计算机系统故障诊断方法及维修项目化教程

2023-11-18 理论教育版权反馈

【摘要】：计算机系统的故障包括软件和硬件故障，而计算机故障诊断的主要工作是判断故障源，但是对故障源的判断并不容易，应该掌握一些诊断方法。故意将电源电压升高或降低20%，使工作条件恶劣，加快故障显现，以便查找。

计算机系统的故障包括软件和硬件故障，而计算机故障诊断的主要工作是判断故障源，但是对故障源的判断并不容易，应该掌握一些诊断方法。

1.观察法

使用看、听、闻、摸、问等方法，通过再现和观察计算机故障来判断故障原因和故障部件。

（1）看：观察计算机的工作环境、线缆连接；查看计算机启动时的提示信息，设备指示灯的显示状态；计算机使用的操作系统、安装的软件、驱动程序、软件设置等情况；设备的清洁程度、各连接部件是否有锈蚀、有无连接不良的现象，PCB 上元器件有无烧灼、变形和发黑等异常状态；对电路板要用放大镜仔细观察有无断线、焊锡片、杂物和虚焊点等；观察器件表面的字迹和颜色，如发生焦色、龟裂或字迹颜色变黄等现象，应更换该器件。

（2）听：听计算机电源、CPU、显示卡等设备风扇的转动声音，硬盘有无异常响声，设备启动时的报警提示音等。

（3）闻：闻一下有没有发霉或元器件烧毁产生的焦煳味，显示器有没有异常的气味。

（4）摸：检查各设备是不是有连接处松动，接触不良的现象；检查CPU、显卡等设备有没有正常工作时产生的温度或异常的热量增加导致温度过高等。

（5）问：询问计算机操作人员的操作习惯、设备供电情况，故障产生前后计算机的症状，故障发生时的提示信息和故障发生的规律等。

2.插拔法

插拔法是通过将插件板或芯片“拔出”或“插入”来寻找故障原因的方法。采用该方法能迅速找到发生故障的部位，从而查到故障的原因，此法虽然简单，但却是一种非常实用而有效的方法。例如，若计算机在某时刻出现“死机”现象，很难确定故障原因，从理论上分析故障原因是很困难的，有时甚至是不可能的。采用插拔法有可能迅速查找到故障的原因及部位。插拔法不仅适用于插件板，同样适用于在印制板上装有插座的中、大规模集成电路的芯片。只要不是直接焊在印制板上的芯片和器件都可以采用这种方法检测。

插拔法就是对有故障的系统一块一块地依次拔出插件板，每拔一次，则开机测试一次机器状态。一旦拔出某块插件板后，机器工作正常了，那么故障原因就在这块插件板上，很可能是该插件板上的芯片或有关部件有故障。

插拔法的操作步骤如下：

（1）切断电源，先将主机与所有的外设连线拔出，再合上电源，若故障现象消失，则查外设及连接外是否有碰线、短路、插针间相碰等短路现象；若故障现象仍然存在，问题在主机或电源本身，关机后继续进行下一步检查。

（2）将主板上的所有插件板拔出，再通上电源，若故障现象消失，则故障出现在拔出的某个插件板上，此时可转（3）步检查。若故障现象仍然存在，则应检查主板与机箱之间、电源与机箱之间有无短路现象，若没有发现问题，则可断定是电源直流输出电路本身的故障。

（3）对从主板上拔下来的每一块插件进行常规自测，仔细检查是否有相碰或短路现象。若无异常发现，则依次插入主板，每插入一块重新开机观察故障现象是否重新出现，如此反复，直到故障消失，即可找到有故障的插件板。

注意：每次拔、插系统主板及外部设备上的插卡或器件时，都一定要关掉电源后再进行。

3.替换法

替换法是用好的部件去代替可能有故障的部件，以判断故障现象是否消失的一种维修方法。好的部件可以是同型号的，也可能是不同型号的。替换的顺序一般为：

（1）根据故障的现象或故障类别，来考虑需要进行替换的部件或设备。

（2）按先简单后复杂的顺序进行替换。如：先内存、CPU，后主板；打印出现故障时，可先考虑打印驱动是否有问题，再考虑打印电缆是否有故障，最后考虑打印机或接口是否有故障等。

