Unit6 Blog

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

UNIT 6 : MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN Objektif am :  Dapat mempelajari berkenaan dengan papan litar utama, kad-kad pilihan dan papan kekunci.  Dapat mengesan kerosakan yang dialami oleh papan litar utama  Dapat mengesan kerosakan kerosakan pada kad-kad pilihan  Dapat mengesan kerosakan yang dialami oleh papan kekunci Objektif khusus : Di akhir unit ini pelajar sepatutnya dapat :  Melukis gambarajah blok diagram bagi sesebuah papan litar utama.  Menerangkan bahagian-bahagian utama dalam papan litar utama  Mengesan kerosakan yang berlaku pada papan litar utama. 

Mengesan kerosakan yang berlaku pada kad-kad pilihan.

 Memahami operasi asas sesebuah papan kekunci  Mengesan kerosakan yang berlaku pada papan kekunci.

PENGENALAN KEPADA SISTEM PAPAN LITAR UTAMA Papan litar utama merupakan litar tercetak yang paling utama dalam system komputer. Semua proses kawalan dilakukan di sini oleh satu chip kawalan yang dipanggil mikropemproses. Semua bahagian komputer akan dihubungkan dengan papan litar ini untuk berkomunikasi bagi membolehkan bahagian tersebut melakukan kerja-kerja yang E3005 /UNIT 6/1

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

perlu oleh sebuah komputer. Gambarajah dibawah menunjukkan bentuk “lay-out” kedudukan komponen-komponen utama pada papan pemprosesan utama IBM PC/XT.

Rajah 6.1: Diagram komponen sistem papan utama

Manakala rajah 6.2 menunjukkan blok diagram penyambungan komponenkomponen utama pada papan pemproses utama IBM PC/XT

E3005 /UNIT 6/2

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

Rajah 6.2 : Blok Diagram Komponen Utama

6.1

BAHAGIAN UTAMA PADA PAPAN LITAR UTAMA

Berikut adalah keterangan berkenaan dengan komponen-komponen utama pada papan litar pemproses utama. E3005 /UNIT 6/3

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

a. Unit Pemprosesan Pusat Ia merupakan pusat kawalan pada sistem komputer. Ia bertanggungjawab untuk menukar data dari satu bahagian ke bahagian yang lain dan memproses isyarat kawalan data b. ROM Ia merupakan tempat menyimpan segala arahan atau aturcara yang digunakan oleh Unit Pemprosesan Pusat. Antara aturcara yang penting adalah aturcara permulaan bagi sesuatu komputer tersebut seperti memulakan Chip LSI, membaca suis DIP, membuat aturcara diagnosis sistem dan membaca aturcara sistem operasi. Selain itu terdapat juga aturcara penukaran atau pemprosesan berbagai-bagai data dibuat. c. RAM Ia merupakan kawasan penyimpanan data atau aturcara untuk sementara waktu. Aturcara-aturcara yang ditulis akan disimpan di sini sebelum dihantar ke sistem ingatan sekunder. Contohnya disket atau diproses oleh unit pemprosesan utama. d. Sistem Set Semula (RESET) Sistem set semula akan mengembalikan operasi sistem komputer ke titik permulaan yang diketahui . Ini akan membenarkan sistem komputer untuk mencari arahan seterusnya diperlukan untuk operasi. e. Antaramuka Masukan/Keluaran Antaramuka masukan/keluaran merupakan labuhan untuk komputer berkomunikasi dengan dunia luar. Antaramuka mungkin juga disambung ke pencetak, pemacu cakera atau modem. f. Klok (Pemasa) Ia merupakan rangkaian denyut pemasaan untuk kegunaan sistem komputer. Ia merupakan nadi untuk sistem komputer. Ia menentukan bahawa bahagian-bahagian sistem komputer adalah segerak antara satu sama lain. E3005 /UNIT 6/4

