Что такое системный таймер на материнской плате

Обновлено: 04.07.2024

Этот документ предназначен для помощи пользователям, которые испытывают проблемы с POST и могут иметь какие-либо из перечисленных ниже симптомов.

1. Компьютер издает нерегулярные звуковые сигналы при включении компьютера.
2. Компьютер включается, но не загружается и ничего не делает.
3. Компьютер перезагружается каждые несколько секунд.

Ответить

Совет. Убедитесь, что компьютер включен. Если ничего не происходит (нет света, звука, вентиляторов и т. д.), проблема связана с питанием компьютера.

Предостережение. Некоторые из приведенных ниже шагов рекомендуют удалять физические компоненты компьютера. При работе за компьютером настоятельно рекомендуется помнить об электростатическом разряде (ЭСР) и связанных с ним потенциальных опасностях.

Если к компьютеру недавно было добавлено какое-либо новое оборудование, удалите его, чтобы убедиться, что оно не является причиной вашей проблемы. Если после удаления нового оборудования ваш компьютер работает, вероятно, компьютер либо не совместим с новым оборудованием, либо необходимо изменить системные настройки для работы с новым устройством.

Удалите все диски, компакт-диски, DVD-диски, находящиеся в компьютере, и, если подключены какие-либо USB-устройства (iPod, дисководы, телефоны и т. д.), также отключите их все. Перезагрузите компьютер и посмотрите, изменится ли что-нибудь.

Удалите с задней панели компьютера все, кроме кабеля питания. Включите компьютер и посмотрите, нормально ли он подает звуковой сигнал. Если компьютер никогда не издавал звуковых сигналов, не отключайте монитор или дисплей и следите за изменениями.

Если вы получаете последовательность звуковых сигналов, см. страницу кодов звуковых сигналов со списком различных кодов звуковых сигналов и их пояснением или документацию по материнской плате или компьютеру. Эти звуковые коды предназначены для того, чтобы помочь определить, какой компонент компьютера неисправен или неисправен. Если вашего звукового кода нет в списке, продолжайте устранение неполадок.

Убедитесь, что на компьютере работают все вентиляторы. Если вентилятор вышел из строя (особенно вентилятор радиатора ЦП), возможно, ваш компьютер перегревается или обнаруживает неисправность вентилятора, из-за чего компьютер не загружается.

Убедитесь, что все кабели правильно подсоединены и нет ослабленных кабелей, плотно нажав на каждый кабель.

• Все жесткие диски должны быть оснащены кабелем передачи данных и кабелем питания.
• В вашем блоке питания должен быть хотя бы один кабель, идущий к материнской плате. Ко многим материнским платам также могут быть подключены дополнительные кабели для подачи питания на вентиляторы.

Если приведенные выше рекомендации по-прежнему не помогли решить проблему неправильного POST, отсоедините переходную плату (если применимо) и каждую из плат расширения. Если это решит проблему или позволит компьютеру выполнять POST-подключение по одной карте за раз, пока вы не определите, какая карта вызывает проблему.

Если вы не смогли определить по звуковому сигналу причину сбоя или у вас нет звукового сигнала, отсоедините кабели IDE, SATA, SCSI или другие кабели данных от компакт-диска, жесткого диска и флоппи-дисковода от материнской платы.

Если это устранит нерегулярный POST или создаст сообщения об ошибках, повторно подключите каждое устройство, пока не определите, какое устройство или кабель вызывает проблему. В некоторых случаях причиной проблемы может быть также плохое соединение кабеля.

Если вы продолжаете получать ту же проблему со всем вышеперечисленным оборудованием, отключите оперативную память от материнской платы и включите компьютер. Если компьютер имеет другой код звукового сигнала или если ваш компьютер не издавал звуковой сигнал, а теперь издает звуковой сигнал, выключите компьютер и попробуйте выполнить приведенные ниже рекомендации. Обязательно выключайте компьютер каждый раз, когда вы добавляете и удаляете память, а затем снова включайте компьютер, чтобы посмотреть, решит ли это предложение проблему.

1. Повторно вставьте модуль памяти в тот же слот.
2. Если у вас более одной карты памяти, извлеките все карты памяти, кроме одной, попробуйте чередовать каждую карту памяти.
3. Попробуйте по одной карте памяти в каждом слоте.

