 |
Ремонт и upgrade компьютеров своими рукамиНАЗНАЧЕНИЕ ВЫВОДОВ МОДУЛЕЙ RIMM |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Если у вас появятся вопросы, не освещенные на нашем сайте, вы можете задать вопрос непосредственно нашим специалистам по электронной почте: upgradecomputer@yandex.ru
|
Каждый модуль RIMM имеет 184 позолоченных контакта, сайтенных на две подгруппы по 92 контакта на каждой стороне модуля. Назначение выводов модуля RIMM приведено в табл. 6.11. Модули RIMM имеют посередине два ключа, которые, с одной стороны, предотвращают неправильную установку в разъем, а с другой — указывают рабочее напряжение. В настоящее время практически все модули RIMM имеют рабочее напряжение 2,5 В, однако вскоре должны появиться устройства с пониженным энергопотреблением. Для новых типов модулей предназначены дополнительные ключи (рис. 6.8). Один из ключей в модуле имеет фиксированное положение (он называется DATUM А), а тип используемого модуля указывает другой ключ, который расположен на некотором расстоянии (с приращением 1 или 2 мм) от первого ключа DATUM А. В настоящее время используются модули типа А (2,5 В). Параметры ключей и их назначение приведены в табл. 6.12. В каждом модуле RIMM устанавливается микросхема Serial Presence Detect (SPD), которая представляет собой перезаписываемое постоянное запоминающее устройство. Таблица 6.11. Выводы 184-контакгного модуля RIMM
Рис. 6.8. Расположение ключей модулей RIMM
Таблица 6.12. Параметры ключей модулей RIMM и их назначение
Рис. 6.9. Установка модулей RIMM на системной плате
Конструкция И Организация Микросхем И модулей Памяти В системных платах используется несколько типов микросхем памяти. Большинство из них одноразрядные, но емкость их различна. Как правило, емкость модулей памяти кратна четырем, поскольку матрица, на основе той создают микросхемы памяти, является квадратной. Четырехкратное увеличение емкости подразумевает увеличение количества транзисторов в четыре раза. Емкость современных модулей DIMM составляет 16–512 Мбайт. Маркировка типичной микросхемы памяти Micron Technologies отображена на рис. 6.10. Большинство производителей микросхем памяти используют подобную маркировку. Каждый символ на корпусе микросхемы имеет свое значение: быстродействие микросхемы, выраженное в десятках наносекунд; тип микросхемы, в той обычно зашифрована ее емкость, и т. д. Дату выпуска микросхемы иногда проставляют в виде неделя-год (двадцать первая неделя 2000 года); но иногда дату используют и в общепринятом виде. Если вам необходимо расшифровать остальные обозначения, обратитесь к производителю или в торговую фирму, имеющую дело с такими микросхемами. Микросхемы DIMM также имеют номера, но их иногда трудно расшифровать. К сожалению, нет никакого промышленного стандарта на нумерацию этих модулей, и для расшифровки этих чисел необходимо обратиться к их изготовителям. Иногда всю необходимую информацию можно найти на модуле памяти (рис. 6.11): найдите на корпусе его номер и обратитесь на Web-узел производителя за дополнительной информацией. Микросхемы памяти маркированые номером HY57V651620-TC10 представлены на рис. 6.11. Соответствующие технические данные можно найти на Web-узле компании Hyundai. Однако сложно сказать, кто именно создал непосредственно модуль DIMM; сначала можно предположить, что это компания Hyundai, поскольку слева находится номер HY-3U1606, однако в интерактивном каталоге компании я не нашел никаких сведений относительно этого кода. Тем не менее вывод о качестве и производительности модуля можно сделать по информации, представленной на микросхеме. Банки Памяти Расположенные на системной плате и платах памяти микросхемы (DIP, SIMM, SIPP и DIMM) организуются в банки памяти. Иметь представление о распределении памяти между банками и их расположении на плате необходимо, к примеру, в том случае, если вы собираетесь установить в свой компьютер дополнительную микросхему памяти. Кроме того, диагностические программы выводят адреса байта и бита дефектной ячейки, по которым можно определить неисправный банк памяти. Обычно разрядность банков равна разрядности шины данных процессора. Эти параметры для различных типов компьютеров приведены в табл. 6.13. Многие современные инфраструктуры комплектуются 168-контактными модулями DIMM. Без контроля четности используется 64 бит, с контролем четности — 72 бит. Такие модули используются исключительно в системах на базе процессоров Pentium и выше, в которых один рассматриваемый модуль составляет один банк памяти. 
