Сервис-центр жестких дисков - восстановление данных (информации) в Нижнем Новгороде и области.
Сервис-центр жестких дисков, г. Нижний Новгород, ул. Ошарская, д. 69, офис 501.
Телефон (831): 278-40-20
, e-mail:
Контактное лицо - Казаков Яков Анатольевич, эксперт-инженер.
Режим работы приемного отдела - с 12-00 до 18-00 в рабочие дни (подробнее).

Официальная частьЧасто задаваемые вопросы - FAQОбзоры, статьиНаша лаборатория и оборудованиеФотогалереяИзречения пользователей (юмор)Наши партнерыПолезные ресурсы, ссылкиРекомендуем - полезное ПОО нашей компанииСтоимость работГде мы находимся - контакты


ОБЗОРЫ - информация, статьи на главную страницу

Правда и мифы о "слетевших" BIOS-ах.

Данный обзор нас побудил написать тот факт, что многие Заказчики, при сдаче материнской платы в ремонт просят не "отремонтировать плату", а "всего лишь восстановить или переписать БИОС", не до конца понимая суть проблемы, хотя сама проблема с БИОС довольно многогранна и далеко не всегда имеет место быть. Для того, чтобы сэкономить ваши нервы, деньги и время, мы постараемся прояснить вопрос, не мешая все в "кашу", а разложив по пунктам:

1. Перепрограммировать содержимое микросхемы Flash-памяти, где хранится стартовый код, т.е. БИОС (далее - микросхема БИОС) - возможно всегда и стоимость этой процедуры действительно дешевле (иногда в разы), чем "электронный" или "аппаратный" ремонт платы. Для решения подобных вопросов в нашем Центре применяется профессиональное оборудование зарубежного производства. Для перепрограммирования микросхема БИОС с платы демонтируется.

2. Факторов, незначительно усложняющих данную процедуру (в смысле, усложняющих как по времени, так и по стоимости) - всего два. Это отсутствие самой прошивки, особенно, в случае редкости модели платы (т.е. отсутствие файла с содержимым БИОС на каком-либо носителе, предоставленным Заказчиком, из-за чего нам придется дополнительно искать ее в Internet) и второй фактор - отсутствие "панельки" для микросхемы Flash на плате (или, в простонародии - "кроватки"; справедливо, в основном, для корпусов типа PLCC-32 c J-образными выводами), вследствие чего, перед процедурой программирования необходимо производить паяльные работы по выпайке микросхемы, а затем еще и по запайке ее обратно после программирования. Однако, суммарная стоимость данной процедуры с учетом всех "осложнений" все равно остается ниже стоимости "аппаратного" ремонта платы. Заметим, что все вышеперечисленное справедливо только для тех случаев, когда сама микросхема Flash памяти исправна, а "неисправно" лишь ее содержимое, см. ниже.

3.
По статистике ремонтов материнских плат, проблемы с БИОС крайне редки и составляют, приблизительно, не более 5 % (да и ремонтом в прямом смысле это назвать нельзя). Остальные 95 % ремонтов - это либо поиск неисправного электронного компонента и его замена с помощью паяльного оборудования (иногда требуется подбор аналога компонента), либо поиск и восстановление разрушенной пайки (редко). Имейте это в виду, если Вы самостоятельно строите предположения о проблемах БИОС вашей платы, если сама неисправность возникла "на ровном месте, из ничего" (или "вчера работало, выключил, сегодня включил - не работает...припоминаю, был, вроде, "скачок" питания...наверное, биос слетел..."). По нашей статистике, большинство клиентов "грешат" на проблемы с БИОС только на тех основаниях, что "на самой плате все чисто, вентиляторы крутятся, нет прогоревших или оплавленных элементов и механических повреждений, ни одна микросхема не греется сверх нормы и мы с платой вообще ничего не делали". Поверьте, с технической точки зрения подобный диагноз если и не абсурден, то явно недостаточен - диапазон неисправностей материнских плат, как и любой другой сложной электронной техники слишком широк, чтобы оценивать его только "на глаз". Про вероятность сказано выше, это реальные, зафиксированные нами в течение нашей практики факты.

