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项目背景(jing)

众(zhong)所周知：工控机主要(yao)运用于(yu)制造和生(sheng)(sheng)产相(xiang)关的工业场(chang)所，工控机需要(yao)持续生(sheng)(sheng)产，间歇性(xing)生(sheng)(sheng)产，以稳定可(ke)靠为特性(xing)。

依据产业(ye)链不同，工(gong)控机(ji)可(ke)能会常(chang)处于高(gao)尘，超高(gao)温，超低(di)温，潮湿，高(gao)频(pin)振动等非(fei)常(chang)复(fu)杂的环境中使用会损坏工(gong)控机(ji)，除此这外还(hai)有(you)人(ren)为因数造成工(gong)控机(ji)无法正常(chang)启动.

项目出现状况及解决方案：

一、工控(kong)机启动时没有反映，工(gong)控机电(dian)源(yuan)键(jian)指示灯不亮.

工控机(ji)供电(dian)(dian)模式(shi)是(shi)使用独(du)立的(de)AC220V转换(huan)DC24V模块供电(dian)(dian)。我们首先(xian)检查供电(dian)(dian)是(shi)否正常。

1. 电源模块指示灯不亮(liang)，检查(cha)是(shi)否为其供(gong)电。检查(cha)电源线(xian)(xian)是(shi)否损(sun)坏，更(geng)换电源线(xian)(xian)。

2. 电源模块指示灯常亮，使用万用表检测输出端口是否有DC24V电压。如无，更换电源模块  

二、工(gong)控机通电(dian)后，电(dian)源键指(zhi)示灯常亮(liang)，但(dan)不可(ke)以正常启动。

1.一般情况下工控机开机主板都会自检一下，来判断机器的状况，如果启动时主板没有发出“嘀”的一声，那说明主板系统自检没有能过。主板出现了故障，可能是主板本身线路的问题，可能是内存的问题，也可能是各种接口接触的问题。查看内部插件，是否异常。可利用替换法，更换内(nei)存、主(zhu)板、CPU，增加的(de)其他模块等。

2. 工控(kong)机通电运(yun)行后，警报声音(yin)不(bu)断发出，不(bu)能正常启动。查(cha)看内(nei)存条(tiao)是(shi)否松脱(tuo)，如(ru)无松脱(tuo)，拆出内(nei)存条(tiao)，使用(yong)橡皮擦把(ba)内(nei)存条(tiao)金(jin)手指擦拭(shi)一遍再插入。如(ru)还是(shi)警报声音(yin)不(bu)断发出，则考虑更换内(nei)存条(tiao)。

3. 工控机通电运行后，发出“滴”一声通过自检后，显示屏自始至终滞留在BIOS原始默认设置启动界面，没法进展下一步。进入BIOS，查看硬盘(pan)能否正(zheng)(zheng)常(chang)识别？如不能正(zheng)(zheng)常(chang)识别，则需更换硬盘(pan)，重新安装系统。如(ru)能正(zheng)常识(shi)别(bie)，使用PE系统，进行启动引导修复。

4. 工控机运行后(hou)，自检通过(guo)，并通过(guo)了BIOS原始默认设(she)置启动(dong)(dong)界面，但未正常(chang)启动(dong)(dong)系(xi)统或进(jin)(jin)入Shell系(xi)统。此时(shi)进(jin)(jin)入Bios查看启动(dong)(dong)顺序(xu)是否发生了改(gai)变，如(ru)启动(dong)(dong)第1顺序(xu)不是硬盘，更改(gai)启动(dong)(dong)第1顺序(xu)为硬盘后(hou)，保存(cun)设(she)置并退出BIOS。

   以上(shang)为(wei)江南体育官方针对我司工(gong)控机不开机现象做(zuo)分(fen)析及解决方法，欢(huan)迎提(ti)出问题与更优的(de)解决方案。