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

g. Slot Pengembangan Digunakan sebagai penyambungan papan litar utama dengan I/O sub-sistem. Pada masa sekarang ini terdapat 4 jenis slot pengembangan iaitu ISA,EISA,VESA dan PCI. Ia berbeza di antara satu sama lain adalah dari segi kelajuan pemindahan data. ISA : Industry Standard of Architecture (16 bit, 5mb/saat, 98 pin) EISA

: Extended ISA (32 bit, 3.3mb/saat, 188 pin)

VESA

: Video Electronic Standard Association pada sisten 486 (32 bit)

PCI : Peripheral Component Interconnect (64 bit bas digunakan pada Pentium h. Memori cache (ingatan sorok) Suatu tempat simpanan data yang terhad yang mengandungi nilai-nilai yang kerap dicapai oleh CPU, tetapi berlagak sebagai sebahagian dari ingatan utama. Ingatan sorok amnya berkendalian pada kelajuan yang sama dengan CPU. Tujuannya untuk mempercepatkan capaian data. i. Pengawal Papan Kunci Ia adalah IC yang membolehkan penyambungan sistem papan litar utama dengan papan kekunci. Ia berfungsi sebagai data buffer, melakukan sampukan kepada CPU sebagai INT saluran no.2 pada pin nombor 35 IC 8042. Fungsi selak pada papan kekunci (keyboard lock) pada pin 34, sekiranya keyboard lock pin ini dibumikan. Sebenarnya IC8042 adalah satu IC chip microcontroller yang di dalamnya terdapat aturcara-aturcara yang khas untuk papan litar utama tertentu sahaja. Jadi ia sebenarnya tidak boleh ditukarkan papan litar utama yang lain, kecuali yang sama dengan versinya sahaja. j. ROM BIOS BIOS mengandungi aturcara asas I/O yang mengawal perkakasan (devices) yang disambung kepada sistem dan aturcara “booting” untuk mendapatkan sistem operasi bagi komputer samada dari disket atau pemacu cakera keras apabila bekalan kuasa E3005 /UNIT 6/5

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

dibekalkan pada komputer tersebut. Terdapat beberapa jenama ROM BIOS seperti PHOENIX, AMI, AWARD dan lain-lain lagi. Fungsinya adalah sama tetapi berbeza dari segi pelaksanaannya. Contohnya ia mempunyai cara yang berlainan dalam melakukan self-test dan “error message”. Kebanyakan ROM BIOS ia mengeluarkan bunyi untuk memberitahu kerosakan semasa ujian self test dan bunyi ini adalah berbeza bagi berlainan jenama dan mesti merujuk kepada dokumen bagi jenama tersebut untuk mengetahui kerosakan sebenar. k. Chipset Papan Litar Utama awal-awal keluaran mempunyai IC yang banyak dan masingmasing melakukan fungsi yang berlainan pada sistem. Dalam model XT terdapat beberapa IC kawalan khas seperti 8255 (IO), 8284 (penjana jam), 8259 (PIC), 8253(Timer), 8237(DMA), 8288 (bas kawalan) dan lain-lain. Pada zaman sekarang ini kesemua fungsi-fungsi tersebut dilakukan oleh satu atau beberapa IC VLSI chip yang mempunyai berbagai jenama. Ia direkabentuk istimewa untuk hanya satu jenis papan litar utama sahaja dan ia dikenali sebagai chip set. Untuk itu bagi chip set bagi berlainan jenama dan papan litar utama mungkin tidak serupa bagi papan litar utama lain dari segi susunan kaki-kaki IC dan nama isyaratnya walaupun ia adalah pada papan litar yang sama keupayaan. Ini adalah kerana jenama dan senibinanya.

