电脑维修-chapter4 外存

微型计算机故障检测与维修授课人：陆晶电子技术系密码工程教研室第四章外存储设备§4.1U盘主要内容：U盘的特点与应用；U盘的原理与结构；U盘故障的分析及处理。难点：如何应用维修理论相关知识对Ｕ盘故障进行综合分析及定位，并采取恰当手段予以排除。§4.1U盘故障分析与维修§4.1U盘故障分析与维修故障案例：存有文件的U盘，插入系统中，可识别，但打开后看不到任何文件。§4.1U盘故障分析与维修U盘特点：容量大、便携、与微机联接方便、数据传输率高，是主要的移动存储设备。eSATA、IEEE…神马都是浮云§4.1U盘故障分析与维修U盘应用：文件传递、备份、系统安装、办公随身系统等。随身系统，装在Ｕ盘走天下，给力！§4.1U盘故障分析与维修Ｕ盘故障给工作学习带来不便，导致数据丢失。有必要掌握Ｕ盘故障的基本维修方法。装备管理“四会”：会操作使用、会检查、会维护保养、会排除一般故障。故障案例分析：维修原则※先易后难※先软件后硬件※规范化操作※备份关键文件※防止造成二次损坏存有文件的U盘，插入系统中，可识别，但打开后看不到任何文件。先软件后硬件软件因素：文件被隐藏、感染病毒、Ｕ盘固件失效。更改系统设置，显示隐藏文件故障案例分析：存有文件的U盘，插入系统中，可识别，但打开后看不到任何文件。§4.1U盘故障分析与维修[HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Explorer\Advanced\Folder\Hidden\SHOWALL]

下的CheckedValue键值病毒程序修改了注册表，导致隐藏文件不可见。需修复注册表相关键值§4.1U盘故障分析与维修文件不可见的原因并非被隐藏或U盘感染病毒。再寻求其它软件方法解决问题。故障案例分析：存有文件的U盘，插入系统中，可识别，但打开后看不到任何文件。§4.1U盘故障分析与维修Windows下，对Ｕ盘的操作与硬盘相同；闪存芯片按页（n*512B）读写，按块（包含若干页）擦除；FTL实现逻辑地址和物理地址之间的转换。U盘的文件管理地址映射关系丢失，导致数据丢失。§4.1U盘故障分析与维修用easyrecovery对数据进行恢复，失败；对Ｕ盘进行格式化，失败；用量产软件识别U盘闪存芯片，失败。初步判断是Ｕ盘硬件故障。故障案例分析：存有文件的U盘，插入系统中，可识别，但打开后看不到任何文件。§4.1U盘故障分析与维修Ｕ盘结构：USB接口；主控芯片；电路板；闪存芯片；晶振；状态指示灯；写保护开关。§4.1U盘故障分析与维修可识别设备，能显示盘符，排除USB接口及晶振电路故障的可能。故障案例分析：存有文件的U盘，插入系统中，可识别，但打开后看不到任何文件。§4.1U盘故障分析与维修故障案例分析：存有文件的U盘，插入系统中，可识别，但打开后看不到任何文件。主控芯片固件损坏，会导致U盘地址映射关系丢失；闪存芯片故障，会导致数据丢失。维修原则：先外后内；由易至难。§4.1U盘故障分析与维修故障案例分析：存有文件的U盘，插入系统中，可识别，但打开后看不到任何文件。维修方法：更换电容后，故障排除，Ｕ盘可以正常使用，且原数据完好。成功！详细检查主控及闪存芯片相关电路，确定故障原因为：与闪存芯片电源管脚连接的电容漏电。§4.1U盘故障分析与维修其他常见故障：无法识别设备：USB接口连接：延长线、USB驱动能力系统：驱动、盘符分配、病毒时钟：晶振及其外围电路插入Ｕ盘无任何反应：供电：USB接口、电源电路主控芯片：§4.1U盘故障分析与维修自动降速：BIOS设置、数据线、USB接口容量减少：格式化格式、读卡器、假卡无法格式化：用修复工具低格当主控损坏或找不到相应修复工具时，可使用U盘套件（包括PCB带主控（1.1/2.0）及外壳一套），移植闪存芯片，恢复重要数据。其他常见故障：§4.1U盘故障分析与维修存储卡形闪存无法停止‘通用卷’设备的解决方法：清空剪切板，或者在硬盘上随便进行一下复制某文件再粘贴的操作。在“任务管理器”窗口，选“进程”标签，结束“rundll32.exe”进程。在“任务管理器”窗口，选“进程”标签，结束“EXPLORER.EXE”进程；点击“文件”——“新建任务”——输入EXPLORER.EXE——确定，再删除U盘。关闭系统预览功能，双击我的电脑——工具——文件夹选项——常规——任务——使用windows传统风格的文件夹§4.1U盘故障分析与维修总结：故障面前，冷静分析，先想后做，先软后硬，先易后难，逐步深入，涉密Ｕ盘不送修，重要数据先备份。Ｕ盘软故障：文件不可见、无法格式化、显示乱码等；Ｕ盘硬故障：系统无响应、无法识别设备、无法读写等。§4.1U盘故障分析与维修切记Ｕ盘使用安全问题！加密、指纹锁、安全自毁§4.1U盘故障分析与维修§4.2硬盘磁盘1固态硬盘2工作、学习、生活中微机使用频繁，微机系统故障影响大，特别是硬盘故障，容易造成文件损坏、数据丢失等严重后果。涉密机送外维修，存在失泄密隐患！有必要掌握基本的微机维护及维修技能。装备管理“四会”：会操作使用、会检查、会维护保养、会排除一般故障。硬盘故障分析与维修HarddiskinstallFailure：硬盘装入失败；HDDControllerFailure：硬盘控制器错误；Harddiskdiagnosisfail：硬盘诊断错误；C：DriveFailure：C驱动器引导失败开机自检，屏幕提示：硬盘故障分析与维修不能进入操作系统，无法读取数据。1.硬盘硬件故障2.硬盘软件故障硬盘故障分析与维修BIOS中是否识别硬盘开机硬盘硬故障硬盘软故障是否硬盘维修是为了挽救硬盘中宝贵的数据！硬盘故障分析与维修维修原则：先查后修，注意维修设备安全。硬盘连接物理坏道磁头损坏硬盘硬故障硬盘故障分析与维修硬盘的连接：IDE硬盘硬盘故障分析与维修硬盘跳线：MASTER 主盘SLAVE 从盘CS 线缆选择SINGLE