CPU是Central Processing Unit(中央(yang)处理器)的缩写，CPU一般由逻(luo)辑(ji)运算单元、控制单元和存(cun)储单元组成(cheng)。在逻(luo)辑(ji)运算和控制单元中包(bao)括一些寄存(cun)器，这些寄存(cun)器用(yong)于(yu)CPU在处理数据(ju)过程中数据(ju)的暂时保存(cun)。大家需要(yao)重点(dian)了解的CPU主要(yao)指标/参数有：

1.主频

主(zhu)频，也就是CPU的(de)(de)时钟频率，简(jian)单地说也就是CPU的(de)(de)工(gong)作(zuo)频率，例如我们常(chang)说的(de)(de)P4(奔四)1.8GHz，这个(ge)1.8GHz(1800MHz)就是CPU的(de)(de)主(zhu)频。一(yi)般(ban)说来，一(yi)个(ge)时钟周期完成的(de)(de)指令数是固(gu)定(ding)的(de)(de)，所以主(zhu)频越高，CPU的(de)(de)速度也就越快(kuai)。主(zhu)频=外频X倍频。

此外，需要说明的(de)(de)(de)(de)是AMD的(de)(de)(de)(de)Athlon XP系列处理器其主频(pin)为(wei)PR(Performance Rating)值标(biao)称(cheng)，例(li)如Athlon XP 1700+和1800+。举例(li)来说，实际运行(xing)频(pin)率为(wei)1.53GHz的(de)(de)(de)(de)Athlon XP标(biao)称(cheng)为(wei)1800+，而且(qie)在系统开机的(de)(de)(de)(de)自检画面、Windows系统的(de)(de)(de)(de)系统属(shu)性(xing)以及WCPUID等检测软件中也都是这样显示(shi)的(de)(de)(de)(de)。

2.外频

外(wai)(wai)(wai)频即CPU的(de)外(wai)(wai)(wai)部时钟(zhong)频率，主板(ban)及CPU标(biao)准外(wai)(wai)(wai)频主要有66MHz、100MHz、133MHz几种。此外(wai)(wai)(wai)主板(ban)可调的(de)外(wai)(wai)(wai)频越(yue)(yue)多、越(yue)(yue)高(gao)越(yue)(yue)好(hao)，特(te)别是对于超(chao)频者(zhe)比较有用。

3.倍频

倍(bei)(bei)频(pin)(pin)则(ze)是指CPU外频(pin)(pin)与主频(pin)(pin)相差的倍(bei)(bei)数。例如Athlon XP 2000+的CPU，其(qi)(qi)外频(pin)(pin)为133MHz，所以其(qi)(qi)倍(bei)(bei)频(pin)(pin)为12.5倍(bei)(bei)。

4.接口

接(jie)口(kou)指(zhi)CPU和主(zhu)板(ban)连接(jie)的(de)(de)(de)(de)接(jie)口(kou)。主(zhu)要有两类，一(yi)(yi)类是(shi)(shi)卡(ka)式(shi)(shi)接(jie)口(kou)，称为(wei)(wei)(wei)SLOT，卡(ka)式(shi)(shi)接(jie)口(kou)的(de)(de)(de)(de)CPU像(xiang)我们经常用的(de)(de)(de)(de)各种扩(kuo)展卡(ka)，例如显(xian)卡(ka)、声卡(ka)等一(yi)(yi)样是(shi)(shi)竖立插到主(zhu)板(ban)上的(de)(de)(de)(de)，当然主(zhu)板(ban)上必须有对应(ying)SLOT插槽，这种接(jie)口(kou)的(de)(de)(de)(de)CPU目(mu)前(qian)已(yi)被(bei)淘(tao)汰。另(ling)一(yi)(yi)类是(shi)(shi)主(zhu)流的(de)(de)(de)(de)针(zhen)(zhen)脚(jiao)式(shi)(shi)接(jie)口(kou)，称为(wei)(wei)(wei)Socket，Socket接(jie)口(kou)的(de)(de)(de)(de)CPU有数百(bai)个针(zhen)(zhen)脚(jiao)，因为(wei)(wei)(wei)针(zhen)(zhen)脚(jiao)数目(mu)不同而称为(wei)(wei)(wei)Socket370、Socket478、Socket462、Socket423等。