6.2.1

MASALAH PADA PAPAN LITAR UTAMA Papan litar utama biasanya jarang berlaku kerosakan, ini adalah kerana kebanyakan komponen utama adalah litar terkamil (IC). Bagi papan litar yang lama kemungkinan akan berlaku kerosakan seperti berikut:

a) RAM Kerosakan pada RAM terutamanya ingatan asas boleh menyebabkan komputer akan ‘hang up’. Penukaran RAM yang baru perlu dilakukan. E3005 /UNIT 6/6

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

Semasa menukarkan RAM yang baru pastikan ia mempunyai kelajuan yang sama dengan RAM asas atau mengikut spesifikasi yang dibenarkan. Kerosakan pada RAM boleh dikenalpastikan semasa komputer diberikan bekalan kuasa atau menggunakan aturcara diagnosis komputer seperti qaplus,checkit dan lain-lain. b) Bateri Kerosakan ini disebabkan oleh papan litar yang lama dan tidak digunakan. Ini menyebabkan bateri akan mengeluarkan asid dan menyebabkan litar pintas pada papan litar utama. Keadaan ini boleh diatasi menggunakan ‘cleaner spray’ atau menggantikan dengan papan litar yang baru. c) ROM Kerosakan pada ROM jarang berlaku.

Sekiranya kerosakan pada ROM,

semasa komputer diberikan bekalan kuasa tidak berlaku ‘Power On Self Test’ iaitu komputer senyap dan tidak ada perubahan pada pemacu cakera, papan kekunci, unit paparan dan peranti lain. Sekiranya ini terjadi maka ROM yang lama harus ditukar dengan yang baru, dan pastikan ROM baru adalah sama dengan ROM asas.

6.2

KAD – KAD PILIHAN Kad-kad pilihan ini adalah penting untuk membolehkan komputer menghubungi

peranti luaran seperti pencetak, unit paparan, pemacu cakera, cakera kera, modem tetikus dan lain-lain. Dalam komputer IBM PC serasi sekurang-kurangnya terdapat 2 kad pilihan iaitu “display adapter card” dan “multi I/O card”. “Display adapter card” digunakan untuk mengantaramuka unit pemapar dengan komputer, manakala “multi I/O card” digunakan untuk mengantaramuka pemacu cakera , cakera keras, pencetak dan tetikus. Di samping itu juga komputer boleh dihubungkan dengan dunia luar iaitu dengan menggunakan kad modem (MOdulator DEModulator) melalui rangkaian talian telefon. Kad modem ini terbahagi kepada 2 jenis iaitu internal dan external yang mana kad internal diletakkan dalam CPU manakala kad external diletakkan di luar CPU. E3005 /UNIT 6/7

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

Dalam perkembangan yang pesat sekarang ini kad suara memainkan peranan yang sangat penting lebih-lebih lagi dalam bidang multimedia. Pada kad suara ini kita boleh merakam suara yang dikehendaki dan boleh didengar bila ianya disambungkan kepada pembesar suara. Kita juga boleh mendengar lagu atau ‘klip video’ apabila memasukkan cakera padat ke dalam CD-ROM dengan bantuan perisian tertentu tetapi sambungan CDROM tersebut mestilah disambung kepada AUDIO IN (input) pada kad suara. Setiap jenama kad suara adalah berbeza dari segi prestasi dan kualitinya (samada memperoses data 128 bit atau pun 64 bit) 6.2.1

Mengesan kerosakan kad-kad pilihan Untuk mengesan kerosakan pada kad-kad pilihan , kita perlu memastikan semua kad dalam keadaan baik. Sebaik sahaja proses boot dilaksanakan , sekiranya tiada masalah ,maka kad-kad adalah dalam keadaan baik. Tetapi sekiranya ada masalah, kita akan lihat kemungkinan tiada paparan pada skrin atau tiada nada suara dikeluarkan . Sekiranya kerosakan berlaku datang daripada ‘display card’ selalunya tiada gambar pada skrin. Oleh itu kita perlu tukarkan dengan ‘display card’ yang baru untuk memastikan paparan berkeadaan baik. Gambar yang kelihatan pecah (bergaris-garis)

