الفصل : 5
الجزء : 6
العنوان : البرامج الثابتة (firmware)
ال Power-On Self Test (POST)
لا يعد BIOS البرنامج الوحيد الموجود على ذاكرة الROM. عند تشغيل الكمبيوتر أو إعادة تعيينه، يبدأ برنامج خاص، يسمى power-on self test (POST) ، والمخزن أيضًا على شريحة BIOS. يقوم برنامج POST بفحص النظام في كل مرة يتم فيها تشغيل الكمبيوتر. لتنفيذ هذا الفحص، يرسل برنامج POST أمرًا يقول لجميع الأجهزة "تفقدوا أنفسكم!" ثم يقوم جميع الأجهزة القياسية في الكمبيوتر بتشغيل التشخيص الذاتي الخاص بها - لا يحدد برنامج POST ما يجب فحصه. ويترك جودة التشخيص الخاص بالجهاز للشركة المصنعة لهذا الجهاز.
دعنا نفكر في POST لحظة. لنفترض أن جهازًا ما - دعونا نقول إنه شريحة تحكم لوحة المفاتيح - يقوم بتشغيل التشخيص الخاص به ويحدد أنه لا يعمل بشكل صحيح. ماذا يمكن لـ POST أن يفعل بشأن ذلك؟ شيء واحد فقط حقًا: إخبار الإنسان الذي يجلس أمام الكمبيوتر! فكيف يخبر الكمبيوتر الإنسان؟ يتم نقل معلومات POST لك على جهاز الكمبيوتر بطريقتين: رموز الصوت والرسائل النصية.
قبل وأثناء اختبار الفيديو: رموز الصوت
يقوم الكمبيوتر بفحص أبسط أجزاء الكمبيوتر أولاً، بما في ذلك بطاقة الفيديو. في أوائل أجهزة الكمبيوتر الشخصية، كنت ستسمع سلسلة من الصفيرات - تسمى رموز الصوت أو رموز POST الصوتية - إذا حدث أي خطأ. باستخدام رموز الصوت قبل وأثناء اختبار الفيديو، يمكن للكمبيوتر التواصل معك. (إذا حدث خطأ POST قبل توفر الفيديو، فمن الواضح أن الخطأ يجب أن يظهر كصفيرات، لأنه لا يمكن عرض أي شيء على الشاشة.) وكان معنى رموز الصوت التي كنت ستسمعها مختلفًا بين مصنعي BIOS المختلفين. يمكنك العثور على رموز الصوت الخاصة بلوحة الأم معينة في دليل لوحة الأم.
تحتوي معظم أجهزة الكمبيوتر الحديثة على رمزي صوت فقط: الأول للفيديو السيئ أو المفقود (صفيرة طويلة تليها صفيرتان أو ثلاثة صفيرات قصيرة)، والثاني للذاكرة العشوائية السيئة أو المفقودة (صفيرة واحدة تتكرر بشكل لا نهائي).
تنبيه
ستجد الكثير من الوثائق عبر الإنترنت حول رموز الطنين ، لكنها عادة ما تكون قديمة جدًا.
ستسمع ثلاثة تسلسلات صوتية أخرى على معظم أجهزة الكمبيوتر (على الرغم من أنها ليست رموز صوتية رسمية). في نهاية POST الناجح، ينتج الكمبيوتر صفيرة واحدة أو صفيرتان قصيرتان فقط، لإعلامك بأن كل شيء على ما يرام. يصدر معظم الأنظمة ضوضاء غريبة عندما تكون الذاكرة العشوائية مفقودة أو تالفة بشكل كبير. على عكس رموز الصوت التقليدية، يتكرر هذا الرمز حتى تقوم بإيقاف تشغيل النظام. وأخيرًا، قد يصدر المتحدث الخاص بك صفيرات لأسباب ليست متعلقة بـ POST أو التمهيد. واحدة من الأسباب الأكثر شيوعًا هي سلسلة من الصفيرات القصيرة بعد تشغيل النظام لفترة من الوقت، وهي إنذار للمعالج المركزي يخبرك بأن المعالج المركزي يقترب من حد الحرارة العالية.
