主板维修思路

主机板的功能維修

Department:PCAPlantTroubleshootingPreparedby:Iceboy.zhaoDate:02/02/2002ver:01主机板的启动过程M/B维修的基本理念和维修思路&方法维修实例主机板的功能维修

ATSTROUBLESHOOTING

微机的启动过程:

整个微机的开机过程分为硬件启动和软件启动﹐硬件启动是指POWER的动作过程﹒而软启动部分是指BIOS的POST过程﹒先是硬件启动而后是软件启动,了解微机的开机过程,对主板功能维修是很重要的,因为很多功能不良板﹐特别是无显示的板﹐可以从DEBUGECARD上诊断系统运行的地址﹒使分析问题做到有的放失,不至于瞎子摸象﹒

硬件启动部分一:ATXPOWER的工作原理示意图:SOUTHBRIDGER1BCEC1POWERCONNECTOR5V-SBPS-ONPGR2SUSCPGQ8二:硬件启动原理:

在常态下POWER中的PS-ON是高电平,只有当PS-ON处于低电平时,POWER开始工作.如上图,在常态时,SOUTHBRIDGE的SUSC#应为高电平,因为此信号是低电平有效,此时三极管的基极为低电平,三极管截止,5V-SB直接加到PS-ON,使电源保持OFF,.POWER无法输出各组电压和PG信号,系统无法工作.当POWERBUTTONBOARD触发有效时﹐SUSC#为保持低电平,此时三极管的基极为高电平导通,5V-SB直接接地,从而PS-ON被拉低,POWER工作,同时向S/B,N/B及CPU发送PG信号,当S/B接到PG,CLOCKGENERATION送来的CLOCK时开始工作,并输出RESET#到ISA,PCI,AGP总线,N/B收到PG,PCIRESET#及CLOCK后输出CORREST#给CPU,CPU接到CORREST＃信号﹐开始动作并送出FFFFFFF0地址透过S/B,N/B指向BIOS.硬件启动部分到此结束,系统启动权交由BIOS.进入软启动状态.软启动过程

软件启动过程主要是BIOS(BaseInputOutputSystem)的POST(PowerOnSelfTest-上电自检).CPU工作后,系统的高端内存的分布如下:A0000…BFFFF:为VIDEOMEMORYC0000…C7FFF:为VGABIOSC8000…CFFFF:为I/OROME0000…FFFFF:为系统BIOSCPU复位时,将CS=FFFF,IP=0000,准备从FFFF0处进行POST自检程序,称为FETCHCODE.CPU在每一个FETCHCODE周期会连续发出32个20位地址(分8次从PCI总在线取得数据,运行1次所取微机的啟動過程得的数据以PCI上的TRDY和IRDR信号为标志,而期间SOUTHBRIDGE负责将每个地址传送到ISA总线并从BIOS中获取数据,由于BIOS上仅有8位数据,故SOUTHBRIDGE每读BIOS数据4次(以I/OTRDY#为标志)才发出TRDY和IRDY信号向CPU传送,传送8次后,CPU从FFFF0开始执行数据中的代码,其后,进行下一次的FETCHCODE.CUP正是以这样的方式完成BIOS的整个POST过程.ACHECK8253T/CCheckDMACONTROLLERBPOST详细流程图:CPUTESTCHECKROMABInitializationKeyboardcontrollerCheckCMOSTestCacheCheckK/BType,SetNumlockInitializationVideoAdapterSTART微机的啟動過程Check16KBMemoryCReportresultofPOSTInstalloperationsystemWaitforUserStartDownServeReturn

软启动BIOS的POST流程图至此﹐BIOS的POST已完成以下为POST后的系统状况TestDMAInterruptCounterTestBase/ExtentMemoryInitializationMouse,HDD,FDDSetRamdata,RommapandSystemspeedBoot微机的啟動過程一:一般性故障和关键性故障:主板上的CPUchip,ROMBIOS,chip-set,timercircuit,power,CLKgenerator﹑DMAController及RAMUNIT以及DRAM刷新等线路有故障﹐将会引起整个主机板无显示﹐在POST（POWERONSELFTEST）过程中﹐一般以初始化显示接口为界线﹐之前出现之故障称为关键性故障﹐之后出现故障称为一般性故障﹐在一般性故障时屏幕有错误之提示信息出现﹐可供我们来查找／区分故障,一般较易维修﹒关键性故障时﹐屏幕无任何显示即无任何FAIL信息可供参考﹒因此,必须借助某些工具来诊断,常用的如DEBUGCARD,分PCI与ISA之分,其工作原理大致相同,只是使用之接口有异.二:DEBUGCARD检修故障M/B之操作过程

A.DEBUGCARD原理,通过接入ISABUS或PCIBUS,在MB执行POST过程时,用来显示和读取该BUS运行时的状态,或通过ERRORCODELED来显示故障代码,若某部分检测PASS,则抛个代码到80H/84HPORT,便继续执行下一条POST指令,如果FAIL,便HOLD此代码,此时维修人员便可根据相关代码及资料来判断故障范围,加以维修.B.用DEBUGCARD侦测故障之方法众所周知,微机在启动时,都会执行一个POST过程,此POST之软体存在MB之ROM中,开机时系统会调用此程序来对主机板上之硬件部分进行详细检测,当发现问题时便会当下来,利用这一过程,借助于万用表﹑示波器﹑DEBUGCARD等一些检测项可以方便地定位和发现问题之所在﹒充分利用POSTM/B维修的基本理念和维修思路&方法

