Статья добавлена: 16.04.2026
Категория: Ремонт ПК
UEFI - ПЗУ. МикросхемыSPI_Flash памяти с интерфейсами SPI, Dual-SPI, Quad-SPI, QPI- SPI.
Серии микросхем памяти Winbond W25X и WQ имеют популярный последовательный периферийный интерфейс (SPI), плотности от 512 Кбит до 512 Мбит, небольшие стираемые сектора и самую высокую производительность. Семейство W25X поддерживает Dual-SPI, удваивая стандартные частоты SPI. Семейство W25Q является «надстройкой» семейства 25X с Dual-I/O и Quad-I/O SPI с еще большей производительностью. Тактовые частоты до 104 МГц достигают эквивалента 416 МГц (со скоростью передачи данных 50 Мбайт/с) при использовании Quad-SPI. Это более чем в восемь раз превышает производительность обычной последовательной Flash памяти (50 МГц) и даже превосходит асинхронные параллельные Flash памяти при использовании меньшего количества выводов и меньшего места.
Существенным недостатком использования ПЗУ была и остается их низкая производительность. Ее помогает обойти использование «теневой памяти» (Shadow RAM) в которую для ускорения доступа копируется BIOS (а теперь и UEFI). Почему бы не попытаться выполнить старт персональной платформы, полностью отказавшись от использования оперативной памяти?
Возможности современных реализаций флеш-памяти рассмотрим на примере чипа W25Q64FV, используемого для хранения кода UEFI BIOS. Компания Winbond, разработавшая этот чип, позиционирует его как устройство, способное выполнять программы непосредственно из исходного носителя. Данная технология получила название Execute In Place (XIP) и по идее должна заменить режим Shadow RAM.
Расширения SPI-протокола: Dual-SPI, Quad-SPI, QPI-SPI . ... ...
Статья добавлена: 15.04.2026
Категория: Ремонт ПК
Страничная организация памяти.
Страничная организация памяти реализуется микропроцессором (Intel) только в защищенном режиме, если в регистре управления CR3 процессора бит 31 имеет значение PG=1. При этом сегмент разбивается на отдельные разделы, число которых может достигать 210=1024. Раздел может содержать до 210=1024 страниц объемом по 4 Кбайт каждая. Границы страниц жестко фиксированы, их начальные адреса имеют значения от 00000000h до FFFFF000h (в шестнадцатеричной системе счисления).
Начальные адреса страниц данного раздела хранятся в соответствующей таблице страниц, содержащейся в памяти. Обращение к этой таблице производится с помощью каталога, в котором содержатся адреса таблиц страниц для всех разделов. Таким образом, страницы, содержащие определенный сегмент программ или данных, могут быть рассеяны по разным частям памяти, а их размещение определяется содержанием каталога разделов и таблиц страниц. При этом границы страниц и сегментов могут не совпадать. Страничная организация обеспечивает более эффективное использование (заполнение) памяти по сравнению с сегментной, однако требует дополнительного времени и специальных аппаратных средств для преобразования адресов. Линейный 32-разрядный адрес при этом является исходной информацией для формирования физического адреса с помощью каталога разделов и таблиц страниц. Формирование физического адреса при страничной организации иллюстрируется рис. 1. Линейный адрес при страничной организации рассматривается как совокупность трех полей (рис. 1). Поле TABLE (разряды А31-22 линейного адреса) указывает относительный адрес таблицы страниц, выбираемой в каталоге раздела. Поле PAGE (разряды А21-12 линейного адреса) задает относительный адрес требуемой страницы раздела. Поле BYTE (разряды A11-0 линейного адреса) содержит относительный адрес выбираемого на странице байта.
Каталог занимает одну страницу памяти, где для каждого из 1024 возможных разделов содержатся 32-разрядные указатели входа в таблицу страниц этого раздела. Каждая из таблиц страниц также занимает одну страницу, где для каждой из 1024 страниц раздела даются 32-разрядные указатели входа в нее. Содержимое регистра управления CR3 задает старшие 20 разрядов адреса (А31-12) ячейки памяти, содержащей указатель входа в таблицу страниц раздела. Разряды А11-А2 адреса этой ячейки составляют относительный адрес, содержащегося в поле TABLE линейного адреса. Выбираемый при этом из каталога указатель имеет следующий формат: ... ...