5.缓存

缓(huan)存就是指(zhi)可以(yi)进行高(gao)速(su)数据交换的(de)存储器(qi)，它先于内(nei)(nei)存与CPU交换数据，因此速(su)度极快，所以(yi)又被称(cheng)为(wei)高(gao)速(su)缓(huan)存。与处理器(qi)相关的(de)缓(huan)存一般分为(wei)两种(zhong)——L1缓(huan)存，也(ye)(ye)称(cheng)内(nei)(nei)部缓(huan)存；和(he)L2缓(huan)存，也(ye)(ye)称(cheng)外(wai)部缓(huan)存。例如(ru)Pentium4“Willamette”内(nei)(nei)核产品采用了423的(de)针脚架构，具备400MHz的(de)前端总线，拥有256KB全速(su)二级(ji)缓(huan)存，8KB一级(ji)追踪(zong)缓(huan)存，SSE2指(zhi)令集(ji)。

内(nei)部缓存(L1 Cache)

也就是我们经(jing)常说的(de)(de)(de)(de)一(yi)级高(gao)(gao)(gao)速(su)缓(huan)存(cun)(cun)(cun)。在CPU里(li)面内(nei)(nei)置了高(gao)(gao)(gao)速(su)缓(huan)存(cun)(cun)(cun)可(ke)以提高(gao)(gao)(gao)CPU的(de)(de)(de)(de)运行效率，内(nei)(nei)置的(de)(de)(de)(de)L1高(gao)(gao)(gao)速(su)缓(huan)存(cun)(cun)(cun)的(de)(de)(de)(de)容量和(he)结(jie)构(gou)对CPU的(de)(de)(de)(de)性能影(ying)响较(jiao)大(da)，L1缓(huan)存(cun)(cun)(cun)越大(da)，CPU工(gong)作(zuo)时(shi)与存(cun)(cun)(cun)取速(su)度较(jiao)慢的(de)(de)(de)(de)L2缓(huan)存(cun)(cun)(cun)和(he)内(nei)(nei)存(cun)(cun)(cun)间(jian)交(jiao)换数据(ju)的(de)(de)(de)(de)次数越少，相对电脑(nao)的(de)(de)(de)(de)运算速(su)度可(ke)以提高(gao)(gao)(gao)。不(bu)过高(gao)(gao)(gao)速(su)缓(huan)冲(chong)存(cun)(cun)(cun)储器(qi)均由静态(tai)RAM组成，结(jie)构(gou)较(jiao)复杂(za)，在CPU管(guan)芯面积(ji)不(bu)能太大(da)的(de)(de)(de)(de)情况下，L1级高(gao)(gao)(gao)速(su)缓(huan)存(cun)(cun)(cun)的(de)(de)(de)(de)容量不(bu)可(ke)能做得太大(da)，L1缓(huan)存(cun)(cun)(cun)的(de)(de)(de)(de)容量单位一(yi)般为KB。

外部缓存(L2 Cache)

CPU外部的高速缓存，外部缓存成本昂(ang)贵(gui)，所(suo)以Pentium 4 Willamette核(he)心为(wei)外部缓存256K，但同(tong)样(yang)核(he)心的赛扬(yang)4代只有128K。

6.多媒体指令集

为了提高计(ji)算(suan)机在多媒(mei)(mei)体、3D图形方面的应用能力，许多处理(li)器指(zhi)令(ling)集应运而生，其中最著名的三种(zhong)便是Intel的MMX、SSE/SSE2和AMD的3D NOW！指(zhi)令(ling)集。理(li)论上(shang)这些指(zhi)令(ling)对目(mu)前流行(xing)的图像处理(li)、浮点运算(suan)、3D运算(suan)、视(shi)频(pin)处理(li)、音频(pin)处理(li)等诸多多媒(mei)(mei)体应用起到(dao)全面强化的作用。

