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13 主板CPU 和内存的常见故障
第十二课 主板、CPU 和内存的常见故障 

第一节 主板故障分析
  微机出现故障，首先要根据现象进行分析，或者通过一些诊断方法来确定是否是系统的故障。譬如说一台微机“死机”了，无法启动，有可能是主机板的故障，也有可能是其他外部设备的故障。假如是主机板的故障，那么又如何确定是主机板的哪一个功能模块出了故障呢？
  为了迅速地把故障判断出来，总的原则是由总体到局部，由局部到细节逐步进行确定。下面通过一个例子来说明整体上如何确定是否是系统的故障。
  微机最常见的故障是开机之后黑屏，无任何显示，扬声器也没有声音，产生“死机”．造成该现象的可能性很多，如电源的故障，各种控制卡的故障，各种外设及其插件的故障。
  出现这类故障时，可打开主机机箱，先用万用表测量电源的输出电压(＋5 V,－5 ，＋12 V,－12 V)是否正常？若正常，还要测试一下电源输出的POWER GOOD（电源好）信号（此信号是用来复位CPU，并启动运行BIOS中的程序的）。若电源好信号也正常，则可采用拔插法逐步减少1/O设备，使故障的范围逐步缩小。具体做法是：逐个从主机箱中取下I/O插槽中各种控制卡以及各1/O设备插头，各种控制卡取下的顺序可任意。每拔出一块控制卡后，将机器重新启动一次，观察故障现象是否消除或变化。若取下某一控制卡后故障现象消失，则可初步确定是刚刚取下的控制卡有故障，可转而对其进行检查。控制卡全部拔出后，若故障仍未消失，则可拔下键盘和扬声器插头，若仍无任何反应，则可确定是主板有问题，最后着重检查主板。
  主板上的绝大多数芯片都是焊死的，但也有一些芯片装在芯片插座上，可以拔下来。这些芯片通常是CPU, ROM, RAM等。一般维修人员可以通过静态或动态测试方法确认故障。更换这些芯片即可排除故障。
  静态测试一般分目测、测电阻和测电压，下面分别讲述。
① 目测
  当维修有故障的主板时，首先应反复仔细查看待修的板子，看插头是否松动，用手按压主板上的活动芯片，看是否芯片接触不良，还要查看是否有异物掉进主板的元器件之间（造成短路），也可以看看板上是否有烧焦变色的地方，印刷电路板上的走线（铜箔）是否断裂等等。遇到有疑问的地方，可以借助万用表测量一下，以证实自己的判断。
  在整个维修过程中都不要忽略目测。当遇到疑难故障时，不妨停下来将板子反复仔细查看一下，琢磨开始维修时未注意到的一些情况．
② 电阻值的测量
  目测没有发现疑点或已将疑点排除后，一般可以加电测试。为防止出现意外，在加电之前应测量一下主板上电源＋5V及地(GND)之间的电阻值。最简捷的方法是测芯片的电源引脚及地之间的电阻。
  未插入电源插头时，该电阻一般应为300欧姆，最低也不应低于100欧姆．如果电阻值很低甚至为0，就说明有短路发生。然后，再用小刀刻断某些引脚，逐步缩小范围，直到把短路的元件找出来。短路一般是芯片的电容被击穿所致。
  当手头上有一块好的同样型号的主板时，也可以用测量电阻值的方法测板子上某些点或某些被怀疑芯片的引脚对地电阻，通过对比，可以较快地发现芯片故障所在。
③ 测电压
  当上述步骤均未见效时，就可以将电源插上加电测量。一般测电源的士5V和士12V。当发现某一电压值偏离标准值太远时，可以通过分隔法或刻断某些引线或拔下某些芯片再测电压。当刻断某条引线或拔下某块芯片时，若电压变为正常，则这条引线引出的元器件或拔下来的芯片就是故障所在。