Статья добавлена: 13.04.2026
Категория: Ремонт ПК
Технологии поддержки разгона системы и оптимизации ее энергопотребления.
Цифровая система питания DIGI+ - это новый стандарт в управлении питанием ключевых компонентов ПК. Инновационный цифровой модуль VRM в системе питания ASUS DIGI+ представляет собой программируемый микропроцессор, который полностью соответствует требованиям спецификации Intel VRD12 и обеспечивает качество электропитания, недостижимое для аналоговых решений. Цифровая система питания, работающая по схеме 12+2, интеллектуально регулирует уровень ШИМ-сигнала и частоту модуляции, обеспечивая удвоенную точность настройки. В отличие от предыдущих версий спецификаций VRD, Intel VRD12 предусматривает использование цифровых сигналов (SVID) в схеме управления питанием процессора. ASUS DIGI+ работает как цифровой контроллер, обрабатывающий запросы на питание (SVID) от центрального процессора обеспечивая высокое быстродействие схемы управления параметрами питания. За счет отсутствия цифро-аналогового преобразования эта схема работает быстрее, чем предыдущие решения.
Современные материнские платы фирмы ASUS получили в свой арсенал новую современную технологию: DIP - Dual Intelligent Processors, что в буквальном переводе означает «двойные интеллектуальные процессоры». Действительно, DIP состоит из двух компонентов:
- TPU - TurboV Processing Unit - разгонный микропроцессор.
- EPU - Energy Processing Unit - энергосберегающий микропроцессор.
... ... ...
Статья добавлена: 10.04.2026
Категория: Ремонт ПК
Алгоритмы тестирования памяти (ОЗУ) для гарантированного выявления дефектов (ликбез).
Возможные неполадки памяти могут иметь источники на любом уровне. Весьма уязвимым местом памяти, например, 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. Каждое включение компьютера, принтера и многих других устройств имеющих ОЗУ начинается с проверки работоспособности этой части устройства.
Существует достаточно большое число алгоритмов для эффективного тестирования памяти, но наиболее часто используются следующие из них:
простое чтение и запись;
тест последовательных чисел;
циклический тест;
галопирующий тест;
двухадресный тест;
тест суммирования;
Каждый пользователь ПК практически каждый день сталкивается с программами тестирования оперативной памяти. Рассмотрим несколько подробнее каждый из этих алгоритмов. ... ...
Статья добавлена: 09.04.2026
Категория: Ремонт ПК
Назначение сигналов в микросхемах DDR SDRAM (ликбез).
1. CLK, CLK# - Clock Input - синхронизация, подается в дифференциальной форме по двум линиям.
2. DQS (UDQS, LDQS) - двунаправленный строб DQS, генерируется источником данных. В операциях чтения строб DQS генерируется микросхемой памяти, при записи - контроллером памяти. При чтении фронты и спады этого сигнала точно центруются в моменты смены данных (приемник должен стробировать данные с небольшой задержкой относительно переключений DQS. При записи фронты и спады центруются точно посередине окна действительности данных и масок DQM. С помощью DLL стробы DQS “привязываются” к CLK.
3. СКЕ - Clock Enable - разрешение синхронизации (высоким уровнем). Низкий уровень переводит микросхему в режим Power Down, Suspend или Sol/Refresh .Микросхемы SDRAM имеют средства энергосбережения, для управления ими используется вход разрешения синхронизации СКЕ.
В режиме авторегенерации (Self Refresh) микросхемы периодически выполняют циклы регенерации по внутреннему таймеру, в этом режиме они не реагируют на внешние сигналы и внешняя синхронизация может быть остановлена. Режимы пониженного потребления (Power Down Mode) устанавливаются при переводе СКЕ в низкий уровень при команде NOP или INHBT. В этих режимах микросхема не воспринимает команд. Если во время выполнения команды чтения или записи установить CKE низким уровнем, то микросхема перейдет в режим Clock Suspend Mode, в котором «замораживается» внутренняя синхронизация и блокируется работа микросхемы.
4. CS# - Chip Select - разрешение декодирования команд (низким уровнем). При высоком уровне новые команды не декодируются, но выполнение начатых продолжается.
5. RAS#, CAS#, WE# (Row Address Strobe, Column Address Strobe, Write Enable) - сигналы, определяющие операцию (код команды). ... ...