adalah

berpunca

daripada

‘display

card’

yang

sudah

berkemungkinan rosak akibat sudah lama digunakan. Untuk pengguna komputer multimedia suara (sound) merupakan alat yang penting bagi menjalankan operasi perbagai media seperti persembahan menggunakan Microsoft PowerPoint. Pada ‘sound card’ , ia beroperasi dalam dua keadaan iaitu pada pekakasan dan juga perisian. Sekiranya terdapat masalah pada ‘sound card’ kita perlu periksa pada bahagian “driver” supaya ia berkeadaan konfigurasi yang betul manakala perkakasan mestilah dipasang dengan sempurna betul dari segi penyambungannya. Dari segi perisian juga kita perlu periksa port yang digunakan, alamat I/O, sampukan dan juga DMA iaitu IRQ, DMA dan alamat I/O digabung sekali. 6.3

Sistem Papan Kekunci (keyboard )

E3005 /UNIT 6/8

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

Papan kekunci adalah bahagian yang paling penting dalam sistem, sekiranya kita menggunakan banyak menaip dan merupakan satu keperluan. Kekunci mesin taip biasanya seragam. Hanya 26 huruf di dalam abjad dan beberapa symbol . Sifat huruf utama mesin taip tidak boleh diubah tetapi pada papan kekunci ia boleh diubah melalui kawalan pada perisian. Selain itu papan kekunci mempunyai kekunci kawalan khas seperti ESC, CTRL, Prtsc, Alt, Del dan juga mempunyai kekunci fungsi (function key) dan ‘numeric key pad’. IBM mempunyai 3 rekabentuk khas papan kekunci seperti : i. 83 kekunci PC dan XT papan kekunci ii. 84 kekunci AT papan kekunci iii. 101 kekunci ‘enhanced keyboard’. Enhanced keyboard mempunyai 3 jenis versi yang berbeza i. Enhanced keyboard dengan LED panel ii. Enhanced keyboard tanpa LED panel iii. Enhanced keyboard (PS/2) Papan kekunci menggunakan ‘bi-directional synchronous serial interface’ untuk berkomunikasi dengan keyboard controller (8042) pada papan litar utama. IC 8042 menerima data dalam bentuk sesiri dan menukarkannya ke bentuk selari kepada CPU. Papan kekunci PC, XT, AT, 80286 dan 80486 semuanya mempunyai gabungan yang sama, mana-mana papan kekunci akan diplugkan kepada manamana komputer tetapi PC dan XT mempunyai kelainan dari segi frekuensi dan scan. Bagi kekunci PC yang lama atau XT tidak boleh diplugkan pada 80286 atau 80386 dan sebagainya. Papan kekunci itu sendiri adalah merupakan komputer dengan mikropemproses yang kecil dan mempunyai ROM-BIOS yang tersendiri. Ia berkeupayaan untuk menyimpan data kekunci dalam keyboard buffer dan menjana symbol atau huruf yang ditekan pada kekunci dan juga boleh melakukan kawalan lain seperti RESET sistem, Page Up dan Page Down. E3005 /UNIT 6/9

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

Selain dari itu ia juga berkeupayaan untuk mengatasi masalah ‘rollover’ nyahpantulan. Rollover adalah apabila 2 atau lebih kekunci ditekan serentak maka sistem ini akan menentukan kekunci yang harus diambil. Ini dilakukan sehingga terdapat satu kekunci ditekan. Binaan dan fungsi keyboard terkini adalah lebih canggih dan komplek. Masalah nyahpantulan pula adalah sistem akan membiarkan seketika apabila kekunci ditekan untuk mendapatkan satu denyut yang terakhir sahaja akan dibaca. Ini adalah kerana pantulan suis mekanikal yang menghasilkan beberapa pantulan apabila satu kekunci ditekan. Kebanyakan papan kekunci sekarang mempunyai suis kecil di belakang untuk membolehkan penggunaan XT/AT. Selain dari itu terdapat juga kekunci yang secara automatik mengesan jenis XT/AT. 6.3.1

Operasi Asas Papan Kekunci Apabila sesuatu kekunci pada papan kekunci ditekan maka proses penterjemahan kekunci akan dilakukan oleh pengawal (IC 8042). Rajah di bawah menunjukkan gambarajah blok operasi asas papan kekunci (80286).

