در مادربورد شما چه می گذرد

جلسه یازدهم

Main Board

مادربورد اصلی ‌ترین بخش یک رایانه به شمار می‌رود و کار آن کنترل کردن پردازشگر مرکزی و ارتباط دادن آن با قسمت‌ های دیگر است. خود پردازشگر با هیج کدام از ابزار آلات بیرونی ارتباط مستقیم ندارد و همان طور که از نامش پیداست تنها یک پردازنده ‌است. ارتباط پردازشگر با ابزار خارجی توسط بایوس انجام می‌گیرد و در حقیقت بین پردازشگر و ورودی/خروجی ها همواره یک مدار واسط وجود دارد. ساختار ظاهری مادر بورد شامل مجموعه ‌ای از قطعات الکترونیکی مانند خازن، ترانزیستور، مقاومت، دیود، آی‌سی و ورودی ‌هایی است که روی یک برد الکترونیکی بزرگ چند لایه از جنس سیلیسیم و درصد کمی از چوب قرار می‌گیرند. روی صفحه مادربورد چندین خط به رنگ‌های متفاوت دیده می‌شود که همه قطعات را به هم متصل می‌سازد و به آنها اصطلاحاً باس می‌گویند.

به بلوک دیاگرام مادربورد توجه کنید.

1

مهمترین چیپ های مادربورد

  • North Bridge یا MCH

     

     

     

    • پل ارتباطی بین پردازنده با Ram و اسلات PCI_Express یا AGP مربوط به کارت گرافیک و South Bridge می باشد یعنی کنترل ارتباط بین موارد مذکور را بر عهده دارد. انتقال اطلاعات از South Bridge به CPU و Ram بر عهده این چیپ می باشد. درون چیپ North Bridge یک Memory Controller وجود دارد که ارتباط چیپ را با Ram کنترل می کند. در چیپ های جدید شرکت AMD این کنترلر از درون چیپ North Bridge حذف شده است و به داخل CPU انتقال داده شده است.
    • نام دیگر این چیپ MCH می باشد و در فرکانس بالا (سرعت بالا) کار می کند.
    • به دلیل ارتباط قطعات در بالای مادر بورد اسم North را روی این چیپ گذاشته اند، همچنین به دلیل اهمیت بالای آن در مادر بورد در بیشتر موارد به آن چیپ مادربورد گفته می شود.
    • o از شرکت های سازنده این چیپ می توان به AMD، Intel، VIA، SIS و Nvidia اشاره کرد.
  • South Bridge یا ICH
  • پل ارتباطی بین PCI Bus، USB، Lan، Sound، Sata، IDE با North Bridge می باشد و اطلاعات بدین طریق به چیپ MCH یا Memory Controller Hub منتقل می شوند. دقت داشته باشید که پورت های USB، Lan و Sound پورت های خروجی می باشند.
  • نام دیگر این چیپ ICH یا I/O Controller Hub می باشد و در فرکانس پایین تر (سرعت کمتر) نسبت به MCH کار می کند.
  • به دلیل ارتباط قطعات در پایین مادر بورد اسم South را روی این چیپ گذاشته اند.
  • از شرکت های سازنده این چیپ می توان به AMD، Intel، VIA، SIS و Nvidia اشاره کرد.
  • پل ارتباطی بین پورت های خروجی Lpt، PS2 و پورت های سریال و Com می باشد.
  • آی سی بایوس با این چیپ ارتباط دارد و ولتاژ خود را در شروع روشن شدن مادر بورد از چیپ I/O می گیرد.
  • فن CPU ولتاژ 12 ولتی خود را از این چیپ می گیرد.
  • دکمه پاور یا Power Switch به چیپ I/O متصل می باشد.
  • وظیفه این IC تولید پالس برای چیپ های North Bridge و South Bridge و I/O و دیگر قطعات مادر بورد می باشد. همانطور که می دانید هر IC پردازنده ای که در مادربورد وجود دارد برای انجام وظیفه خود نیاز به کلاک های متفاوتی دارد. این پالس ها از طریق آی سی Clock Generator ایجاد می شود. عملکرد این IC بدین طریق است که یک کلاک خارجی توسط اسیلاتور (کریستال) بدان اعمال می شود سپس این IC با انجام عملیات ریاضی، کلاک های لازم برای قطعاتی چون CPU و Ram و MCH و ICH و PCI_E و PCI را تامین می کند.
  • I/O
  • Clock Generator

نکته

از MCH به طرف I/O ارزش قطعات و اطلاعات کمتر می شود و دلیل آن هم کار کردن قطعات بالا و پایین در فرکانس های مختلف می باشد. پردازشگر و چیپ شمالی در فرکانس بالا (سرعت بالا) و چیپ جنوبی و I/O در فرکانس پایین (سرعت پایین) کار می کنند.

مشخصات چیپ ها و IC های مادر بورد

به شکل زیر توجه کنید.

2

  • سوکت CPU

     

     

     

    • پردازشگر در این قسمت قرار دارد.
    • برای تست سوکت CPU از دستگاه امیلاتور استفاده می شود.
  • North Bridge یا MCH
  • زیر CPU و در قسمت بالایی (تا حدودی مرکزی) مادربورد قرار دارد و روی آن یک Heat Sink قرار دارد تا حرارت آن توسط سینک و هوا خنک شود.
  • روی آن برچسب یکی از شرکت های AMD، Intel، VIA، SIS و Nvidia حک شده است.
  • برای گرفتن ولتاژ MCH از آن جایی که به پایه های چیپ (توپ های قلع) دسترسی نداریم از خازن های اطراف چیپ برای گرفتن ولتاژ استفاده می کنیم.

3

  • South Bridge یا ICH

     

     

     

    • در قسمت پایین (تا حدودی مرکزی به طرف راست) مادربورد قرار دارد.
    • روی آن برچسب یکی از شرکت های AMD، Intel، VIA، SIS و Nvidia حک شده است.
    • برای گرفتن ولتاژ ICH از آن جایی که به پایه های چیپ (توپ های قلع) دسترسی نداریم از خازن های اطراف چیپ برای گرفتن ولتاژ استفاده می کنیم.

4

  • I/O

     

     

     

    • یک IC چهار طرفه با پایه های ریز و نزدیک به هم می باشد.
    • از شرکت های سازنده این چیپ می توان به ITE، WinBond، ATI، VIA و MSCS اشاره کرد. نام شرکت سازنده این چیپ روی آن حک شده است.

5

  • IC Bios

     

     

     

    • از وظایف بایوس می توان به موارد زیر اشاره کرد. (در مورد وظایف بایوس در پایان این جلسه بطور مفصل توضیح داده می شود)

       

       

       

      • شناسایی و تست اولیه سخت افزار ها از نظر سالم بودن
      • فعال کردن تراشه های بایوس دیگر قطعات
      • عملیات بوت و راه اندازی سیستم عامل
    • آی سی بایوس ممکن است به 4 صورت زیر موجود باشد.
    • آی سی پهن چهار طرفه با 32 پایه و SMD که پایه هایش زیر آن جمع شده است و به آن PLCC می گویند.
    • آی سی پهن دو طرفه با 8 پایه و SMD که معمولا با 25 شروع می شود.
    • آی سی معمولی (Typical) دو طرفه با 8 پایه و SMD که معمولا با 24 یا 25 شروع می شود.
    • آی سی دو طرفه با 8 پایه که بصورت Deep لحیم شده است.

6

  • Clock Generator

     

     

     

    • یک IC پهن دو طرفه می باشد و کنار آن یک اسیلاتور با شماره 14.3 وجود دارد.

7

  • IC Sound

     

     

     

    • از وظایف آن می توان به موارد زیر اشاره کرد.

       

       

       

      • پردازش اطلاعات دیجیتال مربوط به صدا
      • مبدل سیسگنال های دیجیتال و آنالوگ
    • آی سی پهن چهار طرفه (مربعی) با 48 پایه می باشد.
    • معمولا روی آن RTL هک شده است.
    • خازن های SMD زیادی اطراف IC وجود دارد.
    • یک رگولاتور با شماره L7805 در کنار آن وجود دارد. (معمولا رگولاتور ها با عدد 78xx نمایش داده می شود و xx آخر هم به ولتاژ خروجی از رگولاتور اشاره می کند.)
    • پایه های 35 و 36 آی سی Sound دارای ولتاژ 2.5 ولت می باشد.

8

نکته

از رگولاتور های الکتریکی برای تنظیم ولتاژ استفاده می شود. معمولا با L78xx نمایش داده می شوند که xx آخر نشان دهنده ولتاژ خروجی از رگولاتور می باشد مثلا در رگولاتور 7805 ولتاژ خروجی برابر 5 ولت می باشد. همچنین L یا M نشان دهنده جریان خروجی از رگولاتور می باشد.

  • L تا 1 آمپر جریان خروجی می دهد.
  • M تا 1.5 آمپر جریان خروجی می دهد.

دو نوع رگولاتور وجود دارد.

  • رگولاتور ولتاژ خروجی ثابت منفی

     

     

     

    • ولتاژ خروجی آن یک عدد ثابت منفی می باشد و نامگذاری آن ها بصورت 79xx می باشد.
  • رگولاتور ولتاژ خروجی متغیر
  • ولتاژ خروجی آن متغیر می باشد و نامگذاری آن ها بصورت زیر می باشد.

     

     

     

    • خروجی منفی رگولاتور متغیر بصورت LM317 یا LM138 یا LM338 می باشد.
    • خروجی مثبت رگولاتور متغیر بصورت LM337 می باشد.

رگولاتور ها 3 پایه دارند.

  • پایه مثبت (ورودی)
  • پایه منفی (G)
  • پایه خروجی

در رگولاتور های سری 78xx ولتاژ ورودی باید 2 یا 3 ولت بیشتر از ولتاژ خروجی باشد.

  • IC Lan

     

     

     

    • مشخصه ظاهری خاصی ندارد ولی همیشه یکی از پایه های آن ولتاژ 12 ولت و یکی دیگر از پایه ولتاژ 5 ولت دارد. اگر پایه 12 ولتی این ولتاژ را نداشت برای تامین ولتاژ آن یک سیم زرد از پاور به آن پایه اختصاص دهید.
    • یک اسیلاتور (کریستال) با شماره 25 مگا هرتز در کنار آن وجود دارد.
    • در مواردی یک رگولاتور 8 پایه کنار آی سی شبکه وجود دارد.

9

  • مدار PWM پردازشگر

     

     

     

    • برای ایجاد ولتاژ ثابت (ولتاژ هسته یا Vcore) جهت عملکرد CPU مدار PWM یا Pules Width Modulation در اطراف CPU وجود دارد که شامل خازن ها و فت ها و آی سی PWM و همچنین سلف هایی می باشد. معمولا گفته می شود که به تعداد سلف های اطراف CPU فاز (در این مادربورد 3 فاز) وجود دارد. فاز بیشتر به معنی انتقال انرژی بیشتر به CPU می باشد.
    • آی سی مدار PWM با برند ISL در اطراف CPU وجود دارد.

10

نکته

به مدار PWM پردازشگر در شکل زیر توجه کنید.

11

بعد از اینکه ولتاژ 12 ولت از کانکتور ATX 4 Pin وارد مدار LC (سلف و خازن) شد، مدار PWM برای ساخت ولتاژ Vcore (ولتاژ 1.3 ولت) کارهای زیر را انجام می دهد.

  • آی سی PWM از طریق چیپ شمالی درخواست ساخت ولتاژ Vcore را به CPU ارسال می کند.
  • اگر CPU وجود داشته باشد در نتیجه پردازشگر به این درخواست جواب مثبت می دهد و ولتاژ Vcore ساخته خواهد شد در غیر اینصورت ولتاژ Vcore ساخته نمی شود.

بنابراین مدار PWM کار خود را به این صورت انجام می دهد.

  • باتری لیتیومی

     

     

     

    • این باتری ولتاژ آی سی (حافظه) CMOS را تامین می کند. معمولا آی سی CMOS با آی سی Bios مجتمع می شوند.

ترتیب ارسال اطلاعات در پورت های خروجی

  • پورت PS2

     

     

     

    • مدار RTC
    • چیپ I/O
    • چیپ ICH
  • پورت Com
  • مدار RTC
  • آی سی 75232 یا 75678
  • چیپ I/O
  • چیپ ICH
  • مدار RLC
  • چیپ I/O
  • چیپ ICH
  • مدار RTC
  • آی سی Lan همراه با اسیلاتور 25 مگا هرتزی
  • چیپ ICH
  • مدار RTC
  • آی سی Sound
  • چیپ ICH
  • چیپ ICH
  • چیپ ICH
  • پورت LPT
  • پورت Lan
  • پورت Sound
  • پورت USB
  • پورت Sata و IDE

نکته

روش خواندن تعداد پایه های IC ها به صورت زیر است.

12

دو کار را انجام دهید.

  • پیدا کردن گوشه اریب شده آی سی (رنگ سبز)
  • شمارش پایه ها (پایه 1) از سمت چپ گوشه اریب (رنگ قرمز)

دقت داشته باشید که در بعضی از آی سی ها روی بورد در هر گوشه آی سی تعداد پایه هایه تا آن گوشه نوشته شده است.

پنل Front Panel

در ساده ترین حالت بصورت زیر می باشد.

13

ولتاژ 3.3SB

در مادربورد ولتاژی به نام ولتاژ 3.3SB یا 3.3 ولت StanBy وجود دارد که با اتصال سوکت ATX 24 Pin پاور به کانکتور آن روی بورد، ساخته می شود. زمانی که مادربورد سوئیچ نشده باشد این ولتاژ در مادربورد وجود دارد.

به شکل زیر توجه کنید.

14

پین شماره 14 دارای ولتاژ 3.3 ولت در هنگام سوئیچ نبودن مادربورد می باشد. ولتاژ 3.3 SB در ادامه به فت 3،5،2 رفته و این ولتاژ تبدیل به ولتاژ 5 ولت در پین پاور (Power Pin) می شود.

نکته

فت 3،5،2 نزدیک کانکتور پنل جلویی (Power Pin) یا کنار اسلات های PCI می باشد.

15

16

نکته

برای تشخیص فت 3،5،2 از پایه 14 یکی از اسلات های PCI و پایه های فت های اطراف Power Pin و اسلات های PCI تست بوق بگیرید. اگر صدای بوق شنیده شد فت 3،5،2 را پیدا کرده اید.

اما چه اتفاقی می افتد تا مادربورد سوئیچ (روشن) شود؟

بعد از اینکه ولتاژ 3.3 SB در زمانی که مادربورد سوئیچ نیست ساخته شد و تبدیل به ولتاژ 5 ولت در Power Pin شد، مراحل زیر طی می شود تا مادربورد سوئیچ شود.

  • دکمه پاور توسط کاربر زده می شود.
  • ولتاژ 5 ولت Power Pin وارد I/O می شود.
  • چیپ I/O ولتاژ قطعات مرتبط را تامین می کند.
  • چیپ I/O بعد از ولتاژ دهی به قطعات مرتبط، به چیپ ICH اطلاع رسانی می کند.
  • چیپ ICH سراغ کانکتور ATX 24 Pin می رود و اتصال PSON (سیم سبز و مشکی) را برقرار می کند.
  • مادربورد سوئیچ می شود و چیپ MCH فعال می گردد.

مدارRTC

اطلاعات حافظه CMOS کامپیوتر در هنگام خاموشی توسط باتری لیتیومی در تراشه مذکور ذخیره می شود. ولتاژ باتری لیتیومی برابر 3 ولت می باشد.

به مدار زیر توجه کنید.

17

  • اگر مادربورد سوئیچ باشد.

     

     

     

    • ولتاژ 3.3 ولت از I/O و ولتاژ 3 ولت از باتری وارد دیود شاتکی می شود. دیود شاتکی ولتاژ بزرگتر یعنی 3.3 ولت I/O را از خود عبور می دهد.
    • ولتاژ 3.3 ولت وارد کریستال 32 می شود و کریستال تحریک می شود.
    • ولتاژ وارد ICH می شود و برق حافظه CMOS تامین می شود.
  • اگر مادریورد سوئیچ نباشد.
  • ولتاژ 3 ولت باتری لیتیومی وارد شاتکی می شود (ولتاژ 3.3 ولت وجود ندارد) و دیود شاتکی ولتاژ 3 ولت را از خود عبور می دهد.
  • کریستال 32 تحریک می شود.
  • ولتاژ وارد ICH می شود و برق حافظه CMOS تامین می شود.

در شکل زیر مدار RTC در مادربورد نمایش داده شده است.

18

برای پیدا کردن دیود شاتکی در مدار RTC به روش زیر عمل کنید.

  • باتری لیتیومی را خارج کنید سپس از پایه مثبت باتری و پایه دیود های شاتکی اطراف مدار RTC (در شکل با شکلک جهت دار نشان داده شده) تست بوق بگیرید. در صورت شنیدن صدای بوق، دیود شاتکی مدار RTC را پیدا کرده اید.