ال Text Errors
بعد أن يتم اختبار الفيديو بشكل صحيح، تعرض أخطاء POST الموجودة على الشاشة كأخطاء نصية. إذا حصلت على خطأ نصي، فإن المشكلة عادة ما تكون واضحة بنفسها، ولكن ليست دائمًا كذلك (انظر الشكل 1). تعتبر الأخطاء النصية أكثر فائدة من رموز الصوت، لأنه يمكنك ببساطة قراءة الشاشة لتحديد الجهاز الذي به خطأ.
 | |
|
ال POST Cards
رموز الصوت والرموز الرقمية ورموز الأخطاء النصية، على الرغم من كونها مفيدة، يمكن أن تكون مضللة في بعض الأحيان. والأسوأ من ذلك، يمكن لجهاز غير قابل للتشغيل أحيانًا أن يعطل POST، مما يضطر الجهاز إلى الدخول في حلقة لانهائية. وهذا يتسبب في عدم استجابة الكمبيوتر - بدون أي صفيرات ولا شيء على الشاشة. هنا، محتاج جهاز اسمه POST card عشان يتابع الاختبار ده ويعرف أي جهاز في الكمبيوتر هو اللي بيسبب المشكلة.
الـ POST cards بطاقات صغيرة بتتركب في فتحات في الكمبيوتر. عادةً فيهم LED صغيرة بتعرض حرفين، دي بتبين أي جهاز بيتم اختباره حاليا من الـ POST.(موضح في الشكل 2 )
 | |
|
كانت بطاقات POST أدوات ضرورية للفنيين في الماضي، ولكن اليوم أستخدمها فقط عندما يواجهني جهاز كمبيوتر "ميت" لتحديد المستوى الذي توقف عنده. إذا لم تظهر أي قراءة على بطاقة POST، فأعلم أن المشكلة تكمن قبل POST ويجب أن تكون متعلقة بالطاقة أو المعالج المركزي أو الذاكرة العشوائية أو اللوحة الأم. إذا تم إجراء POST بنجاح، فأعلم أنني يجب أن أتفحص المزيد من المشكلات، مثل الأقراص وغيرها.
عملية الأقلاع ( The Boot Process )
يحتاج الكمبيوتر إلى بدء عمله من خلال عملية تسمى "التمهيد" (Boot)، والتي تبدأ بتوصيل الكهرباء للجهاز. وبمجرد التوصيل، يتعامل الجهاز مع عدة مكونات وبرامج لإنجاز عملية التمهيد، والتي تتضمن تفاعل هذه المكونات معًا بطريقة محددة لتشغيل الجهاز. وتشمل هذه المكونات الأجهزة الداخلية (Hardware)، وبرامج النظام الثابتة (Firmware)، والبرامج التي يمكن تشغيلها (Software). ويتم ذلك عن طريق تشغيل ملفات برنامج التمهيد الخاص بالجهاز، والذي يتحكم بالمكونات والبرامج الأخرى لإنجاز عملية التمهيد بنجاح. وبهذه الطريقة، يبدأ الكمبيوتر في العمل وتشغيل البرامج.
عند تشغيل الكمبيوتر لأول مرة، يتم اختبار دائرة تزويد الطاقة للتأكد من أن الجهد الكهربائي يتم تزويده بشكل صحيح. يتم ارسال إشارة عبر سلك خاص يُسمى "سلك الطاقة الجيدة"/power good wire لإيقاظ المعالج المركزي.
مضمن عبر حافلة العناوين. وهذا العنوان الخاص هو نفسه على كل معالج من Intel والمشابه له، بدءًا من أقدم المعالجات إلى أحدثها. ويتم استخدام هذا العنوان في برنامج POST (Power-On Self-Test) المحفوظ على ROM النظام.
برنامج POST يعمل على اختبار مكونات الجهاز والتأكد من سلامتها، بما في ذلك الذاكرة والمعالج وبطاقة الأم وكرت الشاشة والأقراص الصلبة والأقراص المدمجة وغيرها. ويتم تشغيل هذا البرنامج عند تشغيل الجهاز لأول مرة، ويتم استخدام العنوان الذي تم إرساله من المعالج المركزي لتحديد موقع البرنامج POST في ROM النظام.
عندما يتم اجتياز جميع اختبارات POST بنجاح، يتم تحميل نظام التشغيل والبرامج الأخرى التي تم تثبيتها على الجهاز. وهذا يضمن بدء عمل الجهاز بشكل صحيح ومن دون مشاكل.
هكذا يبدأ النظام POST. بعد الانتهاء من POST، يجب أن يكون هناك طريقة للكمبيوتر للعثور على البرامج على القرص الصلب لبدء نظام التشغيل. تختلف الخطوة التالية بين الطريقة القديمة BIOS والطريقة UEFI.
