитой (по включению оно будет открыто). Система защиты поддерживает два пароля:
- главный (master password),
- пользовательский (user password).
В системе защиты имеются два уровня:
- высокий (high),
- максимальный (maximum).
При высоком уровне защиты устройство можно открывать любым из двух паролей. При максимальном уровне устройство открывается только пользовательским паролем, а по главному паролю доступна только команда стирания (при этом вся информация с носителя будет стерта).
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Ремонт ПК
Стандарты ACPI.
ACPI предоставляет глобальный механизм наблюдения за системными событиями, такими изменение температурной политики, изменение статуса энергопотребления, подсоединение или отсоединение различных устройств, и т.д. (System Events). Кроме этого, ACPI позволяет гибко настраивать, как система должна реагировать на эти события. При простаивании системы, ACPI позволяет переводить процессор в энергосберегающий режим, и выводить его из этого режима в случае необходимости (Processor Power Management). ACPI имеет в виду четыре основных состояния ПК: G0 - обычное рабочее состояние; G1 - suspend, спящий режим; G2-soft-off - режим, когда питание отключено, но блок питания находится под напряжением, и ПК готов включиться в любой момент; G3 - mechanical off - питание отключено полностью.
Состояния процессора Cx определяют энергопотребление процессора и термическое регулирование в пределах глобального состояния системы G0. Состояния Cx обладают специфическим входом и кратко определены ниже.
Состояние C0. В этом состоянии процессор выбирает и выполняет инструкции, реагирует на события, вызывающие прерывания.
Состояние C1. Это состояние процессора (Auto-Halt) имеет самое низкое время ожидания. Аппаратное время ожидания в этом состоянии таково, что операционная система не рассматривает время ожидания как реальный аспект. Помимо установки процессора в состоянии пониженного потребления электропитания, это состояние не имеет других видимых для программы эффектов.
Состояние C2. Состояние процессора C2 (Stop Grant/Sleep) обеспечивает большую экономию энергопотребления, чем в состоянии C1. Большее аппаратное время ожидания для этого состояния реализуется через системные микропрограммы ACPI и операционное программное обеспечение, которое может использовать эту информацию, чтобы определить, когда состояние C1 должно быть использовано вместо состояния C2. Помимо установки части процессора в неактивное состояние, это состояние не имеет других программно-видимых эффектов.
Состояние C3. Состояние C3 предлагает еще более экономное потребление электропитания, чем в состояниях C1 и C2. Неблагоприятное аппаратное время ожидания для этого состояния предусмотрено через системные микропрограммы ACPI и операционное программное обеспечение, которое может использовать эту информацию, чтобы определиться, когда состояние C2 должно быть использовано вместо состояния C3. В состоянии C3 кэш-память процессора поддерживает режим хранения данных, но игнорируют любое к ней обращение. Операционное программное обеспечение обеспечивает поддержку связности кэш-памяти. Более глубокий Sleep (С4) включает состояние Deeper Sleep и состояние Intel Ehanced Deeper Sleep.
Состояния энергопотребления устройств Dx зависят от специфики устройства, и они обычно невидимы пользователю.
Статья добавлена: 27.09.2019
Категория: Ремонт ПК
Микросхема Super-IO/Multi-IO.
В настоящее время выпускается достаточно широкая номенклатура специальных микросхем мониторинга, которые обеспечивают все большую точность и новые возможности с выпуском каждой новой модификации. Ранее средства мониторинга встраивались в южный мост (чипсеты VIA, такие как VT82C686B), но они обладали достаточно скромными возможностями. Чипсеты Intel обычно такой возможности не имели, поэтому с ними использовали внешние микросхемы мониторинга, например, LM78 и LM79 фирмы National Semiconductor, или 83781D/W83782D/W83783S/W83784R фирмы Winbond).
Очень часто для реализации функции мониторинга еще используется микросхема Super-IO/Multi-IO (рис. 1), которая одновременно содержит ряд «медленных» контроллеров периферийных устройств (последовательный, параллельный порты, контроллер ГМД, игровой порт и др.) и схемы управления вентиляторами, АЦП и другое оборудование для мониторинга. Поэтому она и называется мультиконтроллером.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Ремонт ПК
PCI Express 4.0 – далее оптический интерфейс?
Новая версия PCI Express 4.0 может стать лебединой песней стандарта, она обещает удвоить пропускную способность в сравнении с PCI-E 3.0 (до 16 миллиардов операций передачи данных в секунду). Кроме того, четвертая версия видимо будет последней, в которой предполагается использовать медные соединения - далее планируется переход на оптоволокно, а это будет означать смену стандарта.