نکته

منظور از بوق اشاره به بوق 0 می باشد. در هنگام کار با مولتی متر در تست بوق با دو نوع بوق سر و کار دارید.

  • بوق زیر 100 اهم که نشان از اتصال کوتاه نیست.
  • بوق زیر 7 اهم که نشان از اتصال کوتاه دارد و عین این است که دو سر قطعه ای که از آن تست بوق گرفته اید به مثابه یک سیم معمولی به هم وصل هستند حال آنکه مقاومت سیم بسیار اندک است.

نکته

برای پاک کردن حافظه CMOS یا Clear CMOS یا Dedault کردن تنظیمات Setup کامپیوتر دو راه وجود دارد.

  • از طریق جامپر کنار باتری
  • از طریق اتصال در آوردن باتری و اتصال کوتاه در آن

     

     

     

    • باتری را خارج کنید سپس پایه های مثبت و بدنه را به هم اتصال کوتاه بدهید و مدت 30 ثانیه این کار را انجام دهید.

ولتاژ های قسمت های مختلف مادربورد

شامل ولتاژ های زیر قبل از سوئیچ شدن و بعد از سوئیچ شدن می باشد.

  • ولتاژ گیری از مادربورد قبل از سوئیچ شدن

     

     

     

    • باتری لیتیومی 3 ولت
    • کانکتور USB برابر 5 ولت
    • کانکتور PS2 برابر 5 ولت
    • پایه 14 اسلات PCI برابر 3.3 ولت StandBy
    • کانکتور Power Pin برابر 2.5 تا 5 ولت
    • CPU Fan برابر 3.3 ولت
  • ولتاژ گیری از مادربورد بعد از سوئیچ شدن
  • Vcore در سلف های مدار PWM پردازنده برابر 1.1تا 1.6 ولت
  • MCH برابر 1.25 یا 1.5 یا 3.3 ولت
  • ICH برابر 1.5 یا 3.3 یا 5 ولت
  • I/O برابر 2.4 یا 3.3 یا 5 ولت
  • اسلات های PCI برابر 3.3 یا 5 یا 12+ یا 12- ولت
  • ماژول های Ram

     

     

     

    • SDRam برابر 3.3 ولت
    • DDR برابر 2.5 ولت
    • DDR2 برابر 1.8 ولت
    • DDR3 برابر 1.5 ولت
  • کانکتور USB برابر 5 ولت
  • کانکتور PS2 برابر 5 ولت
  • کانکتور LPT برابر 5 ولت
  • کانکتور Com برابر 10- تا 12- ولت
  • کریستال 32 مدار RTL برابر 0.3 تا 1.5 ولت
  • کریستال 14.3 آی سی Clock Generator برابر 0.4 تا 1.9 ولت
  • آی سی Clock Generator برابر 3.3 ولت
  • Fan CPU
  • برابر 3.3 ولت در هنگام سوئیچ نبودن مادربورد
  • برابر 12 ولت در هنگام سوئیچ بودن مادربورد

ایرادات چیپ ها و آی سی های مادربورد

شامل موارد زیر می باشد.

  • ایرادات MCH

     

     

     

    • خال زدگی یا بادکردن چیپ
    • سوئیچ نشدن مادربورد
    • مادربورد سوئیچ می شود ولی تصویر نمی دهد.
    • داغ شدن قبل از سویچ شدن مادربورد
    • تست خازن های SMD اطراف چیپ و شنیدن صدای بوق صفر
  • ایرادات ICH
  • خال زدگی با بادکردن چیپ
  • سوئیچ نشدن مادربورد
  • داغ شدن قبل از سوئیچ شدن مادربورد
  • کار نکردن یکی از پورت ها و قطعات متصل به ICH
  • تست خازن های SMD اطراف چیپ و شنیدن صدای بوق صفر
  • خال زدگی و بادکردن چیپ
  • سوئیچ نشدن مادربورد
  • داغ شدن قبل از سوئیچ شدن مادربورد
  • کار نکردن پورت های ورودی و خروجی
  • روشن شدن خودکار (Auto Power) مادربورد، البته ICH نیز ممکن است این اشکال را بوجود آورد.
  • خال زدگی و بادکردن چیپ
  • داغ شدن قبل از سوئیچ شدن مادربورد
  • گرم نشدن بعد از سوئیچ شدن مادربورد
  • زیاد داغ شدن بعد از سوئیچ شدن مادربورد
  • کار نکردن USB یا PS2
  • خال زدگی یا بادکردن IC
  • زیاد داغ شدن بعد از سوئیچ شدن مادربورد
  • مادربورد سوئیچ می شود ولی تصویر نمی دهد.
  • مادربورد سوئیچ می شود ولی تصویر روی صفحه مشکی می ماند.
  • قفل شدن سیستم هنگامی که در Setup کامپیوتر هستید.
  • Freez یا فریز شدن سیستم

     

     

     

    • در این حالت تنظیمات بایوس (حافظه CMOS) به تنظیمات کارخانه ای و پیش فرض بر می گردد و نشانه آن هم زدن کلید F1 در ابتدای روشن شدن سیستم می باشد.
  • ایرادات I/O
  • ایرادات آی سی Clock Generator
  • ایرادات بایوس

ایرادات عمده مادربورد

شامل موارد زیر می باشد.

  • مادربورد سوئیچ نمی شود.

     

     

     

    • تست ظاهری بورد و قطعات SMD (در صورت نیاز با ذره بین) مانند خازن ها و فت ها
    • تمیز کردن بورد و اسلات های آن با اسپری خشک
    • تست حرارت از قطعات نیمه هادی روی بورد مانند چیپ ها و IC ها و فت ها

       

       

       

      • قبل از سوئیچ شدن مادربورد هیچ قطعه ای نباید داغ کند. اگر قطعه ای قبل از سوئیچ شدن داغ کرد، قطعات اطراف آن را تست حرارت کنید اگر قطعات اطراف (معمولا فت ها) داغ بود آن را تست کنید.
    • چیپ ها و IC های مادربورد را با فشار دست تست کنید، اگر مادربورد سوئیچ شد چیپ مذکور را Heat کنید و اگر Heat کردن جواب نداد چیپ را تعویض یا ریبال کنید.
    • فشار دست به این خاطر است چون ممکن است توپ های قلع زیر چیپ دچار لحیم مردگی شده باشند.
    • اگر ولتاژ 5 ولت در Power Pin وجود داشت، مادربورد را بصورت Force روشن کنید.

       

       

       

      • اگر مادربورد سوئیچ شد، ایراد مربوط به ICH یا I/O یا کریستال 32 می باشد.

         

         

         

        • چیپ ICH را ولتاژ گیری کنید (از طریق خازن های اطراف آن) اگر ولتاژ نداشت، ایراد مربوط به ICH است.
        • چیپ I/O را ولتاژ گیری کنید (از طریق خازن های اطراف آن) اگر ولتاژ نداشت، ایراد مربوط به I/O است.
        • از کریستال 32 مدار RTL ولتاژ گیری کنید، اگر ولتاژ نداشت ایراد از کریستال یا ICH می باشد.
        • پایه های +D و –D کانکتور USB را تست بوق کنید، اگر صدای بوق صفر شنیده شد، ایراد احتمالا از ICH می باشد.
      • اگر مادربورد سوئیچ نشد، مادربورد اتصالی دارد. این اتصالی می تواند در موارد زیر باشد.
      • اتصالی در مدار PWM پردازنده

         

         

         

        • در چک کردن اتصالی در بورد فت ها بیشترین اتصالی را ایجاد می کنند.
      • اتصالی در مدار های اطراف Ram و کارت گرافیک
      • در چک کردن اتصالی در بورد فت ها بیشترین اتصالی را ایجاد می کنند.
    • ولتاژ 3.3 ولت StandBy را در پین شماره 14 اسلات PCI و ولتاژ 5 ولت را در Power Pin اندازه بگیرید.
  • مادربورد سوئیچ می شود ولی تصویر نمی دهد.
  • کارت های Ram و گرافیک را از اسلات هایشان خارج کنید. دکمه پاور کیس را بزنید و به صدای بوق بایوس گوش دهید.

     

     

     

    • اگر صدای بوق ممتد بایوس شنیده شد مدار PWM پردازنده و خود CPU سالم می باشند.
    • اگر صدای بوق ممتد بایوس شنیده نشد، کارهای زیر را انجام دهید.

       

       

       

      • پردازنده را چک کنید، برای این کار پردازنده را در مادربورد سالم دیگری تست کنید.
      • IC بایوس را با پروگرامر (TNM) آپدیت کنید.
      • مدار PWM پردازنده را چک کنید.

         

         

         

        • ولتاژ (1 تا 1.5 ولت) سلف و خازن های مدار PWM را چک کنید.
      • ولتاژ چیپ های MCH و ICH را اندازه گیری کنید. برای اندازه گیری ولتاژ چیپ ها از خازن های اطراف چیپ ها استفاده کنید.
  • کارت Ram را در ماژول حافظه قرار دهید و به صدای بوق بایوس گوش دهید.
  • اگر صدای بوق بایوس مربوط به نبودن کارت گرافیک در اسلات (بوق ممتد به همراه دو بوق کوتاه در پایان صدا) شنیده شد، ماژول حافظه و قطعات اطراف آن سالم هستند.
  • اگر صدای بوق کارت گرافیک شنیده نشد، ماژول Ram و قطعات نیمه هادی اطراف آن را چک کنید.

     

     

     

    • ولتاژ خازن های اطراف ماژول های حافظه را اندازه بگیرید.

       

       

       

      • Ram های SDRam ولتاژ برابر 3.3 ولت
      • Ram های DDR ولتاژ برابر 2.5 ولت
      • Ram های DDR2 ولتاژ برابر 1.8 ولت
      • Ram های DDR3 ولتاژ برابر 1.5 ولت
    • کارت Ram را در ماژول دیگری قرار دهید و به صدای بوق بایوس گوش دهید.
  • اگر صدای تک بوق کوتاه بایوس شنیده شد مادربورد سوئیچ می شود و سالم است.
  • اگر صدای تک بوق کوتاه بایوس شنیده نشد، کارهای زیر را انجام دهید.

     

     

     

    • قطعات نیمه هادی مادربورد را چک و تست حرارت بگیرید.
    • اسلات PCI_E کارت گرافیک و اسلات های PCI را چک و در صورت لزوم تمیز کنید.
    • ممکن است چیپ MCH ایراد داشته باشد.

       

       

       

      • چون مادربورد سوئیچ می شود دلیل نمی شود که چیپ MCH به درستی کار کند، می دانیم که چیپ MCH از میلیون ها قطعات نیمه هادی ساخته شده است، ممکن است قطعات نیمه هادی مربوط به قسمت گرافیک در چیپ MCH مشکل داشته باشند.
  • کارت گرافیک را در اسلات PCI_E قرار دهید و به صدای بوق بایوس گوش دهید.
  • سوکت صدا را چک کنید.

     

     

     

    • تست بوق
    • تکان دادن سوکت
  • مدار RLC پشت سوکت را چک کنید.
  • مدار رگولاتور (L7805) را چک کنید.
  • IC Sound را چک کنید.
  • IC صدا را ولتاژ گیری کنید. دقت کنید که IC Sound یک آسی سی مربعی 48 پایه می باشد و پایه های 35 و 36 آن ولتاژ 2.5 ولت دارند.
  • ممکن است IC Sound سوخته باشد. برای تشخیص سوختگی IC Sound از کارت صدا استفاده کنید. کارت صدای سالمی را درون اسلات PCI قرار دهید، اگر ایراد صدا برطرف شد، اشکال از IC Sound در مادربورد می باشد.
  • سوکت Lan را چک کنید.

     

     

     

    • تست بوق از 8 پایه آن
    • تکان دادن سوکت
  • مدار RLC پشت سوکت را چک کنید.
  • کریستال 25 مگا هرتزی مدار Lan را چک کنید.
  • IC Lan را چک کنید.
  • ممکن است IC Lan سوخته باشد. برای تشخیص سوختگی IC Lan از کارت شبکه استفاده کنید. کارت شبکه سالمی را درون اسلات PCI قرار دهید، اگر ایراد شبکه برطرف شد، اشکال از IC Lan در مادربورد می باشد.
  • مدار اتصالی دارد. در بیشتر موارد (99%) اتصالی مربوط به فت های مدار PWM پردازنده می باشد.
  • مدار PWM پردازنده اتصالی دارد.
  • ایراد از ICH می باشد، ممکن است چیپ ICH اتصالی کرده باشد.
  • باد کردن خازن های اطراف CPU
  • باد کردن خازن های اطراف CPU
  • اگر یکی از سوکت ها کار نمی کند احتمال دارد خود سوکت خراب شده باشد یا فیوز های پشت آن سوخته باشند.
  • اگر تمام سوکت های Sata کار نمی کنند ایراد از چیپ ICH می باشد.
  • سوکت Com را چک کنید.
  • IC 232 مدار Com را چک کنید.

     

     

     

    • کنار پورت Com همیشه IC 232 وجود دارد.
  • کارت گرافیک سالمی را درون اسلات PCI_E قرار دهید، اگر مادربورد تصویر داد مشکل از چیپ MCH می باشد.
  • مادربورد سوئیچ می شود و تصویر می دهد ولی صدا ندارد.
  • مادربورد سوئیچ می شود و تصویر می دهد ولی اینترنت ندارد.
  • مادربورد سوئیچ می شود، تیک می خورد (فن نیم دور می چرخد و می ایستد) و مادربورد خاموش می شود.
  • با اتصال کانکتور ATX 4 Pin، مادربورد سوئیچ نمی شود ولی با برداشتن کانکتور، مادربورد سوئیچ می شود.
  • مادربورد سوئیچ می شود و تصویر می دهد ولی هنگامی که USB وصل می شود مادربورد Freez یا Reset می شود.
  • مادربورد سوئیچ می شود و تصویر می دهد ولی سیستم Freez یا Reset می شود.
  • سرعت سیستم کم شده است.
  • پورت Sata کار نمی کند.
  • پورت Com کار نمی کند.
  • کارت گرافیک Un Board مشکل دارد.

در ادامه جلسه مادربورد به توضیح مفاهیم زیر می پردازیم.

  • مراحل بوت سیستم عامل
  • خطوط IRQ
  • مفاهیم FSB و HT و QPI
  • ماژول های حافظه

Boot چیست؟

مخفف BootStrapping می باشد و به عملیاتی اطلاق می شود که در طی آن سیستم عامل در RAM بارگذاری می شود و بالا می آید. برای اینکار به بایوس نیاز است.

Bios چیست؟

مخفف Basic Input Output System می باشد و نرم افزاری است که شامل درایور های مختلفی می باشد همچنین رابط بین سخت افزار های مختلف سیستم و سیستم عامل می باشد.

بایوس به 3 صورت وجود دارد.

  • ROM Bios

     

     

     

    • بصورت نصب شده روی کارت های وفق دهنده مانند کارت های ویدیویی
    • بارگذاری از دیسک ها
    • اکثرا بایوس درون یک چیپ ROM نگه داری می شود. بایوس معمولی ترین نوع حافظه Flash می باشد. حافظه Flash حافظه ای است که اطلاعات آن با قطع برق از بین نمی رود. حافظه ای به نام CMOS وجود دارد که بایوس بعضی اطلاعات را از آن می خواند. این حافظه از جنس RAM می باشد و از آنجایی که حافظه های RAM در صورت نرسیدن ولتاژ لازم بدان اطلاعات خود را از دست می دهند با استفاده از یک باتری لیتیومی برق IC CMOS تامین می شود. حافظه CMOS مخفف Complementary metal–oxide–semiconductor می باشد.

در تراشه های جدید، BIOS و CMOS در یک چیپ مجتکع شده اند، که مدار مجتمع بایوس نامیده می شود.

بایوس دارای 4 تابع می باشد و این 4 تابع در چیپ بایوس وجو دارد.

  • POST

     

     

     

    • مخفف Power On Self Test می باشد. به عملیاتی اطلاق می شود که سخت افزار های سیستم را تست می کند و در صورت سالم نبودن بوسیله اسپیکر بایوس بوق خاصی که مربوط به سخت افزار خاصی است را می کشد.
  • Bios Setup
  • تنظیمات مربوط به مادربورد می باشد و بایوس در طول راه اندازی سیستم عامل به آن احتیاج دارد. بیشتر به Setup کامپیوتر شهرت دارد و معمولا با کلید های Del و F2 فعال می شود. تنظیمات Bios Setup در حافظه CMOS ذخیره خواهند شد.
  • برنامه ای است که سیستم را بوت و راه اندازی می کند.
  • مجموعه ای از درایور ها و گرداننده هایی است که در حافظه ROM وجود دارد. البته به این نکته توجه داشته باشید که در عمل این کار غیر ممکن می شود چرا که اگر قرار باشد تمام درایور های مربوط به سخت افزار های مهم مانند کارت گرافیک درون بایوس قرار بگیرند در نتیجه نیاز به داشتن مادربورد هایی با ROM های مختلفی می باشیم.
  • Boot Strap یا Loader
  • Bios

مراحل بوت سیستم عامل

هنگامی که کامپیوتر خود را روشن می کنید CPU نیاز دارد از جایی دستور بگیرد اما نمی تواند آن را از سیستم عامل دریافت کند بنابراین وظیفه بایوس این است که سیستم عامل را برای اجرا در حافظه RAM قرار دهد سپس سیستم عامل دستوراتی را به CPU بفرستد و پردازشگر شروع به پردازش کند.