Рис. 6.10. Маркировка типичной микросхемы памяти
Быстродействие памяти При замене неисправного модуля или микросхемы памяти новый элемент должен быть такого же типа, а его время доступа должно быть меньше или равно времени доступа заменяемого модуля. Таким образом, заменяющий элемент может иметь и более высокое быстродействие. Обычно проблемы возникают при использовании микросхем или модулей, не удовлетворяющих определенным (не слишком многочисленным) требованиям, к примеру к длительности циклов регенерации. Вы можете также столкнуться с несоответствием в раз— 
Рис. 6.11. Параметры модуля памяти (код, емкость,
быстродействие и др.) могут находиться на одной из его сторон
Таблица 6.13. Разрядности банков данных в различных системах
КОНТРОЛЬ ЧЕТНОСТИ И КОДЫ КОРРЕКЦИИ ОШИБОК (ЕСС) Ошибки при хранении информации в памяти неизбежны. Они обычно классифицируются как отказы и нерегулярные ошибки (сбои). Если нормально функционирующая микросхема вследствие, к примеру, 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, к примеру неисправную микросхему SIMM или DIMM. Другой, более коварный тип отказа — нерегулярная ошибка (сбой). Это непостоянный отказ, который не происходит при повторении условий функционирования или через регулярные интервалы. Приблизительно 20 лет назад сотрудники Intel установили, что причиной сбоев являются альфа-частицы. Поскольку альфа-частицы не могут проникнуть даже через тонкий лист бумаги, выяснилось, что их источником служит вещество, используемое в полупроводниках. При исследовании были обнаружены частицы тория и урана в пластмассовых и керамических корпусах микросхем, применявшихся в те годы. Изменив технологический процесс, производители памяти избавились от этих примесей. В настоящее время производители памяти почти полностью устранили источники альфа-частиц. И многие стали думать, что проверка четности не нужна вовсе. к примеру, сбои в памяти емкостью 16 Мбайт из-за альфа-частиц случаются в среднем только один раз за 16 лет! Однако сбои памяти происходят значительно чаще. Сегодня самая главная причина нерегулярных ошибок — космические лучи. Поскольку они имеют очень большую проникающую способность, от них практически нельзя защититься с помощью экранирования. К сожалению, производители персональных компьютеров не признали это причиной погрешностей памяти; случайную природу сбоя намного легче оправдать разрядом электростатического электричества, крупными выбросами мощности или неустойчивой работой программного обеспечения (к примеру, использованием новой версии операционной инфраструктуры или большой прикладной программы). Игнорирование сбоев, конечно, не лучший способ борьбы с ними. К сожалению, именно этот способ сегодня выбрали многие производители компьютеров. Лучше было бы увеличить отказоустойчивость систем. Для этого важны механизмы обнаружения и, возможно, исправления ошибок в памяти персонального компьютера. В основном для повышения отказоустойчивости в современных компьютерах применяются следующие методы: ■ контроль четности; ■ коды коррекции ошибок (ЕСС). Контроль четности Это один из стандартов, введенных IBM, в соответствии с которым информация в банках памяти хранится фрагментами по девять битов, причем восемь из них (составляющих один байт) предназначены собственно для данных, а девятый является битом четности (parity). Использование девятого бита позволяет схемам управления памятью на аппаратном уровне контролировать целостность каждого байта данных. Если обнаруживается ошибка, работа компьютера останавливается и на экран выводится сообщение о поломки. Если вы работаете на компьютере под управлением Windows или OS/2, то при возникновении ошибки контроля четности сообщение, возможно, не появится, а просто произойдет блокировка инфраструктуры. Во всех процессорах, начиная с 386, схема контроля четности встроена в саму микросхему, поэтому никакие дополнительные микросхемы на системную плату устанавливать не нужно. В большинстве системных плат предусмотрена возможность отключения схем контроля четности для того, чтобы на них можно было устанавливать модули памяти без бита четности. К сожалению, некоторые инфраструктуры вообще не поддерживают контроль четности. Данный факт ставит под сомнение четкую работу инфраструктуры с критическими приложениями, требующими контроля четности. Принцип работы проверки четности При разработке схемы контроля четности IBM установила, что значение бита четности задается таким, чтобы количество единиц во всех девяти разрядах (восемь разрядов данных и разряд четности) было нечетным. Другими словами, когда байт (8 бит) данных заносится в память, специальная схема контроля четности (микросхема, установленная на системной плате или на плате памяти) подсчитывает количество единиц в байте. Если оно четное, на выходе микросхемы формируется сигнал логической единицы, который сохраняется в соответствующем разряде памяти как девятый бит (бит четности). Количество