主板芯片级维修基础（一）

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[硬件维修不可避免] ( c' n; [' E, w& k( r8 j; P% q在电脑出现故障时，一般是本着先软后硬的方法。因为很多电脑故障并非是由硬件导致，虽然在表面现象上也会表现出现运行不稳定等，但一般先排除软件问题的方法显得更为稳妥。 软件方面的故障一般的电脑玩家其实大部分都能自己解决，包括杀毒，重新安装应用程序及操作系统等。有时一些莫名其妙的问题也可能是由于驱动程序的原因，我们知道驱动程序是最接近硬件的程序，如果出现驱动文件的损坏或不匹配，必将导致整个系统的不稳定性。这方面的问题您也可以到我们驱动之家论坛提出，在网络上，热心的网友也可以帮您解决大问题。 上面提到的这些，只要读者细心，一般都能解决，并且不具什么风险性，当然要也要注意保证磁盘数据安全的前提下。 * Q' g' [( W! ^- B- X/ P' M% t0 y 2 E: g, g( V6 m& V8 a9 [0 V但是往往有些问题软件是无法解决的，或者电脑根本无法开机，也就意味这在硬件上产生了严重的故障，爱机可能就要送到电脑医院，进行硬件的维修。 - s# H0 `6 f- s! k' _硬件维修相对软件上更为复杂，牵扯的影响因素更多，而本文将主要的为您讲解关于硬件维修的问题，文章中尽量以突出维修的方式方法，结合一定实际事例，感兴趣的读者一定不要错过。 9 I+ y1 y* J  @3 I[硬件维修先防“电”] * m$ p4 w# s5 L3 ?) X. g 并不是所有故障，都一定要抱机器到维修点去。比如电脑的电源线或插座坏掉或者同样会造成电脑不开机，这些都需要用户做一些简单的排除；再比如，显示器坏掉会造成无法开机的假象，但是如果仔细听机箱内部运作发出的声音，和正常工作时加以对比，也可以很轻易的发现这个问题。总之，一定要自己先尝试把所有外部因素刨除，确定是电脑内部的原因，才应该考虑送修。那么，在真正需要送修的情况下，你的爱机在维修中心会经历怎样的历险呢？让我们来看一下。 2 Y- V  Z0 F/ d 首先在对硬件维修之前要非常注意的是一个字“电”。这个“电”字有两方面含义。首先，连接电脑的强电对人是危险的，其次，人身体上的静电对很多电脑元器件都可能造成损害。虽然危险是存在的，但是只要合理的操作，电其实并没有那么可怕，并且是可以控制的。首先，确定是硬件故障后，要先关闭电源，在最初的一些检测之前也不要接通电源，防止某些故障进一步加剧。 首先被怀疑作案的，就是开关电源（简称电源）。作为电脑的心脏，计算机电源出现问题的几率并不小。其实电源在整个系统中的地位还是非常重要的，但却是人们非常容易忽视的一点。在装配电脑的过程中，如果没有重视对电源的选用，很可能在日后的使用中带来一些问题。常见的有系统不稳定，时常自动重启，有时不能正常开关机等等，严重的可以烧毁主板及硬盘等。由于其负责所有部件的供电工作，因此电源的稳定性甚为重要。 一台计算机如果不能确定供电是否良好，就要检测认电源的好坏。首先令电源供电脱离各种连接部件，就是不加任何负载，然后启动电源，看工作是否正常。 3 j" G" B3 ^# n/ {/ w. w 如图中所示，短接绿色（POWER ON）与任意黑色（GROUD）线缆（可使用一根曲别针等导体，两端插进图示所示的两个插孔，通常来讲开关电源的输出对人体是完全安全的，比较安全的做法是可以带上绝缘手套或者用绝缘的钳子夹住铁丝），就可以正常启动电源。 1 V3 s& x. X* l2 h) K- g( X , u, _2 J: v+ A% y; @ATX12V电源主要提供+12V、+5V、+3.3V、+5VSB、-12V五组电压。 ' i/ ^" w( A, m! U9 c +12V主要是给CPU供电，通过电压调整模块，调节成1.15-1.75V核心电压，供CPU、VttFSB、CPU-I/O。+12V除了CPU外，还提供给AGP、PCI、CNR（Communication Network Riser）。其中负电压-12V主要为AC’97、串口以及PCI接口提供。 # L* x9 @- i! { +5V被分成了四路，第一路经过VID（Voltage Identification Definition）调整模块调整成1.2V供CPU，主板会根据Pentium4处理器上5根VID引脚的0/1相位来判别这块处理器所需要的VCC电压（也就是我们常说的CPU核心电压） 第二路经过2.5V电压调整模块调整成2.5V供内存，并经过二次调整，从2.5V调整到1.5V供北桥核心电压、VccAGP、VccHI。