بعد از اینکه IC Bios برق خود را از IC I/O دریافت کرد کارهای زیر انجام می شود.

  • اجرای عملیات POST برای تست قطعات و سخت افزار های سیستم و راه اندازی آن ها (در صورت نداشتن مشکل در این بخش اسپیکر بایوس یک بوق کوتاه می کشد و اطلاعات بدست آمده برای کاربر نمایش داده می شود)

     

     

     

    • در ابتدا بایوس حافظه CMOS را بررسی می کند و به اطلاعاتی در مورد سیستم و سخت افزار ها دست پیدا می کند.
    • مادربورد تست می شود.
    • مقدار دهی اولیه به ثبات ها (حافظه های کوچک درون CPU)
    • حافظه RAM تست می شود بدین صورت که تک تک خانه های RAM با ارسال سیگنال شمارش می شوند.
    • کارت گرافیک تست و راه اندازی (فعال شدن بایوس کارت گرافیک) می شود.
    • بارگذاری درایور ها و گرداننده های سخت افزار ها و دستگاه ها در حافظه RAM مانند هارد و کیبورد و موس (پورت های PS2 و USB و اسلات های PCI)
  • اجرای عملیات Boot Strap برای پیدا کردن MBR
  • برنامه Loader یا Boot Strap با استفاده از حافظه CMOS یا Setup کامپیوتر و بخش Boot در آن متوجه می شود که سیستم عامل قرار است از روی هارد بوت شود. بنابراین 512 بایت اول هارد (MBR) هدف قرار می گیرد و MBR برای اجرا درون RAM قرار می گیرد و اطلاعات جدول MBR خوانده می شود. بایوس متوجه می شود که پارتیشن بندی هارد به چه صورت می باشد همچنین پارتیشن Active که سیستم عامل در آن قرار دارد را پیدا می کند.
  • وظیفه Boot Loader بالا آوردن سیستم عامل می باشد. بوت لودر برای سیستم های عامل مختلف فرق می کند.

     

     

     

    • در نسخه های لینوکسی از Grub یا Lilo استفاده می شود.
    • در نسخه های ویندوزی از NTLDR یا NT Loader استفاده می شود. (مبنای آموزش در این جلسه)
    • در ویندوز 7 از Boot MGR استفاده می شود.
  • StartUP Module

     

     

     

    • ابتدا StartUP Module اجرا می شود. این برنامه در ابتدای کار خود پردازنده را به حالت حفاظت شده (Protected Mode) می برد با این کار Paging حافظه فعال شده و جدول صفحات (Page Tables) و جدول توصیف گر وقفه (Inetrrupt Descripter Table) و جدول توصیف گر عمومی (General Descripter Table) ساخته می شوند. این کارها باعث می شود تا سیستم عامل توان اجرا شدن پیدا کند. در حالت پیشفرض پردازنده در حالت واقعی (Real Mode) قرار دارد که در این حالت تنها 640 کیلو بایت از حافظه RAM برای سیستم عامل در نظر گرفته می شود و در حالت Protected Mode تمام حافظه RAM برای سیستم عامل آدرس دهی می شود.
  • OS Loader
  • بعد از انجام وظایف StartUP Module نوبت به انجام وظیفه OS Loader می شود. وظیفه OS Loader بارگذاری سیستم عامل از هارد یا دیسک های سخت یا حافظه های فلش می باشد. این کار ها با کمک بایوس انجام می شود و بایوس بر آن ها نظارت دارد.
  • برای فهمیدن این امر لودر NTLDR پارتیشن اصلی که ویندوز در آن قرار دارد را جستجو می کند تا فایل Hiberfil.sys را پیدا کند.

     

     

     

    • اگر فایل Hiberfil.sys پیدا شد، لودر NTLDR بررسی می کند که آیا درون آن Active Set (مجموعه ای از تنظیمات آخرین دفعه ای است که ویندوز اجرا شده است) قرار دارد یا خیر.

       

       

       

      • اگر Active Set وجود داشت، اطلاعات Active Set درون RAM بارگذاری می شود و کامپیوتر از همان جایی که Hibernate شده بود به کارش ادامه می دهد.
    • اگر فایل Hiberfil.sys پیدا نشد، لودر NTLDR از فایل Boot.ini برای بالا آوردن سیستم عامل کمک می گیرد.
  • در بوت لودر ویندوز 7 (Boot MGR) از BCD که مخفف Boot Confiquration Data می باشد به جای boot.ini استفاده می شود.
  • Computer ID
  • Bus/Adapter Type
  • SCSI Adapters
  • Video Adapters
  • Keyboard
  • Com Ports
  • Parallel Ports
  • Floppy Disks
  • Pointing Device
  • فایل Hal.dll که مخفف Hardware Abstraction Layer می باشد نیز در حافظه بارگذاری می شود. Hal به عنوان لایه ای بین سخت افزار و نرم افزار اجازه می دهد برنامه ها براحتی بتوانند به سخت افزار ها دسترسی پیدا کنند. فایل Hal.dll درون پوشه System32 قرار دارد. در واقع این فایل رابط بین کرنل و سخت افزار می باشد یعنی زبان گفتگوی کرنل با سخت افزار می باشد.
  • درایور های دیگر سخت افزار های کامپیوتر نیز در RAM بارگذاری می شوند. همانطور که می دانید درایور های PS2 و موس در عملیات POST بارگذاری شده بودند. در اینجا درایور های دیگر سخت افزار ها، بارگذاری می شوند.

     

     

     

    • اطلاعات مربوط به بوت از اول کار تا اینجا در رجیستری ویندوز ذخیره می شوند تا در صورتی که در دفعات بعد روند بوت دچار مشکل شد بتوان با انتخاب گزینه Last Known Good Configuration از منوی بوت (F8) بتوان ویندوز را با تنظیمات قبلی راه اندازی کرد.

       

       

       

      • مسیری که اطلاعات در رجیستری ذخیره می شوند HKEY_Local_Machine>Hardware می باشد.
  • MBR کارهای لازم را انجام می دهد و نوع File System پارتیشن ها را تشخیص می دهد سپس MBR ادامه کار را به دست Boot Loader می سپارد. در واقع MBR شامل کد هایی است که باعث اجرای Boot Loader می شود.
  • وظیفه NTLDR یا (NTLDR.exe) بارگذاری سیستم عامل در RAM می باشد. لودر NTLDR از دو بخش تشکیل شده است.
  • NTLDR همچنان بررسی می کند که آیا سیستم بصورت Hibernation (خواب زمستانی) خاموش شده است یا خیر؟
  • لودر NTLDR اطلاعات موجود در فایل متنی Boot.ini را بررسی می کند. این اطلاعات شامل سیستم عامل های نصب شده در هارد و موقعیت آن ها در پارتیشن های هارد می باشد. اگر چند سیستم عامل وجود داشت با یک محدوده زمانی اطلاعات آن برای کاربر نمایش داده می شود سپس کاربر سیستم عامل مطلوب خود را انتخاب می کند. اگر فایل Boot.ini در پارتیشن Active پیدا نشد لودر NTLDR پیام خطایی نشان می دهد و کاربر لازم است جهت رفع خطا کار های لازم را انجام دهد.
  • NTDetect.com در RAM بارگذاری می شود و اطلاعات کلی در باره سخت افزار های سیستم را از Bios می گیرد سپس اطلاعات را به NTLDR می دهد. وقتی این کار انجام شد پیام Starting Windows نمایش داده می شود. با استفاده از دکمه F8 در این مرحله می توانید به منوی پیشرفته Boot دسترسی پیدا کنید. از این اطلاعات شامل موارد زیر می باشد.
  • در ادامه NTLDR، کرنل یا هسته سیستم عامل (NTOSKrnl.exe) را بارگذاری می کند و کنترل را دست فایل NTOSKrnl قرار می دهد. اطلاعات گرفته شده از سخت افزار های سیستم از NTLDR به NTOSKrnl سپرده می شود. فایل NTOSKrnl درون پوشه System32 قرار دارد.
  • فایل NTOSKrnl فایل WinLogon.exe را اجرا می کند و WinLogon نیز فایل Lsass.exe که مخفف Local Security Administrtion می باشد را اجرا می کند. صفحه لاگین ویندوز نمایش داده می شود و کاربر با وارد کردن مشخصات کاربری خود وارد ویندوز می شود و برنامه های موجود در پوشه StartUP ویندوز اجرا می شوند. کاربر اختیار کامپیوتر را بدست می گیرد و عملیات Boot پایان می یابد.

نکته

فایل های ntldr.exe و ntdetect.com و boot.ini درون پارتیشن Active که سیستم عامل از درون آن بوت می شود قرار دارند. این فایل ها بصورت مخفی هستند و در صورت پاک شدن یکی از آن ها سیستم عامل بوت نخواهد شد.

منابع سیستمی با 4 گروه زیر تقسیم می شوند.

  • IRQ ها
  • آدرس های I/O
  • آدرس های حافظه
  • کانال های DMA

     

     

     

    • با کمک این کانال ها دستگاه های ورودی و خروجی بدون استفاده از ریزپردازنده، می توانند با حافظه بصورت مستقیم تعامل داشته باشند. کانال های DMA توسط تراشه DMA روی مادربورد کنترل می شود. با استفاده از کانال های DMA حجم کار CPU برای پردازش اطلاعات ورودی و خروجی کاهش پیدا می کند. برای استفاده از این کانال ها، آی سی کنترل کننده DMA باید با ریزپردازنده برای ارسال اطلاعات ورودی و خروجی بدون تداخل با دیگر اطلاعاتی که در باس داده در حافظه رد و بدل می شود، به یک توافق برسد. برای ایجاد این توافق برای هر کانال نیاز به دو خط یکی برای ارسال درخواست آزاد سازی باس داده در حافظه از کنترل کننده به پردازشگر و دیگری برای تایید آزاد سازی از پردازشگر به کنترل کننده داریم.

IRQ چیست؟

بین دو چیپ MCH و ICH خطوط مستقیمی به نام IRQ یا Interrupt Request وجود دارند. این خطوط به خطوط درخواست وقفه مشهور هستند. خطوط سخت افزاری هستند که وسایلی مثل درگاه های I/O، صفحه کلید، دیسک درایور ها، کارت شبکه و غیره می توانند وقفه یا درخواست خود را برای سرویس گرفتن از پردازنده از طریق این خطوط به پردازنده ارسال کنند. فرض کنید کارت شبکه می خواهد اطلاعات جدیدی دریافت می کند، آی سی کارت شبکه یک درخواست از طریق خط IRQ مخصوص خود (IRQ5) به پردزانده ارسال می کند. پردازنده کارهای دیگر خود را برای لحظه ای متوقف می کند و به درخواست وقفه کارت شبکه (IRQ5) پاسخ می دهد و آی سی کارت شبکه بعد از گرفتن پاسخ اقدام به ارسال اطلاعات می کند.

  • خطوط IRQ برای وسایل مختلف شماره های ویژه ای دارد. همیشه کوچکترین شماره از خطوط IRQ در اولویت هستند. مثلا بین کیبورد (IRQ1) و موس (IRQ4) درخواست کیبورد در اولویت قرار دارد. مادربورد های قدیمی با استفاده از آی سی کنترل کننده وقفه (تراشه 8259 اینتل) می توانستند 8 خط IRQ از (IRQ0 تا IRQ7) را کنترل کنند. تراشه کنترل کننده وقفه مستقیما با پردازنده در ارتباط بود و به ریزپردازنده درخواست وقفه را اطلاع می داد. در واقع پورت های ورودی درخواست وقفه خود را به کنترل کننده وقفه (نه پردازنده) ارسال می کردند، به همین دلیل پردازنده نمی توانست تشخیص دهد کدام IRQ فعال شده است. در سیستم های جدید X86 اینتل از دو کنترل کننده 8259 و از 16خط IRQ از (IRQ0 تا IRQ15) استفاده می شود.
  • در گذشته وقتی IRQ وجود نداشت، پردازشگر با روش Pooling مرتبا ورودی های دریافتی از کاربر (پورت های ورودی) را چک می کرد. این کار سیکل هایی از پردازشگر را به خود اختصاص می داد و باعث هدر رفتن منابع می شد ولی با وجود IRQ این مشکل حل شد. اما IRQ هم مشکلات خاص خود را داشت.
  • به هر وسیله تنها می توان یک خط IRQ اختصاص داد.
  • اگر دو کارت روی یک باس قرار داشته باشند (نوع اسلات PCI باشد)، این دو کارت می توانند از یک IRQ استفاده کنند.

نکته

تنظیم دستی IRQ هنگام اضافه کردن وسیله جدید بصورت زیر می باشد.

  • در گذشته با استفاده از استفاده از جامپر خطوط IRQ کنترل می شد و برای تعویض خط IRQ از جامپر در کارت های PCI و ISA استفاده می شد. با بوجود آمدن تکنولوژی Plug & Play این مشکل حل شد.
  • با استفاده از نرم افزار نیز می توان عدد IRQ را تغییر داد بدون اینکه در کیس باز شود.

جدول IRQ ها

ساعت سیستم

IRQ0

صفحه‌ کلید

IRQ1

کانال ورودی خروجی

IRQ2

Com2/Com4

IRQ3

Com1/Com3

IRQ4

کارت شبکه، کارت صدا و LPT2

IRQ5

بازرس دیسکت

IRQ6

کارت شبکه، کارت صدا و LPT1

IRQ7

زمان‌سنج بلادرنگ

IRQ8

نرم‌افزارهای تغییر داده شده به IRQ2

IRQ9

ذخیره

IRQ10

ذخیره

IRQ11

ذخیره

IRQ12

کمک پردازنده در اعمال ریاضی

IRQ13

درگاه دیسک سخت اصلی

IRQ14

درگاه دیسک سخت فرعی

IRQ15

 

FSB چیست؟

مخفف Front Side Bus می باشد. از نام های دیگر آن می توان به باس سیستم اشاره کرد. FSB (باس بین پردازنده و پل شمالی) تعیین کننده سرعت سیستم و فرکانس این باس مرجعی برای فرکانس کاری تما قطعات دیگر از جمله پردازشگر و Ram و گرافیک و هر آنچه به مادربورد اتصال دارد، می باشد. تمام قطعات فرکانس کاری خود را با فرکانس FSB هماهنگ می کنند. به طور کلی FSB بیشتر به معنای سرعت پردازش بالاتر و کامپیوتر سریعتر می باشد.

به شکل زیر توجه کنید.

19

  • پردازنده از طریق باس FSB به North Bridge متصل می شود.

     

     

     

    • North Bridge از طریق Memory Controller موجود در آن بوسیله Memory Bus به ماژول های Ram متصل می شود.

در کامپیوتر های نسل Pentium 4 اگر مقدار FSB برابر 400 مگا هرتز باشد چون پردازش ها بصورت Quad می باشد در نتیجه سرعت باس برابر 100 مگا هرتز می باشد ولی چون در یک پالس در لبه بالا رونده و در لبه پایین رونده داده دو بار ارسال می شود در نتیجه در مجموع 4 بار سریعتر این کار انجام می شود و یک باس 100 مگا هرتزی برابر یک باس 400 مگا هرتزی انتقال اطلاعات انجام می دهد. به عدد 4 ضریب سرعت پردازنده می گویند.

نکته

پردازنده های شرکت AMD بصورت Dual کار می کنند.

نکته

علاوه بر باس FSB یک باس دیگر وجود دارد که سرعت این باس از FSB بیشتر است. این باس رابط بین پردازشگر و حافظه L2 Cache می باشد.

  • حافظه نهان، يك حافظه بسيار سريع از نوع استاتيك است كه داخل خود پردازنده قرار دارد. به دليل اينكه بسياري از عمليات كامپيوتر تكراري و قابل پيش بيني است و تراشه هاي سيليكان بسيار سريعتر از درايو هاي ديسك مكانيكي مي باشند، سرعت دسترسي به اطلاعات با قرار گرفتن در اين بخش، بسيار سريعتر مي شود. اطلاعات بصورت اطلاعات برنامه، آدرس هاي حافظه يا داده مي باشند. اين حافظه بين CPU و Ram قرار مي گيرد. حافظه نهان با استفاده از الگوريتم هاي پيچيده خود، پيش بيني مي كند كه پردازنده در مراحل بعدي پردازش به چه اطلاعاتي نياز خواهد داشت و نتيجه را درون خودش ذخيره مي كند و زماني كه پردازنده نياز به داده اي پيدا مي كند ابتدا Cache رو چك مي كند، اگر اطلاعات مربوطه در حافظه موجود باشد از حافظه Cache خوانده می شود بنابراین چون پردازنده، بيت هاي اطلاعاتي را از فضاي داخل خود بدست مي آورد، خيلي سريعتر عمل مي كند تا اينكه اين اطلاعات را از درون حافظه اصلي سيستم بيرون بكشد. اما اگر اطلاعات داخل Cache نباشد، پردازنده به حال انتظار مي رود تا داده مورد نظر از حافظه اصلي به Cache برسد و از آنجا نيز در اختيار پردازنده قرار بگيرد بنابراين هر چه حافظه نهان بزرگتر باشد، كارايي سیستم بيشتر است .