Если вы можете заставить компьютер загружаться с одной или несколькими планками памяти, скорее всего, вы имеете дело с неисправной памятью. Попробуйте определить неисправную карту памяти и замените ее.

Если вы можете заставить память работать в одном слоте, но не в другом слоте. Если у вас неисправна материнская плата, вы можете решить проблему, установив память в другой слот, или заменить материнскую плату.

В некоторых случаях у компьютера могут возникать проблемы с электропитанием, часто связанные либо с блоком питания, либо с материнской платой. Чтобы определить, является ли это причиной вашей проблемы, попробуйте включить, выключить и снова включить компьютер как можно быстрее, убедившись, что индикатор питания компьютера каждый раз загорается и гаснет. В некоторых ситуациях вы можете временно заставить компьютер загружаться.

Это следует использовать только в качестве временного обходного пути, если вы можете заставить его работать.Часто это полезно для пользователей, которые, возможно, не сделали резервную копию и должны еще раз включить компьютер, чтобы скопировать файлы, прежде чем приступить к замене оборудования.

Для пользователей, которым удобнее работать с внутренней частью своего компьютера или которые собрали свой компьютер, последняя рекомендация перед тем, как предположить, что аппаратное обеспечение неисправно, — переустановить ЦП, удалив его и вставив обратно в компьютер.

Если после выполнения всех вышеперечисленных рекомендаций у вас, к сожалению, по-прежнему возникает та же проблема, вероятно, у вас неисправна материнская плата, блок питания, процессор или оперативная память. Следующим шагом будет либо замена этих компонентов, либо обслуживание компьютера. Если вы планируете выполнять ремонт самостоятельно или являетесь ремонтной мастерской, рекомендуется сначала заменить материнскую плату, оперативную память, ЦП, а затем блок питания в указанном порядке или попробовать сменные детали с других компьютеров.

Читая книгу, я наткнулся на абзац, приведенный ниже:

Для синхронизации всех операций компьютера используются системные часы — небольшой кварцевый кристалл, расположенный на материнской плате. Системные часы регулярно посылают сигнал всем остальным компонентам компьютера.

И еще абзац:

Сегодня системные часы многих персональных компьютеров работают на частоте 200 МГц, и все устройства (например, ЦП), которые синхронизируются с этими системными часами, работают либо с системной тактовой частотой, либо с частотой, кратной или долей тактовая частота системы.

Может ли кто-нибудь сказать:

• Какова функция системных часов? И что подразумевается под «синхронизировать» в первом абзаце?
• Есть ли разница между системными часами и часами процессора? Если да, то какова функция часов процессора?

2 ответа 2

системные часы необходимы для синхронизации всех компонентов на материнской плате, что означает, что все они выполняют свою работу, только если часы высокие; никогда, когда он низкий. А поскольку тактовая частота установлена ​​выше максимального времени, необходимого любому сигналу для распространения через любую схему на плате, эта система предотвращает поступление сигналов до того, как другие сигналы будут готовы, и, таким образом, обеспечивает безопасность и синхронизацию. Часы ЦП имеют ту же цель, но используются только на самом чипе. Поскольку ЦП должен выполнять больше операций за раз, чем материнская плата, тактовая частота ЦП намного выше. И поскольку мы не хотим иметь еще один осциллятор (например, потому что их тоже нужно синхронизировать), ЦП просто берет системные часы и умножает их на число, которое либо фиксировано, либо разблокировано. (в этом случае пользователь может изменить множитель для разгона или понижения частоты процессора).

$\begingroup$ Отличный ответ, это чрезвычайно полезно знать с точки зрения электротехники ⚡️ 👩🏻‍💻 👨🏻‍💻 💯 $\endgroup$

$\begingroup$ @A-Dubb этот ответ не является точным, поскольку он предполагает, что тактовая частота ЦП всегда выше, чем системная тактовая частота, что не соответствует действительности. Смотрите мой ответ для более подробной информации, где я пытаюсь дать реальную перспективу с точки зрения оборудования. $\endgroup$

Ответ @Benjoyo неверен. Часы ЦП могут быть ниже, чем системные часы, по крайней мере, в микроконтроллерах.