Статья добавлена: 08.04.2026
Категория: Ремонт ПК
Напряжение питания терминаторов процессора (CPU_ VTT Voltage).
CPU_ VTT Voltage - это напряжение питания терминаторов процессора иногда называют дополнительным, или напряжением питания системной шины. Повышение этого напряжения терминаторов процессора может улучшить разгон. Но для разгона используют другие опции, а CPU_VTT Voltage может только улучшить сам разгон. Не стоит повышать это напряжение больше чем на 0.2 относительно штатного значения.
Опция VTT предназначена для настройки параметров работы центрального процессора (ЦП). Вариантами опции являются значения напряжения, которые могут варьироваться в зависимости от модели ЦП и материнской платы. Описываемая функция предназначена для ручной установки напряжения расширенного контроллера памяти (Integrated Memory Controller), находящегося внутри ЦП и непосредственно обращающегося к оперативной памяти при помощи системной шины (FSB). Этот параметр также часто называется дополнительным напряжением процессора (основным считается напряжение ядра процессора Vcore или VCCP ...). Штатное значение напряжения контроллера памяти зависит от модели процессора, в частности, от технологического процесса, по которому изготавливается процессор, но обычно колеблется в пределах 1,1 – 1,4 В. Опция VTT в некоторых случаях может позволять пользователю устанавливать и значение параметра больше штатного.
Установка данной опции довольно часто используется в качестве вспомогательной меры при разгоне центрального процессора. Правильное применение данного параметра вместе с другим важным параметром – напряжением ядра процессора Vcore может значительно увеличить стабильность системы при разгоне. Принцип стабилизации работы процессора основан на том, что повышение напряжения уменьшает количество ложных электрических сигналов в системной шине. ... ...
Статья добавлена: 08.04.2026
Категория: Ремонт ПК
Набор команд Intel® AVX-512 (ликбез).
В различных отраслях продолжает возрастать потребность в повышенной вычислительной мощности. Чтобы поддержать повышающийся спрос и усложняющиеся модели использования, есть инновационные решения, реализуемые в наборе команд Intel® AVX-512 (Intel® Advanced Vector Extensions 512), которым уже были оснащены процессоры и сопроцессоры Intel® Xeon Phi™1, а также масштабируемые процессоры Intel® Xeon®.
Intel® AVX-512 — это новый набор команд, который повышает производительность различных рабочих нагрузок, включая научное моделирование, финансовую аналитику, искусственный интеллект и глубинное обучение, 3D-моделирование и анализ данных, обработку изображений, аудио и видео, сжатие данных и шифрование.
Набор инструкций AVX-512 состоит из нескольких отдельных наборов, каждый из которых имеет свой собственный уникальный бит функции CPUID, но однако их обычно группируют, поддерживая генерацию процессора (F, CD, ER, PF, BW, DQ, VL, IFMA, VBMI 4VNNIW, 4FMAPS … см. рис.1).
AVX-512 состоит из нескольких расширений, из которых не все должны поддерживаться всеми реализующими их процессорами. Во всех реализациях требуется только базовое расширение AVX-512F (AVX-512 Foundation).
Использование AVX-512 будет означать, что обработка массивных мультимедийных данных будет проходить с меньшей нагрузкой на процессор. Точнее, работа с использованием аппаратных ресурсов, совместимых с AVX-512, будет максимально эффективна. На этих задачах потребление снизится, а производительность вырастет. ... ...
Статья добавлена: 07.04.2026
Категория: Ремонт ПК
Эволюция развития. Память DDR5, DDR6 и NVDIMM (ликбез).
DDR5 SDRAM - пятое поколение оперативной памяти, являющееся эволюционным развитием предыдущих поколений DDR SDRAM. Память DDR5 предоставит меньшее энергопотребление, а также удвоенную пропускную способность и объём по сравнению с DDR4 SDRAM.
Корпорация Intel ранее предполагала, что JEDEC может выпустить спецификацию DDR5 SDRAM в 2016 году, с коммерческой доступностью памяти к 2020 году, но уже в марте 2017 года JEDEC сообщила о планах выпустить спецификацию DDR5 в 2018 году. На форуме JEDEC Server в 2017 году сообщалось о дате предварительного доступа к описанию DDR5 SDRAM с 19 июня 2017 года, а 31 октября начался двухдневный «DDR5 SDRAM Workshop». Компания Rambus анонсировала прототип памяти DDR5 RAM в сентябре 2017 года, с доступностью не ранее 3 квартала 2018 года. Micron изготовила первые прототипы памяти в 2017 году, они были проверены при помощи контроллера Cadence (TSMC, 7 нм).