محاسبه فرکانس کاری CPU

فرکانس پردازشگر از رابطه زیر بدست می آید.

20

به مثال زیر توجه کنید.

21

اگر FSB برابر 533 مگا هرتز باشد، چون سیستم بصورت Quad کار می کند در نتیجه مقدار واقعی FSB برابر 133 مگا هرتز می باشد. اگر ضریب Multiplier برابر 16 باشد با ضرب 133 در 16 مقدار فرکانس پردازنده یعنی 2128 مگا هرتز بدست می آید.

نکته

FSB های استاندارد عرضه شده توسط شرکت Intel به قرار زیر هستند.

  • پردازنده های Celeron دارای باس واقعی 100 مگا هرتز می باشند که با Quad کار کردن FSB برابر 400 مگا هرتز می شود.
  • پردازنده های Celeron D دارای باس واقعی 133 مگا هرتز می باشند که با Quad کار کردن FSB برابر 533 مگا هرتز می شود.
  • پردازنده های Pentium 4 اولیه دارای FSB برابر 400 و 533 مگا هرتز می باشند. این پردازشگر ها روی سوکت های 478 و 423 قرار داشتند.
  • پردازنده های Pentium 4 که از فن آوری HT  یا Hyper Threading بهره می برند دارای باس واقعی 200 مگا هرتز می باشند که با Quad کار کردن FSB برابر 800 می باشد. این پردازشگر ها روی سوکت های 478 و 775 قرار داشتند.
  • پردازنده های Pentium 4 Extreme Edition روی باس 800 مگا هرتز کار می کنند و تنها یک سری از این مدل (فرکانس 3.46 گیگا هرتز) روی باس 1066 کار می کند. این پردازشگر ها روی سوکت های 478 و 775 قرار داشتند.

آنچه ذکر شد مربوط به معماری سنتی شرکت Intel می باشد که در معماری جدید FSB از چرخه معماری جدید حذف شده است.

به شکل زیر توجه کنید.

22

  • پردازنده از طریق باس Memory Bus مستقیما با ماژول های Ram در ارتباط است.
  • پردازنده از طریق باس Quick Patch Interconnect یا QPI به آی سی I/O Hub یا IOH متصل می شود.

نکته

در معماری جدید شرکت Intel

  • باس FSB حذف شده است و به جای آن از باس QPI استفاده می شود.
  • Memory Controller از North Bridge به پردازنده انتقال داده شده است، به همین دلیل پردازنده مستقیما از طریق باس Memory Bus به ماژول های Ram متصل است.
  • North Bridge و South Bridge در یکدیگر ادغام شدند و نام آی سی I/O Hub یا بصورت مختصر IOH شد.

بنابراین در معماری جدید شرکت Intel دو باس خارجی وجود دارد.

  • Memory Bus که باس حافظه نامیده می شود و مستقیما با CPU در ارتباط است.
  • QPI یا باس بین CPU و چیپ IOH

روش کار QPI

QPI مانند HT یا (Hyper Transport در شرکت AMD) دارای دو مسیر مجزا برای ارتباط بین CPU و IOH می باشد. یکی از مسیر ها برای ارسال اطلاعات و مسیر دیگر برای دریافت اطلاعات می باشد. در باس QPI عملیات ارسال و دریافت اطلاعات بصورت همزمان می تواند انجام بگیرد. همانطور که می دانید در FSB به علت اینکه تنها یک باس خارجی وجود دارد اطلاعات نمی توانند همزمان ارسال و دریافت شوند بنابراین در یک لحظه اطلاعات می توانند ارسال یا در یک لحظه می توانند دریافت شوند.

به شکل زیر توجه کنید.

23

هر یک از مسیر ها 20 بیت (16 بیت داده و 4 بیت کد CRC یا کشف خطا) داده را انتقال می دهند. برای انتقال هر بیت نیاز به دو مسیر (به خاطر استفاده از روش سیگنالینگ تفاضلی) داریم.

به شکل زیر توجه کنید.

24

مشاهده می شود که در مسیر های ارسال و دریافت اطلاعات 20 زوج سیم وجود دارد. به خاطر استفاده در روش سگنالینک تفاضلی از Pair Link استفاده می شود. در مسیر ارسال اطلاعات 40 سیم و در مسیر دریافت اطلاعات نیز 40 سیم وجود دارد، علاوه بر این 80 سیم 4 سیم دیگر برای کلاکینگ در نظر گرفته شده است که در مجموع 84 سیم در تکنولوژی QPI وجود دارد که در مقایسه با FSB که 150 سیم داشت کمتر است. موضوع کمتر شدن تعداد سیم ها در باس QPI سبب شده است تا مادربورد های با طراحی ساده تر و کم هزینه تر ساخته شوند.

  • اولین نسخه QPI با فرکانس واقعی 3.2 گیگا هرتز در بازار عرضه شد. همانطور که می بینید این فرکانس در مقایسه با فرکانس های FSB بسیار بالا می باشد. همانطور که می دانید بیشترین فرکانس در FSB برابر 1600 مگا هرتز بود.
  • عملکرد باس های QPI مانند تکنولوژی رم های DDR می باشد. می دانید که Ram های DDR در یک پالس دو مرتبه (یک بار در لبه بالا رونده کلاک و یک بار در لبه پایین رونده کلاک) اطلاعات را منتقل می کنند. با استناد به این کارکرد باس 3.2 گیگا هرتزی می تواند در دو برابر فرکانس واقعی خود کار کند.
  • شرکت Intel برای مقایسه عملکرد QPI از روش GT/S که مخفف Gigabyte Transfer/Second می باشد، استفاده می کند.

برای بدست آوردن حداکثر نرخ اطلاعات در باس QPI از فرمول زیر استفاده می شود.

25

بنابراین برای محاسبه نرخ اطلاعات در فرکانس 3.2 گیگا هرتز فرمول بصورت زیر تغییر می کند.

26

همانطور که می دانید در باس های QPI در هر پالس 16 بیت داده منتقل می شود همچنین به خاطر استفاده از روش ضریب سرعت (2) در بالا بردن فرکانس (مانند آنچه در Ram های DDR و DDR2 و DDR3 استفاده می شود) مقدار فرکانس 3.2 گیگا هرتز در ضریب سرعت 2 ضرب می شود سپس فرکانس بدست آمده در 16 بیت ضرب می شود و برای اینکه حاصل کار بصورت بایت محاسبه شود نتیجه بر 8 تقسیم می شود.

دقت کنید که نرخ اطلاعات 12.8 گیگا بایت برای یک مسیر محاسبه شده است. همانطور که می دانید در باس های QPI مانند HT در AMD از دو مسیر برای انتقال اطلاعات استفاده می شود بنابراین پهنای باند واقعی در QPI دو برابر مقدار 12.8 می باشد. با این محاسبات نرخ انتقال اطلاعات در یک ثانیه در باس های QPI برابر 25.6 گیگا بایت می باشد.

حال می خواهیم نرخ اطلاعات سریعترین باس FSB با فرکانس 1600 مگا هرتز و اولین باس QPI با فرکانس 3.2 گیگا هرتز را با هم مقایسه کنیم.

برای بدست آوردن پهنای باند فرکانس 1600 مگا هرتز در باس های FSB از فرمول زیر استفاده کنید.

27

بنابراین برای محاسبه نرخ اطلاعات در فرکانس 1600 مگا هرتز فرمول بصورت زیر تغییر می کند. البته دقت کنید که فرکانس واقعی باس FSB در این مورد برابر 400 مگا هرتز می باشد و از آن جایی که باس بصورت Quad کار می کند (دو مرتبه انتقال اطلاعات در لبه بالارونده کلاک و دو مرتبه اتقال اطلاعات در لبه پایین رونده کلاک) مقدار 400 در 4 ضرب می شود و فرکانس 1600 مگا هرتز ساخته می شود.

28

مشاهده می شود که بالاترین فرکانس FSB در مقایسه با اولین فرکانس QPI دارای یک نرخ اطلاعات برابر 12.8 گیگا بایت بر ثانیه هستند.

نکته

  • باس های FSB بصورت Quad کار می کنند ولی باس های QPI مانند HT در AMD بصورت Dual کار می کنند. ضریب سرعت در باس FSB برابر 4 و ضریب سرعت در باس های QPI برابر 2 می باشد.
  • باس های FSB از فرکانس پایین تر ولی با ضریب سرعت بیشتر (4) استفاده می کنند ولی باس های QPI از فرکانس بالاتر ولی با ضریب سرعت کمتر (2) استفاده می کنند. یعنی باس های FSB در یک پالس اطلاعات بیشتری را منتقل می کنند ولی باس های QPI در یک پالس اطلاعات کمتری را منتقل می کنند.
  • باس های FSB بیشترین نرخ اطلاعاتی را که منتقل می کنند برابر 12.8 گیگا بایت در ثانیه می باشد در حالی که نرخ انتقال اطلاعات در QPI تنها در یک مسیر برابر 12.8 گیگا بایت در ثانیه می باشد. در باس های FSB نرخ اطلاعات 12.8 گیگا بایت در ثانیه برای اطلاعات ارسالی و دریافتی می باشد یعنی پهنای باند برای ارسال و دریافت اطلاعات در اینجا 12.8 گیگا بایت در ثانیه می باشد در حالی که پهنای باند در باس های QPI برای مسیر های ارسال و دریافت اطلاعات هر کدام 12.8 گیگا بایت در ثانیه است.
  • حجم اطلاعاتی که در FSB منتقل می شود بسیار بیشتر از حجم اطلاعاتی است که در QPI وجود دارد. از آنجایی که در مادربورد با باس FSB کنترل کننده حافظه درون چیپ North Bridge قرار دارد بنابراین اطلاعات حافظه نیز از طریق باس FSB به پردازنده منتقل می شود و ترافیک زیادی روی باس ایجاد می شود در حالی که در QPI کنترل کننده حافظه از چیپ پل شمالی به درون پردازنده منتقل شده است و ترافیک حافظه از باس حافظه که مستقیما به پردازنده وصل است می گذرد و باری روی باس QPI از این لحاظ وجود ندارد و تنها داده های مربوط به I/O منتقل می شوند.
  • در FSB اطلاعات بصورت 64 بیت منتقل می شوند در حالی که در QPI اطلاعات بصورت 16 بیت منتقل می شوند.
  • QPI همچنین از HT در AMD نیز سریعتر می باشد. حداکثر نرخ اطلاعات در باس های HT برابر 10.4 گیگا بایت در ثانیه می باشد که از مقدار 12.8 گیگا بایت در QPI کمتر می باشد.
  • با توجه به تعداد سیم های استفاده شده در QPI با (84 سیم) در مقایسه با تعداد سیم های استفاده شده در FSB با (150 سیم) بنابراین در طراحی مادربورد و هزینه ضرفه جویی می شود.نکته

در محاسبه سیم های QPI به زوج سیم هایی اشاره شد که از روش سیگنالینگ تفاضلی استفاده می کرد. همانطور که گفته شد فرکانس در QPI بر خلاف FSB بسیار بیشتر است و افزایش فرکانس باعث ایجاد نویز در گذرگاه ها و مسیر های انتقال داده می شود. با استفاده از روش سیگنالینگ تفاضلی نویز ناشی از فرکانس های بالا گرفته می شود. سیگنالینگ تفاضلی از روش Cancellation برای حذف نویز در مسیر استفاده می کند.

اما در روش Cancelling چه اتفاقی می افتد؟

زمانی که در یک سیم جریان الکتریکی جاری می شود در اطراف آن میدان مغناطیسی ایجاد می شود که روی محیط اطراف خود تاثیر می گذارد. اگر این میدان های مغناطیسی در یک سیم قوی باشند روی سیم های مجاور اثر می گذارد و باعث از بین رفتن اطلاعات در سیم های اطراف می شوند. به این مشکل Cross Talk گفته می شود. در روش Canccelling هر سیگنال دو مرتبه انتقال داده می شود. در این روش یک سیگنال مشابه با سیگنال اصلی اما با ولتاژ منفی برای گیرنده ارسال می شود. زمانی که گیرنده دو سیگنال با ولتاژ قرینه را دریافت می کند آن ها را با هم مقایسه می کند. تفاوت بین این دو سیگنال نویز می باشد و گیرنده به راحتی می تواند درصد نویز را تشخیص دهد و آن را حذف کند. بنابراین حالا متوجه شدید که به خاطر استفاده از روش سیگنالینگ تفاضلی از زوج سیم در QPI و HT استفاده می شود.

مقایسه تکنولوژی FSB و HT در شرکت های Intel و AMD

وجه تشابه این دو شرکت در اوایل کار استفاده از باس های 64 بیتی می باشد. در واقع باس های FSB و HT بصورت 64 بیت 64 بیت داده را منتقل می کنند و رقابت دو شرکت تنها در دو مورد بود.

  • فرکانس در پردازنده و باس ها
  • تعداد دفعات انتقال اطلاعات در یک کلاک (ضریب سرعت)

اما شرکت AMD از همان ابتدای کار از باس HT استفاده نکرد. شرکت های Intel و AMD در اوایل کار هر دو از باس FSB استفاده می کردند. در پردازنده های Pentium 4 و Dual Core شرکت اینتل و پردازنده های مبتنی بر سوکت 462 مانند Athlon XP شرکت AMD هر دو از باس FSB استفاده می کردند. اما فرکانس و تعداد دفعات انتقال اطلاعات در یک پالس در دو شرکت متفاوت بود.

به مثال های زیر توجه کنید.

  • در پردازنده های AMD مبتنی بر سوکت 462 از ضریب سرعت (2) استفاده می شد یعنی در یک سیکل دو مرتبه اطلاعات (یک مرتبه در لبه بالا رونده کلاک و یک مرتبه در لبه پایین رونده کلاک) منتقل می شد. برای مثال در پردازنده های Sempron K7 شرکت AMD فرکانس FSB برابر 400 مگا هرتز بود. در واقع فرکانس FSB برابر 200 مگا هرتز است که با توجه به ضریب سرعت 2 باس FSB در فرکانس 400 مگا هرتز کار می کند. در این پردازنده حداکثر نرخ اطلاعات با توجه به فرمول زیر برابر 3.2 گیگا بایت در ثانیه می شود.

29

  • اولین پردازنده Pentium 4 دارای باس 400 مگا هرتز بود و از آنجایی که سیستم بصورت Quad کار می کرد مقدار واقعی فرکانس برابر 100 مگا هرتز بود. نرخ انتقال اطلاعات برای این فرکانس با توجه به فرمول زیر برابر 3.2 گیگا بایت در ثانیه می شود.

30

نکته

مشاهده شد که شرکت Intel از فرکانس 100 مگا هرتز و شرکت AMD از فرکانس 200 مگا هرتز به نرخ انتقال اطلاعات 3.2 گیگا بایت در ثانیه رسیدند. در اینجا شرکت Intel یگ گام از شرکت AMD جلوتر افتاد چرا که با پایین آوردن فرکانس و کاهش نویز در گذرگاه به نرخ های انتقال اطلاعات برابر یا بیشتر از AMD دست پیدا کند.

اما چه شد شرکت AMD باس FSB را فراموش کرد؟

چند دلیل برای این کار وجود داشت.

  • انتقال اطلاعات در باس های FSB بصورت 64 بیتی بود. بنابراین نیاز به 64 مسیر برای هر بیت می باشد. به غیر از این 64 مسیر باید مسیر های زیادی برای کنترل و آدرس دهی در نظر گرفت که در مجموع باعث می شود تعداد مسیر ها در FSB برابر 150 مسیر شود. حال چندین مشکل بوجود می آید.
  • باس FSB یک باس پر ترافیک است چرا که تنها راه ارتباط قطعات دیگر مانند I/O و حافظه با پردازنده می باشد و با بالا بردن فرکانس باس FSB نویز و اخلال در انتقال داده ها بیشتر می شود.
  • عملیات ارسال و دریافت انتقال اطلاعات بطور همزمان در باس FSB امکان پذیر نمی باشد. نمی توان در یک لحظه اطلاعات را ارسال یا دریافت کرد. به عبارت دیگر باس FSB یک باس واحد و مشترک برای انتقال اطلاعات بین پردازنده و دیگر قطعات می باشد.
  • طراحی مادربورد با وجود 150 مسیر یک طراحی پیچیده و هزینه بر می باشد.