في بيئة BIOS القديمة، يمر POST بالسيطرة إلى آخر وظيفة BIOS: ال bootstrap loader / محمل التمهيد. محمل التمهيد هو القليل جدًا من رموز BIOS الملحقة بنهاية برنامج POST. وظيفته هي البحث عن نظام التشغيل. يقرأ محمل التمهيد معلومات CMOS لإخباره أين يجب البحث أولاً عن نظام التشغيل. يحتوي برنامج إعداد CMOS الخاص بجهاز الكمبيوتر على خيار يمكنك تكوينه لإخبار محمل التمهيد بالأجهزة التي يجب فحصها للعثور على نظام التشغيل وبأي ترتيب - وهذا هو ترتيب التمهيد (انظر الشكل 3).
 | |
|
تقريبًا جميع أجهزة التخزين - مثل محركات الأقراص الصلبة ومحركات الأقراص الثابتة الصلبة وأقراص CD و DVD ومحركات الأقراص الصلبة الصغيرة USB - يمكن تكوينها لتشغيل نظام التشغيل عن طريق تخصيص موقع محدد يُسمى "boot sector". إذا كان الجهاز قابلًا للتمهيد، فإن boot sector يحتوي على برمجة خاصة مصممة لإخبار النظام بمكان العثور على نظام التشغيل. يُطلق على أي جهاز يحتوي على نظام تشغيل صالح "bootable disk " أو "system disk". إذا وجد محمل التمهيد boot sector جيد، فإنه يمر بالسيطرة إلى نظام التشغيل ويزيل نفسه من الذاكرة. إذا لم يجد، فإنه يذهب إلى الجهاز التالي في ترتيب التمهيد الذي قمت بتعيينه في برنامج إعداد CMOS. يُعد ترتيب التمهيد أداة مهمة للفنيين لأنه يمكنك تعيينه لتحميل الأجهزة التي يمكن تشغيلها بحيث يمكنك تشغيل الأدوات للحفاظ على أجهزة الكمبيوتر دون استخدام نظام التشغيل الأساسي.
في أنظمة UEFI، يسلم POST السيطرة عملية التمهيد إلى Boot Manager الذي يتحقق منboot configuration ، ثم يقوم بتحميلboot loader مباشرةً (انظر الشكل 4). لا يوجد حاجة للبحث عن boot sector أو أي شيء من ذلك. تخزنUEFI firmware ال UEFI Boot Manager وتكوين التمهيد.
 | |
|
إذا وضعت قرصًا قابلًا للتمهيد بنمط BIOS القديم في نظام UEFI، فمن المحتمل أن يتحول النظام إلى وضع التوافق مع BIOS ويقوم بالتمهيد تمامًا كما في الأيام القديمة. سنتكلم عن هذا في الفصل التاسع لمزيد من المعلومات حول هياكل الأقراص.
■ النهاية
نكون هنا انتهينا من الفصل 5 الجزء 6 من شهادة A plus المقدمة من CompTIA نتقدم الأن تقدم ملحوظ ولكن المشوار ما زال ايضا طويل وممتع جدا جدا لذلك احرص على قرائة كل فصل سريعا
و لا بد وانت تقرا ان تكون مركز جيدا لكل معلومة ومعك ورقة وقلم , لانك بالتاكيد ستحتاجها
واذا واجهتك اي مشكلة في الفهم او ما شابه , يمكنك على الفور الذهاب الى المجتمع الخاص بنا في Telegram للمناقشة والتواصل معنا من هنا
او اذا واجهتك مشكلة في الموقع او تريد اجابة سريعة يمكنك الذهاب الى اخر صفحة في الموقع ستجد صفحة اتصل بنا موجودة يمكنك ارسالة لنا مشكلتك , وسيتم الرد عليها بسرعة جدا ان شاء الله
ويمكنك الأنضمام الى المجتمع Hidden Lock بالكامل مع جميع قنواته للأستفادة في اخر الأخبار في عالم التقنية وايضا الكتب بالمجان والكورسات والمقالات من خلال الرابط التالي لمجموعة القنوات من هنا
يمكنك ايضا متابعتنا في منصات X او Twitter سابقا , لمشاهدة الاخبار والمقالات السريعة والمهمة من
وفقط كان معكم sparrow مقدم هذه الشهادة من فريق Hidden Lock
