主板测试点转载:测试点的概念测试点是在主板维修中需要测量的各总线、接口中的关键点,其实也就是主板各接口中的特定引脚。
学习测试点的目的:①通过测量测试点的电压、波形及对地阻值,与正常主板做比较,从而在差异中找到故障部位。
②通过对测试点的测量,来判断某些大型集成芯片或电路中的某个回路是否存在严重短路、断路的地方。
总线的概念PC的组成部件都是通过数据总线、地址总线和控制总线这三组,总线连接在一起并完成和实现它们之间的通信与数据传送,因此总线的概念是理解PC和主板的组成结构、工作原理及部件之间的相互关系的基础。
4.2.1概述1.地址总线AB(Address Bus)地址总线是用来传送地址信息的信号线,其特点是:(1)地址信号一般都是由CPU发出,当采用DMA(Direct Memory Access,即直接内存访问)方式访问内存和I/O设备时,地址信号也可以由DMA控制器发生,并被送往各个有关的内存单元或I/O接口,实现CPU对内存或I/O设备的寻址(在PC中,内存和I/O设备的寻址都是采用统一编址方式进行的),即采用单向传输,动态控制(在计算机中,由于采用二进制工作方式,一般只有两种状态,即“1”和“0”,但是当计算各总线上,显示“0”状态时,在电气上的效果相当于与总线脱离。
(2)CPU能够直接寻找内存地址的范围是由地址线的数目(由于一条地址总线一次传送一位二进制数的地址,故也叫地址总线的位数)决定的,即PC系统中所能安装内存容量上限由CPU的地址总线的数目决定,并且符合如下关系:CPU能够直接寻址的内存范围上限=2n(n是CPU的地址线数目)。
如:目前PⅡ以上的CPU为36条地址线,即CPU能直接寻址的内存上限为236=64G。
2.数据总线DB(DataBus)是用来传送数据信息的信号线,这些数据信息可以是原始数据或程序。
数据总线来往于CPU、内存和I/O设备之间,其特点是:①双向传输(既可以由CPU送往内存也可以由I/O设备送往CPU)三态控制。
②数据总线的数目(由于一条数据线一次可传送一位二进制数,故也称位数)称为数据宽度,数据总线的宽度决定了CPU一次传的数据量,它决定了CPU的类型与档次。
3.控制总线CB(Control Bus)控制总线是用来传送控制信息的信号线,这些控制信息包括CPU对内存和I/O接口的读/写信号,I/O接口对CPU提出的中断请求或DMA请求信号,CPU对这些I/O接口回答与响应信号,I/O 接口的各种工作状态信号以及其他各种功能控制信号。
控制总线来往于CPU、内存和I/O设备之间,其特点是:有单向、双向、双态等各种形态,是总线中最复杂、最灵活、功能最强的一数总线,其数量、种类、定义随机型的不同而不同。
PC总线结构与各部件之间的关系如图4-1所示。
图4-14.2.2 总线的分类总线就是各种信号线的集合,是计算机各部件之间传送数据、地址和控制信息的公共通道,其分类:1.按相对于CPU与其他芯片的位置来分(1)片内总线在CPU内部各寄存器、算术逻辑部件ALU,控制部件以及内部高速缓冲存储器之间传输数据所用的总线称为片内总线(即芯片内部的总线)(2)片外总线通常所说的总线(BUS)指片外总线,是CPU与内存RAM、ROM和输入/输出(I/O)设备接口之间进行通讯的数据通道,CPU通过总线实现程序存取指令,内存/外设的数据交换。
在CPU与外设一定的情况下,总线速度是限制计算机整体性能的最大因数。
2.按总线的功能来分这种分类方法见4.2.1节3.按总线的层次结构来分:(1)CPU总线CPU总线包括CPU地址线(CAB),CPU数据线(CDB)和CPU控制线(CCD),其用来连接CPU和控制芯片。
(2)存储器总线存储器总线包括存储器地址线(MAB)存储数据线(MDB)和存储器控制线(MCD),用来连接内存控制器(北桥)和内存。
(3)系统总线(或I/O扩展总线)系统总线也称为I/O通道总线或I/O扩展总线,包括系统地线(SAB),系统数据线(SDB)和系统控制线(SCD),用来与I/O扩展插槽上的各种扩展卡相连接。
系统总线又分ISA、PCI、AGP等多种标准(1)ISA(industry standard architecture、工业标准结构)是IBM公司为286/A T电脑制定的总线工业标准,也称为AT标准。
(2)PCI(peripheral component interconnet外部设备互连),是SIG(spelial interest group)集团推出的总线结构。
(3)AGP(accelerated graphics port加速图形端口),它是一种为了提高视频带宽而设计的总线规范,因为它是点对点连接,即连接控制芯片和AGP显卡,因此严格说来,AGP也是一种接口标准。
(4)外部总线(或外围芯片总线):外部总线用来连接各种外设控制芯片,如主板上的I/O控制器(如硬盘接口控制器、软盘驱动控制器、串行/并行接口控制器等),和键盘控制器,包括外部地址线(XAB)外部数据线(XMB)和外部控制线(XCB)。
系统总线(或I/O扩展总线)4.总线的主要技术指标(1)总线的带宽(或总线数据传速率)总线的带宽指的是单位时间内总线上传送的数据量,即我们常说的每秒钟传送多少MB的最大稳态数据传输率。