第三路直接给USB设备供电。第四路供给AGP、PCI、CNR供电。   e8 g. I3 p$ Z& B: r ' _' a8 Y+ X# G, p: R0 Q+3.3V主要是为AGP、PCI供电，这两个接口占了+3.3V的绝大部分。除此之外，南桥部分的Vcc3_3以及时钟发生器、LPC Super I/O、FWH（即主板BIOS）也是由+3.3V供电。 +5VSB一直被我们忽视，这一路电压与开关机、唤醒等关联紧密；+5VSB在INTEL 845GE/PE芯片组中至少需要1A的电流，目前绝大部分电源的+5VSB都是2A。其中一路调整成2.5V电压供内存；第二路调整成1.5V，在系统挂起时为南桥提供电压；第三路调整成3.3V供南桥（同样也是用于系统挂起）、AGP、PCI、CNR；第四路直接供USB端口。 ( v! F2 }; A4 o7 c8 t, h电源启动后，就要对上诉所有电压进行测量，使用普通的电压表及万用表即可完成。我们可以根据一些实际情况分析，看故障可能与哪几种电压供给有关，再进行有针对性的测试。 * s, E6 n7 I3 h5 `& \' l2 j) a 5 ~) f3 ]2 N3 Y) q* Z5 OATX12V 1.3版对电压浮动范围的规定 0 j% E# k- |1 f4 ^ 需要注意的是，一款质量合格的电源应该具有短路保护和过载保护功能，如果这两点达不到标准，在使用中容易产生危险，甚至引发火灾。 5 N% c2 M1 |) F1 F% t2 Q# D: M [注意防止静电对电脑造成的危害] 正常状况下，人体内可蓄积超过20，000V的静电电压。当用户给电子流动提供一条导电路径时，蓄积在体内的电荷就会冲出体内，向离用户最近的金属物体流去，结果发生短促而刺痛的放电，这一般对人体没有危害。然而对于从事PC维修的专业技术人员来说，问题可就不一般了。维护人员在处理或替换电路板、集成电路块，需频繁地接触各种元器件，而半导体设备对于来自静电的刺激极其敏感，一般元件的耐压值只有几百伏。因此静电足可造成芯片被击穿甚至主板被烧坏等等。 & G3 c* F: W: ?* Z: e' |1 f 所以在维修过程中要非常注意，应该防静电手环，把腕带一端带在手腕上，另一端牢牢地与地面连接，以使静电从人体内流走。或者在接触硬件之前，把手放在金属机箱上或接地设施上触摸一下，释放体内静电。 防静电手环、腕带、脚腕带 [硬件维修的核心部件--主板] 我们知道，计算机中的绝大部分配件都要与主板相接。因此主板就是电脑机箱内最为复杂的部分之一，同时也是最为重要的配件之一。同时由其功能繁多，产生故障的几率也大。如果一块主板出了问题，其他配件就很难正常工作了，这也说明了主板在整个系统中的地位。 这里我们就先谈谈计算机主板的维修，其中有很多内容在板卡上都有共性，可以举一反三，同样的维修方法很可能在显卡，声卡上也可以应用。 + a5 e- t/ E0 u0 g9 R首先对于一块有故障的主板要进行清洁。因为主板上有很多连接是采用插脚的形式，这就可能令引脚氧化而接触不良，而灰尘的堆积也可能令一些元器件短路。经过这个步骤，有时问题可能就解决了，就算没有效果清理干净后的主板也会方便后面步骤的检测。 " V7 @0 u6 e+ h& o   m4 \. e& O% h& q- G[观察法] 8 @8 \1 d% `/ _) ]- T在维修过程中，其实有一些故障是直接可以用肉眼直接观察出来的。仔细的观察完全可以发现很多的问题所在，这也是DIY们可以很快掌握的查找故障的方法。观察的故障如下所示： % u$ ]$ r% e2 ~, P& ?& _$ G1、硬伤 : R5 U" B5 T) Y9 B - M9 ?, T1 X# r! R5 d8 }- y这种明显的刮痕一般是由安装Socket370/462接口散热器引起的，安装时可能需要改锥的辅助，如果不小新很容易刮伤主板，造成线路的损坏。 1 M" O7 `/ \* S. o: z7 I ! y" Y' K& P/ h; J这种是CPU周围的排组，虽然比较细小，但也可以观察出来，这种损坏足以令主板无法工作。 2、电容爆浆 8 k7 }+ @/ k( j9 @% H& W* B这类故障是老生常谈了，很多用户都可以判别出来，比较轻的状况就是电容上截面有凸起，严重的就是完全爆开，这种问题比较容易解决，只需要换上规格相同的新电容就可以了。