资源来判断故障:首先要考虑开机CPU执行的第一个CPU周期是选中ROM芯片﹐在主机板上称作BIOS（BASICI／OSYSTEM)反复利用开机瞬间测试BIOS芯片的CS(CHIPSELECT)信号﹐若发现有L电平出现﹐说明开机后BIOS被选中﹐否则不被选中﹒这里必须强调一点,一定要在开机瞬间测试CS引脚,因为刚开机CPU复位后,工作于实模式,复位后执行的第一条指令永远存在于存储器物理地址FFFFFFF0H处开始的存储单元中.为了执行第一条指令,CPU必须先执行一个读指周期,从FFFFFFF0H处开始的存储单元中读取DATA,因此CPU复位后执行的第一个周期为读指周期.CPU输出的第一个地址信息为FFFFFFF0H.由该地址选定的芯片一定是BIOS芯片.这就是我们一再声明要反复利用开机瞬间测试BIOS芯片CS的原因,如果开机时CPU不能选中BIOS芯片自然就不能进入POST,也就无任何显示了.若开机后,BIOS被CPU选中了,这时紧接着应测试BIOS芯片的OE信号,只有此信号有效时,BIOS内的DATA才能输出到总在线,否则便会无输出,这也是造成无显示之另一重要的原因.

当CS/OE信号都正常时,说明CPU访问BIOS与BIOS送出DATA动作基本正常,接下来检修的部分应该考虑是否为BUS问题,当然包括各BUSCONTROLLER之正常工作条件及良好的物理传输CHANNL.即BUS之COMMAND/DATA/ADDRESSLINE正常.利用ISA/PCIDEBUGCARD可以清楚地观察BUS的动作状态和数据交易情况,可以首先记录下OKMB在正常之STEPBYSTEP运行时地址/数据信号之状态,用来和故障M/BRUNM/B維修的基本理念和維修思路&方法之RESULT做COMPARE,不难发现问题之所在.

三:

DEBUGCARD检修实务1.以下是PCIDEBUGCARD与ISADEBUGCARD之使用原理ISADEBUGCARD是插在ISA总在线的,介于BIOS和SOUTHBRIDGE之间,而PCIDEBUGCARD是插在PCIBUS上的,对于传统的S/NBRIDGE架构之MB而言,是介于SOUTHBRIDGE与NORTHBRIDGE之间,对于HUB架构之M/B,其作为一个DEVICE挂接在PCISLOT上,因此相比之下,有一定的局限性.

PCIDEBUGCARD在S/NBRIDGE架构中的示意图CPUS/BN/BHOSTBUSPCIBUSISABUSPCIDEBUGCARD切入点ISADEBUGCARD切入点M/B维修的基本理念和维修思路&方法BIOSPCIDEBUGCARD在HUB架构中

CPUGMCHBIOSPCIDEBUGCARD切入點PCIBUSLPCBUSHOSTBUSLPCBUS2.用DEBUGCARD检修无显示之故障板A.熟悉MB之信号流向CPUN/BORGMCHS/BORICHHASAHDADSDATA/LPCAD/LPCBIOSICHM/B維修的基本理念和維修思路&方法PCISLOTB:上面讲过系统的硬件启动先于软件启动,因此在硬件启动完成后,CPU将发出第一条物理地址FFFFFFF0H给N/B或GMCH当FRAM#有效时,NB(GMCH)通过PCI(LPC)BUS传输此地址信息给S/B(ICH),由于各种BUS位数之不同,因此在相互传输时将会有一个等待周期,此时,经译码后的资料将被寄存于CHIPSET内的寄存器中,当FRAM#为H电平时,SB(ICH)向N/B(GMCH)发送DATA.C:M01检修思路及维修实例

M01为无显示MB,即为接上OK显示器无任何画面出现,引起M01的原因很多,以下加以归类/区分,供参考有代码:根据代码提示寻找根源无代码:可单步执行:根据执行结果找出出错位置并分析/维修之不可单步执行:说明系统要本没有RUN可检查MAINCHIP之基本信号如:供电,CLK﹑RESET﹑DEVSEL＃﹑I／OCHRDY﹑OWS.对于LPCBUS还应检查BUS之每条LINE是否正常﹐若具有OPEN﹐SHORT将会导致导致孤灯现象﹒M01M/B維修的基本理念和維修思路&方法有代码之维修思路

有代码之MB一般系统的一些基本信号均正常﹐只是BIOS在POST时初始化端口或相关设,备测试各主要芯片及检测DRMM时出错而HOLD﹐此时在BEBUGCARD上便会SHOWN出相对应之ERRORCODE﹐如47H表示检测基本内存时出错﹐其范围涉及MEMORYCONTROLLER和交易信息传输信道,DRAMCHIP等以下两例为有代码MB之维修过程:

N0.1﹕1﹒故障现象M01

2﹒分析﹕依故障现象﹐查其代码表所指1CH为内存检测FAIL﹐根据此类故障现象﹐我们考虑为内存控制器到各内存插槽之间的各引脚上一些重要信号﹐如﹕SRAS﹑SCAS﹑MAA﹑MD﹑CLR等﹒以及内存控制器的各组供电﹐以及内存自检通路等有问题﹒

3﹒维修﹕先开启电源﹐测内存所需的电源电压﹐时钟CLK﹐测得系统内存界面主要供电VCC3SBY电压正常﹐静态100MHZ的时钟也正常﹐测得CPU电压正常后插上CPU﹐内存,DEBUG.开机检测SRAS﹑SCAS＃﹐当测SRAS信号时测得它的峰值﹑平均值明显的偏低于正常板﹐正常时平均值为3﹒3V﹐峰值为5﹒20左右﹐而此板偏低为1﹒3V左右且不稳定﹐象此类故障现象静态电压正常而动态偏低﹐怀疑有耦合或滤波容性组件对信号有衰减作用﹐查其图纸和SRAS对应的有R527（10K）接地﹐而比较各板时发现此板在此处接有一电容组件﹐将其焊下再开机测试SRAS﹐峰值﹑平均值恢复正常﹐代码跳过1C到有显示﹐故障排除﹒