  测试一般分为静态测试和动态测试，静态测试就是前面所讨论的方法。动态侧试则需要了解主板的工作原理和若干电子线路的原理，故对维护人员的素质要求较高。
下面通过例子介绍如何确定主板的一些常见故障。
【例1】一台使用多年的386计算机，开机后随机性死机。
  随机性死机在组装机器中较为多见。出现故障时，有时显示“内存错”或“内存校验错”，有时不做任何操作便死机，有时键盘输入或打印时死机。
  这类死机现象一般死机的时间不定，所做操作性质不固定，而且故障发生时，显示的故障现象不统一，所以故障发生的部位不易确定。这类“随机性死机”故障可能由如下原因引起：
(1) 接触性故障，主要出现在用接插件连结的芯片或设备中。
(2) 偶然发生的时序信号漂移，导致时序电路的控制时间混乱．
(3）芯片之间的电平匹配不好，使传输信号有“振荡”或“反射”，造成信息干扰。
(4) 电路板的布线有问题，或由于其他原因使主板上芯片引脚之间形成电容或电感。
打开机箱后发现灰尘很多，拔出各种接插件，清理灰尘后，重新插好后，故障排除。
【例2】每次关机后，CMOS设置信息丢失。
  关机后其硬件的各种设置参数是存放在CMOS中的，而关机后CMOS中信息的保存是由主板上的一块电池供电，故设置丢失可能是由于电池没有电或已经变质，或者CMOS本身已损坏。更换电池后故障排除。如果自己更改了CMOS跳线位置，请注意参照主板说明书，要将跳线帽置于正确位置。
【例3】在开机启动时出现死机，有报警声
　在开机时，也就是按下电源开关后，请留心听一下扬声器所发的声音。如果是“嘀嘀……嘀嘀……”连续两声比较短促，而且重复的报警声，说明是你的显示卡没插好，或是接触不良。这时请关闭电源，打开机箱，重新插好显示卡，并将镙丝拧紧。有一些兼容机的机箱设计得不合理，对AGP显示卡如果上紧螺丝反而会使显示卡一端翘起，造成接触不良，这时就要自己动手，想办法将显示卡固定好。如果还是死机，并继续发出前面所说的声音，就可能是你的显示卡出问题了，建议你拿到别的机器上去试一下，还不行的话，那么就需要换显示卡了。如果开机时的声音是“嘀……嘀……”，每声间隔时间较长，而且重复，那么可能是内存条出现问题，最好重新插一下内存条，并在不同的内存插槽上试试。如果不行的话，请更换内存条。
第二节 CPU故障
  一般的CPU故障有以下几种：散热故障、重启故障、黑屏故障及超频故障。
(1) CPU针脚接触不良，导致机器无法启动
  一般表现在突然无法开机，屏幕无显示信号输出，排除显卡、显示器无问题后，拔下插在主板上的CPU，仔细观察并无烧毁痕迹，但就是无法点亮机器。后来发现CPU的针脚均发黑、发绿，有氧化的痕迹和锈迹，便用牙刷对CPU针脚做了清洁工作，然后问题就解决了。
  故障的原因可能是因为制冷片将芯片的表面温度降得太低，低过了结露点，导致CPU长期工作在潮湿环境中。而裸露的铜针脚在此环境中及空气中的氧气发生反应生成了铜锈。日积月累锈斑太多造成接触不良，从而引发故障。此外还有一些劣质主板，由于CPU插槽质量不好，也会造成接触不良，很多资料上都有此问题，最好的办法就是自己手动安装和固定CPU。
（2）挂起模式造成CPU烧毁
  一般的系统挂起并不会造成CPU烧毁，系统会自动降低CPU工作频率和风扇转速来节省能耗。而挂起模式造成CPU被烧毁，均是超频后的CPU。这全都因为风扇停止运转造成的。主板上的监控芯片除可以监控风扇转速外，有的还能在系统进入Suspend（挂起）省电模式下，自动降低风扇转速甚至完全停止运转，这本是好意，可以省电，也可以延长风扇的寿命及使用时间。过去的CPU处于闲置状态下，热量不高，所以风扇不转，只靠散热片还能应付散热。但现在的CPU频率实在太高，即使进入挂起模式，当风扇不转时，CPU也会热得发烫。
