Курсовая работа на заказ на www.studentam-in.ru

ДЕМОНСТРАЦИОННАЯ ВЕРСИЯ ДОКУМЕНТА НА WWW.STUDENTAM-IN.RU

ДЕМОНСТРАЦИОННАЯ ВЕРСИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
«Методика программного тестирования
компонентов персонального компьютера»


2

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

8

1. Техническое обоснование объектов тестирования

10

1.1 Анализ технических характеристик тестируемого аппаратного 10
обеспечения.
1.2

Анализ

основных

неисправностей

тестируемого

аппаратного 11

2. Обоснование выбора методик тестирования компонентов компьютера

15

2.1 Тестирование и диагностика компьютерных компонентов.

15

3. Организация проведения тестирования компонентов компьютера

19

3.1 Тестирование процессора.

19

3.2 Тестирование материнской платы.

23

3.3 Тестирование оперативной памяти.

24

3.4 Тестирование накопителя на магнитных жестких дисках.

27

3.5 Тестирование видеокарты.

30

3.6 Тестирование системы.

32

3.7 Анализ полученных результатов тестирования.

35

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

43

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

44

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Программная методика получения информации о ЦП.

46

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Программная методика тестирования ОЗУ.

47

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Программная методика тестирования ЖД.

48

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Программная методика тестирования видеокарты.

49

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Скриншоты программ тестирования компьютерных 50
компоненттов.


3

ВВЕДЕНИЕ

Необходимость программного тестирования компонентов компьютера
возникает в сервисном компьютерном центре после выполнения сборки
системы для заказчика (покупателя) с целью проверки стабильности ее
работы, после выполнения ремонта устройства с целью получения
информации о его состоянии, а также после выполнения процедур
оптимизации и «разгона» системы, когда необходимо выявить оптимальное
соотношение – «производительность – стабильность».
Программное тестирование также позволяет провести диагностику
компонентов компьютерной системы.
Диагностика – это тщательное тестирование устройства (оборудования)
с целью определения его работоспособности.
Диагностика также позволяет определить соответствие технических
характеристик устройства заявленных производителем, его реальную
производительность (скорость работы).
Объект исследования: тестирование компонентов компьютера.
Предмет

исследования:

методика

программного

тестирования

отдельных устройств: процессора, материнской платы, оперативной памяти,
видеокарты, жесткого диска и всей системы в целом.
Цель: разработать методику тестирования отдельных устройств
компьютера и системы в целом.
В соответствии с целью задачами дипломной работы являются:
1. Анализ

технической

литературы

и

других

информационных

источников по объекту и предмету исследования.
2. Анализ технических характеристик тестируемого аппаратного
3. Анализ функциональных возможностей программного обеспечения,
используемого при тестировании устройств.


4

4. Тестирование отдельных компонентов компьютера (процессора,
материнской платы, оперативной памяти, видеокарты, жесткого
диска) и системы в целом с помощью программ и анализ
полученных результатов.
5. Разработка общих методик тестирования компонентов компьютера
и системы в целом.


5

1. Техническое обоснование объектов тестирования
1.1 Анализ технических характеристик тестируемого аппаратного
обеспечения
Для разработки методик программного тестирования компонентов
копьютера использовались две системы: ноутбук и настольный компьютер,
со следующими техническими характеристиками:
1. Ноутбук Acer Aspire 5920G:
• Процессор: Intel Mobile Core 2 Duo T7500 2,2 Гц Socket P (478).
• Материнская плата: Acer Chapala Intel PM965 Intel 82801 HBM.
• BIOS: Phoenix 1.3 18.06.2008.
• Оперативная память:
o Samsung DDR2 2 Гб 333 МГц,
o Hyundai Electronics1 Гб 333 МГц.
• Видеокарта: ATI Mobility Radeon HD 3650 512 Мб.
• Жесткий диск: Wester Digital 250 Гб SATA.
2.

Настольный

компьютер

класса

«Универсальный

домашний»

(референсная система):
• Процессор: AMD Athlon 64 X2 Dual Core 3600+ 2 Гц AM2 (940).
• Материнская плата: ASUS M2V VIA K8T900 VIA VT8237A.
• BIOS: AMI 3.2 24.05.2006.
• Оперативная память:
o Kingston DDR2 512 Мб 266 МГц,
o Kingston DDR2 512 Мб 266 МГц.
• Видеокарта: NVIDIA GeForce 7300 GT 128 Мб.
• Жесткий диск: Samsung HD163GJ 320 Гб SATA.

6


1.2. Анализ основных неисправностей тестируемого аппаратного
Основные цели проведения программного тестирования различных
компонентов компьютера представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Цели проведения программного тестирования.
Аппаратное
обеспечение
Процессор

Назначение
Обработка информации.

Материнская
плата

Основная цель проведения
программного тестирования
Получение
информации,
проверка
стабильности работы.
Определение
необходимости
обновления базовой ситемы
ввода-вывода,
локализация
неисправности,
определение
функциональных возможностей.
Определение
корректности
работы.