4﹒总结﹕对于涉及到内存检测失败的故障代码首先测其与其它相关的重要信号是否异常﹐及去测它所需的一些工作电压及控制信号等能测得出的﹐在检测时能得出明显变化的﹒如﹕CLK当使用133M频率或有更高频率的内存,当检测到“28”代码时﹐CLK将跳变到133MHZ的DIMMCLK时钟﹒如果低的主机板上的时钟合成电路或内存按制器FAIL都会测不到这一跳变﹒对于一些内存上面的数据﹑地址在线的一些信号测得异常时可用万用表去测﹒它们对地的阻值是否有短路或开路等﹒

M/B維修的基本理念和維修思路&方法

NO.2:1:故障现象M01插显卡可正常运行(56代码)2:分析:根据故障现象插显卡可正常运行﹐不插为56代码﹐由于主板上内置显卡和外置AGP显卡有一优先级﹐外置高于内置﹐即当在系统初始化中系统检测到外置AGP显卡﹐因AGP优先级高于内置显卡﹐系统即赋予其优先权﹐即通过外置显卡显示输出﹐以上现象故障板可能为系统在配置中始终认为有AGP显卡,故而将内置显卡屏蔽﹐使之输出无效﹐产生上述现象﹐因此这就可以理解因BIOS内程序出错导致上述现象﹒3:维修﹕更换BIOS后系统可正常﹒4:总结﹕对此故障大家一般来说会将其限定为显卡故障﹐故而缩小我们思维的空间﹐致使分析问题片面化﹐不能找出故障点﹐因些我们在维修时应考察全面﹐不能对一丝一毫能引起故障的地方有所蔬漏﹒无代码之维修思路无代码:无代码故障分为可单步执行和不可单步执行POST.

不可单步执行之故障板说明整个系统处于静止状态,即各总线(至少DEEBUGCARD所插BUS)无信号活动,表现在DEBUGCARD上为第一步DATAADDRESS控制信号均为随机性出现之乱码或除POWERLED外全为OFF.当在此状态下,我们应重点检查CPU,MAINCHIPSET是否具备基本工作条件如POWER,CLK,RESET#,IOCHRDY#,OWS,DEVSEL#等信号是否正常.

总的来讲此种故障归根到底是CPU未选中BIOSROM芯片(引起此故障之原因很多),维修的关键应抓住POWERON时REST#是否正常,CPU之CLK在任何情况下用示波器都可测到,而RESET#只有在开机或按下RESET#键时方可产生,测量RESET信号若无则CPU无法复位,造成开机系统死锁,若RESET#信号OK,则需测试CPU输入的READ信号,如果READY#一直保持高电平状态,说明开机后CPU执行的第一个取指周期一直在持续,CPU处于等待状态,READY#保持高电平是造成CPU停机的另一原因,CPU无非是在以下几种情况下停止工作.M/B維修的基本理念和維修思路&方法

一是READY#从来没有有效过,总线周期无法停止,二是遇到了HLT指令,CPU进入停机状态,三是CPU遇到关闭条件,即在实模式时CPU在DATA在线读到的是无作用的信息.这里既然提到READY#信号顺便讲解DEBUGCARDSTEPBYSTEP原理:利用箜制CPU之READY#来实现的,我们知道CPU执行的任何周期只能靠READY#来结束.CPU周期通常由2个状态.T1和T2组成,在T2结束时若READY#为L电平,则结束当前CPU周期,若READY#为H电平,则CPU自动插入WAIT状态,在等待状态直到READY#有效时为止.利用CPU周期的这一特点使开机时READY#信号为高电平迫使CPU第一个取指周期不能结束这样CPU输出之各种信息将保持,如果在CPU第一个取指周期CPU周期CPU输出之地址信息应保持在FFFFFFF0H处,触发READY#信号可以使系统执行下一个CPU取指周期ISADEBUGCARD即是利用控制ISA槽A1031脚IOCHREDY#通过等待状态发生器使输出的READY#信号受控.要点:1:在测量过程中,特别是在抓取RESET#时必须先将示波器探头接到被测点,然后在打开电源的瞬间观察波形是否有跳变,而后保持H电平之过程.2:.检测顺序:一般可先测CPURST#,CLK,VCORE,确认CPU已有工作条件并在POWER-ON时便测量MAINCHIPSET工作情况,可测量PCIBUS,ISABUS上之关键信号,如HOLD#,FRAME#,TRDY#,AIOM#等,如果REVSEL#信号IOCHRDY#OWS不正常会使ISA无法单步执行.3:对到HUB架构之MB,出现孤灯之现象,类似与S/NBRIDGE架构M/B之检修方法,只不过还需考虑LPCBUS工作状态,因为LPC采用编/译码串行传输方式,每条物理LINE上不仅可以包含DATA/ADDRESS.而且有COMMAND信号成份存在,所以当有一条物理LINEOPEN或SHORT时,将出现孤灯现象.