4. Если неисправность платы возникла непосредственно после явных воздействий, повышающих вероятность сбоя с БИОС в десятки раз по сравнению со штатной эксплуатацией - то диагноз "необходимо перепрошить БИОС" наиболее оправдан, т.е. дает максимальную результативность при ремонте и минимальный риск получения отрицательного конечного результата. Под воздействиями мы имеем в виду, в основном, человеческий фактор, т.е. попытку самостоятельного перепрограммирования (обновления) БИОС пользователем с помощью специальных утилит от производителей плат (AWDFLASH, AMIFLASH, UNIFLASH), либо, манипуляции с самой микросхемой вообще. При этом могут возникнуть следующие проблемы:

1.Электрический (или, если хотите, "электронный") сбой в самой плате.
2.Сбой питания (помеха) в процессе программирования.
3."Выключили свет" в процессе программирования (произошло отключение питания).
4.Запрограммирована, по ошибке, не та версия БИОС или не для той ревизии платы.
5.Неверно отработало служебное ПО (зависло в процессе программирования или стирания МС BIOS).
6.Неверно отработало служебное ПО (некорректно определило тип микросхемы Flash-памяти).
7.Разряд статического электричества, который способен повредить как саму МС BIOS, так и ее содержимое (такое возможно, если по каким-либо причинам микросхему вынимали из панельки или неаккуратно транспортировали и пр.).
8.Проявившаяся деградация самой микросхемы, см. ниже (потребуется ее замена).


В подобных случаях мы рекомендуем не ремонтировать плату, а именно запрограммировать содержимое БИОС в микросхему Flash-памяти, т.к. это дешевле, а вероятность положительного конечного результата (т.е. того, что плата заработает после процедуры перепрограммирования) - практически 100 %, судя по статистике ремонтов.

5.
Микросхемы Flash-памяти, применяемые для хранения стартового кода, т.е. БИОС - склонны к деградациям различного рода. Однако, деградации крайне редки и при штатной эксплуатации практически не встречаются. Сами деградации могут быть самые разные и конечное их проявление - собственно, неисправность микросхемы (неверный chip_ID, невозможность программирования, стирания, чтения определенных ячеек памяти и прочее). Отдельно стоит упомянуть о ситуации, когда до определенного момента компьютер работал отлично, но именно после попытки обновить БИОС - последний оказался неисправен, т.е. старт платы больше произвести не удалось, хотя аппаратных сбоев не было (предположим), ПО отработало без ошибок, версия самого БИОС подобрана верно и т.д. Причина в частично деградировавшей микросхеме Flash-памяти, точнее, определенных ее ячеек. Суть в том, что основная область ячеек памяти микросхемы при штатной эксплуатации работает только на чтение при включении питания (перед POST) и "износ" ячеек невозможно заметить - все работает. Но при первой же записи всего адресного пространства (т.е. обновлении БИОС) определенная ячейка "не выдержала" (точнее, определенные биты по определенным адресам в массиве памяти утратили свойство хранить информацию, и этот факт "выплыл" наружу). Еще замечены сбои, имеющие массовый характер и являющиеся следствием выхода из строя внутреннего контроллера в МС БИОС и искажения информации, передаваемой как по внешней, так и по внутренней шине данных - например, после чтения "свежезаписнной" микросхемы можно увидеть, как в считанном дампе обнулен каждый четвертый байт из восьми. Подобные "сюрпризы" при ремонте возможно выявить только в процессе программирования с предварительным стиранием и никак иначе (любое программирование на профессиональном оборудовании обязательно включает в себя полный программно-аппаратный контроль процесса с отображением результатов процедур).