Как видно из этой ссылки, микроконтроллеры PIC имеют тактовую частоту ЦП с частотой $f_$ (также называемую частотой командного цикла) и системные часы с частотой $f_$ (частота генератора).

Физически то, что обеспечивает "тикание" часов для микроконтроллера, является кварцевым генератором. Генератор в основном состоит из кристалла ( X1 на рисунке ниже), который при подаче питания вибрирует с постоянной частотой.

Название "частота генератора" предполагает, что $f_$ – это входная частота микроконтроллера, поступающая от кварцевого генератора. Однако $f_$ обычно относится к масштабированной версии частоты кварцевого генератора с PLL. Реальную частоту кварцевого генератора можно обозначить как XTFREQ .

F_osc — это тактовая частота, в конечном итоге с PLL, поэтому с кварцем 8 МГц и 4xPLL у вас будет F_osc 32 МГц.

< /цитата>

С другой стороны, тактовая частота процессора $f_$ получается путем деления $f_$ на 2, как показано на изображении ниже (это зависит от микроконтроллера).

Поэтому более точным утверждением было бы то, что "тактовая частота ЦП может быть намного выше, чем тактовая частота входного кварцевого генератора ( XTFREQ )". Кроме того, в зависимости от системы тактовая частота процессора может быть ниже системной частоты (как указано выше) или выше [ссылка].

16-битный аппаратный таймер PIC управляется внутренним тактовым сигналом, а микроконтроллер работает с кристаллом 20 МГц.

Связанные термины:

Скачать в формате PDF

Об этой странице

Другие микроконтроллеры PIC

12.3.1 Таймеры и CCP

Аппаратные таймеры используются для отсчета времени и операций подсчета, позволяя процессору выполнять какой-либо другой процесс, пока работает процесс таймера. Основная работа таймера была описана в главе 6, где тактовый вход управляет счетным регистром для измерения времени или подсчета внешних событий. Его функциональность можно расширить, используя дополнительные регистры для хранения значений таймера, создав модуль CCP. CCP означает захват/сравнение/ШИМ.

Режим захвата обеспечивает измерение входного интервала ( рис. 12.4 а). Значение в регистре таймера захватывается (сохраняется) при изменении входа; поэтому время между запуском таймера и изменением входа записывается. Например, в приложении к двигателю таймер может запускаться при получении импульса от датчика вала и фиксировать время при поступлении следующего импульса, давая период импульса датчика вала. Прерывание может быть включено, чтобы сигнализировать об этом событии.

< бр />

Рисунок 12.4. Таймер операций ККТ: (а) захват; (б) сравнить

Режим сравнения обеспечивает генерацию выходного интервала ( рис. 12.4 б). Значение загружается в регистр, который затем непрерывно сравнивается с регистром таймера по мере его работы. Когда значения регистров совпадают, выходной контакт переключается и генерируется прерывание, сигнализирующее о событии тайм-аута. Это удобный способ создания временного интервала, чтобы, например, выходной импульсный сигнал можно было сгенерировать с заданным периодом импульса.

В режиме ШИМ предустановленные значения загружаются в два регистра, представляющих метку и период пробела требуемого выхода ШИМ ( рис. 12.5 ). Затем значение таймера сравнивается с регистром метки, и выход переключается после достижения значения метки. Затем таймер перезапускается и сравнивается со значением пробела во время работы, а вывод переключается, когда значение пробела совпадает. Процесс повторяется, в результате чего выход триггера переключается после каждого интервала метки и пробела, генерируя выход ШИМ.

< бр />

Рисунок 12.5. Широтно-импульсная модуляция (ШИМ)

Встроенные операционные системы

Тик часов (или системный тик)

Системы на основе ядра обычно требуют наличия периодического источника времени, называемого тактом часов или системным тактом.

Аппаратный таймер, настроенный на генерацию прерывания с частотой от 10 до 1000 Гц, обеспечивает такт часов. Источник тика также можно получить, генерируя прерывание от линии электропередачи переменного тока (обычно 50 или 60 Гц). На самом деле, вы можете легко получить 100 или 120 Гц, обнаружив пересечение нуля на линии электропередач. При этом, если ваш продукт предполагается использовать в регионах, где используются обе частоты линий электропередач, вам может потребоваться, чтобы пользователь указал, какую частоту использовать, или чтобы продукт автоматически определял, в каком регионе он находится.