（3）最先怀疑有故障部件相连接的连接线、信号线等，之后才是替换怀疑有故障的部件，再后是替换供电部件，最后是与之相关的其他部件。

（4）从部件的故障率高低来考虑最先替换的部件，先替换故障率高的部件。

4.比较法

比较法与替换法类似，即用好的部件与怀疑有故障的部件进行外观、配置、运行现象等方面的比较，也可在两台计算机间进行比较，以判断故障计算机在环境设置，硬件配置方面的不同，从而找出故障部位。

5.加快显故法

有些故障不是经常出现的，要很长时间才能确诊。因此，采取加快故障显现的措施，以便诊断故障，一般有三种方法：

1）升温法

用电吹风或电烙铁，使个别器件温度升高，加速故障显现。此法对于器件性能变差引起故障很适用。这些器件，刚开机时工作是正常的，一段时间后，随着温度的升高，参数会改变，就会出现故障。通过逐个升温，观察是哪个器件的故障。但是要注意掌握温度，一般不要超过70℃，若温度太高，会损坏器件。

2）敲击法

此法适用于接触不良、虚焊引起的故障。具体方法是用螺丝刀绝缘柄或小锤子逐个轻敲插件板和器件，在正常工作时，敲到哪一个出故障，就是这个部位引起的。若不正常时，敲到哪一个变正常了，就是这个部位引起的。

例如计算机工作时，有时会出现某位数据出错，而诊断程序检查不出原因，推测可能是由于接触不良引起的。用敲击法检查，当敲到内存扩展板时，突然停机，说明故障源就在此板上。再详细检查，发现插头有引脚弯曲或接触不良，处理好后工作正常。

3）电源拉偏法

此法适用于器件性能变差和各种干扰引起的故障。故意将电源电压升高或降低20%，使工作条件恶劣，加快故障显现，以便查找。

例如在＋5 V 时，系统工作正常，长时间运行，有机会出错。采用电源拉偏法，将电压降至＋4 V 运行，若故障频繁出现，就容易找到原因。

6.原理分析法

按照计算机的基本原理，根据机器所安排的时序关系，从逻辑上分析各点应有的特征，进而找出故障原因，这种方法称为原理分析法。

例如，计算机出现不能引导的故障，用户可根据系统启动流程，仔细观察系统启动时的屏幕信息，一步一步地分析启动失败的原因，便可查出故障的大致范围。

如果怀疑某个板卡出现硬件故障，则可根据在某一时刻的具体现象，分析和判断故障原因的可能性，要缩小范围进行观察、分析和判断，直至找出故障原因。这是排除故障的基本方法。

7.软件诊断法

使用系统自带的检测程序或专业的诊断工具软件对计算机的软、硬件进行诊断测试，通过生成的报告文件快速定位，并修复故障。常用的测试软件有3D Mark、PC Tools、Norton Doctor 和DM 等。

8.清洁法(www.chuimin.cn)

使用专用的清洁工具清除计算机设备上的灰尘，通过擦拭金手指等接插部位的锈迹等来排除故障。

9.测量法

使用仪表测量各元器件的电压、电流是否符合系统要求，以及电路的通、断路及短路等情况。借助主板上的Debug 灯或插入的Debug 卡对计算机POST（Power On Self Test，加电自检）过程进行诊断，并根据显示信息确定设备的故障点及故障原因。

10.信息提示检测法

通电并按下计算机电源开关后，BIOS 中的启动代码要对CPU、主板、内存、鼠标、键盘和硬盘等几乎所有硬件进行检测，以确定这些设备是否处于正常工作状态，这个过程一般称为POST 自检。在自检过程中，如果某个设备没有通过测试，检测程序就会中止，并根据内置预设进行声音报警（BIOS 厂商对报警声做了定义，不同的故障报警声也不相同）或显示错误信息。