M/B維修的基本理念和維修思路&方法

可单步执行之MB故障机理与维修:可单步执行故障从其故障机原理分析,CPU可以送出第一个地址指令透过HOSTBUS送到SORTHBRIDGE,再经SOUTHBRIDGE译码,透过ISA送给ROMBIOS,在此地址指令传输信道中,有任一环节出问题,将会造成POST中断,严重者将会导致无代码而可单步执行多步现象,反过来BIOS响应DATA给CPU的路径方向刚好与ADDRESS路径传输方向相反,在此环节出问题同样会导致上述故障.让我们再次回顾PC机开机自测试的过程.开启POWER后,POWER发出的PG信号给MB相关SHIPSET,经驱动后形成CPURESET信号,使CPU内部寄存器初始化,具体动作如下:将代码寄存器CS置为FFFFH(即全高),指令寄存器IP置为0000H(即全低)于是CPU的ADDRESSBUS送出FFFF:0000H,即对应物理地址为FFFFFFF0H,即从ROMBIOS的FFFFFFF0单元处开始执行第一条跳转指令,JMPF000:E05B随机转入BIOSINPOST程序入口,该处存放有指令代码EA,5B,E0,00,F0,31等.然后机器进入自诊断POST入口.POST程序首先TESTCPU和BIOS模块,如果出错,就会执行HLT指令转入停机,而不会有任何屏显,若PASS,则进行下一步TEST.检测完CPU和BIOS模块就准备检测RAM系统之基本DRAM,为此必须建立DRAM之刷新信号,在PC兼容机中,DRAM刷新信号由8254TIMER与DMASUBSYSTEM.

以上为部分自检过程,当检测DEBUGCARD出示给维修人员,换句话说,当第一个代码出来之前,CPU及系统已做RUN了成千上万个CPU周期,在此讨论的故障便是从POWERON开始到第一个代码出来之前这个过程中所出现的问题的维修及故障产生之原理.

在此过程中产生之故障时,其无任何显示信息可供参考,故采用DEBUG硬体卡维修即十分必要,下面会通过实例来分析和理解有关DEBUGCARD检测方法和技巧.

M/B維修的基本理念和維修思路&方法

以下为利用ISADEBUG卡,在正常之S/NDEBUG架构主板中STEPBYSTEP所得之数据从而可以看出其工作原理.ADDRESSDATACPUDATALINESTEP0FFFFFFF0EA跳转指令HDD~HD7STEP1FFFFFFF15BHD8~HD15STEP2FFFFFFF2E0HD16~HD23STEP3FFFFFFF300HD24~HD31STEP4FFFFFFF4F0HD32~HD39

JUMPSTEP16000FE058XXSTEP16为一跳转过程,正确的跳转应为FE058,算法如下:F000E05B000FE058由于地址是16进制为8的倍数,当最后一位超过8时,则用8取代,小于8时则用0取代,所以上式结果为0FE058…………M/B維修的基本理念和維修思路&方法例

总结,“EA”为一JUMP指令,当CPU正确收到它时,将会在SETP16执行JUPM动作,JUMP动作的结果是由SETP1~SETP4所对应之DATA来得到的,换句话说,STEP1~STEP4的正确与否直接影响到STEP16的JUMPADDRESS的正确与否.

现举例说明:

例:单步执行时看到STEP0~STEP4之ADDRESS/DATAOK,但JUMP为OFE158,试说明其机理.造成此种现象的可能性有以下几种:1.CPU收到错误的STEP3之DATA为10H.

依据CPUDATA对应的物理LINE知道为HD28ERROR,原为LOW电平,而此时却为H电平,查相关线路图分析之有无OPEN或与VCCSHORT.2.CPU收到错误的STEP2之DATA为E1H.

为HD16有问题,此时并不排除CHIPSET译码错误的可能.3.A8ERROR

由于此时前16步地址在线HA4~HA31均为H,故无法看到A8是否存在OPEN现象,而在跳围时出现HI的状况,故可能是A8OPEN或CHIP译码出错,有些现象很容易看出是由于地址线与某些信号SHORT,如某地址信与地SHORT,将在DEBUGCARD上看到以下信息:FFFFF0,FFFFF1,FFFFF0,FFFFF1……

以这个现象可以看出,由于A1与地SHORT而造成.

有些是由于某相邻两个地址线SHORT而造成的,如下:

M/B維修的基本理念和維修思路&方法FFFFFFF0,FFFFFFF1,FFFFFFF2,FFFFFFF3,FFFFFFF4,FFFFFFF0…….以上现象是由于A2&A3SHORT.

以下是利用PCI卡检修事例:

M/B維修的基本理念和維修思路&方法例NO.1:CPU’sHA6andGND短路.PCIDOGkillerCard设置在单步模式.(AD31…………………….…...AD0)

地址总线的状态显示在DOGkiller:11111111111111111111111110111000正确的PCIAddressbus状态为:11111111111111111111111111111000我们可以看到问题在CPU’sHA6orPCIAD6.

ON12345678NO.2:CPU’sHA6andGNDwasBroken.

PCIDOGkillerCard设置在单步模式,CPU第一步FARJUMP地址为:PCIDogkillerCard地址总线:00000000000011110110000001111000正确的PCIAddress资料:00000000000011110110000000111000我们可以看到问题在CPU’sHA6orPCIAD6.M/B維修的基本理念和維修思路&方法四:微机系統板一般性故障的維修:

前面讲过,微机一般性故障包括屏幕提示之所有错误信息，以及测试程序抓出之各I/O接口，总线，各功能单元，外设之不良/错误，以下就逐个讲解有关故障产生机理。一：总线的基本知识：

1:总线的结构：现在流行之主机板总线大致分为：HOSTBUS(FSBBUS)/PCIBUS/ISABUS/LPCBUS/MEMORYBUS等多种总线种类，归纳以上各个总线，大致可以分为四层：第一层：CPUBUS,又称LOCALBUS;