Прерывание такта часов можно рассматривать как пульс системы. Скорость определяется приложением и зависит от желаемого разрешения этого источника времени. Однако чем выше частота тактов, тем выше нагрузка на систему.

Прерывание тактовых импульсов позволяет ядру задерживать (также называемые спящими) задачи на целое число тактовых импульсов и предоставлять тайм-ауты, когда задачи ожидают возникновения событий.

Распространенное заблуждение состоит в том, что системный такт всегда нужен ядру. На самом деле, многие приложения с низким энергопотреблением могут не реализовать системный тик из-за мощности, необходимой для поддержания списка тиков. Другими словами, нецелесообразно постоянно выключать и включать продукт только для поддержания системного тика. Поскольку большинство ядер являются упреждающими, событие, отличное от тикового прерывания, может разбудить систему, переведенную в режим пониженного энергопотребления, либо нажатием клавиши на клавиатуре, либо другим способом. Отсутствие системного галочки означает, что пользователю не разрешено использовать временные задержки и тайм-ауты для системных вызовов. Это решение должен принять разработчик маломощного изделия. Кроме того, вы можете отключить системную галочку, когда она не нужна приложению, и вернуть ее, когда она понадобится.

Прерывания, таймеры и задачи

Роб Тулсон, Тим Уилмшерст, Fast and Effective Embedded Systems Design, 2012

9.5.3 Таймеры на mbed

Чтобы узнать, какие аппаратные таймеры есть в mbed, вернемся к рисунку 2.3 и ссылке 2.4 руководства пользователя LPC1768. Мы обнаружили, что микроконтроллер имеет четыре таймера общего назначения, Таймер повторяющихся прерываний и Системный таймер тактов. Все они основаны на только что описанных принципах. mbed использует их в трех различных приложениях, описанных в следующих разделах. Это Таймер, используемый для простых приложений синхронизации, Тайм-аут, который вызывает функцию после заданной задержки, и Тикер, который повторно вызывает функцию с заданной скоростью. Он также применяет часы реального времени для отслеживания времени суток и даты.

Прерывания, таймеры и задачи

9.5.3 Таймеры на mbed

Чтобы узнать, какие аппаратные таймеры есть в mbed, вернемся к рис. 2.3 и ссылке. [5] главы 2 руководства пользователя LPC1768. Мы обнаружили, что микроконтроллер имеет четыре таймера общего назначения, таймер повторяющихся прерываний и таймер системных тиков. Все они основаны на только что описанных принципах. mbed использует их в трех различных приложениях, описанных в следующих разделах. Это таймеры, используемые для простых приложений синхронизации, тайм-аут, который вызывает функцию после заданной задержки, и тикер, который повторно вызывает функцию с заданной скоростью. Он также применяет часы реального времени (RTC) для отслеживания времени суток и даты.

Управление программным таймером

22.1 Аппаратный и программный таймер

Чтобы упростить наше обсуждение, мы используем персональный компьютер (ПК) в качестве примера для объяснения концепции таймера. Современный ПК обычно имеет основные системные часы, которые генерируются базовым генератором — цепью, регулируемой кварцевым кристаллом, который вибрирует с определенной частотой, когда через него проходит электричество.

На материнской плате есть схемы, называемые «делителями частоты» или «умножителями частоты», которые используются для разделения или умножения системных тактовых импульсов для получения различных тактовых сигналов, необходимых определенным компонентам. Таким образом, каждое устройство синхронизируется с системными часами для выполнения своих функций, таких как выполнение инструкций и передача данных. В таблице 22.1 приведены некоторые примеры часов и то, как они соотносятся друг с другом. Например, делитель частоты используется для уменьшения тактовой частоты системы для работы с шиной PCI 33 МГц; процессор работает на частоте 600 МГц, что в шесть раз превышает частоту системных часов.