تمام این موارد دست در دست هم قرار داد تا شرکت AMD در پردازنده های AMD 64 مانند Athlon 64، Athlon64 X2، Athlon 64 X2، Opteron، Sempron و Phenom معماری خود را تغییر داد و باس FSB را حذف و باس HT یا Hyper Transport را جایگرین آن کرد. در معماری جدید شرکت AMD به جای باس واحد FSB از دو باس خارجی (باس حافظه و باس HT) استفاده شد. باس HT توسط کمپانی های Nvidia و Apple و AMD عرضه شد.

باس HT در طراحی خود دو ضعف FSB را برطرف کرد.

  • استفاده از باس حافظه بصورت مستقل از باس HT برای ارتباط ماژول حافظه با پردازنده
  • استفاده از دو مسیر مستقل برای ارسال و دریافت اطلاعات، بنابراین در یک لحظه اطلاعات می تواند بین قطعات I/O و پردازنده، ارسال و دریافت شود.

اما

باس HT با استفاده از روش سیگنالینگ تفاضلی توانست نویز حاصل از فرکانس های بالای کاری خود را برطرف کند. برای این کار از زوج سیم ها برای ارسال و دریافت اطلاعات استفاده می کند. روش کار بدین صورت است که برای ارسال و دریافت یک بیت از یک زوج سیم استفاده می شود.

نکته

شرکت AMD در کلیه پردازنده هایش اطلاعات را بصورت 16 بیتی منتقل می کند یعنی به جای مسیر های 64 بیتی در FSB مسیر های 16 بیتی داریم.

  • تعداد سیم ها برای انتقال اطلاعات 16 زوج سیم می باشد.
  • اطلاعات بصورت 16 بیتی منتقل می شود.
  • در باس های HT اطلاعات بصورت DDR و با ضریب سرعت 2 منتقل می شوند. یعنی اطلاعات در هر سیکل دو مرتبه منتقل می شوند.

انواع مدل های HT

تکنولوژی Hyper Transport در سه نسخه ایجاد شده است.

  • HT 1.x

     

     

     

    • پردازنده های مبتنی بر سوکت 754 و پردازنده های Sempron مبتنی بر سوکت AM 2 از این نسخه استفاده می کنند.

فرض کنید فرکانس کاری پردازنده برابر 800 مگا هرتز می باشد. برای بدست آوردن حداکثر نرخ اطلاعات با توجه به این فرکانس به فرمول زیر توجه کنید.

31

از آنجایی که نرخ اطلاعات 3.2 گیگا بایت در ثانیه برای یک مسیر می باشد و در باس های HT دو مسیر مستقل برای ارسال و دریافت اطلاعات داریم بنابراین با ضرب 3.2 در 2 پهنای باند 6.4 گیگا بایت در یک ثانیه بدست خواهد آمد.

نکته

در باس های HT می توان دو کار انجام داد.

  • بالا و پایین آوردن فرکانس
  • بالا بردن نرخ انتقال بیت ها در یک سیکل از 16 بیت تا 32 بیت و پایین آوردن نرخ اطلاعات در یک سیکل از 16 بیت تا 8 بیت

حداکثر پهنای باندی که HT 1.x می تواند داشته باشد با توجه به فرمول زیر برابر 12.8 گیگا بایت در ثانیه می باشد. البته در حالت واقعی در پردازنده های HT 1.x عرض باس 16 بیت در نظر گرفته می شود.

32

  • HT 2.x

     

     

     

    • این نسخه در سال 2006 عرضه شد و پردازنده های Athlon 64 مبتنی بر سوکت AM 2 از این نسخه استفاده می کنند و همچنین کلیه پردازنده های مبتنی بر سوکت 939 و AM 2 به استثنای پردازنده های Sempron دارای نرخ انتقال اطلاعات برابر 4 گیگا بایت در ثانیه هستند.
    • در این نسخه فرکانس و نرخ انتقال اطلاعات بیشتر شد همچنین در این نسخه امکاناتی فراهم شد تا پردازنده ساده تر از گذشته با اسلات های PCI_E ارتباط برقرار کند.
    • پردازنده های HT 1.x و HT 2.x با یکدیگر سازگار هستند یعنی اگر پردازنده HT 1.x روی مادربورد HT 2.x قرار بگیرد، پردازنده با همان میزان سرعت HT 1.x کار می کند.

حداکثر پهنای باندی که HT 2.x می تواند داشته باشد با توجه به فرمول زیر برابر 22.4 گیگا بایت در ثانیه می باشد. البته در حالت واقعی در پردازنده های HT 2.x عرض باس 16 بیت در نظر گرفته می شود.

33

  • HT 3.x

     

     

     

    • پردازنده های Phenom مبتنی بر سوکت AM 2+ از این نسخه استفاده می کنند.
    • در این نسخه فرکانس و نرخ انتقال اطلاعات بیشتر شد همچنین این نسخه دارای چندین خصوصیت جدید نسبت به HT 2.x می باشد. این خصوصیات شامل موارد زیر است.

       

       

       

      • AC Operating Mode (وضعیت عملیاتی)
      • Link Spliting یا Un-Ganging (شکافتن مسیر)
      • Hot Pluging
      • Dynamic Link Clock / Width Adjustment (تنظیم فرکانس و عرض باس بصورت دینامیکی)
    • پردازنده های HT 3.x با پردازنده های دیگر HT1.x و HT 2.x سازگار می باشد ولی در صورت استفاده از پردازنده HT 1.x در مادربورد HT 3.x کارایی پردازنده و سیستم کاهش می یابد.
    • پردازنده های این نسخه دارای حداکثر نرخ انتقال اطلاعات 10.4 گیگا بایت در ثانیه می باشند.

ماژول های حافظه (Ram)

Ram مخفف Random Access Memory می باشد. از Ram برای ذخیره سازی اطلاعات و دسترسی سریع به آن ها استفاده می شود. روش دستيابی به اين نوع از حافظه ها  تصادفی است چون می توان به هر سلول حافظه مستقيما دستيابی پيدا کرد. در مقابل حافظه های RAM، حافظه های Sam یا Serial Access Memory وجود دارند. حافظه های SAM اطلاعات را در مجموعه ای از سلول های حافظه ذخيره و صرفا امکان دستيابی به آنها بصورت ترتيبی وجود خواهد داشت (میانند نوار کاست)، در صورتيکه داده مورد نظر در محل جاری نباشد هر يک از سلول های حافظه به ترتيب بررسی شده تا داده مورد نظر پيدا گردد. حافظه های  SAM در موارديکه پردازش داده ها الزاما بصورت ترتيبی خواهد بود مفيد می باشند، مانند حافظه موجود بر روی کارت های گرافيک

حافظه Ram، يک تراشه مدار مجتمع (IC) است که از ميليون ها ترانزيستور و خازن تشکيل می گردد. در اغلب حافظه ها با استفاده و بکارگيری يک خازن و يک ترانزيستور می توان يک سلول را ايجاد کرد. سلول فوق قادر به نگهداری يک بيت داده می باشد. خازن اطلاعات مربوط به هر بيت را که يک و يا صفر است، در خود نگهداری خواهد کرد. عملکرد ترانزيستور مشابه يک سوئيچ بوده که امکان کنترل مدارات موجود بر روی تراشه حافظه را به منظور خواندن مقدار ذخيره شده در خازن و يا تغيير وضعيت مربوط به آن، فراهم می نمايد. خازن مشابه يک ظرف ( سطل) بوده که قادر به نگهداری الکترون ها است. به منظور ذخيره سازی مقدار 1 در حافظه، ظرف فوق می بايست از الکترونها پر گردد. برای ذخيره سازی مقدار 0 می بايست ظرف فوق خالی گردد. مسئله مهم در رابطه با خازن، نشت اطلاعات است ( وجود سوراخ در ظرف) بدين ترتيب پس از گذشت چندين ميلی ثانيه يک ظرف مملو از الکترون تخليه می گردد. بنابراين به منظور اينکه حافظه بصورت پويا اطلاعات خود را نگهداری نمايد، می بايست پردازنده و يا کنترل کننده حافظه قبل از تخليه شدن خازن، مکلف به شارژ مجدد آن به منظور نگهداری مقدار 1 باشند. بدين منظور کنترل کننده حافظه اطلاعات حافظه را خوانده و مجددا اطلاعات را بازنويسی می نمايد. عمليات فوق Refresh، هزاران مرتبه در يک ثانيه تکرار خواهد شد. علت نامگذاری DRAM بدين دليل است که اين نوع حافظه ها مجبور به بازخوانی اطلاعات بصورت پويا خواهند بود. فرآيند تکراری بازخوانی/ بازنويسی اطلاعات در اين نوع حافظه ها باعث می شود که زمان تلف و سرعت حافظه کند گردد
سلول های حافظه روی يک تراشه سيليکون و بصورت آرائه ای مشتمل از ستون ها (خطوط بيت) و سطرها ( خطوط کلمات) تشکيل می گردند. نقطه تلاقی يک سطر و ستون بيانگر آدرس سلول حافظه است . حافظه های DRAM با ارسال يک شارژ به ستون مورد نظر باعث فعال شدن ترانزيستور در هر بيت ستون، خواهند شد. در زمان نوشتن خطوط سطر شامل وضعيتی خواهند شد که خازن می بايست به آن وضعيت تبديل گردد. در زمان خواندنSense Amplifier، سطح شارژ موجود در خازن را اندازه گيری می نمايد. در صورتيکه سطح فوق بيش از پنجاه درصد باشد مقدار 1 خوانده شده و در غيراينصورت مقدار 0 خوانده خواهد شد. مدت زمان انجام عمليات فوق بسيار کوتاه بوده و بر حسب نانوثانيه اندازه گيری می گردد.

دو نوع حافظه Ram وجود دارد.

  • SRam

     

     

     

    • مخفف Static Ram می باشد. برای ذخیره سازی 1 بیت اطلاعات نیاز به 6 ترانزیستور دارد و از خازن ها برای نگه داری اطلاعات استفاده نمی کند. حافظه های SRam نیازی به Refresh شدن متوالی ندارند زیرا ترانزیستور های تشکیل دهنده آن تا زمانی که برق سیستم قطع نشده باشد اطلاعات را در خود نگهداری می کنند. اغلب در جاهایی که به سرعت بالا در حافظه نیاز است استفاده می شود.
    • در SRam ها سرعت خواندن و نوشتن اطلاعات بسیار بالا می باشد چرا که نیاز با شارژ متناوب ترانزیستور ها نیست.
    • به علت استفاده از تزانزیستور های فراوان، قیمت بالایی دارند.
  • Dram
  • مخفف Dynamic Ram می باشد. برای ذخیره سازی 1 بیت اطلاعات نیاز به یک ترانزیستور و یک خازن دارد. خازن های حافظه های Dram باید بطور مرتب Refresh و شارژ شوند تا اطلاعات از بین نرود.
  • در Dram ها سرعت خواندن و نوشتن اطلاعات نسبت به SRam ها پایین تر است زیرا نیاز است بطور مرتب خازن های Dram شارژ شوند و این امر نسبت به SRam ها زمان بر است.
  • به علت استفاده از ترانزیستور های کمتر نسبت به SRam ها قیمت پایین تری دارند و به همین خاطر مشتری پسند تر هستند.

در شکل زیر یک حافظه SRam را مشاهده می کنید.

34

انواع حافظه های DRam

دو نوع حافظه Dram وجود دارد.

  • ADRam که مخفف Asynchronous Dram می باشد.

     

     

     

    • نسل قدیمی حافظه های DRam بودند. مشکلی که حافظه های DRam قدیمی داشتند عدم هماهنگی آن ها با پردازنده بود. حافظه های DRam قدیمی از رابط کاربری (اینترفیس) غیر همزمان یا ناهمگام (Asynchronous) استفاده می کرد، یعنی حافظه های DRam قدیمی مستقل از پردازنده عمل می کردند. مشکلی که بوجود می آمد این بود که حافظه از پس درخواست های فراوان و پشت سر هم پردازنده بر نمی آمد. اما با ظهور حافظه های SDRam این مشکل حل شد.
  • SDRam که مخفف Synchronous Dram می باشد.
  • فرآیند همزمان سازی پاسخ های حافظه به درخواست های پردازنده توسط این حافظه ها انجام شد. تکنولوژی SDRam در اوایل دهه 1990 ایجاد شد.

ماژول های SDRam

مخفف Synchronous Dram می باشند. فرآیند همزمان سازی پاسخ های حافظه به درخواست های پردازنده توسط این حافظه ها انجام شد. تکنولوژی SDRam در اوایل دهه 1990ایجاد شد.

35

  • حافظه های SDRam در هر کلاک تنها یک دستور را قبول می کرد یا به عبارت دیگر در این نوع حافظه ها در هر پالس تنها یک مرتبه اطلاعات منتقل می شد.
  • حافظه های SDRam حافظه های 64 بیتی هستند.
  • ماژول های DIMM در SDRam دارای 168 پایه (پین) هستند.
  • ولتاژ مصرفی حافظه های SDRam برابر 3.3 تا 3.5 ولت می باشد.
  • حافظه های SDRam تاخیر های موجود در حافظه های ADRam یا Asynchronous DRam را ندارند زیرا سیگنال های وارد شده با حافظه از قبل توسط Memory Controller با کلاک های مادربورد (FSB) همزمان شده اند.
  • از نظر ظاهری حافظه های SDRam دارای دو شیار هستند.
  • حداکثر فرکانس حافظه های SDRam برابر 133 مگا هرتز می باشد. بنابراین با احتساب 64 بیت بودن باس حافظه نرخ انتقال اطلاعات با توجه به فرمول زیر برابر 1 گیگا بایت در ثانیه می باشد.

36

نکته

  • حافظه های SDRam در هر پالس 64 بیت اطلاعات را منتقل می کنند و این کار در هر پالس یک بار انجام می شود. با این روش کاری کارایی سیستم در حد پایینی نگه داشته می شد بنابراین نیاز به حافظه های دیگری بود که سرعت بیشتر و نرخ انتقال اطلاعات بیشتر و مصرف برق کمتری داشته باشند، بدین ترتیب حافظه های DDR و DDR2 و DDR3 ساخته شدند.
  • حافظه های DDR و DDR2 و DDR3 همگی از نسل حافظه های SDRam و ادامه این نسل می باشند.

ماژول های DDR

مخفف Double Data Rate می باشد.

37

  • حافظه های DDR در هر پالس دو مرتبه اطلاعات را منتقل می کنند. اطلاعات یک بار در لبه بالا رونده کلاک و یک بار در لبه پایین رونده کلاک منتقل می شود. فرکانس درج شده روی این حافظه ها دو برابر سرعت کلاک آن ها است. بر فرض اگر روی یک حافظه DDR سرعت 533 مگا هرتز نوشتن شده باشد در حقیقت سرعت آن 266 مگا هرتز می باشد و با توجه به اینکه در هر پالس دو مرتبه اطلاعات منتقل می شود سرعت برابر 533 مگا هرتز روی آن حک می شود. بنابراین اگر مادربوردی داشته باشید که با کلاک 266 مگا هرتز کار کند می توانید حافظه ای با سرعت 533 مگا هرتز داشته باشید.
  • حافظه های DDR حافظه های 64 بیتی هستند.
  • ماژول های DIMM در DDR دارای 184 پایه (پین) هستند.
  • ولتاژ مصرفی حافظه های DDR برابر 2.5 ولت می باشد.
  • از نظر ظاهری حافظه های DDR دارای یک شیار هستند.
  • حافظه های DDR از یکسری حافظه های میانجی (Buffer) استفاده می کنند تا سرعت واکشی (Fetch) اطلاعات از حافظه برابر 2 بیت در ثانیه شود.

به شکل زیر توجه کنید.

38

در اینجا مشاده می شود که در حافظه های DDR در هر پالس، اطلاعات دو مرتبه منتقل می شود. فرض کنید یک حافظه DDR با سرعت 533 مگا هرتز دارید و قصد دارید این حافظه را روی یک مادربورد با FSB برابر 100 مگا هرتز قرار دهید. حافظه شما در نهایت با سرعت 200 مگا هرتز کار خواهد کرد چون سرعت کلاک مادربورد برابر 100 مگا هرتز بود و Memory Controller که وظیفه مدیریت حافظه را بر عهده دارد ناچار است خود را با سرعت کلاک مبنا (100) وفق دهد، بنابراین سرعت حافظه با وجود تکنولوژی DDR هیچگاه به مقدار 533 مگا هرتز نخواهد رسید.

نام گذاری حافظه های DDR و DDR2 و DDR3

برای نام گذاری نسل حافظه های SDRam دو روش وجود دارد.

  • روش DDRX-YYY

     

     

     

    • DDRX معرف تکنولوژی DDR و نسل های آن می باشد. به جای X می توان بر حسب تکنولوژی DDR2 یا DDR3 اعداد 2 و 3 را قرار داد. دقت کنید که در تکنولوژی DDR به جای X عددی گذاشته نمی شود.
    • YYY معرف حداکثر سرعت کلاک حافظه می باشد.
  • روش PCX-ZZZ
  • X معرف نسل حافظه مانند 2 (DDR2) یا 3 (DDR3) می باشد. دقت کنید برای DDR به جای X عددی نگذارید.
  • ZZZ معرف حداکثر نرخ انتقال اطلاعات در حافظه می باشد.