Многие аналитики ожидали, что линейка памяти DDR завершится на DDR4, но так как за последние годы дизайн компьютеров и серверов не сильно изменился, то производителям ничего не мешает выпустить DDR5 с улучшенными характеристиками.
Оперативная память типа DDR5 будет в два раза быстрее по сравнению с нынешней DDR4. Также она будет энергоэффективнее. Кроме этого, DDR5 имеет вдвое большую плотность, чем DDR4. Таким образом, модули памяти типа DDR5 получат вдвое большую ёмкость по сравнению с нынешними модулями DDR4.
Финальные спецификации стандарта DDR5 были объявлены в 2018 году, а вот в компьютерах такая память стала появляться ближе к 2020 году. Первыми новую память получили сервера и игровые ПК, а уже потом она будет массово устанавливаться в ноутбуках, мобильных устройствах и компьютерах.
Представители JEDEC также объявили, что они разрабатывают спецификации для новой формы гибридной памяти под названием NVDIMM-P.
NVDIMM - это форма постоянной памяти, которая объединяет энергонезависимую флэш-память и энергозависимую оперативную память в слот DIMM. ... ...
Статья добавлена: 06.04.2026
Категория: Ремонт ПК
Совмещение профессий — вариант создания службы эксплуатации и ремонта компьютерной техники в Учебных заведениях.
Загрузка некоторых ИТ-специалистов имеет периодический и непредсказуемый характер, поэтому в Учебных заведениях часто используют совмещение профессий, например, преподаватель ВУЗА (окончив краткосрочные курсы) становится еще и специалистом по ремонту и обслуживанию компьютерной, копировальной техники, а это обеспечивает ему дополнительный заработок, к скромной зарплате преподавателя.
Создание в Учебном заведении собственной немногочисленной, но эффективно работающей службы эксплуатации и ремонта вычислительной, копировальной и другой сложной техники, требует определенных затрат:
- необходимы очень тщательный подбор кадров, их подготовка на специализированных краткосрочных курсах;
- должна быть создана необходимая материальная база и обеспечена поддержка со стороны руководства.
Но именно благодаря эффективно работающим собственным службам ИТ, эксплуатации и ремонта сложной техники, успешно внедряются новые информационные технологии и от них получают реальную весомую выгоду. Иметь группу высококвалифицированных специалистов, которые способны решать сложные технические задачи, несомненно, выгодно и экономически эффективно (единовременные затраты на подготовку или повышение квалификации своего персонала впоследствии многократно окупаются). ... ...
Статья добавлена: 02.04.2026
Категория: Ремонт ПК
Ремонт ПК. Получение важной диагностической информации до подключения электропитания.
Еще до подключения электропитания возможно получение важной диагностической информации. Прежде всего необходимо выполнить внешний осмотр оборудования ПК с оценкой состояния каждого элемента по его внешнему виду. Оценить в каких условиях эксплуатировался (запыленность, наличие изменений геометрической формы печатных плат, состояние контактов разъемов, нарушения соединений пайкой). Проверить комплектность, правильность установки элементов, выяснить ремонтировался ли ранее ПК или нет. Используя эту информацию можно уточнить и скорректировать план следующего этапа работы.
До подключения к ПК электропитания необходимо обязательно произвести измерение сопротивления между контактом номинала вторичного напряжения и "землей" на разъеме электропитания (например, +5 вольт и др.), что позволяет определить ненормальную (повышенную) нагрузку на источник электропитания, а это может быть вызвано, например, замыканием на землю одного из выводов микросхемы, запитанной от этого источника. Обычно, при прямом и обратном измерении сопротивления между «плюсом» источника вторичного напряжения и землей, должна быть видна разница измеренного сопротивления в соотношении примерно 3:2 (а слишком малым сопротивлением нагрузки считается примерно 30-32 Ома.).