Таблица 22.1. Аппаратные часы эталонного ПК

В ПК обычно есть специальный чип, называемый программируемым интервальным таймером (PIT). Входная тактовая частота микросхемы PIT составляет (примерно) 1,193182 МГц, что составляет 1/12 частоты генератора 14,31818 МГц. PIT может иметь несколько каналов. Выход канала 0 называется аппаратным таймером , который подключен к линии 0 запроса прерывания программируемого контроллера прерываний (PIC) для генерации сигналов прерывания таймера.

Каждый канал PIT связан с аппаратным счетчиком (делителем). Давайте использовать Counter0 для обозначения счетчика, связанного с каналом 0. Каждый импульс от входных часов PIT вызывает уменьшение Counter0. Когда Counter0 достигает нуля, он сбрасывается и на выходе генерируется импульс. Частоту аппаратного таймера можно изменить, установив Counter0 на нужное значение. В Таблице 22.2 приведены некоторые примеры. Например, если для Counter0 установлено значение 11 931, то выходная частота PIT-канала 0 составляет 100 Гц, а прерывание таймера происходит каждые 10 мс.

Таблица 22.2. Примеры аппаратного таймера

< td >Каждые 100 мкс

Как показано на рис. 22.1, когда происходит прерывание аппаратного таймера, микропроцессор обрабатывает запрос прерывания, выполняя процедуру обслуживания прерывания таймера (ISR), запускаемую при запуске системы. Этот таймер ISR может иметь следующие обязанности:

< бр />

Рисунок 22.1. Аппаратный таймер и прерывание по таймеру.

Ядро ОС отслеживает текущее время с помощью переменной времени суток. Предположим, прерывания аппаратного таймера происходят с интервалом ровно в 10 мс. Каждый раз, когда запускается ISR таймера, это означает, что только что истекло 10 мс, и переменная времени суток увеличивается на 10 мс. По этой причине частота прерывания таймера также называется временным разрешением системы.

Timer ISR может информировать планировщик операционной системы (ОС), если ему необходимо планировать задачи на каждый такт таймера.

Timer ISR может проверять каждый из таймеров ОС, установленных приложениями, и при необходимости выдавать сигналы тайм-аута.Когда в момент времени t приложение устанавливает таймер ОС со значением w, ОС вычисляет абсолютное время t + w< /em> и вставляет его в очередь таймера, отсортированную по времени. Каждый раз, когда запускается таймер ISR, он сравнивает текущее время (т. е. время суток) с головой очереди таймера. Когда текущее время больше или равно началу очереди, сигнал тайм-аута отправляется тому потоку, который установил таймер.

Задержка прерывания и накладные расходы могут быть значительными по мере увеличения количества таймеров ОС. Большинству приложений реального времени требуются только сигналы тайм-аута с детализацией хода, скажем, порядка миллисекунд или даже сотен миллисекунд. Чтобы уменьшить накладные расходы на прерывания, обычно реализуется программный диспетчер таймеров, позволяющий клиентским программам устанавливать таймеры с точностью, намного превышающей аппаратное разрешение синхронизации.

Как таймеры ОС, так и таймеры, отслеживаемые диспетчером программных таймеров, являются программными таймерами.

Теперь предположим, что система имеет временное разрешение 10 мс, а приложение устанавливает таймер ОС на 20 мс. Может ли это приложение получить сигнал тайм-аута точно по истечении 20 мс? Ответ - нет. Как показано на рис. 22.2, не зная точного момента, когда аппаратный таймер тикает, приложение может выдать запрос тайм-аута на 20 мс в любой момент между двумя тиками. Ближайший следующий такт не учитывается, потому что невозможно определить, сколько времени только что прошло с момента последнего тика таймера. Этот неучтенный временной интервал называется временем дрожания. Именно на третьем такте таймера в приложение отправляется сигнал тайм-аута, когда только что прошло более 20 мс. Очевидно, что такая неточность синхронизации связана с временем джиттера. Как правило, синхронизация всего в системе не более точна, чем разрешение системы по времени.

< бр />

Рисунок 22.2. Временное разрешение и неточность.