7.制造工艺

早(zao)期的(de)(de)处理器都是使用0.5微米(mi)(mi)工(gong)艺制造出(chu)来的(de)(de)，随着CPU频率的(de)(de)增加，原有的(de)(de)工(gong)艺已无法满足产品的(de)(de)要求(qiu)，这样便出(chu)现了(le)0.35微米(mi)(mi)以及0.25微米(mi)(mi)工(gong)艺。制作工(gong)艺越精细意(yi)味着单位体积内(nei)集成的(de)(de)电子(zi)元件(jian)越多，而现在(zai)，采用0.18微米(mi)(mi)和0.13微米(mi)(mi)制造的(de)(de)处理器产品是市场上的(de)(de)主流(liu)，例如Northwood核(he)心P4采用了(le)0.13微米(mi)(mi)生产工(gong)艺。而在(zai)2003年，Intel和AMD的(de)(de)CPU的(de)(de)制造工(gong)艺会达到0.09毫(hao)米(mi)(mi)。

8.电压(Vcore)

CPU的(de)工(gong)作(zuo)电(dian)(dian)压(ya)(ya)指的(de)也就是CPU正(zheng)(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)所(suo)需(xu)的(de)电(dian)(dian)压(ya)(ya)，与(yu)制(zhi)作(zuo)工(gong)艺及集成的(de)晶(jing)体管(guan)数相关。正(zheng)(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)的(de)电(dian)(dian)压(ya)(ya)越低，功耗(hao)越低，发热减少。CPU的(de)发展方向，也是在保证性(xing)能的(de)基础(chu)上(shang)，不断(duan)降低正(zheng)(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)所(suo)需(xu)要的(de)电(dian)(dian)压(ya)(ya)。例(li)如老核心Athlon XP的(de)工(gong)作(zuo)电(dian)(dian)压(ya)(ya)为(wei)1.75v，而(er)新核心的(de)Athlon XP其(qi)电(dian)(dian)压(ya)(ya)为(wei)1.65v。

9.封装形式

所谓CPU封装是CPU生产过程中的最后一道工序，封装是采用特定的材料将CPU芯片或CPU模块固化在其中以防损坏的保护措施，一般必须在封装后CPU才能交付用户使用。CPU的封装方式取决于CPU安装形式和器件集成设计，从大的分类来看通常采用Socket插座进行安装的CPU使用PGA(栅格阵列)方式封装，而采用Slot x槽安装的CPU则全部采用SEC(单边接插盒)的形式封装。现在还有PLGA(Plastic Land Grid Array)、OLGA(Organic Land Grid Array)等封装技术。由于市场竞争日益激烈，目前CPU封装技术的发展方向以节约成本为主.

有些人把单个(ge)嵌(qian)入(ru)式(shi)微处(chu)理器就当作(zuo)嵌(qian)入(ru)式(shi)系(xi)(xi)统(tong)，这是不(bu)对(dui)的(de)。因(yin)为(wei)嵌(qian)入(ru)式(shi)系(xi)(xi)统(tong)实(shi)质上是一个(ge)嵌(qian)入(ru)式(shi)计算机系(xi)(xi)统(tong)，因(yin)此，只有将嵌(qian)入(ru)式(shi)微处(chu)理器构成(cheng)了(le)一个(ge)计算机系(xi)(xi)统(tong)，并作(zuo)为(wei)嵌(qian)入(ru)式(shi)应用时，这样的(de)计算机系(xi)(xi)统(tong)才可称为(wei)嵌(qian)入(ru)式(shi)系(xi)(xi)统(tong)。