第二层：MEMORYBUS

第三层：I/OCHANNELBUS

第四层：PERIPHERALBUS,又称ENPANDEDBUS2:BUS的倒置树型结构：

ROOT为CPU,节点为BUSDRIVER,ENDUSER为PERIPHERALDEVICE,其中系统总线驱动器为第一个节点，是

CPU操作的必经之路，系统总线驱动器是CPU的存储器，I/O芯片或OTHERDEVICE进行数据交换的中枢。

3：CPU访问存储器或I/O芯片在CPU访问存储器或I/O芯片期间，需要经过数据缓冲驱动器74LS245(具有双向数据缓冲/传输能力，它的

DIR端子可以控制其传输方向)，此时，它的使能端变为有效。这时，CPUBUS/SYSTEMBUS/MEMORYBUS以及EXPANDEDBUS上的内容都应该是一致的。

4:主机板上所有的MAINCHIPSET都是通过BUS联系起来的，通常I/O芯片通过外围接口总线来连接，而存储单元通过MEMORYBUS连接到MEMORYCONTROLLER,因此，BUS出问题将会引起与该BUS连接的DEVICE工作不正常，此称为“共性故障”；而个别存储器或I/O单元发生问题称为“个性故障”。

M/B維修的基本理念和維修思路&方法

总线故障的故障机理分析：

1:总线本身产生故障：在几组总线中，只要任意一组的DATA/ADDRESS/COMMANDLINE出现故障，CPU就不可能在取指令总线周期读取正确的指令码，从而使CPU操作失败。在CPU取指令周期，BIOS中的DATA通过ISA/PCI/HOSTBUS送到CPU,此时，三种总线上的数据应该一致，才能保证CPU得到正确的指令。如有LINEERROR,应按次序测试它们相应的器件的输入输出是否符合正确的逻辑关系，这样，就不难找到故障的根源。

2：总线控制权引起的故障单个CPU的个人计算机中，为了提供高速外设上的系统存储器直接访问，增添了8237DMACONTROLLER,它有产生地址和命令处理的能力，它还提供DRMA的刷新信号，PC机为了管理8237DMA的控制和争用总线，在内部设置了一个总线响应逻辑。它实质上就是总线控制线路。

3：总线响应逻辑总线响应逻辑工作过程实质上是CPU与DMA交换控制权的过程（参考DMA工作原理）。

系统总线引起的故障一般较为严重，甚至可以不列入一般性故障之范畴。二：中断控制线路故障分析与处理无论是什么档次的PC机，其中断控制器由两个8259以级连的方式形成16个中断号，ROM在POST过程中，也会测试这两个8259功能模块，主8259内部寄存器占用两个I/O口地址：20H和21H.从8259内部寄存器也占用A0H,A1H两个地址。在POST时，将会对这几个口进行读和写的操作，当读出数据与写入数据不符时，在屏幕上提示相应的ERRORMESSAGE:101-SYSTEMBOARDERROR.三：DMA部分故障分析

DMA(DIRECTMEMORYACCESS,直接内存访问)电路模块主要用于外存与内存的数据交换，系统7个DMA信道中，信道1仍留给SDLC(SYNCHROUSDATALINECONTROL同步数据链路)通信；通道2用于FDD，其余备用，因此，当系统不能由FDD引导时，则可能与DMA有关；由HDD引导失败时，应该与DMA无关。由于内存的刷新信号是由DMA控制器提供的，因此，有时M/B的无显示故障也是由于DMA不能提供正确的刷新信号。

四：定时器线路故障分析定时器线路由8253（集成在S/BORICH）完成，其内部有三个通道：CH0/CH1/CH2，一般用通道0来产生中断请求信号IRQ0，信道1备用，信道2产生喇叭发声信号，8253内部有4个寄存器，占用4个I/O地址，个信道的选择是通过CS#和A1/A2(内部寄存器选择信号)共同作用的，8253中每个通道都有6种工作模式，由初始化编程来决定的，在POST过程中，BIOS对8253内部的控制寄存器只作写操作测试，对三个通道计数器作读写操作，当POST程序测试到8253芯片内部的寄存器有问题时，就会显示:“102-SYSTEMBOARDERROR”或“TIMERERROR”表示定时器模块有问题。五：键盘控制器线路故障分析键盘控制器由一块8042芯片来完成其全部功能，8042是一个单片微处理器，其内部寄存器占用CPU的2个I/O地址分别为：60H和64H.当测试FAIL时，屏幕将显示：8042ERRORORK/BERROR.六：存储器线路故障分析出错的内存中如果包含了第一个16KB的内存，则会出现M01的现象；但若前64KB通过检测，则屏幕可以显示出错的信息。以下会对各个功能块作具体到线路的分析依CAPRI-R03几种为例，结合线路原理图分析工作原理：一：电源部分：