6.
Основные причины деградаций и неисправностей микросхем Flash-памяти - банальное старение, скрытый брак микросхемы, скачки (превышения) питающего напряжения из-за некачественного БП и повышенный "износ записью" определенных ячеек. Дело в том, что запись в микросхему БИОС производится не только при обновлении версии, а еще и всякий раз, когда обновляется реестр PnP устройств, или т.н. DMI pool или ESCD (extended system configuration data). Это блок памяти, длиной обычно 1024 байта, где хранятся текущие системные установки, в частности, касающиеся конфигурации устройств на шине и схемы распределения прерываний. Область реестра обновляется всякий раз, когда из слотов вынимают или, наоборот, подключают к-л платы расширения, контроллеры, видеокарты, звуковые карты или меняют ЦПУ или тактовую частоту и коэффициент умножения ЦПУ (вне зависимости от способа контроля и установки этих параметров, т.е. джамперами-"перемычками" или программно). Непосредственно момент записи в вышеуказанную облась микросхемы обычно сопровождается сообщениями типа "Building DMI pool", "Updating DMI information", "Updating ESCD".
Подчеркнем, что вышеперечисленное также может служить причиной сбоя при неблагоприятных условиях. Исходя из сказанного, можно резюмировать следующее - если конфигурация вашего ПК не обновляется, то запись в микросхему БИОС никогда не производится в процессе штатной работы - производится только ее чтение, "износ" от которого крайне невелик. Количество же циклов "стирание-запись-чтение" всегда ограничено у любой запоминающей микросхемы и далеко не факт, что деградация не наступит в пределах, заявленных производителем или спецификациями на конкретный чип. В заключение отметим, что подобная ситуация не у всех материнских плат. В некоторых платах можно обнаружить маленькую микросхему (как правило, рядом с микросхемой Южного Моста), у которой 8 выводов (тип корпуса - SOIC8). Это т.н. Serial EEPROM небольшого объема и все операции записи реестра идут именно туда. На наш взгляд, это наиболее грамотное решение, т.к. количество циклов и устойчивость к деградациям у таких микросхем в разы выше, чем у Flash-памяти, применяемой для хранения кода БИОС. Поэтому, на т.н. "тестовые компьютеры" мы рекомендуем устанавливать именно такие платы, с отдельной внешней Serial-EEPROM, как правило, что-то типа 93С66 от Atmel и пр. (не путать с такой же или похожей EEPROM для хранения настроек интегрированных звукового и "сетевого" (LAN) чипсетов и расположенной, как правило, в непосредственной близости от последних!). Также отметим, что в некоторых платах в определенную область микросхемы БИОС сохраняются всякий раз еще и CMOS-установки при "Save setup and exit" (или резервируются при определенных условиях). Таким образом, получается, что даже при отсутствии внешних повреждений микросхемы - нет 100 %-ной гарантии того, что она исправна и не "изношена", и что не потребуются дополнительные затраты на ее приобретение (или приобретение аналога) после попытки переписать содержимое микросхемы, пусть даже и на профессиональном оборудовании.

7. Всегда следует помнить, что даже если содержимое микросхемы БИОС оказалось действительно повреждено без влияния человеческого фактора - это далеко не всегда может быть разовый сбой (в факт которого больше всего хочется верить пользователю). Это может быть и следствие каких-либо неполадок, например, брака самой материнской платы, брака микросхемы БИОС или ее износа (именно такого износа, который может не проявиться при последующем программировании), некачественного питания и прочее. Однако, по статистике ремонтов,
в случае аппаратной исправности микросхемы Flash и только неисправности содержимого самого БИОС - после перезаписи корректной версии БИОС, компьютер, в большинстве случаев, работает без сбоев очень долгое время (то есть, случаев рецидива мы, в основном, не наблюдали). Однако, нами, все же, были замечены серийные сбои и регулярные рецидивы произвольного разрушения содержимого микросхемы БИОС (продолжительность нормальной работы после перезаписи - около 6-12 мес.), но причины подобных симптомов не представляется возможным выяснить ввиду спонтанного проявления неисправности (это же относится и к любым электронным неисправностям, условия для проявления которых, в силу технических причин, невозможно смоделировать искусственно). К тому же, как мы упоминали, причин великое множество, да и процент подобных рецидивов крайне низок.

8. Если микросхема БИОС имеет физические или термические повреждения (вскрытие корпуса, потемнение бумажной наклейки, оплавление голографической наклейки, вспучивание) - ее бесполезно не только программировать (что само собой разумеется), но и искать замену микросхемы, так как в подавляющем большинстве случаев при подобных симптомах оказывается неисправен Южный Мост на материнской плате, производить замену которого во многих случаях нерентабельно в силу различных причин (основная из которых - отсутствие в распоряжении ремонтника исправной микросхемы ЮМ по адекватной входной цене). Основная причина таких симптомов - превышение питающего напряжения или неисправность БП, и, в целом, подобные симптомы встр
ечаются также крайне редко (не путать с популярным повреждением микросхемы ЮМ при исправной микросхеме БИОС, произошедшей вследствие брака самого ЮМ). В случае микросхем с корпусом типа DIP (выводы с двух сторон и направлены вниз, в основном применялись в платах класса не выше Пентимум-3, т.е. чипсет не позднее intel BX, ну или некоторые старые платы Socket-462) добавляется еще причина, связанная с установкой микросхемы в панельку наоборот, т.е. не в соответствии с ключом, т.к. микросхему в корпусе PLCC вставить наоборот просто невозможно - мешают чисто механические ограничения панельки (один из углов как бы срезан под 45 градусов, т.е. является, собственно, ключом). В этом случае, вероятность получить исправную плату только с помощью замены микросхемы и перепрограммирования БИОС - примерно 50-60 %, но в данный момент платы с микросхемой Flash-памяти в корпусе DIP не выпускаются, встречается только PLCC-32 исполнение.  В современных платах (например, чипсет Intel P35) микросхемы БИОС выполнены в корпусе типа SOIC-8
, запаянного на плату (8 выводов, программирование по последовательной шине, алгоритм SPI Write).