电容的寿命与温度密切相关，高温会大大降低电容寿命，并且爆浆一般由电压或电流过高引起。 & X+ x' V4 I% @; p4 G' o: e3、烧伤 - q. O8 J0 g  C& F烧伤是主板损坏最为普遍的现象，一般都是由于短路或电流过大引起，有些可能还不能直接体现在外观上。下面就是能够观察出来的几种 ：   h$ @. D' N3 x. c0 {: mA：插槽 , B7 u5 b3 g# B这种烧伤一般由于显卡连接不稳，造成金手指错位，插槽供电线路短接，造成烧伤。 : r( K- S& ^/ i0 i; ]" A8 t 这种可能由内存安装反向，金手指不对位，造成插槽烧毁。 ! W+ F8 [* t$ q2 D9 vB：供电控制芯片 6 v" b5 ~0 d, J & E. d6 ?# Y4 `供电部分是非常容易产生烧伤的，包括供电MOS管，或者控制芯片等，上图就是显存供电部分电压控制芯片烧毁。 C：I/O芯片 2 H' K: z. |+ X1 L$ U/ J 8 g% }, C, b. s( m2 O4 o, p这是典型的I/O控制芯片烧毁，这颗芯片相对于下面那颗ITE I/O控制芯片相对简单，只是负责串口，一般是由于相关设备热插拔所造成的。 2 M9 W. P  J! z D：表层线路   G! B' B; v7 v" F$ @* Y- O 1 G3 X' e0 E- r( {) b上图是明显的线路烧毁，除了线路损坏外，一般相关元件肯定也一定还存在故障。如果烧毁的是主板的夹层电路（一般主板有4层），那修复的可能性就比较小了。 , J7 s4 ^" s! H: j E：核心芯片 $ g+ P; d& ^$ U, X* S 这种故障相对比较严重，只能进行换芯。不过故障的原因也可能是由于热插拔相关设备引起。后面的芯片级维修部分，我们将详细的讲述这一部分。 [主板供电详解] ' M: @0 M, F# M4 M7 L; Z上面我们已经了解，很多故障都是与“电”有关，下面就内存、AGP、PCI等供电原理详细说明。 # h& I6 W; N, @5 x4 n+ i! R! b　　 ( }* P/ N' G: [4 ^2 H, x' J( w内存供电：在SDRAM时代内存是由+3.3V供电，从DDR开始，就有了3.3V、2.5V、1.9V等多种模式，而这些电压不再是通过+3.3V，而是通过+5V来调整。具体来说，+5V通过一个2.5V调节器调整成2.5V的电压，同时+5VSB也通过2.5V备用调节器调整成2.5V电压，这两路2.5V电压联合为DDR内存Vdd/Vddq供电，另外，内存模组的Vtt电压也由这个2.5V电压调整而来。 - \) R" W! H7 oAGP显卡供电： AGP供电主要是+3.3V。不过几乎所有的电压AGP都用到了。其中，+5V/2.0A，+3.3V/6.0A，+12V/1.0A，+3.3Vaux/0.375A，1.5V/2.0A。从这里可以看到，+3.3V还是主要的。我们把这几组功率相加，可以得出结论，AGP最大供电能力是46W，但实际上一般最大值在25W左右。 $ M) D( A  b7 O, _& d5 x# S PCI-E供电：作为最新的显卡接口，PCI-E在供电电压上面，主要靠+12V供电，去掉了+5V，并保留+3.3V。同时PCIE平台有一项非常重要的改进，那就是电源ATX接口变成了24Pin。 ! N+ G2 ?+ \4 }增加的4Pin是单独为PCIE插槽+12V和+3.3V进行供电。PCIE接口所能提供的最大功率为75W，是AGP的3倍。 ; t! |9 Y: g9 s5 o- B　　 7 ]& w! Q; t+ @PCI供电：我们平常很少关注的-12V在PCI上面终于可以看到了，PCI供电包括+5V/5.0A，+3.3V/7.6A，+12V/0.5A，+3.3Vaux/0.375A，-12V/0.1A。当然，这个值是理论最大值，除了PCI显卡、工业用视频卡，很少有PCI设备能达到这么高的功耗，比如，PCI声卡、PCI网卡功耗只有4-5W。 4 V$ N4 M: c' n' m3 Q此外PS/2键盘鼠标由+5V供电，所需电流最大1A。AC’97由+5V、+3.3V、+12V，+5VSB、+3.3VSB。其它还有一些USB设备等。 # @2 d' k, g: \- Q9 X/ r

xiaodou1105

学习了！！！！谢谢楼主