  这种情况并不是在每块主板都会发生，发生时必须要符合三个条件。首先CPU风扇必须是3pin风扇，这样才会被主板所控制。第二，主板的监控功能必须具备Fan Off When Suspend（进入挂起模式即关闭风扇电源），且此功能预设为On。有的主板预设On，甚至有的在Power Management的设定就有Fan Off When Suspend这一项选项，大家可以注意看看。第三，进入挂起模式。因此，现在就对照检查一下自己的电脑吧。
（3）“低温”工作也能烧毁CPU
　有些主板有CPU温度监控功能，但有时我们会被主板检测到的CPU温度迷惑了我们。其实现在台式机主板报告的CPU温度根本不是其内核温度，因为台式机主板常见的测温探头根本就没有和CPU散热片或CPU接触，测量的只是CPU附近的空气温度。这才造成不少CPU在看似低温的情况下烧毁。从Intel公布的数据来看，Pentium Ⅲ550E的温度极限在85摄氏度，Pentium Ⅲ800E的极限温度在80摄氏度左右。如果大家丧失警惕，偏信主板的报告，以为自己的CPU还运行在低温状态下，那就大错特错了。
  但是笔记本电脑不会出现这种差异，笔记本中对CPU测温采用的是热敏电阻，测温点在CPU底部，如果直接读数，温度并没有这么高，而其显示的监控温度经过了校正，比测量的温度高，这样就更加接近CPU的内核温度。所以大部分笔记本测试的CPU温度是内核温度，不会出现低温下烧毁CPU的情况。
（4）CPU频率常见故障
  例如有一台电脑的CPU为AthlonXP 1600+，开机后BIOS显示为1050MHz，但正常的AthlonXP 1600+应为10.5倍频×133MHz外频=1400MHz主频。在BIOS中发现外频最大只能设置为129MHz，拆机发现主板的DIP开关调到了100MHz外频，于是将其调为133MHz外频，开机后黑屏，CPU风扇运转正常。反复几次均是如此，后来再把主板上的DIP开关全部调为Auto，在默认状态下，系统自检仍为1050MHz。怀疑内存和显卡等不同步，降内存CAS从2改为2.5，依然无法正常自检;又将AGP显卡从4X改2X模式，开机恢复正常。
  故障分析：后来经过证实，此用户的显卡版本比较老，默认的AGP工作频率是66MHz（在100MHz下，PCI的工作频率为100÷3＝33.3MHz，AGP则是PCI×2＝66.6MHz，在133MHz外频下AGP的频率为133÷3×2＝88.7MHz），因为AthlonXP所使用的133MHz外频，AGP的工作频率随即提升至了88.7MHz。因此，显示器黑屏显然为显卡所为，将显卡降低工作频率后，系统恢复正常。
  在网络上见到由于CPU频率不正常而引起的故障，早期的一些Pentium Ⅲ或Athlon主板都是默认100MHz外频，而现在新核心的CPU均是133MHz外频。这样在主板自动检测的情况下，CPU都被降频使用，一般往往也不被人所发现。遇到此类情况只要通过调整外频及显卡或内存的异步工作即可。
（5）电脑性能下降
  如果P4的电脑在使用初期表现异常稳定，但后来性能大幅度下降，偶尔伴随死机现象。那么如果使用杀毒软件查杀无发现，用Windows的磁盘碎片整理程序进行整理也没用，格式化重装系统仍然不行，那么请打开机箱更换新散热器。