единиц во всех девяти разрядах при этом становится нечетным. Если же количество единиц в восьми разрядах исходных данных нечетное, то бит четности равен 0 и сумма двоичных цифр в девяти разрядах также остается нечетной. Рассмотрим конкретный пример (имейте в виду, что разряды в байте нумеруются начиная с нуля, т. е. О, 1,2,..., 7). Разряд данных: 01234567 Бит четности Значение бита: 101100110 В данном случае общее число единичных битов данных нечетное (5), поэтому бит четности должен быть равен нулю, чтобы количество единиц во всех девяти разрядах было нечетным. Рассмотрим еще один пример. Разряд данных: 01234567 Бит четности Значение бита: 001100111 В этом примере общее число единичных битов данных четное (4), поэтому бит четности должен быть равен единице, чтобы количество единиц во всех девяти разрядах, как и в предыдущем примере, было нечетным. При считывании из памяти та же самая микросхема проверяет информацию на четность. Если в 9-разрядном байте число единиц четное и бит четности также равен единице, значит, при считывании или записи данных произошла ошибка. Определить, в каком разряде она произошла, невозможно (нельзя даже выяснить количество испорченных разрядов). Более того, если сбой произошел в трех разрядах (в нечетном их количестве), то ошибка будет зафиксирована; однако при двух ошибочных разрядах (или четном их количестве) сбой не регистрируется. Сообщения об ошибках четности имеют следующий вид: В компьютере IBM PC: PARITY CHECK x В~компыотере IBM XT: PARITY CHECK x~yyyyy (z) В~компьютере IBM PC и~последних моделях XT: PARITY CHECK x~yyyyy Здесь x может принимать значения 1 (ошибка произошла на системной плате) или 2 (ошибка произошла в разъеме расширения). Символы ууууу — это шестнадцатеричное число от 00000 до FFFFF, указывающее адрес байта, в котором произошла ошибка. Символ z может принимать значение S (ошибка четности в системном блоке) или е (ошибка четности в корпусе-расширителе). Замечание IBM разработала корпуса-расширители для компьютеров PC и XT, чтобы увеличить количество разъемов расширения. При обнаружении ошибки схема контроля четности на системной плате формирует немаскируемое прерывание {Non-maskable Interrupt — NMI), по которому основная работа прекращается и инициируется специальная процедура, записанная в BIOS. В результате ее выполнения экран очищается и в левом верхнем углу выводится сообщение об ошибке. Текст сообщения зависит от типа компьютера. В некоторых старых компьютерах IBM при выполнении указанной процедуры приостанавливается работа процессора, компьютер блокируется и пользователю приходится перезапускать его с помощью кнопки сброса или выключать и через нето время вновь включать питание. При этом, естественно, теряется вся несохраненная информация. (Немаскируемое прерывание — это системное предупреждение, то программы не могут проигнорировать.) В большинстве компьютеров в случае ошибки четности процессор не зависает и пользователю предоставляется возможность либо перезагрузить компьютер, либо продолжить работу как будто ничего не случилось. В подобных системах сообщение об ошибке может выглядеть иначе, чем в компьютерах IBM, хотя общий его смысл, конечно, остается прежним. к примеру, во многих компьютерах с BIOS компании Phoenix выводится сообщение Memory parity interrupt at xxxx:xxxx Type (S)hut off NMI, Type (R)eboot, other keys to continue или I/O card parity interrupt at xxxx:xxxx Type (S)hut off NMI, Type (R)eboot, other keys to continue Первое появляется при ошибке четности на системной плате (Parity Check 1), а второе — при ошибке четности в слоте расширения (Parity Check 2). Обратите внимание, что адрес памяти хххх: хххх выводится в формате [сегмент]:[смещение], а не в линейном виде, как в компьютерах IBM. Но в любом случае местоположение байта с ошибкой определяется однозначно. После появления сообщения об ошибке вы можете нажать клавишу <S>. При этом схема контроля четности отключается и программа продолжает выполняться с того места, где возникла ошибка (немаскируемое прерывание). Нажав клавишу <R>, вы перезагрузите компьютер и потеряете всю несохраненную информацию. Нажатие любой другой клавиши позволит возобновить работу компьютера с включенным контролем четности. Если ошибка «хроническая», скорее всего, в ближайшее время произойдет следующее прерывание по контролю четности. Как правило, лучше всего нажать клавишу <S>, отключив контроль четности, что позволит сохранить информацию. Запишите нужную вам информацию на дискету, чтобы ненароком не испортить жесткий диск. Не удаляйте старую версию сохраняемого файла (пока еще хорошую), поскольку при сбоях памяти ваша новая сохраненная информация может быть испорчена. Поскольку контроль четности отключен, операции сохранения будут выполнены без прерываний. После этого выключите компьютер, включите его снова и запустите программу диагностики памяти для выяснения причины ошибки. Иногда ошибка обнаруживается