Rajah 6.3:

Gambarajah blok operasi asas papan kekunci Apabila kekunci ditekan maka akan terjadi satu scan code kepada

pengawal IC 8042 melalui melalui talian k/b data k/b clock secara sesiri. Setelah diterima oleh pengawal, maka pengawal akan menyampukkan kepada CPU melalui peripheral controller dengan isyarat IRQ1. Maka peripheral akan menjanakan INTR kepada CPU. Semasa menunggu jawapan (acknowledge) daripada CPU, scan code tadi ditukarkan kepada ASCII kod melalui pengawal E3005 /UNIT 6/10

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

pada ROM-BIOS dalam pengawal. Apabila CPU menjanakan INTA, XIOR dan 8042CS melalui system controller, maka barulah pemindahan data dilakukan daripada pengawal kepada CPU melalui bas data dan data buffer secara 1 byte akan dihantar. 6.3.2

Isyarat utama pada papan kekunci i. Keyboard Interrupt generator – IRQ1

ii. Display type selector

iii. A gate A20 controller

E3005 /UNIT 6/11

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

iv. Keyboard lock

v. Keyboard Reset ( Ctrl-Alt-Del)

21 P20 RESET

TO CLOCK GENERATOR OR SYSTEM CONTROLLER CIRCUIT

8042

6.3.3

Simpton kerosakan Papan Kekunci E3005 /UNIT 6/12

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

a. Sebelum Proses Boot Komputer akan mengeluarkan bunyi ‘beep’ bertersan , pesanan kesalahan seperti di bawah dikeluarkan : -

keyboard error

-

Press F1 to continue

Kemungkinan disebabkan oleh :-

Terdapat kekunci lekat / short

-

Sambungan tidak baik

-

Tiada sambungan kepada CPU

-

Kerosakan komponen-komponen seperti IC 8042

b. Selepas Proses Boot -

Aksara tidak dipaparkan selepas kekunci ditekan

-

Satu aksara dipaparkan berterusan setelah satu kekunci ditekan

-

Sebahagian kekunci memaparkan aksara yang salah

-

Tiada nyalaan pada LED

c. Tidak ada tindakbalas apabila kekunci ditekan -

Kemungkinan masalah pada keyboard interface atau penjanaan IRQ1 tidak ada.

-

Dengan menggunakan logik probe periksa IRQ1

-

Cuba tukar dengan IC 8042 yang baru, tetapi sama versi.

d. Bunyi ‘beep’ yang berterusan -

Mungkin berlaku keyboard lock

-

Silap set suis pada keyboard XT/AT

e. Tidak boleh mengalamatkan ingatan lebih dari 1MB. -

Kerosakan pada gate A20

E3005 /UNIT 6/13

MENGESAN MASALAH DAN MEMBAIKPULIH PERKAKASAN ______________________________________________________________________________________

-

Periksa dengan menggunakan logik probe pada gate tersebut. Sekiranya tiada denyut dihasilkan maka gate A20 controller perlu ditukar dengan yang baru.

6.3.4

Penyelenggaraan Papan Kekunci

Elakkan papan kekunci dari habuk dan debu. Gunakan penutup atau simpan ditempat yang tertutup (kabinet khas). Jangan merokok dalam bilik komputer. Pengujian kefungsiannya boleh dijalankan dengan menggunakan perisian QAPLUS. Semoga berjaya

E3005 /UNIT 6/14