Временное разрешение системы обычно составляет от десятков микросекунд до десятков миллисекунд. Как показано в Таблице 22.2, когда Counter0 установлен на 12, прерывание таймера происходит каждые 10 мкс, что также дает нам временное разрешение 10 мкс. Тогда, можем ли мы просто установить Counter0 на меньшее значение или даже использовать множитель для получения лучшего временного разрешения системы? Ответ снова отрицательный, потому что каждый тик вызывает прерывание в системе. Очень маленький размер такта может привести к тому, что все циклы процессора будут потреблены ISR таймера, что не оставит времени для обработки пользовательских задач.

Несмотря на то, что для временного разрешения системы существует нижняя граница, некоторые операционные системы могут предлагать службы синхронизации с более высокой точностью, чем разрешение системного времени. Например, ОС QNX поддерживает 64-битный счетчик с высоким разрешением, который увеличивается на 1 при каждом цикле процессора. Для процессора с частотой 1 ГГц этот счетчик увеличивается каждую наносекунду [7]. Этот счетчик может быть прочитан функцией ClockCycles(); он также используется для реализации функции nanosleep().

4 сигнала: сбой системного таймера. Объяснение: Проблема с одним или несколькими таймерами, используемыми системой для управления функциями на материнской плате. Диагностика: Обычно это неисправность материнской платы. Рекомендация: устраните неполадки с материнской платой.

Что такое сбой таймера?

Предполагая, что это игровая система, о которой вы говорите, ASRock mobo использует AMI BIOS, поэтому эти четыре коротких сигнала указывают на сбой системного таймера, что означает «Сбой системных часов/таймера IC или есть ошибка памяти». в первом банке памяти».

Что такое таймер материнской платы?

Обычно на каждой материнской плате имеется более одного таймера, который управляет всем, чтобы гарантировать отсутствие коллизий данных на линиях, а также то, что данные выполняются и передаются в нужное время. Без их правильной работы ваш компьютер не будет работать правильно.

Что значит, когда ваш компьютер издает 6 звуковых сигналов?

6 коротких звуковых сигналов Этот звуковой сигнал обычно вызывается неисправной платой расширения или неисправной материнской платой. Вы также можете столкнуться с определенным сбоем клавиатуры, если услышите 6 коротких звуковых сигналов. См. раздел «Как исправить ошибку A20», чтобы узнать об устранении неполадок.

Почему мой компьютер издает звуковой сигнал 4 раза?

Четыре звуковых сигнала означают, что "Системная микросхема часов/таймера вышла из строя или возникла ошибка памяти в первом банке памяти".

Как проверить таймер материнской платы?

Чтобы увидеть его, сначала запустите Диспетчер задач из меню "Пуск" или с помощью сочетания клавиш Ctrl+Shift+Esc. Далее перейдите на вкладку «Автозагрузка». Вы увидите свое «последнее время BIOS» в правом верхнем углу интерфейса. Время отображается в секундах и зависит от системы.

Почему часы моего компьютера отстают на 10 минут?

Если часы вашего компьютера отстают на 10 минут, вы можете вручную изменить время, открыв системные часы и переведя время на 10 минут вперед. Вы также можете настроить автоматическую синхронизацию компьютера с официальным сервером времени в Интернете, чтобы он всегда отображал правильное время.

Почему часы моего компьютера отстают на 7 минут?

Время Windows не синхронизировано Если ваша батарея CMOS все еще заряжена, а часы вашего компьютера отстают только на секунды или минуты в течение длительного периода времени, возможно, вы имеете дело с плохими настройками синхронизации. Перейдите на вкладку «Интернет-время», нажмите «Изменить настройки», и при необходимости вы сможете изменить сервер.

Читайте также:

  
• Компьютер необходимо перезагрузить, чтобы завершить настройку устройства
  
• Как отключить докторскую сеть
  
• Подключите к Интернету другую консоль Nintendo Switch, связанную с этой учетной записью
  
• Как установить Doctor Web на телефон Android
  
• Рейтинг производительности ноутбуков

Выходная скорость чипа PIT (Гц)	Сгенерировано как	Прерывание таймера PIC
18,2065	Ввод микросхемы PIT/65 536	Каждые 54,9254 мс
100	Ввод микросхемы PIT/11 931	Каждые 10 мс
1000	Ввод микросхемы PIT/1193	Каждая 1 мс
10 000	Ввод микросхемы PIT/119
100 000	Ввод чипа PIT/12	Каждые 10 мкс