无电源是指打开电源开关后，主机板没有任何电源指示和反应。此故障一般为硬件开机线路出现故障（保证你的POWER电源供应器可以正常工作），以下是CAPRI-R03开机线路原理方块图：M/B維修的基本理念和維修思路&方法M/B維修的基本理念和維修思路&方法PowerSupply5V_SBJ12VCC5V(Pin4,6,19,20)ATXPWROK(Pin8)VCC3.3V(Pin1,2,3,11)+12V(Pin10)-12V(Pin12)5V_SBR29710KR29810U21E74HCT141011SLP_S3SLP_S3#BCEBCEU3ICHFW82801ABU25PC87360SuperI/OJ33SystemSuspendLED(Yellow)SystemOnLED(Green)PowerButtonR60147R59647R5954712378Q552N3906Q562N39043V_SB2526PWR_LEDSUS_LEDPWR_LEDSUS_LED914-5V(Pin18)PS_ONPWRBT#ICH_PWRBT#R3350图1（硬件开机/睡眠线路板块示意图）M/B維修的基本理念和維修思路&方法5VSBVIVOADJQ13US10503VSBC4540.1UC3674.7UC3574.7UC4260.1U321R293182R294300C537470U14567823GDSBCEBCEATXPWROK_1FROMPOWERSUPPLYSLP_S5#FROMICHATXPWROKFROMPOWERSUPPLY456U32B74HC08R5364.7K5VSBR531470Q44MMBT39045VSBVCCDUALR6021KQ45FDN340PVCC+12V1312R5394.7KR5744.7KQ48MMBT3904U33S14410DYVCC3VIVOADJQ14US1050VCC1.8C3770.1UC3724.7UC340100U16V321R291100R29048.7VCC3VIVOADJQ34US1050VDDQC4800.1UC4814.7UC4821500U10V321R504110R50522GDSQ35FDD6063LC5781500U10VTYPEDET#FROMAGPSLOT+12VR5072.2KBCEBCEGSD图2（几组电压形成/转换线路）M/B維修的基本理念和維修思路&方法VCCL3+12VQ10SPD09N05VTT(1.5V)VCC2.5VVCCID(1.6V)L2R1570R1580Q8FDB7030LVRMPWRGDVID0VID1VID2VID3PWRVID4R152VIN2GATE3VSEN3VCCOCSETUGATEPHASELGATEVSEN1FB1COMP1PGVID0VID1VID2VID3VID41121615202423221917,18765432FromCPUCPUVCCCMOSZ36AB36CPUPowergenerator.GDSGDSGDSQ9FDB7030LR1484.99KVCC3VCC3U14HIP6016BCEVCC3VOUT2VSEN2GND1311R1750R6000C236100U16VD16D1R1881KR1492.7KC2221000PPWMOCSET2PWMUGPWMLG14PWMGATE3PWMVSEN3PWMVSEN2Q542SD1802VCC31G2D3S1G2D3S1B2C3E图3（CPU供电电压形成线路）M/B維修的基本理念和維修思路&方法图1为M/B硬件开机线路，原理分析如下：

当按下POWERBUTTON时，PWRBT#为LOW电平，Q55ON,SYSTEMONLED点亮，同时，ICH-PWRBT#为L电平有效，经U13(ICH)处理后，送出SLP-S3#为H电平，经U21(7414)反向后，为L电平，SLP-S3无效，此时ATXPOWERBOOT,输出各组电压供主机板工作。这时，PWR-LED信号为高电平，Q56ON,保证SYSTEMONLED点亮。当按下POWERBUTTON四秒钟之后，经U3识别/处理后，发出SLP-S3#有效，经U21反向，变为H电平，POWEROFF,即关闭系统电源供应。此时U25PIN26SUS-LED为H电平，SYSTEMSUSPENDLED点亮，表明此时系统已经挂起。图2中：Q13单元为5VSB到3VSB的转换线路，提供ICHSB电压；

Q114单元为Vcc3到Vcc1.8的转换线路，提供ICHVcc1.8V电压；

Q34单元为VDDQ电压控制转换线路，来自AGPSLOT的TYPEDET#信号是AGP显示卡“类型侦测”信号，当其为L电平时，Q35OFF,VDDQ为Q34调整后的输出电压；当为H电平时，Q35ON,VDDQ等于VCC3.Q45U33Q44Q45单元组成VCCDUAL转换线路，当在系统挂起时，VCCDUAL由5VSB形成，当系统正常工作时，VCCDUAL由VCC经转换后提供。图3为CPU核心电压形成线路，原理分析如下：

此系统可提供三种电压：CPU1.6V核心电压；VTT1.5V;VCC2.5V.U14为一专用电源控制芯片，内含两组线性调整器，一组开关电源激励电路。

VID0~VID4是来自CPU的电压自动侦测信号，通过不同的组合，可以调整输出VCC核心电压的大小。M/B維修的基本理念和維修思路&方法二：系統CLK&RESET部分：U16ClockGeneratorICS925066/100/133MHzR178CPUHCLK33R17316.7MHzAPICCLK5255W37J33U2