单独使用硬盘跳线与BIOS设置不当，也会导致系统不识别硬盘。硬盘故障分析与维修2个IDE接口可连接4个IDE设备，这4个设备有主从之分。硬盘故障分析与维修硬盘的连接：SATA硬盘硬盘故障分析与维修

硬盘又称温盘，是因为它采用了“温切斯特（winchester)技术。是计算机中最主要的外部存储器。主要特点有：容量大体积小速度快性能可靠价格便宜温彻斯特技术：“密封、固定并高速旋转的镀磁盘片，磁头沿盘片径向移动，磁头悬浮在高速转动的盘片上方，而不与盘片直接接触”。第四章外存储设备伺服孔呼吸孔硬盘物理结构：§4.2硬盘存储系统硬盘主要部件有：盘片组件、磁头组件、控制电路板、盘体、盖板等。硬盘物理结构：盘片组件磁头组件盘体组件电路组件磁头起停区硬盘的物理坏道：扫描硬盘标记坏簇计算坏簇所在位置将坏簇独立分区隐藏分区常用软件：ScandiskDiskManager(DM)PowerQuestPartitionMagic(PQ、魔术分区)ParagonPartitionManager(PM)DiskGenius(diskgen)

硬盘故障分析与维修硬盘磁头损坏：悬挂架平直线圈越位挡块信号线前置放大器磁头10nm硬盘故障分析与维修造成机械硬盘损坏的主要原因：

1.突然断电；

2.经常冷关机；

3.使用中移动硬盘；

4.硬盘跌落。硬盘故障分析与维修硬盘软故障１.主引导扇区故障２.操作系统关键文件丢失硬盘故障分析与维修硬盘逻辑结构：磁道硬盘盘片被划分为几千个同心圆，这些同心圆称为磁道。盘片最外面的为0道，最内圈为n道。§4.2硬盘存储系统扇区每个磁道被划分成许多个扇区，每个扇区可以存储512字节的信息。硬盘的读写以扇区为基本单位，即使微机只需要在硬盘上读取一个字节，也必须一次把这个字节所在扇区的512字节全部读入内存。早期硬盘为不等长扇区，目前的硬盘采用等长扇区。§4.2硬盘存储系统柱面硬盘往往由几个盘片组成，各个盘片上处于同一个同心圆的磁道称为“柱面”，磁道是柱面的一种特殊情况。簇簇是操作系统分配存储空间的最小单位。在Windows2000/XP/Vista操作系统中，缺省情况下每簇为4KB