Условное название «прямое» подключение означает, что минус клеммы прибора был подсоединен к общему контакту системной платы, а плюс клеммы прибора применялся в конкретной точке замера; условное название «обратное» подключение означает, что плюс клеммы прибора был подсоединен к общему контакту системной платы, а минус клеммы прибора применялся в конкретной точке замера. Например, нормальное сопротивление нагрузки стало равно 1020 Ом на 710 Ом соответственно в «прямом» и «обратном» подключении прибора после устранения короткого замыкания (0 Ом на 0 Ом) для источника питания 5 v на USB. ... ...
Статья добавлена: 31.03.2026
Категория: Ремонт ПК
Модули памяти. Влияние космических лучей.
Статистическая вероятность возникновения ошибок памяти в современных настольных компьютерах составляет примерно одну ошибку в несколько месяцев. При этом количество ошибок зависит от объема и типа используемой памяти. Подобный уровень ошибок может быть приемлемым для обычных компьютеров, не используемых для работы с важными приложениями. Ошибки памяти вполне могут стать причиной серьезных проблем, например, представьте себе указание неверного значения суммы в банковском счете. Ошибки в работе оперативной памяти серверных систем зачастую приводят к “зависанию” последних и отключению всех клиентских компьютеров, соединенных с серверами по локальной сети.
Ошибки при хранении информации в памяти неизбежны, они обычно классифицируются как отказы и нерегулярные ошибки (сбои). Если нормально функционирующая микросхема вследствие, например, физического повреждения начинает работать неправильно, то все происходящее и называется постоянным отказом. Чтобы устранить этот тип отказа, обычно требуется заменить некоторую часть аппаратных средств памяти, например неисправную микросхему памяти, или устранить обрыв соединения. Нерегулярная ошибка (или сбой) - так называют непостоянный отказ, который не происходит при повторении условий функционирования или через регулярные интервалы (причиной сбоев раньше были как правило альфа-частицы, а их источником служило вещество, используемое в полупроводниках и керамических корпусах микросхем, применявшихся ранее, но изменив технологический процесс, производители памяти избавились от этих примесей). В настоящее время производители памяти почти полностью устранили источники альфа-частиц, и сбои в памяти емкостью 16 Мбайт из-за альфа-частиц случаются в среднем только один раз за 18 лет.
Но по другим причинам сбои памяти происходят значительно чаще и самая главная причина сбоев это космические лучи. Они имеют очень большую проникающую способность, от них практически нельзя защититься с помощью экранирования. В среднестатистическом условном компьютере появление программной ошибки по этой причине в памяти бывает примерно раз в полугодие. Но в серверных системах или мощных рабочих станциях с большим объемом установленной оперативной памяти подобная ошибка в работе памяти возникает почти каждый месяц. Защита от влияния космических лучей возможна (при работе оперативной памяти в убежище на глубине более 16 метров каменной породы, программные ошибки в работе памяти вообще не были зафиксированы). ... ...
Статья добавлена: 30.03.2026
Категория: Ремонт ПК
Дендритная коррозия печатных проводников системной платы (ликбез).
Общеизвестен факт, что отрицательное воздействие внешней среды и использование дешевых компонентов при пайке, непосредственно сказывается на показателях надежности печатных узлов и сборок выполненных по современным технологиям. На практике часто возникают ситуации нарушающие нормальное функционирование техники по причинам, которых трудно избежать и при грамотной эксплуатации. Например, современные технологии изготовления печатных плат и безсвинцовые технологии пайки не только экологичны и эффективны, но они (в определенных условиях) порождают ряд явлений, приводящих к отказам электронных схем. Микроскопические проростки металла из мест пайки на печатной плате («усы» олова), дендритная коррозия печатных проводников системной платы — часто являются одной из причиной возникновения отказов современных электронных схем из-за замыканий между контактами и проводниками.
Для выяснения причины замыканий между контактами и проводниками прежде всего, как и положено, обычно с помощью электронного микроскопа производят тщательный визуальный осмотр контактов микросхем и печатных проводников и проверку «прозвонкой» с помощью омметра. Причиной замыкания контактов часто является дендритная коррозия печатных проводников системной платы к которым припаяны контакты микросхем (остатки флюса и прочих электропроводных материалов тоже могут стать причиной низкого значения поверхностного сопротивления).
В чем же причина возникновения обнаруженной дендритной коррозии печатных проводников? ... ...