9. Вопреки распространенному мнению среди неопытных или начинающих пользователей, подчеркиваем, что любые неисправности чипов Flash-memory - в полном смысле слова именно аппаратные и никакому программному ремонту не поддаются. То есть, например, если определенный чип определенного производителя выдает на программаторе (или на спец. ПО) неверный ID, т.е. идентификатор - то переписать этот ID ни на каком "супер-пупер программаторе" невозможно - аппаратная организация МС таких возможностей не предоставляет. К тому же, даже если в ПО программатора принудительно отключить проверку ID и, все же, попытаться "прошить" микросхему, то это не увенчается успехом - программатор (точнее, его ПО, как внешнее так и микропрограмма) сообщит об ошибке, как правило, уже на стадии стирания микросхемы, не говоря уже о программировании или корректной верификации записанного содержимого. Также ни одна стандартная EEPROM или т.н. Firmware HUB не поддерживает режим "скрытия дефектов", т.е. определенных сбойных ячеек памяти, аналогично жестким дискам. Подобные "продвинутые новшества" присутствуют, как правило, только в микросхемах для более серьезного применения, например DOC (DiskOnChip, применяется в качестве мобильных "электронных" накопителей в т.н. одноплатных компьютерах, см., например,
http://www.prosoft.ru/products/brands/msystems/), или в микросхемах NAND FLASH памяти, применяемой в качестве носителей информации в популярных USB Flash Drive или картах памяти для цифровых фотокамер и мобильных устройств.

10.
Если диагноз пользователя о проблемах с БИОС основывается на явной симптоматике (например, компьютер при старте явно или косвенно пишет на экране английским текстом о проблемах с БИОС), то гарантия получения положительного конечного результата после программирования микросхемы БИОС крайне высока, но, опять же, не стопроцентна, вне зависимости от происхождения неисправности (человеческий фактор, либо, "само-собой"), т.к. с таким симптомом встречаются "хитрые", т.е. нестандартные аппаратные неисправности материнской платы (но, очень редко). Резюмируем - процент получения положительного результата от программирования микросхемы БИОС при сообщениях на экране типа "Bios ROM Checksum error" или "Detecting floppy drive A: media" - стремится к 100%. Однако, прежде, чем в таких случаях перепрограммировать МС BIOS, рекомендуем убедиться в полной исправности ОЗУ вашего ПК с помощью временной замены на заведомо исправные совместимые модули памяти (SIMM, DIMM, RIMM, DDR, DDR-II и т.п. - в данном случае это совершенно не важно - деградациям и сбоям подвержены любые модули). Суть в том, что первоначальные операции, распаковка и подсчет контрольной суммы содержимого BIOS производится, разумеется, непосредственно в ОЗУ и если оно неисправно, мы рискуем получить сообщение о неверной контрольной сумме BIOS при совершенно исправной микросхеме и ее содержимом. И все это - еще не начиная POST (PowerOnSelfTest). Также отметим, что наличие каких-либо сообщений при старте ПК, связанных с повреждением содержимого BIOS говорит о том, что в самой МС уцелел т.н. бут-блок (boot block - небольшой программный код, выполняющий первоначальную инициализацию) и в некоторых случаях есть возможность перепрограммировать содержимое МС BIOS, не демонтируя МС из материнской платы (загрузив файл BIOS через, например, дисковод 3.5"), но для подобных процедур необходимо соблюдение определенных правил и последовательности действий, зависящих от модели платы и пр. факторов и удается это не всегда.

Резюмируя вышесказанное, можно сделать следующий вывод: ремонт платы и процедура восстановления БИОС - разные вещи, не следует их путать, так как в случае ремонта платы Вы не рискуете ничем и, соответственно, не оплачиваете работы по ремонту в случае получения неудачного результата (или оплачиваете только предварительную диагностику). В случае проведения процедуры восстановления БИОС - Вы платите только непосредственно за эту процедуру и риск получения неудачного результата лежит только на Вас, т.е. на Заказчике. Ремонтник в данном случае ни при чем - он честно сделал все, о чем Вы его попросили, кстати, в подавляющем большинстве случаев - в вашем присутствии, т.е. под вашим контролем процесса. Так что, "шить или не шить" - решать Вам.

Казаков Я.А.
Эксперт-инженер
центра жестких дисков.

13 сентября 2005 года.
Отредактировано 4 января 2007 года.

 

(с) Казаков Я.А., 2002-2008.
Hosting by Business Communication Agency.
Оптимизировано для разрешения экрана 800х600.