。硬盘容量计算公式：柱面数*扇区数*每扇区字节数*磁头数数据按柱面进行读/写，不是按磁道进行读/写。§4.2硬盘存储系统硬盘寻址模式：NORMAL、LARGE模式LBA（逻辑块寻址）模式：BIOS中的柱面、磁头、扇区等参数，并不是硬盘的实际物理参数。硬盘容量=LBA×512NORMAL和LARGE模式支持的可寻址范围太小，已遭淘汰。硬盘容量＝扇区字节数＊扇区数＊柱面数＊磁头数§4.2硬盘存储系统硬盘分区与格式化1.物理硬盘：硬盘实体；2.逻辑硬盘：通过分割建立的磁盘区；3.主分区：逻辑磁盘的一种，一个硬盘可对应多个主分区；4.扩展分区：主分区以外的其它部分，可分为多个逻辑分区；§4.2硬盘存储系统5.分区格式：对应不同操作系统有不同分区格式

FAT16：采用16位文件分配表，支持最大容量2GB；

FAT32：32位文件分配表，最高支持2000GB容量；

NTFS：以簇为单位进行文件管理；

Linux：Linux独享。§4.2硬盘存储系统新硬盘只有经过分区和高级格式化之后，才能用于存储数据。分区类型有：主分区，扩展分区，逻辑分区。格式化指高级格式化，主要作用是规定磁盘引导区，文件分配表，数据存储区。对于已经存在分区的硬盘，须先删除分区，才能重新创建分区；创建分区顺序：主分区、扩展分区、逻辑驱动器；删除分区顺序：逻辑驱动器、扩展分区、主分区；§4.2硬盘存储系统

硬盘数据结构硬盘数据由5大部分组成：主引导记录（MBR）、DOS引导记录（DBR）、文件分配表（FAT）、根目录区（DIR）、用户数据区（DATA）。

前面4个区域称为系统区即硬盘主引导扇区，它们占用的空间很小，位置在0磁道开始的几个磁道内。系统分区数据对硬盘非常重要，分区数据的丢失或破坏将导致硬盘不能被操作系统识别。用户数据区占据硬盘上99％以上的空间。硬盘故障分析与维修硬盘故障分析与维修主引导扇区损坏，会导致无法进入操作系统。系统正常使用中，可使用软件对主引导记录或硬盘分区表进行备份。修复时，可使用软件进行查找和恢复。病毒及硬盘本身品质问题均会导致此类故障的出现。常用软件有：诺顿磁盘医生、DiskManager、PCTOOLS等。硬盘故障分析与维修操作系统关键文件丢失，可使用系统安装盘进行修复，也可将硬盘挂接在其他系统下，手动或使用软件进行修复。硬盘故障分析与维修造成硬盘软故障的主要原因：系统缺乏维护人为误操作病毒的影响硬盘故障分析与维修硬盘日常维护1.保持工作环境清洁；2.不自行拆开硬盘盖板；3.正确开、关机，注意防震；4.定期清理硬盘数据，注意防病毒；5.慎重进行格式化，及时处理磁盘坏道。6.发生数据丢失后，不要向硬盘中拷贝任何文件硬盘故障分析与维修磁盘清理数据恢复硬盘故障分析与维修故障现象故障主要原因分析蓝屏、花屏硬盘发热、硬盘工作电压过高或过低等死机硬盘电路故障、外设太多导致电源功率不足等BIOS中可以找到硬盘，但是不能引导系统扇区损坏、操作系统引导文件破坏、硬盘0磁道损坏、硬盘扇区逻辑错误，如簇链丢失、IDE硬盘上的主从跳线错误等BIOS中找不到硬盘参数硬盘电路损坏、硬盘信号线接触不良、硬盘信号线接反、电源接头未插牢、主板南桥芯片故障、电源供电不足等数据丢失错误操作、扇区损坏、静电干扰、硬盘发热严重、病毒破坏等硬盘容量减少磁道或扇区损坏、文件簇链丢失、临时文件太多、MBR参数块错误等硬盘速度过低文件碎片太多、安装太多应用软件、磁盘老化硬盘出现“咔咔”声机械控制部分故障、传动臂故障、盘片有严重损伤等硬盘常见故障分析§4.2硬盘存储系统固态硬盘技术固态硬盘在接口标准、功能及使用方法上，与机械硬盘完全相同。§4.2硬盘存储系统§4.2硬盘存储系统固态硬盘没有机械部件，因而抗震性能极佳，同时工作温度很低。特点固态硬盘寻道时间为0，但写入速度只有70Mb/s。每个区块至少可擦写10万次，大缓存可延长固态硬盘使用寿命。用途不同：U盘着眼于移动性，采用USB接口；固态硬盘着眼于赶超机械硬盘，采用SATA接口。与U盘比较复杂度不同：固态硬盘中闪存被设计为多通道，控制芯片更复杂。§4.2硬盘存储系统磨损均衡通过将冷数据分配到磨损严重的块，将热数据分配到磨损较小的块，使硬盘各块擦除次数基本相同。异位更新要更新的数据被写入其他空闲空间，而非进行覆盖，同时修改地址映射关系，并将过时数据页标志为脏页。垃圾回收在一定条件下，对脏页所在块进行擦除，使空间可以被重复利用。§4.2硬盘存储系统§4.2硬盘存储系统固态硬盘的安装、使用、维护与维修登录口令丢失至使不能进入操作系统登录口令丢失CMOS口令Windows口令微机系统常见故障分析使用中，为提高系统的安全性，往往会设置登录口令，来限制非法用户的访问。但若口令丢失，则无法登录系统。1）CMOS口令丢失的处理BIOS密码可以通过工具软件进行清除；也可以在主机断电的情况下，利用主板跳线进行清除。微机系统常见故障分析口令的设置方法1.使用工具软件