根(gen)据不同(tong)(tong)的(de)分类(lei)(lei)标准嵌入(ru)式(shi)系统有不同(tong)(tong)的(de)分类(lei)(lei)方法，如(ru)按其(qi)形(xing)态的(de)差异，一般(ban)可(ke)将嵌入(ru)式(shi)系统分为：芯片级(ji)（MCU、SoC）、板级(ji)（单片机、模块）和设备级(ji)（工控机）三(san)级(ji)。

如按其复杂程度的不同，又可将嵌入式系统分为以下四类：

（1）主要由微处理器构(gou)成的嵌(qian)入式系统，常(chang)常(chang)用于小型设备中（如(ru)温度传感器、烟(yan)雾和气体(ti)探测器及断路器）；

（2）不(bu)带计时功能的微处理器装置(zhi)，可(ke)在过程控(kong)制、信(xin)号放大器、位(wei)置(zhi)传感器及(ji)阀门传动(dong)器等中找到；

（3）带计时功能的组件，这类系(xi)统多见(jian)于开关装置(zhi)、控制(zhi)器、电(dian)话交换(huan)机(ji)、包(bao)装机(ji)、数据(ju)采集系(xi)统、医药监视系(xi)统、诊断(duan)及实时控制(zhi)系(xi)统等(deng)等(deng)；

（4）在制(zhi)造或(huo)过程(cheng)控(kong)制(zhi)中使用的计(ji)算机系统(tong)，这也(ye)就(jiu)是由工控(kong)机级组成的嵌入式计(ji)算机系统(tong)，是这四类(lei)中最复杂的一(yi)种。也(ye)是现代印刷设备中经常应用一(yi)种。

（1）嵌入式系(xi)统是将先进的计(ji)算机技(ji)术(shu)、半导体(ti)技(ji)术(shu)和电(dian)子技(ji)术(shu)与各(ge)个(ge)行业的具体(ti)应(ying)用相结合(he)后的产物。这(zhei)一点就(jiu)决定了它必(bi)然(ran)是一个(ge)技(ji)术(shu)密集、资金密集、高(gao)度(du)分散(san)、不(bu)断创新的知识集成系(xi)统。嵌入式CPU能(neng)够把(ba)通用CPU中许多由板卡完成的任务(wu)集成在芯片内部，从而有利于嵌入式系(xi)统设计(ji)趋于小型化，移动(dong)能(neng)力大大增强(qiang)，跟网络的耦合(he)也越(yue)来越(yue)紧密。

（2）嵌入式系(xi)统的硬(ying)件(jian)和(he)软件(jian)都必须高效率地(di)设计(ji)，量体(ti)裁衣、去除冗余，力(li)争(zheng)在(zai)同(tong)样的硅片(pian)面积上实现更高的性能，这(zhei)样才能在(zai)具体(ti)应用中对微(wei)处理器的选择(ze)更具有竞争(zheng)力(li)。

（3）嵌入式系统(tong)和(he)具(ju)体(ti)应用有机地(di)结合在一起，它的升级换代也是和(he)具(ju)体(ti)产品同(tong)步进行(xing)，因此嵌入式系统(tong)产品一旦进入市场，具(ju)有较长(zhang)的生(sheng)命周期(qi)。

（4）高(gao)实时性的系统软(ruan)(ruan)件（OS）是嵌(qian)入(ru)式软(ruan)(ruan)件的基本要求。而且软(ruan)(ruan)件要求固态存储，以提高(gao)速度；软(ruan)(ruan)件代码要求高(gao)质(zhi)量(liang)和高(gao)可靠(kao)性。

（5）、嵌入(ru)式系统本身不具备自(zi)举开(kai)发能力，即使设(she)计完(wan)成(cheng)后(hou)用户通常也不能对其中的程序(xu)、功能进(jin)行(xing)修改。而且还必(bi)须有一套开(kai)发工(gong)具和环境才能进(jin)行(xing)开(kai)发。