به شکل زیر توجه کنید.

61

برای مثال حافظه DDR با سرعت 400 مگا هرتز با دو روش بصورت زیر نوشته می شود.

  • DDR-400 که با توجه به اینکه اطلاعات در هر پالس دو بار منتقل می شود در حالت واقعی سرعت کلاک حافظه برابر 200 مگا هرتز می باشد یعنی اگر سرعت کلاک مادربورد (FSB) برابر 200 مگا هرتز بود در نتیجه این حافظه در سرعت 400 مگا هرتز کار خواهد کرد.
  • PC-3200 که با توجه به باس 64 بیتی حافظه از فرمول زیر حداکثر نرخ انتقال اطلاعات برابر 3.2 گیگا بایت در ثانیه می شود.

39

نکته

حافظه های نسل SDRam مانند DDR و DDR2 و DDR3 هیچ گاه در فرکانس حک شده روی آن ها کار نمی کنند. چند دلیل برای این امر وجود دارد.

  • دقت کنید که Memory Controller خود را باس مادربورد (FSB یا HT یا QPI) هماهنگ می کند و همه چیز به سرعت کلاک مادربورد بستگی دارد، بنابراین امکان دارد حافظه در حداکثر فرکانس خود کار نکند. می دانید که کلیه قطعات خود را با سرعت کلاک مبنا هماهنگ می کنند و حافظه ها هم از این قاعده مستثنی نیستند.
  • Timing در حافظه

     

     

     

    • مقدار تاخیر یا Delay در خواندن و نوشتن اطلاعات حافظه گفته می شود. به عبارت دیگر زمان پاسخ دهی حافظه به پردازنده و پیدا کردن اطلاعات درخواست شده و ارسال آن ها به پردازنده است. بنابراین بصورت ایده آل اطلاعات در یک پالس خوانده نخواهد شد و در خواندن و نوشتن اطلاعات به اندازه چند پالس تاخیر وجود دارد.

Timing در حافظه

زمان پاسخ گویی حافظه در قبال پردازنده می باشد. زمان Timing حافظه بصورت 4 عدد مختلف مشخص می شود.

به شکل زیر توجه کنید.

40

برای مثال اعداد زیر را در نظر بگیرید.

41

این اعداد ترکیب موارد زیر می باشد.

42

  • CL

     

     

     

    • مخفف CAS Latency یا Column Address Strobe Latency می باشد. مدت زمان تاخیر بین دستور داده شده از طرف پردازنده تا هنگام ارسال جواب است. به عبارت دیگر مدت زمان تاخیر بین ارسال دستور از Memory Controller تا زمان فراهم شدن اطلاعات درخواستی از حافظه می باشد.
    • عدد 5 نشان دهنده تاخیر برابر 5 کلاک می باشد.

به شکل زیر توجه کنید.

43

خواندن (یا نوشتن) اطلاعات از حافظه و ارسال به پردازنده بصورت ایده آل در یک کلاک انجام نخواهد شد و همیشه مقداری تاخیر یا Delay وجود خواهد داشت. در اینجا اختلاف بین تاخیر 3 و 5 کلاک نشان داده شده است. طبیعی است هر چه تعداد کلاک های CL کمتر باشد سرعت حافظه بیشتر خواهد بود.

نکته

تمام اعداد Timing به تعداد کلاک ها اشاره دارد. فرض کنید یک حافظه DDR-400 دارید. با توجه به اینکه حافظه های DDR در هر پالس دو مرتبه اطلاعات را منتقل می کنند در نتیجه فرکانس واقعی این حافظه برابر 200 مگا هرتز می باشد. مدت زمان طی شدن یک پالس با استفاده از فرمول زیر برابر 3.75 نانو ثانیه می باشد.

44

بنابراین با ضرب 5 در 3.75 مدت زمان تاخیر 5 کلاک یعنی 18.75 نانو ثانیه بدست می آید. یعنی 18.75 نانو ثانیه طول می کشد تا اطلاعات درخواست شده پردازنده از حافظه به آن منتقل شوند.

  • tRCD

     

     

     

    • مخفف Time Row Address To Column Address Delay می باشد. مدت زمان تاخیر بین فعال شدن یک سطر (RAS یا Row Address Strobe) و فعال شدن یک ستون (CAS یا Column Address Strobe) می باشد.
    • عدد 3 نشان دهنده تاخیر برابر 3 کلاک می باشد.

هر چیپ حافظه بصورت یک ماتریس سازماندهی شده است. در تقاطع هر سطر و ستون یک خازن وجود دارد که با اعمال ولتاژ یا عدم اعمال ولتاژ به آن نگه دارنده 0 و 1 می باشد. برای Active کردن یک خانه در حافظه از دو دستور RAS (سیگنال فعال سازی سطر) و CAS (سیگنال فعال سازی ستون) استفاده می شود.

به شکل زیر توجه کنید.

45

در ابتدا با سیگنال RAS سطر مربوطه فعال می شود سپس با ارسال سیگنال CAS ستون مربوطه فعال می شود در نتیجه اطلاعات از یک خانه حافظه خوانده می شود. مدت زمان تاخیر بین Active شدن سطر و ستون مربوطه و خواندن اطلاعات را tRCD می گویند.

  • tRP

     

     

     

    • مخفف Time Row PreCharge می باشد. مدت زمان تاخیر بین غیر فعال شدن سطر فعلی و فعال شدن (دستور Active) سطر جدید می باشد. در واقع با استفاده از سیگنال PreCharge سطر فعلی غیر فعال می شود و سطر جدید با سیگنال RAS فعال می شود.
    • عدد 3 نشان دهنده تاخیر برابر 3 کلاک می باشد.

به شکل زیر توجه کنید.

46

با ارسال سیگنال PreCharge سطر فعال فعلی عیر فعال می شود و سطر جدید فعال می شود. مدت زمان تاخیر بین غیر فعال شدن سطر فعلی و فعال شدن سطر جدید tRP نامیده می شود.

  • tRAS

     

     

     

    • مخفف Time Row Address Strobe می باشد. مدت زمانی است که بعد از اینکه دستور RAS برای Active شدن سطر جدید به کار گرفته شد دستور PreCharge دیگری اجرا نخواهد شد، در واقع اشاره به محدوده زمانی دارد که حافظه می تواند یک سطر را بخواند یا بنویسد.
    • عدد 7 نشان دهنده تاخیر برابر 7 کلاک می باشد. فرض کنید دستور PreCharge اجرا شده است و سطر فعلی غیر فعال می شود. با دستور RAS سطر جدید فعال می شود. از این لحظه به بعد، حافظه به اندازه 7 کلاک فرصت دارد تا سیگنال CAS ارسال شود و عملیات خوانده یا نوشتن انجام شود. اگر 7 کلاک گذشت و عملیات خوانده و نوشتن در حافظه انجام نشد سیگنال PreCharge ارسال می شود و سطر را غیر فعال می کند و سطر جدید فعال می شود. در محدوده زمانی 7 کلاک به هیچ وجه سیگنال PreCharge ارسال نخواهد شد مگر اینکه 7 کلاک تمام شده باشد.
  • CR
  • مخفف Command Rate می باشد. به مدت زمان تاخیر بین فعال شدن Memory Chip های روی حافظه و فرستادن اولین دستور به حافظه می باشد. معمولا به دو صورت زیر می باشد.

     

     

     

    • T1
    • T2
  • مقدار T1 نشان دهنده تاخیر برابر 1 پالس می باشد.

نکته

Timing در بحث Over Clock حافظه اهمیت فراوان دارد. با افزایش فرکانس FSB مادربورد فرکانس حافظه بیشتر می شود. با افزایش فرکانس حافظه، زمان Timing حافظه هم افزایش پیدا می کند. در تنظیم زمان Timing موقعی Over Clock جواب می دهد که سیستم پایدار بماند. در مبحث Over Clock باید دقت شود که فرکانس حافظه بیشتر از مقدار درج شده روی آن نشود چرا که افزایش فرکانس باعث سوختن چیپ های حافظه می شود.

ماژول های DDR2

مخفف Double Data Rate 2 می باشد.

47

  • حافظه های DDR2 مانند حافظه های DDR در هر پالس دو مرتبه اطلاعات را منتقل می کنند. اطلاعات یک بار در لبه بالا رونده کلاک و یک بار در لبه پایین رونده کلاک منتقل می شود. فرکانس درج شده روی این حافظه ها دو برابر سرعت کلاک آن ها است. بر فرض اگر روی یک حافظه 2DDR سرعت 800 مگا هرتز نوشتن شده باشد در حقیقت سرعت آن 400 مگا هرتز می باشد و با توجه به اینکه در هر پالس دو مرتبه اطلاعات منتقل می شود سرعت برابر 800 مگا هرتز روی آن حک می شود. بنابراین اگر مادربوردی داشته باشید که با کلاک 400 مگا هرتز کار کند می توانید حافظه ای با سرعت 800 مگا هرتز داشته باشید.
  • حافظه های DDR2 حافظه های 64 بیتی هستند.
  • ماژول های DIMM در DDR2 دارای 240 پایه (پین) هستند.
  • ولتاژ مصرفی حافظه های DDR2 برابر 1.8 ولت می باشد.
  • از نظر ظاهری حافظه های DDR2 دارای یک شیار هستند.
  • کمترین زمان تاخیر در حافظه های DDR2 برابر 3 کلاک می باشد.
  • حافظه های DDR2 از یکسری حافظه های میانجی (Buffer) استفاده می کنند تا سرعت واکشی (Fetch) اطلاعات از حافظه 2 برابر سرعت واکشی اطلاعات از حافظه های DDR شود. سرعت واکشی در حافظه های DDR2 برابر 4 بیت در ثانیه می باشد.

نکته

حافظه های DDR2 از سیستم انتقال اطلاعات Quadruple Data Transfer (انتقال اطلاعات بصورت 4 مرتبه در هر سیکل) استفاده نمی کنند و در عمل از تکنولوژی DDR (انتقال اطلاعات بصورت 2 مرتبه در هر سیکل) استفاده می کنند. مشاهده می شود که در اغلب سایت ها سیستم انتقال اطلاعات در هر سیکل در حاظه های DDR2 برابر 4 مرتبه انتقال اطلاعات و در حافظه های DDR3 برابر 8 مرتبه انتقال اطلاعات ذکر می شود ولی در حال حاظر هر دو تکنولوژی DDR2 و DDR3 از سیستم انتقال اطلاعات برابر 2 مرتبه انتقال اطلاعات (تکنولوژی DDR) در هر سیکل استفاده می کنند. قابل ذکر است که در مادربورد هایی که از FSB استفاده می کنند سیستم انتقال اطلاعات بصورت Quad می باشد.

به شکل زیر توجه کنید.

48

در فرکانس و پهنای باند انواع حافظه های DDR2 را نشان داده شده است. برای مثال حافظه های 1066 مگا هرتزی با مشخصه PC2-8500 با توجه به فرمول زیر می توانند حداکثر 8.5 گیگا بایت پهنای باند ایجاد کنند.

49

ماژول های DDR3

مخفف Double Data Rate 3 می باشد.

50

  • با تکنولوژی 90 نانو متری در اوایل سال 2005 و اواسط سال 2006 ساخته و به بازار عرضه شده اند.
  • حافظه های DDR3 مانند حافظه های DDR و DDR2 برخلاف رویه 8 مرتبه انتقال اطلاعات در هر سیکل در عمل از 2 مرتبه انتقال اطلاعات در هر سیکل استفاده می کند.
  • حافظه های DDR3 حافظه های 64 بیتی هستند.
  • ماژول های DIMM در DDR3 دارای 240 پایه (پین) هستند.
  • ولتاژ مصرفی حافظه های DDR3 برابر 1.5 ولت می باشد.
  • از نظر ظاهری حافظه های DDR3 دارای یک شیار هستند.
  • کمترین زمان تاخیر در حافظه های DDR3 برابر 5 کلاک می باشد.
  • حافظه های DDR3 از یکسری حافظه های میانجی (Buffer) استفاده می کنند تا سرعت واکشی (Fetch) اطلاعات از حافظه 4 برابر سرعت واکشی اطلاعات از حافظه های DDR شود. سرعت واکشی در حافظه های DDR3 برابر 8 بیت در ثانیه می باشد.

نکته

حافظه های DDR3 شبیه حافظه های DDR2 می باشند ولی یک تفاوت مشخص دارند.

  • با وجود عملکرد حافظه های DDR3 در فرکانس بالاتر نسبت به حافظه های DDR2 دارای مصرف ولتاژ پایین تری می باشند.

به شکل زیر توجه کنید.

51

فرکانس و پهنای باند انواع حافظه های DDR3 را نشان داده شده است. برای مثال حافظه های 1600 مگا هرتزی با مشخصه PC3-12800 با توجه به فرمول زیر می توانند حداکثر 12.8 گیگا بایت پهنای باند ایجاد کنند.

52

حافظه های GDDR و GDDR2 و GDDR3

حافظه های مورد استفاده در کارت گرافیک با حافظه های اصلی سیستم تفاوت هایی دارند. از جمله این تفاوت ها می توان به اختلاف ولتاژ مصرفی حافظه های سیستم و حافظه های گرافیک اشاره کرد. به خاطر تفاوت هایی از این دست تصمیم گرفته شد که نامگذاری حافظه های گرافیک را تغییر دهند و حرف G که مخفف Graphic می باشد را به اول حافظه ها اضافه کنند.

53

  • حافظه های DDR و GDDR

     

     

     

    • ولتاژ مصرفی در حافظه های DDR برابر 2.5 ولت می باشد.
    • ولتاژ مصرفی در حافظه های GDDR بالاتر از 2.5 ولت می باشد.
  • حافظه های DDR2 و GDDR2
  • ولتاژ مصرفی در حافظه های DDR2 برابر 1.8 ولت می باشد.
  • ولتاژ مصرفی در حافظه های GDDR2 برابر 2.5 ولت می باشد.
  • ولتاژ مصرفی در حافظه های DDR3 برابر 1.5 ولت می باشد.
  • ولتاژ مصرفی در حافظه های GDDR3 برابر 1.8 یا 2 ولت می باشد.
  • حافظه های DDR3 و GDDR3

نکته

حافظه های GDDR2 به علت مصرف ولتاژ 2.5 ولت بسیار زود جای خود را به حافظه های GDDR3 با مصرف 1.8 ولت دادند.

تکنولوژی Dual Channel در حافظه

حافظه از طریق گذرگاه Memory Bus با کنترل کننده حافظه (Memory Controller) در ارتباط است. کنترل کننده حافظه در اوایل درون چیپ MCH قرار داشت ولی امروزه کنترل کننده حافظه به درون پردازنده منتقل شده است.

فرض کنید کنترل کننده حافظه درون چیپ MCH باشد.

54

ارتباط بین کنترل کننده حافظه و ماژول DIMM حافظه از طریق Memory Bus میسر می شود. حافظه از طریق ۳ گذرگاه به کنترل کننده حافظه وصل هست که در مجموع به این گذرگاه ها، باس حافظه یا Memory Bus می گویند.

  • باس کنترل (Control Bus)

     

     

     

    • از این باس برای ارسال دستور Read یا Write به ماژول های حافظه استفاده می شود. در حقیقت مشخص می کند چه فرمانی باید اجرا شود.
    • کنترل سیگنال کلاک حافظه
  • باس آدرس (Address Bus)
  • از این باس برای مشخص کردن آدرس اطلاعاتی که باید خوانده یا نوشته شود، استفاده می شود.
  • از این باس برای حمل اطلاعاتی که قرار است خوانده یا نوشته شود، استفاده می شود.
  • باس دیتا (Data Bus)

به شکل زیر توجه کنید.

55

شکل بالا حالت Single Channel یا تک کاناله نشان داده شده است. هر ماژول حافظه در حالت Single Channel دارای Data Bus برابر 64 بیت می باشند. به عبارت ساده تر باس دیتا در حافظه دارای 64 سیم یا مسیر می باشد. این 64 مسیر با نام های D0 تا D63 نامگذاری می شوند. در حافظه، اطلاعات در حالت معمول بصورت 64 بیت 64 بیت منتقل می شوند. یعنی اگر در یک سیکل اطلاعات یک بار (تکنولوژی SDRam) منتقل شوند در نتیجه 64 بیت اطلاعات در یک سیکل منتقل خواهد شد.

به شکل زیر توجه کنید.

56

شکل بالا حالت Dual Channel یا دو کاناله نشان داده شده است. در تکنولوژی Dual Channel با استفاده از دو کانال یا مضرب زوجی از کانال ها می توان تعداد مسیر ها را در Data Bus به 128 مسیر (سیم) رساند در نتیجه پهنای باند 2 برابر می شود.

نکته

گذرگاه Address Bus در تکنولوژی Dual Channel بین کانال ها مشترک می باشد.

به شکل زیر توجه کنید.