POST 错误提示的方式有声音报警、显示错误信息、板载Debug 灯显示和Debug 卡代码等。

1）BIOS 自检时屏幕提示的出错信息

（1）CMOS battery failed（CMOS 电池失效）。

原因：CMOS 电池的电力不足，更换新的电池。

（2）CMOS check sum error-Defaults loaded（CMOS 执行全部检查时发现错误，载入系统缺省设定值）。

原因：由于电池电力不足造成BIOS 信息无法保存，建议更换新的主板电池。如果问题依然存在，说明CMOS RAM 可能有问题，需要送去进行专业维修。

（3）Press ESC to skip memory test（按ESC 键可跳过内存检查）。

原因：如果在BIOS 内没有设置快速加电自检，在开机时就会执行内存的测试，如果不想等待，可按ESC 键跳过或到BIOS 内开启Quick Power On Self Test。

（4）Hard Disk initializing Please wait a moment……（硬盘正在初始化，请等待片刻）。

原因：在较新的硬盘上是看不到该提示的。由于较旧的硬盘启动较慢，所以会出现这个提示。

（5）Hard Disk Install Failure（硬盘安装失败）。

原因：硬盘的电源线、数据线可能未接好或者硬盘跳线不当出现错误（例如同一个IDE 口上的两个IDE 设备都设置为Master 或Slave）。

（6）Hard disk（s） diagnosis fail （执行硬盘诊断时发生错误）。

原因：硬盘本身出现故障。使用替换法把硬盘接到另一台计算机上试一下，如果提示信息一样，可维修或更换硬盘。

（7）Keyboard error or no keyboard present（键盘错误或者未连接键盘）。

原因：没有连接键盘或者键盘出现故障。

（8）Memory test fail （内存检测失败）。

原因：通常是因为内存不兼容或内存芯片损坏所导致的。

（9）Override enable-Defaults loaded （当前CMOS 设定无法启动系统，加载BIOS预设值）。

原因：BIOS 内的设定不适合使用中的计算机硬件，进入BIOS 设定重新设置即可。

（10）Press TAB to show POST screen （按Tab 键切换到POST 显示屏幕）。

原因：OEM 厂商会以自己的商标标识画面来取代BIOS 预设的POST 开机检测信息，可以按TAB 键在厂商的LOGO 画面和BIOS 预设的开机画面间进行切换。

（11）Resuming from disk，Press TAB to show POST screen（从硬盘恢复开机，按Tab显示开机自检画面）。

原因：某些主板的BIOS 提供了Suspend to disk（挂起到硬盘）的功能，当使用者以Suspend to disk 的方式来关机时，在下次开机时就会显示此提示消息。

（12）BIOS ROM checksum error-System halted（BIOS 程序代码在进行检查时发现错误，导致无法开机）。

原因：因为BIOS 程序代码更新不完全造成故障，应重新刷写烧坏的主板BIOS。

（13）Hardware Monitor found an error，enter POWER MANAGEMENT SETUP for details，Press F1 to continue，DEL to enter SETUP（监视功能发现错误，进入POWER MANAGEMENT SETUP 察看详细资料，按F1 键继续开机程序，按Del 键进入COMS 设置。）

原因：部分主板具备硬件监视功能，可以设定主板与CPU 温度、电压调整器的电压输出和各个风扇转速的监视，当监视功能在开机发觉异常情况时，就会出现这个提示。此时可以进入COMS 设置，选择“POWER MANAGEMENT SETUP”，检查并重新设置“Fan Monitor”“Thermal Monitor”和“Voltage Monitor”的监视内容。

2）BIOS 自检时喇叭报警信息

各种BIOS 自检时的喇叭报警信息如表12-1 所示。

表12-1　BIOS 喇叭报警信息

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