  P4处理器的核心配备了热感式监控系统，它会持续检测温度。只要核心温度到达一定水平，该系统就会降低处理器的工作频率，直到核心温度恢复到安全界限以下。这就是系统性能下降的真正原因。同时，这也说明散热器的重要，推荐优先考虑一些品牌散热器，不过它们也有等级之分，在购买时应注意其所能支持的CPU最高频率是多少，然后根据自己的CPU对方抓药。
（6）不断重启的主机
  一次误将CPU散热片的扣具弄掉了。后来又照原样把扣具安装回散热片。重新安装好风扇加电评测，结果刚开机，电脑就自动重启。检查其它部件都没问题，按照常规经验应该是散热部分的问题。有可能是主板侦测到CPU过热，自动保护。但反复检查导热硅脂和散热片都没有问题，重新安装回去还是反复重启。更换了散热风扇后，一切OK。难道散热片有问题，经反复对比终于发现，原来是扣具方向装反了。结果造成散热片及CPU核心部分接触有空隙，CPU过热，主板侦测CPU过热，重启保护。原来CPU散热风扇安装不当，也会造成Windows自动重启或无法开机。
  CPU随着工艺和集成度的不断提高，核心发热已是一个比较严峻的问题，因此目前的CPU对散热风扇的要求也越来越高。散热风扇安装不当而引发的问题相当普遍和频繁。如果你使用的是Pentium 4或Athlon之类的CPU，请选择质量过硬的CPU风扇，并且一定注意其正确的安装方法。否则轻辄是机器重启，重辄CPU烧毁。
  其实以上所讲的这些故障大部分是自己粗心大意造成的，常见的故障主要就集中在散热和频率两方面，只要能做到小心仔细就可避免类似问题出现。
第三节 内存常见故障的处理技巧
（1）故障的判断及处理
  由于内存安装不当或有严重的质量问题往往会导致开机“内存报警”，是内存最常见的故障之一。在开机的时候，听到的不是平时“嘀”的一声，而是“嘀，嘀，嘀...”响个不停，显示器也没有图像显示。这种故障多数时候是因为电脑的使用环境不好，湿度过大，在长时间使用过程中，内存的金手指表面氧化，造成内存金手指及内存插槽的接触电阻增大，阻碍电流通过而导致内存自检错误。这类内存故障现象比较明显，也很容易通过重新安装或者替换另外的内存条加以确认并解决。在取下内存条后，应注意仔细用无水酒精及橡皮将内存两面的金手指擦洗干净，而且不要用手直接接触金手指，因为手上汗液会附着在金手指上，在使用一段时间后会再次造成金手指氧化，重复出现同样的故障，安装时可多换几个内存插槽。另外，我们还应用毛笔刷将内存条插槽中的灰尘清理掉，然后用一张比较硬且干净的白纸折叠起来，插入内存条插槽中来回移动，通过该方法让纸张将内存条插槽中的金属物擦拭干净，然后再安装内存条。同时要仔细观察是否有芯片被烧毁、电路板损坏的痕迹。另外某些老内存（如EDO内存），安装时必须成对使用。而Rambus内存必须要将主板上的内存插槽插满才能正常使用，如果没有插满，就需要使用一个及Rambus形状类似的专用“串接器”插在空闲的插槽上。内存质量不佳或损坏而导致的系统工作不稳定故障，是电脑维修过程中，遇到的最多的问题了。比如系统频繁出现“篮屏死机”和“注册表损坏”错误或者Windows经常自动进入安全模式等。比如遇到“注册表错误”时，我们可以进入安全模式，在运行中敲入“MSCONFIG”命令，将“启动”项中的ScanRegistry前面的“V”去除，然后再重新启动电脑。如果故障排除，说明该问题真的是由注册表错误引起的；如果故障仍然存在，基本上就可以断定该机器内存有问题，这时需要使用替换法，换上性能良好的内存条检验是否存在同样的故障。有时候，长时间不进行磁盘碎片整理，没有进行错误检查时，也会造成系统错误而提示注册表错误，但对于此类问题在禁止运行“ScanRegistry”后，系统就可以正常运行，但速度会明显的变慢。解决此类故障除了更换内存条以外，还可以先尝试调整主板BIOS中内存的相关参数。如果内存品质达不到在BIOS中设置的各项指标要求，会使内存工作在非稳定状态下，建议在BIOS中逐项降低CAS、RAS等参数的设置数值。假如您的内存并非名牌优质产品，最好选择默认设置为“SPD”，即“自动侦测模式”。在SPD模式下，系统自动从内存的SPD芯片中获取信息，所以理论上说，此时内存的工作状态是最稳定的。
