计算机主板故障诊断卡设计与实现

发布时间：2017-07-02 04:09

  本文关键词：计算机主板故障诊断卡设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：故障诊断技术在航空航天领域被广泛应用且取得了令人瞩目的成果,但是故障诊断技术在计算机故障诊断领域仍然发展比较缓慢。随着计算机保有量的持续增加和计算机技术的发展,针对计算机的故障诊断技术也必将有更加迫切的需求和广阔的市场。本论文设计了针对计算机主板故障的故障诊断卡,该诊断卡利用PCI总线接口对计算机进行不同层次的故障诊断。对于比较严重的计算机故障,如电源、主板、内存条故障,利用POST(Power On Self-Test,上电自检)原理对故障进行定位;对于设备的故障,如网卡、硬盘,利用PCI扩展ROM(PCI Expansion ROM)对故障进行定位。在对诊断板卡进行设计时,也分为基于POST原理的诊断板卡和基于PCI扩展ROM的诊断板卡两部分进行设计。本文主要包括以下工作内容:1)对BIOS、PCI接口和EPP(Enhanced Parallel Port,增强并口)协议进行深入的研究。2)完成诊断卡PCI接口电路、电源诊断电路、并口电路和印制电路板的设计。实现并口EPP协议、部分PCI协议和诊断板卡的控制逻辑设计。3)编写诊断板卡的驱动程序,并以动态链接库的形式进行发布,以方便进行驱动程序的升级和跨语言开发应用程序。利用QT,设计用户体验良好的界面程序,用户只需要简单的操作就可以直观明了的得知被测计算机的故障原因。同时为提高诊断的准确性,设计了不同诊断模式。4)配置用于运行PCI扩展ROM的IP核,并设计用于存储扩展ROM代码的存储模块。设计用于对计算机内存容量进行测试的PCI扩展ROM,并编写用于把二进制代码转换为mif文件的Python脚本。5)测试与验证。对基于POST原理和基于PCI扩展ROM的诊断板卡进行测试与验证。通过测试与验证,证明诊断卡设计的合理和正确性。
【关键词】：计算机主板 故障诊断卡 POST 扩展ROM
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP306.3
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 研究背景10
• 1.2 国内外现状10-11
• 1.3 本论文主要工作及章节安排11-14
• 第二章 整体方案设计与理论基础14-27
• 2.1 总体设计14-15
• 2.2 BIOS分析15-20
• 2.2.1 BIOS基本原理15-18
• 2.2.2 即插即用BIOS分析18-20
• 2.3 并口协议分析20-21
• 2.4 PCI总线分析21-26
• 2.4.1 PCI总线特征22-24
• 2.4.2 PCI信号定义24-26
• 2.5 本章小结26-27
• 第三章 基于POST的故障诊断设计27-46
• 3.1 诊断板卡硬件方案的设计27-30
• 3.1.1 总体方案设计27-28
• 3.1.2 EPP信号的转换28-29
• 3.1.3 PCI总线的电源信号的检测29-30
• 3.2 逻辑设计30-36
• 3.2.1 PCI总线数据传输的解析30-32
• 3.2.2 EPP时序分析32-34
• 3.2.3 并口.EPP协议的设计34-36
• 3.3 诊断板卡PCB设计36-37
• 3.4 驱动与图形用户界面的设计37-45
• 3.4.1 EPP软件接.寄存器38
• 3.4.2 诊断板卡驱动的设计38-42
• 3.4.3 图形用户界面程序的设计42-45
• 3.5 本章小结45-46
• 第四章 基于PCI扩展ROM的故障诊断设计46-60
• 4.1 总体方案46-47
• 4.2 PCI扩展ROM的设计47-51
• 4.2.1 扩展ROM基地址寄存器47-48
• 4.2.2 PCI扩展ROM的内容48-51
• 4.2.3 镜像的结构51
• 4.3 逻辑设计51-55
• 4.3.1 PCI总线IP核的配置52-54
• 4.3.2 扩展ROM代码存储模块设计54-55
• 4.4 检测内存的大小55-59
• 4.5 本章小结59-60
• 第五章 测试与验证60-69
• 5.1 基于POST的诊断卡的测试61-64
• 5.1.1 诊断板卡驱动的测试61-62
• 5.1.2 图形用户界面的测试62-64
• 5.2 基于PCI扩展ROM的诊断卡的测试64-68
• 5.2.1 存储模块的测试65-67
• 5.2.2 计算机内存容量的测试67-68
• 5.3 本章小结68-69
• 第六章 总结与展望69-70
• 致谢70-71
• 参考文献71-73
• 攻硕期间的研究成果73-74

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 鲁青远;郝福珍;牛峰;;基于扩展ROM的信任根设备设计与实现[J];计算机工程与设计;2012年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 孙大勇;基于PCI的硬盘保护技术的应用研究[D];合肥工业大学;2009年

  本文关键词：计算机主板故障诊断卡设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：508479