与总线带宽密切相关的两个因素是总线的位宽和总线的工作频率,它们之间存着如下关系:总线的带宽(或数据传输速率)(单位:MB/S)=总线的工作频率(单位:MHZ)╳总线的位宽/8(2)总线的位宽总线的位宽指的是总线能同时传送的二进制数据的位数,或数据总线的位数。
即我们常说的32位、64位等总线宽度的概念。
总线的位宽越宽,则总线每秒数据传输率越大,总线带宽越宽。
(3)总线的工作时钟频率总线的工作时钟频率以MHz为单位,工作频率越高,则总线工作速度越快,总线带宽越宽。
总线带宽、总线位宽、总线工作频率的关系,举个例子就很容易明白。
例如,高速公路上的车流取决于公路车道的数目,车道越多,车速越快,则车流量越大;总线时钟工作频率相当于车速,总线位宽越宽,总线时钟频率越高,则总线带宽越大。
4.3 ATX电源接口图4-2 ATX电源插座顶视图●紫色线5VSB 待机线为主板提供5V待机电压。
●绿色线PS-ON 开机线高电平不开机、低电平开机。
灰色线Power-Good 电源好信号开机时延迟100~500ms输出。
各电压对地数值见表4-1。
表4-1 各电压对地数值注:由于每块主板的电路设计都不一样,因此此表只是一个参考数值,在测量时,仅供参考。
4.4 CPU插槽4.4.1 SLOT 1 插槽引脚定义(底视图)SLOT 1 插槽引脚定义见表4-2。
表4-2 SLOT 1 插槽引脚定义注:上表中带有灰色加深的为重要测试点4.4.2 Socket 370插槽Socket 370插槽引脚定义图(底视图)如图4-3所示。
图中主要测试点用深色标识,分别为:VCC,CPU主供电;RESET为CPU复位信号;PWROK为电源好信号;VID0、VID1、VID2、VID3、VID4为CPU电压识别脚;CLK为时钟信号。
图4-3 Socket 370插槽引脚定义图(底视图)4.4.3 Socket 462插槽Socket 462插槽引脚定义图(顶视图)如图4-4所示。
图中加深表示的点分别为:VCC,CPU 主供电;RESET为CPU复位信号;PWROK为电源好信号;VID0、VID1、VID2、VID3、VID4为CPU电压识别脚;CLK为时钟信号。
图4-4 Socket 462插槽引脚定义图(顶视图)4.4.4 Socket 478插槽Socket 478插槽引脚定义图(顶视图)如图4-5所示。
图中VCC为供电脚,VSS为地线。
各测试点位置:VCC(AF,2);时钟BLCK(0)(AF,22),BCLK(1)(AF,23);复位(AB,25);电源好信号PG(AB,23)。
图4-5 Socket 478插槽引脚定义图(顶视图)4.4.5 Socket T 接口定义图Socket T 接口定义图(顶视图)见图4-6所示。
775图比较大,我们把它分为两个左右部分,上图为775左半部分定义,下图为右半部分定义。
图中VCC为CPU主供电测试点,VSS为地线,时钟测试点(F,28)、(G,28),电源好信号PG(N,1),复位信号RST(G,23)。
VID识别脚(AM,图4-6 775接口左半部分图图4-6 775接口右半部分图4.5主板扩展槽ISA、PCI、AGP测试点4.5.1 ISA插槽引脚定义图:ISA插槽引脚定义图如表4-3所示。
ISA信号说明:●Reset:复位,开机瞬间低→高→低。
●IRQ:中断请求信号●DRQ:DMA请求信号●OWS:零等待状态信号●SMEMW:存储器写指令。
●SMEMR:存储器读指令。
●IOW:I/O写命令●IOR:I/O读命令●DACK:DMA响应信号●Refresh:刷新脉冲●SLCK:系统时钟●T/C:结束记数信号●BALE:系统地址锁存允许信号●OSC:基本时钟●IO CH CK:I/O通道检验●IO CHRDY I/O通道就绪●AEN:地址允许脉冲●I/O CS16:I/O 16位片选信号●Mester:主控信号●SBHE:高字节允许信号●MEM R:内存读信号●MEM W:内存写信号●SD7—SD0 :8条低位数据总路线SD3到I/O芯片上去了;SD2与Bios联系●LA23—LA17:7条高位地址总线●SA19—SA0 :20条低位地址总线(SA16-SA0到BIOS上去了)●SD08—SD15 :8条高位数据总线4.5.2 PCI插槽PCI插槽引脚定义图(反面图)如表4-4所示。
PCI为32位总线,且可扩展为64位,有124个脚(实际上去掉4个定位卡有120引脚),AD线有32条,工作频率为33MHZ/66MHZ,最大传输速率133MB/S。
总线宽度32位(5V) 64位3.3V。
表4-4 PCI插槽引脚定义图(反面图)注:1、“#”表低电平有效。
2、Reserved为保留线。
3、Ground为地。
4、AD线为数据地址复合线。
表中R一列表示此引脚对地阻值。
4.5.3 AGP插槽AGP(图形加速端口)直接跟北桥相连,让图形处理器与系统的主内存直接相连增加传输速率,在显存不足的情况下可以直接调用主内存,分别达到AGP 1X 266MB/S、AGP 2X 533MB/S、AGP 4X 1066MB/S、AGP 8X 2132MB/S,AGP总有132脚,AD线有32条,在维修时可以理解为高速的PCI总线。
AGP插槽引脚定义见表4-5所示。
对于3.3V信号源(AGP2X显卡),B1/12-B1/13,B2/11-B2/12,A1/12-A1/13,A2/11-A2/12为定位脚。