57

در اینجا برای استفاده از تکنولوژی Dual Channel لازم است دو حافظه مشابه (یکسان در فرکانس و Timing) را در اسلات هایی هم رنگ قرار دهید. فرض کنید دو حافظه DDR2 با 1 گیگا بایت حافظه دارید. برای اینکه از پهنای باند 128 بیتی استفاده کنید لازم است هر دو ماژول حافظه را در اسلات آبی یا در اسلات سفید قرار دهید. دقت کنید اگر یکی از ماژول های حافظه را در اسلات آبی و دیگری را در اسلات سفید قرار دهید در نتیجه حالت Single Channel اتفاق می افتد.

نکته

تعداد اسلات های حافظه در تکنولوژی Dual Channel می تواند 2 یا مضربی از 2 باشد.

نکته

فرض کنید شما یک ماژول حافظه 4 گیگا بایت (DDR2) و دو ماژول حافظه 2 گیگا بایت (DDR2) دارید. اگر فرکانس هر دو ماژول حافظه برابر 1333 مگا هرتز باشد، آیا استفاده از یک حافظه 4 گیگا بایت مناسب تر است یا استفاده از دو حافظه 2 گیگا بایت با تکنولوژی Dual Channel بهتر می باشد؟

58

استفاده از تکنولوژی Dual Channel راه حل بهتری است چون پهنای باند ایجاد شده بیشتر خواهد بود.

تکنولوژی Triple Channel در حافظه

در این تکنولوژی در معمولی ترین حالت از 3 اسلات با رنگ های مشابه استفاده می شود. تعداد اسلات ها می تواند مضربی از 3 باشد. برای فعال کردن حالت Triple Channel لازم است 3 ماژول حافظه را درون 3 اسلات هم رنگ قرار داد.

62

در حالت Single Channel سلول‌هاي حافظه به صورت ترتيبي و پشت سر هم پر مي‌شوند و زماني كه يك ماژول حافظه پر شد، داده ‌ها در اولين خانه ماژول بعدي قرار مي‌گيرند يعني اگر در سيستم دو ماژول حافظه كه هركدام يک گيگا بايت ظرفيت دارند نصب شده باشد، سلول‌هاي حافظه ماژول دوم از نظر فضاي آدرس در انتهاي ماژول اول قرار مي‌گيرند. اما در حالت Triple Channel با توجه به اينكه هر كانال داده (Data Bus) به يك ماژول حافظه مجزا متصل است و باس آدرس بين تمام ماژول‌ هاي حافظه مشترك است، استفاده از روش قبل كارايي سيستم را پايين مي‌آورد بنابراين از روشي به نام Inter Leaving استفاده مي‌شود. در اين روش اگر يك كنترل‌كننده حافظه سه ‌كاناله و سه ماژول مجزاي حافظه داشته ‌باشيم، سلول ‌هاي هم ‌شماره ماژول‌ هاي حافظه به ترتيب پر مي‌شوند. يعني ابتدا سلول اول هر سه ماژول پر مي‌شود، سپس سلول دوم هر سه ماژول و اين روند تا آخر ادامه پيدا مي‌كند.

60

نکته

  • کنترل کننده های Triple Channel غیر از حالت سه کاناله می توانند در حالت دو کاناله یا Dual Channel نیز کار کنند.

     

     

     

    • اگر تنها 2 اسلات از 3 اسلات در تکنولوژی Triple Channel پر شود در نتیجه سیستم با تکنولوژی Dual Channel کار خواهد کرد.
  • می توان از قابلیت Flex یا انعطاف پذیری در Triple Channel نیز استفاده کرد. در این حالت کنترل کننده حافظه از خود انعطاف پذیری نشان می دهد. در Flex Mode می توان از ماژول های غیر هم ظرفیت استفاده کرد. کنترل کننده حافظه مقدار مشترک ظرفیت بین ماژول ها را بصورت دو کاناله یا سه کاناله استفاده می کند و مابقی ظرفیت را بصورت Single Channel استفاده می کند.
  • اگر یک ماژول 512 مگا بایتی و یک ماژول 1 گیگا بایتی داشته باشید در نتیجه مقدار حافظه 512 مگا بایت مشترک بصورت Dual Channel (دو ماژول روی سه اسلات هم رنگ) استفاده می شود و 512 مگا بایت باقیمانده بصورت Single Channel استفاده می شود.

 

منبع www.bia2store.com

میثم مزگی نژاد

از سال 87 برنامه نویسی وب رو شروع کردم ، هنوز دوسش دارم و دنبالش می کنم،کار طراحی وب و میشه گفت : بیشتر فارسی کردن قالب ها و استفاده از css3 و jquery خیلی لذت می برم ،از سال 92 هم طبق پیشینه ای که به الکترونیک داشتم به صورت تخصصی تعمیرات الکترونیک (لپ تاپ ،کامپیوتر و بردهای تبلت) رو شروع کردم .در این مدت موفق شدم کتاب کاملترین مرجع تخصصی تعمیرات کامپیوترو لپ تاپ رو بنویسم.امیدوارم روزی برسه که هر جوونی دنبال علاقش بره و با علاقش زندگی کنه و برای پیشرفت کشورش تلاش کنه.

Share This:

73 comments on “در مادربورد شما چه می گذردAdd yours →

  1. کامپیوترم روشن میکنم بوقی نمی زنه ولی سی پی یوش داغ میشه ولی رم هم میزنم باز هم این طوریه بالا نمی یاد چون سی پی یو بسوزه داغ نمی شه.چه مشکلی داره لطفا برام داخل تلگرام بفرستید.این هم ایدی mohammadmehry8732@
    بفرستید خواهشا

  2. سلام. با تشر از مطالب مفید شما
    یه مادربرد asus h81-plus دارم مشل نداره هم روشن میشه و هم تصویر داره تنها ایرادی ک داره یدونه از اسلاتهای رم کار نمیکنه . بایوس را هم با یه مدل مشابه عوض کردم و اطمینان دارم ک ایراد از بایوس هم نیست
    میشه کمک کنید؟
    با تشکر

    1. سلام aman
      اول اون اسلات مادربورد رو سرویس کن با تینر 10000 جواب نداد
      رگولاتور های دور و بر رم رو ولتاژ بگیر باید ولتاژ رم رو داشته باشن (نداشتن عوض کن )
      بایوس رو آپدیت کن

      1. اولین کاری که کردم اسلات را با اسپری خشک ناهید سرویس کردم. بعد هم بایوس را با یه مدل مشابه عوض کردم و هم آپدیتش کردم. ولی نشد
        الان دارم دنبال رگلاتورهای رم میگردم ولی نمیتونم بفهمم کدوم مال رمه (-;
        یه سوال دیگه؟ وقتی ولتاژگیری را در حالت روشن باید انجام بدم دیگه؟ و اینکه هنگام ولتاژ گیری رم را روی اسلات سالم بذارم یا خراب؟

  3. سلام سایت مفیدی داری
    من مادربرد رو که به پاور وصل میکنم و به محض زدن به پریز بدون اینکه دکمه پاور کیس رو بزنم برد و پاور روشن میشن نه تصویر دارم نه هیچی فقط برد( فن cpu) و پاور روشن میشن هرچی دکمه ریستارت و پاور کیس رو میزنم برد خاموش نمیشه حتی تمام کابل و سیم های متصل و رم و هارد رو هم جدا کردم ).مگه اینکه اتصال برق رو جدا کنم و یا دکمه خاموش پاور پشت کیس رو بزنم ممنون میشم راهنماییم کنید

    1. سلام
      مشکل مادربورد شما یا از آی سی i/o هست یا چیپ جنوبی
      ابتدا برد رو با تینر بشورید بعد قطعات رو اول هیت بدین و بعد به فکر تعویض بشین

  4. سلام
    من یک مادر بورد msi داشتم که خازنهای آن نشتی داشت و مادربورد روشن می شد ولی تصویر نداشتم که با تعویض خازنها مشکل بر طرف شد و تصویر اومد ولی یه مشکل جدید دارم و کیس را که روشن می کنم دیگر صدایی از اسپیکر بایوس در نمی آید و اسپیکر رو عوض کردم مشکل حل نشد به نظر شما چه اشکالی پیش اومده ؟ ممنون از راهنماییتون

    1. سلام
      مشکل بزرگی نیست که اسپیکر بایوس صدا نداشته باشه ،البته اگر منظورتون همون باشه نه پورت های صدا مادربورد؟
      احتمالا قطعه ی دورو برش قطعی داره از روی برد

  5. سلام
    باطریهای ست آپ طوری هست که وقتی برای تعویض آن را در دست میگیریم قطب مثبت و منفی آن به هم راه میدهد و احتمال خرابی باطری است با چه ترفندی این آی سی را حمل کنیم و روی مادر بورد نصب کنیم؟

      1. سلام منظورم اینه که دست ما رسانای الکتریسیته است و باطری هم قطب مثبت و منفی اون همزمان با دست لمس میشه و چون دست ما رسانا است ممکنه باطری خراب بشه درسته؟

        1. سلام
          شما درست می گید ،ولی بدن ما اونقدر ها هم رسانا نیست و مقاومت بالایی داره که بخواد یک باتری بک آپ رو با ولتاژ 3 ولت dc خراب کنه

  6. سلام. من یک مادربرد دارم که تصویر نداره. وقتی رم و یا کارت گرافیک رو در میارم هم بایوس بوق نمیزنه. پاور رو تست کردم، چه در حالت خاموش و چه روشن، ولتاژ 3.3 رو نداشت.
    احتمال داره مشکل بخاطر این باشه؟ و در کل در صورت نبود این ولتاژ، چه مشکلاتی درست می شود؟

  7. با سلام خدمت مهندس عزیز

    یه مادربرد گیگا دارم تصویر نشون نمیده هر چی سی پی یو میذارم روش اصلا داغ نمیشن دیباگر هم کدی نشون نمیده فقط خط تیره میزنه

  8. سلام با درودی دیگر خسته نباشید

    من این مقاله شما را چند با رخواندم بسیار کار آمد است ولی چند نکته برایم روشن نیست که اگر امکانش بود توضیح بیشتر بدهید

    در مورد فت یا فتهای 2و5و3 آیا این یکی است یا چند تا و فرمموده بودید کارش تبدیل 3.3 به 5 ولت است چگونه ولتاژ کم به زیاد تبدیل می شود ؟ و چرا این نام را دارد 

    چگونه می توان ولتاژ 3.3 را برروی بردهایی که فقط اسلات PCIe x 1 دارند گرفت ؟

    شما در تشریح مدار شاتکی در مورد تامین برق سی موس توضیح داده اید ولی در شکل به چند دایود اشاره کرده اید چرا ؟

    شما در شکل front panel  ولتاژ پایه 9 را 5 ولت نشان داده اید در صورتی که توضیح داده اید که ولتاژی برابر با 2.5 تا 5 ولت بر روی پاور سویچ داریم آیا این دو با هم تفاوت دارند یا هر یک وظیفه متفاوتی دارند ؟

    ممنون از حوصله و صبری که بخرج می دهید لطفا کمی با ریزه کاری های بیشتر توضیح دهید

     

    ممنون

     

     

    1. سلام

      در مورد فت های 2و3و5 می شه گفت اون ها ولتاژ 3.3 رو به 5 تبدیل نمی کنند بلکه مثل یک کلید از 3.3 برای تحریک و انتقال ولتاژ5 استفاده می کنند

      در مورد نامشون هم باید بگم نام هاشون به صورت 2F7 یا غیره هست که معدل اس ام دی ترانزیستور ها ی LMD  هستند 

      برای گرفتن ولتاژ 3.3 روی اسلات هم باید از پایه های اسلات یا همون شیار هاش و البته خازن های دورش ولتاژ گرفت

      ر مورد مدار شاتکی هم باید گفت اصلا شاتکی یک نوع دیود هست یا بهتره بگم  کلا شاتکی یعنی یدودی که دو ولتاژ رو می گیره و یک خروجی می ده پس باید مدار شاتکی شامل تعدادی دیود باشه

      در مورد فرونت پنل هم ما ولتاژ های متفاوتی داریم ولی اصل کاری ها 3.3 و 5 هستند و ولتاژ های دیگر بررای چراغ هارد و ریست و صدا و غزره استفاده می شن

  9. با عرض سلام

    یه مادر بورد گیگابایت به دستم رسیده که بعد از روشن شدن فن سی پی یو چند دور می زنه و بعد خاموش میشه

     حتی زمانی که کانکتور 4 پین کنار بلوک سی پی یو رو هم می کشم باز همین مشکل رو داره

    دیباگر هم 0000 رو نشون میده

    پین شماره چهارده pci ولتاِ داره

     فت های کنار سی پی یو چندتاشون سوخته بود که عوض کردم ولی باز مشکل سرجاشه .

    هیچ قطعه ای داغ میشه یا لحیم سردی هم نداره

    چیپ شمالی جنوبی در یک چیپ مجتمع شده و خازن های روی اون و دوربرش زیر 007 بوق نمیزنه

    چه راه حلی پیشنهاد می کنید؟

    با تشکر

     

    1. سلام

      بسیار خوب و عالی و تشکر از توضیحاتتون

      در این مواقع عمل پوست در ندفه خفه می شه ،پس یا یک قطعه معیوب روی مدار هست یا کلا بایوس معیوب می باشد 

      ایجاست که بهتر یک بایوس دوباره بزنید

    2. با سلام

      بابت توضیحات شما تشکر می کنم   وبرای شما  ارزوی موفقیت  دارم

      متاسفانه فایل بایوس ندارم که ان شالله ازتون میگیرم

      ——————————————————————————

      .مهندس یه مادربورد دیگه دستم رسیده که اولش به صورت تصادفی روشن می شد ولی تصویر نمی داد

      می خواستم از کریستال کنار پل جنوبی ولتاز گیری کنم مادربورد خاموش می کرد حدس زدم ایراد داره و دقیقا با هم شماره ایش عوضش کردم ولی الان اصلا  روشن نمیشه

      قطعات هیچ گونه سیاه شدگی نشتی وارفتگی و لحیم سردی ندارن

      با

      io/lpt   tester

      چیپ جنوبی و ای سی ای او رو تست کردم دیدم سالمند داغ نمی کنند و ظاهرا مشکلی ندارند

      چیپ شمالی داغ نمی کنه  با اتصال پایه ها کریستال کنار پل جنوبی هم مادر بورد روشن نمیشه

      پاورهای سالم استفاده کردم جواب نداد

      جالب اینجاست که فرانت پنل ولتاز 5 رو داره اسلات 14 پی سی ای هم ولتاز 3.3 رو داره

      بایوس رو هم با فایلی که از خودتون گرفتم پروگرام کردم جواب نداد

      با اتصال سیم سبز و مشکی روی کانکتور 24 پین مادر بورد روشن میشه ولی دیباگر کد

      ffff میده

      واقعا کلافه شدم

      راه حل پیشنهادی شما چیه مهندس ؟

      راستی مدل مادربورد

      ga-945plm-s2

      با تشکر فراوان

      1. عذر می خوام مهندس  مطلب رو ناقص فرستادم

        با کشیدن کانکتور 4 پین کنار سی پی یو هم مادربورد روشن نمیشه

        فت های کنار سی پی یو هم مشکلی ندارند

         دیدم سالمند تست کردم

      2. سلام

        کریستال رو با هویه تعویض کردین ؟

        اگر با هیتر تعویض کردین باید معیوب شده باشد ،ایراد از همون سمت چیپ جنوبی ست 

        اگر مدلش اینتل نیست یک هیت نرم بهش بدین ،ولی فکر می کنم این مادربورد خیلی دردسر داشته باشه و ارزش درست کردن نداشته باشه

        شما یک کریستال دیگه بنداز و یک کلیر سیموس بکن و بعدشم ولتاژ بگیرید ببینید روی پایه های بایوس 3.3 هست و i/o هم همچنین

        اگه هست و روشن نمی شه شاید اصلا آی سی کلاک فرکانس تولید نمی کنه اون رو هم چک کنید

  10. سلام. من یک سیستم اسمبلی کردم اما وقتی قصد روشن کردن سیستم را دارم روشن نمیشود.از رو مادربرد هم روشن کردن باز هم نشد. درضمن پدر سالم است و اتصالات مشکلی ندارد.قطعات را دوباره باز و بسته کردم باز هم نشد. قطعات اضافی را برداشتم تا شاید به قدرت پاور اضافه شود. باز هم نشد. درست یک ساعت بعد امتحان کردم اما بدون کارت گرافیک روشن شد. سیستم را به مانیتور وصل کردم اما موس و کیبورد را شناسایی نگیرد بنابراین چند بار امتحان کردم باز هم جواب نداد. اصلا پورت های پشت کیس کار نگیرد. دستگاه را خاموش کردم وزارت را درآوردم و دوباره جا انداختم. اما سیستم دیگر روشن نشد. خواهش میکنم راهنمایی کنید

  11. با عرض سلام و خسته باشید
    کامپیوتر من دچار یک مشکل شده!
    کامپیوتر روشن میشه ولی بوت نمیشه!یعنی نه صفحه نمایش روشن میشه و نه بوق میخوره!
    و چیز هایی که چک کردم CPUبود که داغ میشه تمام اسلات ها رو تمیز کردم و دوباره جا زدم و پاور ام سالمه بایوس رو ریست کردم و باتری رو عوض کردم کارت گرافیک ام انبورده و مادربوردم ECS elite 761 GXM-M هست

    1. اگر دیباگر دارید ،خاموش روشن بودن چراغ های دیباگر رو اعلام کنید،

      آیا صدای بوق بایوس را دارید؟

      آیا چیپ جنوبی داغ می شود؟

      آیا با اتصال کوتاه پایه های کریستال چیپ جنوبی مادربورد روشن می شود؟

      1. با عرض سلام
        متاسفانه دیباگر من سون سگمنتش دچار مشکل شده و بخوبی کار نمیکنه و چیپ جنوبی و شمالی داغ میکنه ولی زیاد نیست که دست رو بسوزونه و بوق بایوس هم نمیزنه و کریستال چیپ جنوبی رو پیدا نکردم لطفا بیشتر توضیح بدهید در این مورد
        با تشکر Amir

        1. سلام 

          در مورد مشکل شما و با توجه به گفته های کلی شما من کمک خاصی نمی تونم بکنم

          قبل از هر کاری مادربورد رو از لحاظ ظاهری چک کن مشکلی نداشته باشه ،مثل سوختگی قطعات smd یا پریدگی قطعات ، بعد اول بایوس رو پروگرم کن ،بعد چیپ جنوبی رو ریسولد کن بعد هم آی سی i/o رو عوض کن البته اول کارهای زیر رو انجام بده….