只适用于清除BIOS登入口令

如：

PCTools9.0的BOOTSAFE软件；

NORTON8.0的RESCUE软件。微机系统常见故障分析方法2.

使用DEBUG命令

C:\>DEBUG

--O7021

--O7120

--Q原理说明：DEBUG命令中，O为输出命令，Q为退出命令；系统对CMOS的数据访问是通过I/O端口实现的，70H为地址端口，71H为数据端口。CMOS中保存的128字节内容里，10H到2DH为系统信息，2EH到2FH中为10H到2DH单元中各字节累加和。每次系统引导过程中，要检测10H到2DH单元中字节累加和是否与2EH到2FH中记录相同，不同，则提示CMOS数据出错，按F1键进入修改。微机系统常见故障分析只适用于清除BIOS登入口令BIOS口令和其它BIOS参数一样，存放于主板上一块CMOS

RAM芯片中，当系统断电后，由主板电池供电。方法3.

放电法：主板跳线或电池放电法。微机系统常见故障分析笔记本CMOS电池放电微机系统常见故障分析拆下电池，拔下主板电池，长按开机健30秒，一般可清除CMOS。2）Windows登录口令丢失的处理微机系统常见故障分析现使用最多的是Windows

XP系统和Windows

7系统。2）Windows登录口令丢失的处理针对Windows

XP系统可尝试在登录界面时，按住Ctrl+Alt，再按Delete2次，跳出帐号窗口，在用户名一栏输入“administrator”，回车。微机系统常见故障分析administrator针对Windows

XP系统Sp2以前版本的，可直接删除sam文件。WindowsXP的登录口令存放在系统所在的Windows\System32\Config下的SAM文件中。可将硬盘挂接在其它系统下，或使用WinPE启动，执行删除操作。针对Windows

XP系统1.使用WinPE盘启动，用破解工具重置或清除口令。原理：使用net命令新建用户或更改已有用户口令。“netuserxpuser011234/ADD”这是更改用户密码的命令，其中，“xpuser01”是用户名，“1234”是更改后的新密码，如果键入的用户不存在（xpuser01），系统会自动添加这个用户。“netlocalgroupadministratorxpuser01/ADD”这是将用户xpuser01升级为超级用户的命令，即可拥有所有权限。微机系统常见故障分析Sp2及以上版本针对Windows

XP系统2.将硬盘挂在其它系统下，创建启动脚本文件。创建文件a.bat，内容为“Netuserxpuser011234”保存至C:WINDOWS/system32/GroupPolicy/Machine/ScriptsStartup目录下。创建文件scripts.ini，内容为“[startup]0Cmdline=a.bat0Parameters=

”保存至C:WINDOWS/system32/GroupPolicy/Machine/ScriptsStartup目录下。重启后，可用用户xpuser01，以口令1234登录，之后应删除以上两文件。Sp2及以上版本2）Windows口令丢失的处理针对Windows