FW82815EGMCHSOLANOSDRAMDIMM1SDRAMDIMM2PCIslotsU53C920VLANcontroller7R185R190R239R2342634508R191R20212R2382514.318MHzC272X2C27143MCH66DCLKWRDCLKINGMCHHCLKICHCLK66ICHCLK48ICHPCLKFWHPCLKR230LPCP_48MHZ14LAN_CLKU25PC87360SuperI/OCLK14SMC2220R22918R22116R22015R216PCONNCLK1B16PCONNCLK2B16PCONNCLK346R20445R20343R20942R21940R21839R22237R22836R227DIMMHCLK0DIMMHCLK1DIMMHCLK2DIMMHCLK3DIMMHCLK7DIMMHCLK6DIMMHCLK5DIMMHCLK44212579163163791254219166MHz48MHz100MHz66MHz33MHzU3FW82801ICHICHCLK14U614.318MHz33M14.318MHz33MHz33MHz33MHz100MHzU2482802FirmwareHub31R169100MHz13R208R244LPCPCLKB16J5J6J7R233A5NS78200CLK25MHzC31X1C35OE#PWRAYGND23VCC3SBY5R465AGPCLK66MHz9J67AGPSOLTQ50NC7SZ125R_REF14R40722J64111圖4：SystemClockCheckM/B维修的基本理念和维修思路&方法VRM_PWRGDVCCATXPWROKR3074.7KU20A7407U20C7407U21A74HCT14U21B74HCT14U20B740712981234R32010KR32420K34PowerSupplyU3ICHFW82801AAU2GMCHFW82815J51CPUPPGA370AK26X4SLOT1_PWRGDHRESTET#PCIRST#AC_RST#11U1AC97CodecCS4299RSMRST#R32510KR32620KU18D74HCT14U18C74HCT1456983V_SBATXPWR_OKJ67AGPCON.A7PCIRST#U1774F24418RST#_IDE16RST#_PCISLOT14RST#_FWH12RST#_LPC9LANRST#A15U24FWHIntel828022U25SuperI/OPC87360101J201st.IDECON.J162nd.IDECON.1U53C92V1LANCONTROLLERJ125VSBPSON#12V,5V8VCCC2.5VCCR29947KR305330ALL_PWROKR30624KC3961UAH4R21110KR21210KATXPWROK_1R54047R25010KJ63ExtensionISAconnector.27RST#_NS7825RSTVGA#R53510KR24810KRST_NS782#LANRST#2468111315圖5：SystemResetSignalCheckM/B维修的基本理念和维修思路&方法图4为系统CLK供应网络：CLK发生器U14以外部晶体振荡器X2提供之14.318MHz基频，经U!6倍频/整形/放大后驱动外部芯片以及主芯片组，并且可以通过SMBUS/I2CBUS来管理/控制其工作状态，通过STOP#信号来休眠时钟发生器的工作。图5为系统RESET网络：提供各级芯片的RESET信号以及各个外设/SLOT的RESET信号，在此线路中可以清楚的看出RESET信号的产生过程。U7是一个单向传输驱动器，可以作为单向传输驱动器使用。以上两个板块出现问题时，一般为较为严重之故障，即无任何显示，系统甚至不可以RUN，或者，检测某设备时出错而HOLD，检修此相关信号时，必须清楚信号源以及整个信号的流向。图6为视频部分：

U282815内嵌一个完整的图形控制器，支持外挂4X/2X的AGPSLOT.VIDEOMEMORY与MAINMEMORY共享，提供一个RGBMONITOR接口。图7为系统内存部分：CAPRI支持两个DIMM插槽，U2内部集成了完整的MAINMEMORYCONTROLLER,U16提供8组CLK信号，U3（ICHFWH82801）通过SMBUS,识别MEMORY时钟工作频率，以及刷新速度。cM/B维修的基本理念和维修思路&方法U282815GraphicsandMemoryControllerHubCPUHostBusJ18DDCCLKDDCDATAU8FST3125REDGREENBLUESystemBusInterfaceSystemMemoryBusInterfaceSystemMainMemoryAGPBusHSYNC_T

VSYNC_TU35U36J67AGPCONNECTORORDisplayCache(AIMM)OnlyU16ClockGeneratorICS9250R46533AGPCLK66MHzRGBMONITOR图6（视频VGA线路）M/B維修的基本理念和維修思路&方法MD[0:63]SDQM#[0:7]SBS[0:1]SCSA#2:3]SCSB#[2:3]SCKE2,3DIMM1DIMM2SDRAMSCSA#[0:1]SCSB#[0:1]SCKE0,1SWE#SCAS#SRAS#U2GraphicsandMemoryControllerHubIntelFW82815SMBDATASMBCLKRN59RN60MAA[0:3]MAA[4:7]MAB[4:7]MAA[8:11]MAA[0:3]MAB[4:7]MAA[8:11]U3ICHIntelFW82801U16ClockGeneratorICS9250BF-27DIMMHCLK[0:3]DIMMHCLK[4:7]MAA[0:3]MAA[4:7]MAA[8:11]图7（MEMORY部分线路）INDEX#DRVDEN0DSKCHG#MTRO#DIR#STEP#WDATA#WGATE#TRKO#WRTPRT#RDATA#DS0#HDSEL#DRVDEN1DS1#MTR1#J51PPGACPUSocketHL[10:0]HL_STBHL_STB#U3I/OControllerHubIntelFW82801MotherB/DFDDU2GraphicsandMemoryControllerHubIntelFW82815U25SuperI/OPC87360J22LDA0SERIRQVCC320,52,83,11515LDA1LDA2LDA3LFRAME#LDRQ#16171814131033MHz14.318MHzPCI_RST#RST#_LPC26U17HCOMPHLCOMPVCC1.8VCC1.8SystemBusInterface7375607268676665646362706174716982341018202224262830143261216VCC22242612VCCM/B維修的基本理念和維修思路&方法下图为FDD控制网络：下图示意了FDD与系统交换数据/信息之信道。

FDD接口J22采用32针双列插槽，FDDDRIVER集成于U25(SUPERI/O)内，于系统数据交换见下图：HDDCABLEPDD[0:15]R32333PDIOW#PIORDYIRQ14_IDEPDIOR#PDDACK#PDA[0:2]R3560RST#_IDEU17VCCPDD[0:15]PDIOW#PDIOR#PDDACK#IRQ14_IDEPPDA0,1,2PIORDYPDREQRBRSDRVPCIRST#J20PCS1#;PCS3#PDREQU3I/OControllerHubIntelFW82801R3550VCCPCS1#;PCS3#C4190.47UP66DETECT#3421273137;3835;33;36292523181R3571KR2325.6KIDEACTP#R394220VCC56J33IDE_LEDD251N4148R3548.2K39M/B維修的基本理念和維修思路&方法下图为HDD控制网络：下图示意了HDD与系统交换数据/信息之信道。