          آیا با کارت گرافیک دیگه ای هم تست کردی یا نه؟

          آیا با پاور دیگری تست شده یا نه؟(سلامت پاور یعنی داشتن پاور گود یعنی دقیق بودن 5 ولت سیم بنفش و 3.3 ولت سیم نارنجی)

          شما بگو vcore  داری ؟(ولتاژ روی ترانزیستور های ماسفت کنار ترانزیستور)

          ولتاژ 3.3 یا 5 رو روی آی سی بایوس و آی سی i/o داری؟

          کریستال چیپ جنوبی یک قطعه کپسولی شکل هست که دوتا پایه داره و نزدیک چیپ جنوبی هست

          همین کریستال 32

          بعد هم آیا شما یک دیباگر دم دست داری تا به ما بگی کلاک یا فریم یا غیره رو داری یا نه؟

          یک بار بایوس مادربورد رو پروگرم کن ببین راه نمی افته؟

          اگر کلا تعمیرکار نیستی باید بگم کار سختی پیشرو داری…..

           

  12. با سلام و خسته نباشید

    من یه مادر برد دارم روشن میشه ولی تصویر نداره – مشکل از گرافیک – رم – و پاور هم نیست واسه اینکه میدونم سالمه – وقتی مادربردو روشن میکنم خنک کنندشو روش برداشتم که دیدم cpu داغ میکنه – ولی هیت سینک رو چیپ شمالی که برداشتم بینم داغ میکنه یا ن جوری بود که دستمو سوزوند – خواستم ببینم میتونه مشکل از چیپ شمالی باشه – کارت دیباگرم که گذاشتم کد ff رو نشون میده – اینم اضافه کنم وقتی که مادربردو روشن میکنم هیچ بوقی نمیزنه – رمم که روش برمیدارم باز بوق نمیزنه

    باتشکر

  13. با سلام و خسته نباشید

    من یه مادر برد دارم روشن میشه ولی تصویر نداره – مشکل از گرافیک – رم – و پاور هم نیست واسه اینکه میدونم سالمه – وقتی مادربردو روشن میکنم خنک کنندشو روش برداشتم که دیدم cpu داغ میکنه – ولی هیت سینک رو چیپ شمالی که برداشتم بینم داغ میکنه یا ن جوری بود که دستمو سوزوند – خواستم ببینم میتونه مشکل از چیپ شمالی باشه – کارت دیباگرم که گذاشتم کد ff رو نشون میده

    باتشکر

    1. سلام ، لازم نیست دو بار پیامت رو بفرستی .

      این چند روز نمی تونستم جواب بدم شرمنده ام ببخشید

      ببین دوست خوبم چراغ های دیباگرت کدوم ها روشن و کدوم ها خاموشند؟

       

      1. با عرض سلام و خسته نباشید
        وقتی که سیستم رو روشن میکنم بعد دیباگر رو روش میذارم هیچ عددی نشون نمیده ولی وقتی دیباگرو بر میدارم دوباره میزنم تو اسلتها عدد ff نشون میده بعد 4 لامپ روش داره که هر 4تاش روشنه

        1. سلام 

          روش استفاده از ئیباگر که این نیست آقا یاسر 

          شما نباید بعد از روشن شدن مادربورد دیباگر رو به اسلات وصل کنید ،به احتمال زیاد دیباگر شما هم به فنا رفته 

          ما باید قبل از روشن کردن مادربورد دیباگر رو به اسلات بزنید چون این دیباگر بنده خدا باید با ولتاژهای راه انداز و فرکانس اولیه مادربورد خودشو تنطیم کنه و دستور خروجی رو بده 

          تازه کنار اون 4 چراغ حرفی ننوشته مثل clock یا reset

          اگر ریست روشنه از ابتدا پس مادربورد شما یک اتصالی داره و باید چک بشه البته حالت خوبش اینه و حالت بدش تعویض چیپ و  آی سیi/o هست.

  14. با سلام و خسته نباشید

    من یه مادربرد دارم که روشن میشه – ولی صفحه نشون نمیده – وقتی روشن میکنم بوق نمیزنه – cpu هم داغ میکنه – اسلت رمشو تمیزکردم – اسلت گرافیکو تمیز کردم – باز مشکل برطرف نشد
    خواستم ببینم مشکل اصلی از چی میتونه باشه

    باتشکر

    1. سلام سال نو مبارک

      آقا نیما به نظر خودت با این اطلاعات کم من باید جواب  دقیقی بدم ؟

      ببین وقتی cpu گرم نمی شه یعنی مدار pwm شما اکتیو نمی شه یعنی ای سی i/o  نمی تونه ولتاژ راه انداز این مدار رو تامین کنه یعنی چیپ جنوبی یا آی سی i/o خراب  یا قلع مردگی دارن 

      حتی ممکنه بایوس سیستم شما نیاز به پروگرم داشته باشه و یا اصلا خود مدار pwm خراب باشه و هزار دلیل دیگه

      راستی شاید اصلا پاورت معیوبه 

      اینها مشکل اصلی شما می باشند 

      بهتره یک سری تو سایت بزنی و آموزش های ولتاژگیری و تست چیپ و چارت های تعمیراتی و کار با یک تستر مادربورد رو یاد بگیری البته اگر می خوای بری تو کار تعمیرات

  15. با عرض سلام و خسته نباشید

    من یه مادربرد دارم رو اسلت رمش عدد 1.8 نوشته شده سرچ که کردم دیدم عدد 1.8 رو اسلت رم نشانه ی ddr3 بودن سیستمه ولی رمی که روش گذاشتم 1گیگ ddr2 هست خواستم ببینم مادربرد من ddr3 هست یا نه – بعد خواستم ببینم رمی که گذاشتم روش مشکل نداره اگه مادربرد ddr3 باشه – فقط وقتی سیستم را روشن میکنم وقتی صفحه ی اصلی میاد سرعت کامپیوتر کنده

    باتشکر

  16. سلام مهندس اگه ميشه لطف كنيد توضيحات جامعي هم در موردلپ تاپ و تبلت بگيد اخه الان كاربرد و تعميرات اينا بيشتر.با تشكر و قدر داني

  17. با سلام و خسته نباشید
    مهندس لپتاپم را زمانی که روشن میکنم 3بار خاموش و روشن بعد از 3بار روشن میشود.دوستم گفت من هم همچین مشکلی داشتم و یک دیود شاتکی بوده پیش باطری بایوس و با تعویض ان مشکل حل شده.خواستم در مورد این مشکل توضیحی بدهید.باتشکر

    1. سلام

      درمورد مشکل شما ،نمی تونم همینجوری نطر بدم،باید یک سری سوال جواب داده بشه ،مثل:

      آیا چراغ های کپسلاک و سایر چراغ های لپ تاپ در حالت 2 بار خاموش و روشن روشن می شوند یا نه؟

      آیا با برداشتن رم ها از روی لپ تاپ ،بوق بایوس و یا چشمک چراغ های لپ تاپ مشاهده می شود؟

      آیا مدل لپ تاپ فوجیتسو می باشد ؟

      و یک سری سوال دیگه ….

      اما اگر بخوام همینجوری جواب بدم ،نظر دوستون می تونه درست باشه ، به شرطی که این دیود به صورت ظاهری و با تست نشونه هایی داشته باشه ،ولی بازم به نظر من مشکل اول از آی سی بایوس هست و بهد آی سی i/o و مدار دور و برش

      راستی لازم نیست سوالت رو دوجا مطرح کنی ……ممنون می شم

  18. سشلام من فکر کنم نام مدار RTL را باید ویرایش کنید شما با یک سرچ ساده هم می توانید نام این مدار را در اینترنت در سایت های معتبر خارجی پیدا کنید. نام اصلی

    این مدار RTC مخفف کلمات REAL TIME CLOCK است البته مداری با نام RTL هم داریم ولی با توجه به توضیحات جنابعالی و ناحیه مورد بحث مربوط به مدار RTC است

    1. بله شما کاملا درست می گید بنده اشتباه تایپ کرده ،در واقع همون مدار RST و RTC هستند .

      ممنون از یادآوردی.

      متن اصلاح هم میشه ،بازم ممنون آقا نوید گل و با دقت

  19. من تمام این جلسات رو پی پیر بودم میخاستم بگم اگه میشه در مورد تعمیرات لپ تاپ و قطعات اون هم مطلب بزارین

    تشکر از سایت بی نطیرتون

  20. عرض سلام سلام و خسته نباشید

    من ی مادربرد دارم روشن میشه ولی صفحه بالا نمیاد کامپیوتر کار میکنه ولی صفحه نمایش سیاهه . مشکل از مانیتور و کابلشم نیست واسه اینکه سالمه . اسلت گرافیکم تمیز کردم . اسلت رمو تمیز کردم . گرافیکم عوض کردم ولی صفحه نشون نمیده خواستم ببینم مشکل از چی میتونه باشه.چیپ شمالی هم داغ نمیکنه فقط هیت سینکش یکم داغ میشه ن ب اون اندازه ک دستو بسوزونه . خواستم ببینم اگ باتری مادربردو بیرون بیارم درست میشه . یا اینکه مشکل از اسلت گرافیک میتونه باشه . البته وقتی گرافیکو رو اسلتش میذارم و کابلو بهش وصل میکنم اون صفحه ای
    ک no signal میزنه میره و فقط صفحه نمایش سیاه نشون میده

    باتشکر

    1. سلام خدمت آقا نیما 

      دوست گرامی با نکات کمی که شما گفتید حتی یک ابر تعمیرکارهم نمی تونه کمکت کنه ولی بازم به نکاتی که من می گم توجه کن

      اول از همه آیا بوق بایوس داری ؟(با رم بوق سلامت و انجام شدن عمل پوست بایوس و بدون رم بوق خرابی رم )

      دوم از همه آیا با یک گرافیک سالم اامتحان کردی؟

      آیا سی پی یو شما گرم می شه؟

      در مورد باطری بایوس هم اتفاقی نمی افتده دربیار و روشن کن مادربورد رو و بعد خاموش کن دوباره بزار یا اتصال کوتاهش کن

      اما اگر تخصصی می خوای تعمیر کنی باید ولتاژگیری کنی مادر بورد رو یا سلامت چیپ ها رو تست  کنی ،و البته بهتره یک دیباگر هم داشته باشی 

      پس اگه می خوای اصولی تعمیر کنی ،بسم الله ،به نوشته های زیر سر بزن و بخونشون ،پشیمون نمی شی.

       دیباگر ها و نکات تعمیراتی مربوطه

      زبان دیباگرها (مفهوم کدها و چراغ های دیباگر )

      ولتاژگیری مادربورد(ولتاژهای قطعات مادربورد در حالت های خاموش و روشن)

      روش های هیت دادن و تست سلامت چیپ؟!

      موفق باشی

  21. باعرض سلام وخسته نباشید.
    خواستم ببینم اگ cpu داغ کنه و باعث خاموشی سیستم بشه خواستم ببینم تو قسمت بایوس تنظیماتی هست واسه cpu ک انجام بدیم باعث داغ شدن نشه و سیستمو خاموش نکنه .
    فقط اینو میدونم مشکل از مادربرده و از قسمت cpu هست . cpu سالم هم گذاشتم خمیرم زدم خنک کنندگیشم خوبه ولی باز خاموش میشه

    1.  

      PC Health Status یا H/W Monitor
      وضعیت سلامتی سیستم
      این بخش نمایانگر وضعیت کلی سیستم شامل سرعت فن ها ، دمای جاری سیستم و پردازنده ، ولتاژ پردازنده و … میباشد.
      در بعضی از سیستمها در این بخش گزینه های زیر نیز وجود دارند : ● Chassis Instruction : [Enable / Disable ] عملکردهای جانبی کیس مانند باز بودن درب ● CPU Smart Fan Target : [Disable / Level 1 / … / Level 5 ] تنظیم اتوماتیک سرعت فن پردازنده در دمای زیاد ● CPU Fan Fail Warning : [Enable / Disable ] هشدار در هنگام خرابی یا عملکرد بد فن پردازنده ● CPU Temp Warning : [Disable / 50 / 60 / 70 / 80 ] هشدار رسیدن دمای پردازنده به دمای خاص ● CPU Temp Warning : [Enable / Disable ] هشدار در هنگام خرابی یا عملکرد بد فن سیستم (کِیس)
       
      بازم خازن های اطراف cpu رو چک کن ببین باد کردگی که ندارن ،
      این چرت و پرت های بالا هم مال همه مادربورد هاست
       
  22. باسلام خدمت شما…خیلی ممنون بابت اطلاعات باارزشی که به اشتراک گذاشتین امیدوارم موفق باشین

  23. با سلام

     

    یه مادربرد دارم وقتی روشنش میکنم قسمت cpu  پشت برد خیلی داغ میکنه و بعد از چن دقیقه مادر برد خود بخود خاموش میشه ولی وقتی cpu رو عوض میکنم درست میشه و داغ نمیکنه و مادربردم خاموش نمیشه . خواستم ببینم اگ مشکل ااز کدوم قسمته – خواستم ببینم اگ مشکل از cpu هست امکان درست کردنش هست

     

    یه سوال دیگم دارم – قسمت pci  پین 14 که ولتاژ میگیرم ولتاژ خودشو نداره و میخوام فت 3 5 2 رو پیدا کنم ولی نمیدونم چطور پیداش کنم و نمیدونم چطور تستش کنم با اهم متر تا بدونم کدومش هست – ممنون میشم اگ بگید چطور میتونم فتو مشخص کنم

     

    با تشکر

    1. سلام آقا نیما

      در مورد سی پی یو اولا آیا خنک کننده اش خوب کار می کنه و خمیر سیلیکون مناسب داره اگر داره که احتمالا cpu داره نفسای آخرشو می زنه بزارش کنار.

      اما در مورد قسمت pci این برای تمام مادربورد ها یکی نیست و فقط شما باید در این اسلات 3.3 ولت رو داشته باشید و البته ولتاژ های دیگر رو و در مورد این ترانزیستور 

      بازم در مادربورد های مختلف با شمارهای بسیار متفاوت دیده می شود ولی همه ی مدلاش  همون جاست.

      شرمنده نمی تونم زیاد وقت بزارم انشالله چندروز دیگه یک پست کامل در مورد ولتاژ گیری می زارم

  24. آموزش فوق العاده جالب و کاملی بود حض کردم از این آموزش بنده خود تعمیرکار هستم خیلی مطالب بدستم اومده خواهشا ذز موزذ کارت گرافیک و اسپیکر و هارد هم اینچنین رسا و واضح و کامل مطالب داربد برایمان قرار دهید دستهای گرمتان را از دور می بوسم….

    1. ممنون از نظرتون 

      شما می تونید آموزش تعمیرات اسپیکر رو در این لینک مطالعه کنید

      و همچنین آموزش تعمیرات کارت گرافیک رو هم در این لینک 

      البته شما در سمت راست سایت می توانید آموزش کاملی از تعمیرات کامپیوترهای شخصی ببینیدو مطالعه کنید.

  25. با عرض سلام و خسته نباشید

    واقعا مطالبتون خیلی عالیه – با اینکه خودمم دارم دوره ی تعمیرات رو میگذرونم واقعا خیلی کمک کرد

    انشاالله مطالب جدید تر همز بدارید 

    موفق و سر بلیند باشید

    1. ممنون، حتما سعی می کنم اگر وقتم آزاد بشه، بیشتر در مورد تعمیرات مطلب بزارم

      با تشکر از شما

      اگر سوالی در مورد تعمیرات داشتید در خدمتم

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.