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2010年07月05日 重庆师范大学计算机与信息科学学院 L10 微机常见故障分析 10.1 微机故障的特点 10.2 微机启动过程分析 10.3 微机死机故障分析 10.4 微机运行速度慢故障分析 10.5 微机随机性故障分析 10.6 微机开关机故障分析 10.1 微机故障的特点 10.1.1 微机故障发生的规律 10.1.2 微机故障率统计 10.1.3 导致淫奸故障的因素 10.1.4 导致软件故障的因素 10.1.5 导致环境故障的因素 10.1.1 微机故障发生的规律 微机故障发生的规律呈梯田曲线 微机故障发生的规律 微机故障发生的规律 美国安全工程师H. W. Heinrich指出：经常性的小故障必然导致最终的严重故障，此即“事故三角形规律”。 10.1.2 微机故障率统计 微机故障率统计 10.1.3 导致硬件故障的因素 电子元件失效 机械部件失效 (1) 电子元件失效 浴盆曲线 电子元件失效(种类) 突然失效：由于元器件参数急剧变化造成，通常表现为短路或开路状态。例如，电子元器件因焊接不牢造成开路，或者因为灰尘微粒造成电子线路之间的短路，或电容因电解质击穿造成短路等。 老化失效：因为电子元器件制造误差、环境温度变儿、村料变质、电应力负荷改变、外界电源波动、制造工艺不良、随机影响等因素造成的，它们会使电子元器件的性能逐渐变差。 电子元件失效(原由) 温度：温度每上升10℃，电子元器件的可靠性就降低25％左右。 湿度：湿度过高会使封装不良的电子元器件遭到腐蚀或短路 。 振动：使一些内部有缺陷的电子元器件加速失效 。 电压：对于电容来说，其失效率正比于电容电压的5次幂。 电磁场：电磁干扰。 静电：MOS集成电路的大敌。 (2) 机械部件失效 接触不良 工艺缺陷 机械变形 10.1.4 导致软件故障的因素 Windows引导画面出现后的故障，大部分都是软件故障。 软件故障一般可以通过安装软件修正包、升级软件、更换操作系统、更换驱动程序等方法解决。 导致软件故障的因素 软件设计中存在的问题 操作系统设计中存在的问题 软件应用中存在的兼容性问题 应用软件与操作系统或硬件之间存在冲突或不匹配；应用软件与应用软件之间存在冲突；应用软件存在新旧版本之间的冲突。 用户使用中存在的安全问题 操作系统的缺省安装；没有口令或使用弱口令的帐号；没有备份或者备份不完整。 10.1.5 导致环境故障的因素 电源插座和开关 系统设置问题 系统新特性 灰尘的影响 人为故障 QA Question.微机产品被淘汰的主要原因是（ ）。 A、电子元件进入衰老期 B、不能满足软件发展需要 C、微机进入了故障多发期 D、为了加快IT发展速度 10.2 微机启动过程分析 10.2.1 开机上电过程分析 10.2.2 POST自检过程分析 10.2.3 运行MBR过程分析 10.2.4 载入OS过程分析 10.2.5 运行OS过程分析 10.2.1 开机上电过程分析 微机系统引导过程 开机上电过程分析 按下外接电源盒开关 当按下外接电源盒开关(注意不是主机电源开关)时，电源就开始向主板输出待机工作电压+5VSB，此时，晶振开始工作，向CMOS发送32.768KHz的实时时钟信号。 此时电源的大部分电路和主机的大部分设备还没有开始工作。 开机上电过程分析 按下主机电源开关 当按下主机电源开关时，电源向南桥芯片或主板I/O芯片发出开机触发信号，此时主板的开机电路开始工作。 电源接头的第14脚变为低电压，ATX电源开始工作。 ATX电源内部保护电路如果没有发出告警信号，电源本身工作电压稳定后，开始向电源的各个接头输出相应的规定电压。 开机上电过程分析 南桥芯片复位 在所有输出电压工作正常后100～200ms，ATX电源的第8脚向主板发出一个3～5V的PW-OK信号，该信号同时提供给CPU、南桥芯片和北桥芯片等。 南桥芯片收到PW-OK信号后，内部复位电路开始工作。 南桥芯片向系统时钟芯片的RST#引脚发出复位信号，系统时钟开始工作，并向主板发出各种频率的时钟信号。有了时钟信号，主板中的各个部件开始进行初始化工作。 开机上电过程分析 北桥芯片复位 北桥芯片复位后，会向CPU发出一个Reset信号，让CPU内部自动恢复到初始状态，即CPU将大部分寄存器清零，将CS寄存器置为FFFFH，将IP寄存器置为0000H，即指向绝对地址FFFF0H(BIOS芯片的起始位置)。 开机上电过程分析 开始执行指令 CPU从内存地址FFFF0H处开始执行开机后的第一条指令，该地址对应BIOS芯片的起始地址，在BIOS中存放的第一条指令为“JMP F000:E05B”，指令内容是使CPU跳转到BIOS中指定地址处执行P