PCI Special Interest Group (PCI SIG) было уже заявлено, что PCI Express 4.0 может быть стандартизирован до 2014 года. Организация PCI SIG анонсировала стандарт компьютерной шины PCI Express (PCIe) 4.0, который обеспечит рекордную пропускную способность 16 гигатрансферов в секунду на одну линию, что вдвое превышает предельную скорость шины PCIe 3.0 (16 GT/s соответствует скорости примерно 2 ГБ/с на одну линию x1, то есть например, видеокарта в слоте x16 сможет передавать по шине PCIe 4.0 поток до 32 ГБ/с, вероятно, такой скорости хватит периферийным устройствам на ближайшее десятилетие). Может быть, жёстким дискам и твердотельным накопителям такая пропускная способность в ближайшем будущем не потребуется, так что придётся в очередной раз возложить надежды на игры как двигатель компьютерного прогресса.
Предварительный технический анализ показал, что производство PCIe 4.0 будет возможно на текущем оборудовании с существующими материалами и не потребует внедрения нового техпроцесса, а сами устройства сохранят примерно тот же уровень энергопотребления, что и PCIe 3.0. Устройства и разъёмы PCIe 4.0 будут обратно совместимы с предыдущими версиями шины.
Разработка PCI Express 4.0 ведется с прицелом на использование в планшетах.
Интерфейс PCI Express широко используется в ПК, но пока производители только-только приступают к использованию PCIe 3.0. Встроенная поддержка этой версии, разработка которой была завершена еще в 2010 году, появилась в процессорах Intel Ivy Bridge для настольных и мобильных ПК, которые вышли в первом полугодии 2012 года.
Новая версия стандарта создается с учетом применения PCIe 4.0 в планшетах. Предполагается, что высокая скорость будет востребована в связи с ориентацией планшетов на видео высокой четкости и игры - задачи, связанные с пересылкой больших объемов информации. С учетом применения PCIe 4.0 в планшетах, разработчики уделяют повышенное внимание снижению энергопотребления за счет уменьшения линий передачи данных и сокращения аппаратных средств. Кстати, это заодно позволит уменьшить себестоимость планшетов.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Ремонт ПК
Технология Искусственного интеллекта
ASUS (AI series).
Cловосочетание AI series означает: Технология Искусственного интеллекта (AI). ASUS Ai series - это AI Audio, AI NET, AI OverClocking, AI BIOS. Откуда пришло это понятие? AI технологии ASUS; технология автоматического определения и автоматической настройки; лучший интерфейс пользователя для удобного использования.
Рассмотрим, что входит в состав AI series.
1. AI-Audio. В материнских платах серии AI впервые в мире применен интеллектуальный аудио-кодек.
6-ти канальный AD1985 аудио-кодек автоматически обнаруживает и определяет тип периферийных устройств, подключенных к разъемам ввода-вывода, и уведомляет пользователей относительно несоответствующего подключения, это означает, что больше не будет беспорядка в разъемах Line-in, Line-out и Mic.
2. AI-Network. Серия AI поддерживает гигабитную сеть с помощью встроенного контроллера 3COM 3C940, который оборудован уникальной утилитой диагностики сети - VCT (виртуальная проверка кабеля). Контроллер интеллектуально проверяет и сообщает об ошибках в кабеле на расстоянии до 100 метров и помогает пользователям улучшить качество сети. Эта утилита, стоящая тысячи долларов на рынке, впервые встроена в материнские платы настольных систем. Теперь пользователи могут легко обрабатывать большие видео и звуковые файлы.
3. AI-BIOS. Эта функция содержит три уникальные технологии. CrashFree BIOS 2 перезагружает компьютер и выполняет процедуру восстановления, используя CD поддержки от системной платы в случае, если BIOS вышел из стоя.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Ремонт ПК
ПРИЧИНЫ ОТКАЗОВ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЖЕСТКИХ ДИСКОВ
Жесткий диск очень чувствительное к тряскам и ударам устройство и поэтому требует к себе очень внимательного отношения. Любой отказ или неисправность в накопителе может обернуться частичной или полной потерей очень важной и порой бесценной информации. Значительная доля неисправностей в накопителях является следствием непредусмотренных спецификациями механических воздействий на них.
Отказы, возникающие при эксплуатации носителей информации на жестких дисках, могут быть вызваны очень многими причинами, в том числе и производственными дефектами. Внешние механические воздействия, жесткие удары, сотрясения, толчки, являются неявными причинами отказов жестких дисков в 50% случаев. Накопитель в 95% случаев получает ударные механические повреждения именно в те, моменты, когда он находится вне корпуса компьютера.
Версия сайта для слабовидящих