FDD接口J20采用40针双列插槽，HDDDRIVER集成于U3(ICH)内，于系统数据交换见下图：U25SUPERI/OPC87360PS/2MOUSEPS/2KBDJ13FB11FB15FB6FB24KBDATKBCLKMDATMCLKCA747P*4KEYBOARDCONTROLLERRN110K*411311411111211107145LDA0SERIRQVCC320,52,83,11515LDA1LDA2LDA3LFRAME#LDRQ#161718141310PCI_RST#RST#_LPC26VCCD2BAV99123D8BAV99123VCCDUALF8VCCDUALFB10D6BAV99123D13BAV99123VDDPS2FB12F9VCCVDDPS2CA847P*4D28BAV991233V_SBVDDPS2VCCDUAL2134863KBDATPKBCLKPMDATPMCLKPGPIOE124FB23Seesection7.1p.41M/B維修的基本理念和維修思路&方法下图为K/B,MOUSE控制网络：下图示意了PS2MOUSE/KBD与系统交换数据/信息之信道。

PS2接口J13.KBD/MOUSEDRIVER集成于U25(SUPERI/O)内，于系统数据交换见下图：MotherboardJ14PINDEFINITIONOFSIOPORT:PIN1:DCD-----DataCarrierDetectPIN6:DSR------DataSetReadyLOOPBACKCONNECTORFORSIOTEST:PIN2:RD-------ReceiveDataPIN7:RTS------RequestToSendPIN1,4,6ShortPIN3:TD-------TransmitDataPIN8:CTS------ClearToSendPIN2,3ShortPIN4:DTR-----DataTerminalReadyPIN9:RI--------RingIndicatorPIN7,8,9ShortPIN5:SG--------SignalGroundRI1#U7SN75185CTS1#DSR1#DCD1#RXD1#RTS1#TXD1#DTR1#GNDVCC+VCC12-VCC12SIONRI1#NCTS1#NDSR1#NDCD1#NRXD1#NRTS1#NTXD1#NDTR1#19181716151413122345678910201IIOOGNDIOII959697989910010110216273849ToICHQ7DTC144Wk23LDA0SERIRQVCC320,52,83,11515LDA1LDA2LDA3LFRAME#LDRQ#161718141310PCI_RST#RST#_LPC26VCCU25SUPERI/OPC87360D141N41481D151N4148ICH_RI#CA9180P*4CA10180P*4M/B維修的基本理念和維修思路&方法下图为SIO控制网络：下图示意了SIO与系统交换数据/信息之信道。

SIO接口J14采用D型借口，SIODRIVER集成于U25(SUPERI/O)内，U7为信号放大/驱动芯片，其作用为提高信号幅度，增加数据之传输距离。于系统数据交换见下图：PRINTERJ17PD[0:7]RN222RN4VCCD7RN32.2KRN5RN7RN9PIOR3622PSTB#RN822PSLIN#PINIT#PAFD#PERROR#PACK#PBUSYPPEPSLCTR352.2K7778798081826667831234LDA0SERIRQVCC320,52,83,11515LDA1LDA2LDA3LFRAME#LDRQ#161718141310PCI_RST#RST#_LPC26VCCU25SUPERI/OPC8736011415101711121316M/B維修的基本理念和維修思路&方法下图为PIO控制网络：下图示意了PIO与系统交换数据/信息之信道。

PIO接口J17采用D型接口，PIODRIVER集成于U25(SUPERI/O)内，典型的PIO设备如打印机等。于系统数据交换见下图：OC0#USBP0–USBP0+USBP1–USBP1+MotherBoardFA1U3I/OControllerHubIntelFW82801J1C1141000PF111.6A/6VVCCR8747KR9256KFB17OC1#A1A2A2A4R840C1030.1UR560C8647PC10147PC8847PC8747PRN615K*4C38247PC38347PC37947PC37647PRN6727*4C1151000PR9447KR9356KB1B3B2B4FB12AGPSOLTR4860R4870AGP_USBP0–AGP_USBP0+J67R41301VCC1D–1D+2D–2D+2VCC1GND2GNDC1020.1UM/B維修的基本理念和維修思路&方法下图为USB控制网络：下图示意了USB与系统交换数据/信息之信道。

USB接口J1USBDRIVER集成于U3(ICH)内，CAPRI支持两个USB接口，于系统数据交换见下图：U1CS4299CODECY124.576MHZ23XTL/INXTLIN/OUTInputOfTheAudioSubsystem192538VCC3MICINR296.8KC191UCDROUTR50100CDRJ4CDLCD-ROM20R80100R3147KR4847KC381UC601U184231LINE/IN/RR216.8KC161ULINE/IN/RLINE/IN/LLINE/IN/LR136.8KR186.8K2423CDLOUTCDROM_GND19C611UCD/GNDJ36SPKR+5VAR3911KC690.1U12PC/BEEPQ222NT3904C390.1UC250.1UAC’97CODECLINK2154F3R81100R5547K321F5C551UJ3754321R541100R5U3I/OControllerHubIntelFW828018+12VF4IOGNDQ1LM7805+5VAC490.1UC5244.7UC52310UC290.1U312R914.7KR864.7KR8875KC842700P+5VA+5VAAC_RST#AC_SDOUTAC_SDINAC_SYNCAC_BITCLK1158106R57622R4022R54047R53847R53947R121.5KR32.2KXC30220PC710UU19D74079VCC3SPKR2R5620R5611KU34PIC12LCR509AR5751K3V_SB76R56410K1PWRBT#3SPKR3M/B維修的基本理念和維修思路&方法下图为AUDIO控制网络：下图示意了AUDIOINPUT与系统交换数据/信息之信道。

AC’97AUDIODRIVER集成于U3(ICH)内，U1为声卡编码/译码器，于系统数据