  在大多数内存同步工作模式下，内存的运行速度及CPU外频是相同的。但现在很多主板都支持“异步内存速度”，也就是说两者的工作频率可存在一定差异。以典型的VIA KT333主板为例，进入BIOS后找到“DRAM Clock(内存时钟频率)”选项，即有“Host Clock(总线频率和内存工作频率同步)、Hclk-33M(总线频率减33M)、Hclk+33M(总线频率加33M)等三种模式。如果内存工作不稳定的话，当然可以将内存工作速度设定得低一些。
（2）兼容性故障的处理
　内存是电脑中最容易升级的配件之一。由于我们使用的电脑是由不同厂商生产的产品组合在一起的，不兼容性成为用户最为关注的问题。因为升级不当，就会导致出现系统工作不稳定、内存容量不能完全识别，甚至不能开机等一系列故障。
  在升级过程中，内存的混插往往会出现问题，其中之一就是因为单面和双面内存混插造成的。双面内存往往需要占用两个“BANK”，而一些旧型号的主板可能存在兼容问题（像INTEL的LX/BX/810/815等老主板），就只能识别一半的容量。就单、双面内存的认识也想多说两句，其实它们的本身没有好坏之分，区别也很小，只不过最重要的是要看哪种封装被主板芯片组支持的更好。不可否认的一点是，同等容量的内存，单面比双面的集成度要高，生产日期要靠后，所以工作起来就更稳定罢了。另外大家很关心两种不同规格的内存条是否能够在同一主板中使用，实际上不同厂家、不同型号、不同速度的内存条是可以一起使用的，但对系统的稳定有一定的影响，尤其将会影响到超频性能。所以用户在使用两条或两条以上的内存条时，应该尽量选择相同品牌和型号的产品，这样可以最大限度地避免内存条不兼容的现象。如果无法购买到及原内存条相同的产品时，应尽量采用市场上口碑较好的品牌内存条，它们一般都经过严格的特殊匹配及兼容性测试，在元件、设计和质量上也能达到或超过行业标准。当然并不是所有的品牌内存条都具有良好的兼容性。再有，使用时应注意在主板BIOS中将有关内存的参数可以设得保守一些，比如在DDR266的内存和DDR400内存混用的情况下，可将各项内存参数按DDR266的要求进行设定，同时应将SPD功能禁用，以免引起混乱。
  另外，我们经常讲的“双通道内存”实际上是一种主板芯片组技术，及内存本身并没有多大的关系。目前主要有nVIDIA的nForce2和Intel的i865/i875等芯片组支持双通道技术。在i865/i875主板上要实现双通道内存技术，必需使用规格及容量相同两条或者四条内存。只有严格按DIMM1+2（主板只有两条内存插槽）、DIMM1+3、DIMM2+4以及DIMM1+2+3+4这四种内存安装方式，才能建立双通道模式。而在nForce2系列主板上组建双通道内存模式时，对内存容量乃至型号并没有严格的要求，用两条或三条内存都可以，只要保证DIMM1中插有内存，DIMM2、DIMM3中任意位置插有一条或两条内存，皆可打开双通道。使用非常方便。在建立了双通道模式后，我们可以在启动时的BIOS信息中看见双通道内存的标识。

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