7系统预防：可创建密码重设盘，以防口令丢失。2）Windows口令丢失的处理针对Windows

7系统使用WinPE盘启动，用破解工具重置或清除口令。原理：使用net命令新建用户或更改已有用户口令。“netuserxpuser011234/ADD”这是更改用户密码的命令，其中，“xpuser01”是用户名，“1234”是更改后的新密码，如果键入的用户不存在（xpuser01），系统会自动添加这个用户。“netlocalgroupadministratorxpuser01/ADD”这是将用户xpuser01升级为超级用户的命令，即可拥有所有权限。2）Windows口令丢失的处理针对Windows

7系统思路：

windows7登录界面左下角的【轻松访问】里有放大镜、屏幕键盘等选项，可用cmd.exe程序替换【c:\windows\system32】下的放大镜程序【Magnify.exe】或屏幕键盘程序【osk.exe】，然后在登录时点击轻松访问，选中放大镜或屏幕键盘，就会以system最高权限运行cmd程序。微机系统常见故障分析针对Windows

7系统1.将硬盘挂接在其它系统下；2.备份原系统屏幕键盘程序和命令提示符程序：

c:/windows/system32/osk.exe

c:/windows/system32/cmd.exe

3.将原系统osk.exe删除;并将cmd.exe拷贝到system32目录中，重命名为osk.exe4.重新启动计算机,在登陆界面下，点击左下角辅助工具，选择屏幕键盘，即进入命令提示符程序中5.键入“netuserxpuser011234/ADD”；键入“netlocalgroupadministratorxpuser01/ADD”6.重新启动计算机，在登录窗口中输入上述用户名和新密码便可成功登陆。微机系统常见故障分析§4.3光存储系统一、光存储技术：1917年，爱因斯坦首次提出受激辐射发光概念;70年代初：LD激光视盘机，模拟信号；1980年：CD激光唱机，数字信号；1983年：CD-ROM，85年正式上市。激光特性：单色性：光束可聚焦成极小的光斑，为高密度存储带来可能；高能性：光斑处能量达几MW/cm2，使光刻成为可能。§4.3光存储系统二、CD-ROM盘片概述

CompactDiscReadOnlyMemory：致密只读激光盘存储器。1.光盘片及光盘上的信息存储格式由透明塑料衬盘、铝反射层和塑料保护层（标签字符印刷面）组成。§4.3光存储系统光盘上信息的存储：磁盘：磁道,一组同心圆；光盘：光道（信息纹），一条螺旋线。以螺旋状由内到外储存资料光头靠着凹变凸和由凸变凹时的光干涉作用来判读§4.3光存储系统光盘厚度大部分为透明塑料层，这是为了：1、增加盘片的机械强度；2、削弱光入射面污迹、划伤对信号的干扰。入射光线盘片光盘剖面：铝反射层标签字符印刷面透明塑料30μm1μm1.2mm120mm§4.3光存储系统光盘的优点：成本低；容量大；采用光束非接触式读写，无磨损；信息保存时间长；携带方便；易于更换盘片；对环境要求不高。使用过程中不会被计算机病毒感染；§4.3光存储系统三、CD-ROM驱动器光驱（光盘驱动器）用于对光盘进行读写操作的设备。光盘是一个存储器，用于记录数据。§4.3光存储系统光驱的正面外观§4.3光存储系统光驱的强制弹出孔：§4.3光存储系统光驱的后部接口§4.3光存储系统光盘驱动器的基本结构：控制电路；机芯：主体支架、光盘托架、激光头组件、电路控制板；激光头组件：主轴电机、伺服电机、激光头、机械运动部件；激光头：透镜、反射镜、激光二极管。§4.3光存储系统光驱的内部结构控制电路主体支架光盘托架§4.3光存储系统光驱的内部结构主轴电机、伺服电机激光头组件机械运动部件§4.3光存储系统三、CD-ROM驱动器不同故障现象对应光、电、机不同的结构上，了解光驱的结构有助于故障点的确定。例：光盘托架无法弹出：机械部件；按开/关键无响应：控制电路；无法读取光盘内容：光电组件。§4.3光存储系统四、光驱的使用设备连接：数据、电源线的连接；模拟、数字音频输出接口的使用；跳线的设置。2.注意事项：读碟过程中不易退碟；不易在盘片上粘贴标签纸；注意环境卫生；减少读烂碟机率；长期不用时，可放入一张废碟挡灰。§4.3光存储系统五、光驱常见故障1.光驱挑盘或不读盘：无法识别光盘数据格式，光盘质量差；激光头