процедурой POST непосредственно при загрузке, но чаще приходится использовать более сложные диагностические программы. BIOS компании AMI выводит сообщения об ошибках четности: ON BOARD PARITY CHECK ADDR (HEX) = (xxxxx) или OFF BOARD PARITY CHECK ADDR (HEX) = (xxxxx) Эти сообщения означают, что при выполнении процедуры POST обнаружена ошибка по указанному адресу памяти. Первое сообщение появляется при ошибке на системной плате, а второе — при ошибке на плате адаптера в слоте расширения. AMI BIOS может выдавать также сообщения об ошибках в памяти: Memory parity error at xxxxx или I/O card parity error at xxxxx Эти сообщения появляются при возникновении ошибок в процессе работы (а не при выполнении процедуры POST); первое относится к памяти на системной плате, а второе — к памяти на плате адаптера в разъеме расширения. Несмотря на то что во многих системах при появлении ошибки четности работу можно продолжать (вы даже можете отключить ее дальнейший контроль), игнорировать неисправность опасно. Указанная возможность нужна лишь для того, чтобы вы могли попытаться сохранить свою информацию, а затем выполнить диагностику и отремонтировать компьютер. Обратите внимание, что содержание сообщений зависит не только от версии микросхемы ROM BIOS, но и от используемой операционной инфраструктуры. Операционные инфраструктуры с защищенным режимом, к числу которых относится большинство версий Windows, перехватывают возникающие ошибки и загружают собственную программу их обработки. Обработчик ошибок, в свою очередь, выводит на экран собственное сообщение об ошибке, отличающееся от сообщений, присущих для ROM BIOS. В этих сообщениях, появляющихся на синем экране или в каком-либо другом виде, обычно указывается, что данная ошибка связана с памятью или контролем четности. к примеру, при возникновении ошибки подобного рода ОС Windows 98 выводит на экран следующее сообщение: Memory parity error detected. System halted. Теперь вы можете попытаться определить причину ошибки и отремонтировать компьютер. Возможно, у вас возникнет желание отключить контроль четности и продолжить работу на компьютере как ни в чем не бывало. Но имейте в виду, что это почти то же самое, что выкрутить датчик индикатора давления масла в протекающем двигателе автомобиля (главное, чтобы аварийная лампочка вам не действовала на нервы). Внимание! Если появляется сообщение об ошибке четности, значит, содержимое памяти искажено. Стоит ли записывать искаженные данные вместо данных, сохраненных в прошлый раз? Безусловно, нет! Прежде чем записывать файл, еще раз убедитесь, что вы изменили его имя. Кроме того, в случае ошибки четности постарайтесь сохранить работу только на дискете и избегайте записи на жесткий диск — не исключена вероятность (хотя и небольшая) повреждения жесткого диска при записи на него искаженного содержимого памяти. Код коррекции ошибок Коды коррекции ошибок (Error Correcting Code — ЕСС) позволяют не только обнаружить ошибку, но и исправить ее в одном разряде. Поэтому компьютер, в котором используются подобные коды, в случае ошибки в одном разряде может работать без прерывания, причем данные не будут искажены. Коды коррекции ошибок в большинстве персональных компьютеров позволяют только обнаруживать, но не исправлять ошибки в двух разрядах. Но приблизительно 98% сбоев памяти вызвано именно ошибкой в одном разряде, т. е. она успешно исправляется с помощью данного типа кодов. В кодах коррекции ошибок этого типа для каждых 32 бит требуется дополнительно семь контрольных разрядов при 4-байтовой и восемь — при 8-байтовой организации. Реализация кода коррекции ошибок при 4-байтовой организации, очевидно, дороже реализации проверки нечетности или четности, но при 8-байтовой организации стоимость реализации кода коррекции ошибок не превышает стоимости реализации проверки четности. Для использования кодов коррекции ошибок необходим контроллер памяти, вычисляющий контрольные разряды при операции записи в память. При чтении из памяти такой контроллер сравнивает прочитанные и вычисленные значения контрольных разрядов и при необходимости исправляет испорченный бит (или биты). Стоимость дополнительных логических схем для реализации кода коррекции ошибок в контроллере памяти не очень высока, но это может значительно снизить быстродействие памяти при операциях записи. Это происходит потому, что при операциях записи и чтения необходимо ждать, когда завершится вычисление контрольных разрядов. При записи части слова вначале рекомендуется прочитать полное слово, затем перезаписать изменяемые байты и только после этого — новые вычисленные контрольные разряды. Большинство сбоев памяти происходит в одном разряде, и потому такие ошибки успешно исправляются кодом коррекции ошибок. Использование отказоустойчивой памяти обеспечивает высокую надежность компьютера. .
Вся информация собрана из открытых источников. При испльзовании материалов, размещайте ссылку на источник. |