Сопряжение
работы
устройств:
процессора,
оперативной памяти, плат
расширения, накопителей,
блока питания и др.
Оперативная Временное
хранение
память
обрабатываемой
процессором информации.
Жесткий диск Долговременное хранение Определения
информации.
работоспособности,
оценка
скорости чтения-записи данных.
Видеокарта
Обработка
графической Локализация
дефектов,
информации
и
ее определение
эффективности
отображение
на работы системы охлаждения,
устройстве вывода.
получение
информации.
Основные причины неисправностей аппаратного обеспечения
компьютера

(процессора,

материнской

платы,

оперативной

памяти,

видеокарты, жесткого диска) обусловлены [1]:
1. Производством, а именно: дефектом пайки, преждевременной
деградацией элемента.
2. Эксплуатацией, а именно: «разгоном» (так у процессора у Celeron
300A P-II-233 возможно отгорание кеша второго уровня; неисправность
устраняется отключением пункта «External Cache» в BIOS); перегревом в
результате проблем с радиатором, термопастой и вентилятором, скопления
пыли (которое также может привести к замыканию контактов и их


7

окислению); подачей блоком питания завышенного или заниженного
напряжения на устройство.
3. Неккоректной установкой, а именно: повреждением отверткой,
ударом, переносом статического электричества.
Признаки

неисправностей



платы

и

оперативной памяти представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Признаки неиспрвности процессора, материнской платы и
оперативной памяти.
Аппаратное
обеспечение
Процессор

Признаки неисправности аппаратного обеспечения

Материнская плата

Оперативная память

Общие

Компьютер не включается, самопроизвольная
перезагрузка системы, плохая производительность
(при проблемах с охлаждением).
Компьютер не включается, самопроизвольная
перезагрузка
системы,
неработоспособность
отдельных устройств, таких как аудио-, USB- и
других.
Компьютер не включается, появление «синего
экрана» при установке операционной системы и во
время работы, сбои в работе операционной системы.

неисправности

аппаратного



(процессора, материнской платы, оперативной памяти, видеокарты, жесткого
диска):
1. Неисправность контактных выводов, портов ввода-вывода – требует
их восстановления или замены.
2. Неисправность BIOS материнской платы, видеокарты и жесткого
диска – устраняется перепрошивкой микросхемы с помощью программатора.
3. Неисправность радиоэлементной базы – требует замены отдельных
элементов.
Из перечня основных неисправностей накопителей на магнитных
жестких дисках выделяют:
1. Наличие нечитаемых секторов на поверхности (бэд-блоков)
проявляется в ошибках чтения, исчезновении файлов и логических дисков.


8

2. Нарушение BIOS, контроллера и служебной зоны проявляется в том,
что диск не определяется в BIOS материнской платы либо выдается ошибка,
слышен «стук».
3. Залипание головок (в этом случае необходимо отвести головки в
зону

парковки

или

заменить

блок

магнитных

головок

вместе

с

коммутатором), клин двигателя (требуется ремонт двигателя или пересадка
блинов) проявляется в том, что диск не раскручивается, не определяется в
BIOS.
Работа по восстановлению жесткого диска, в основном, заключаются в
замене или ремонте контроллера, перепрошивки микропрограммы диска,
выполнении процедуры ремапа (переназначения адресов неисправных
секторов на адреса исправных из специальной зоны). [4]
В качестве повышения скорости работы рекомендуется периодическое
выполнение процедуры дефрагментации (перераспределения записанной
информации на жестком диске с целью повышения скорости ее считывания).
Основные неисправности видеокарт:
1. Неисправность графического процессора проявляется в отсутствии
изображения (требуется замена, или если вышел из строя один конвеер, то
можно попробовать воспользоваться программой типа RivaTuner или ATI
Tray Tools, снизить частоты, затем поочередно пеpеключить пpоцессоpные
конвееpы (шейдеpные, пиксельные, веpшинные), а после через редактор
BIOS, внести в BIOS новые частоты или комбинацию конвееров и
произвести его перепрошивку).
2. Неисправность видеопамяти (иногда графического процессора)
приводит к артефактам (при помощи RivaTuner можно попробовать снизить
частоту памяти или графического процессора, затем сохранить частоты, при
которых проблем не наблюдается как профиль).
3. Неисправность BIOS видеокарты проявляется в

отсутствии

изображения (требуется перепрошивка чипа с помощью программатора).


4.

Неисправность

импульсных

преобразователей

приводит

9

к

искажению изображения (DC-конвертеров) и силовых полевых транзисторов
(требуется их замена).
5. Нарушение BGA-монтажа приводит к искажениям изображения
(разрушение контактов-шаров под графическим процессором или памятью
требует проведения реболлинга).
Тестирование

компонентов

с

целью

определения

технических

характеристик оборудования, локализации неисправности работы устройства
в ряде случаев производится аппаратными средствами. Умение читать
маркировку и название модели устройства недостаточно для получения
подробных технических сведений об устройстве и трудоемко, а порой
затруднено

тем,

что

системный

блок

находится

на

гарантийном

обслуживании и соответственно его вскрытие запрещено. Сервисное
оборудование

как

основа

аппаратного


в

противовес

программному является дорогостоящим, так для тестирования оперативной
памяти может использоваться диагностический тестер RAMCHECK PLUS
PRO стоимостью порядка 110 000 руб. Для тестирования жесткого диска
может

использоваться

программно-аппаратный

комплекс

PC-3000

стоимостью порядка 35 000 руб. В виду того, что если программные средства
распространяются на бесплатной основе (freeware) следует экономия
денежных

средств

на

приобретение

оборудования вычислительным центором.

и

использование

сервисного

10


2. Обоснование выбора методик тестирования компонентов
2.1 Тестирование и диагностика компьютерных компонентов
Изначально в компьютер встроены средства самотестирования: при
каждом запуске системы и «холодной» перезагрузке компьютера BIOS
проводит

специальную

процедуру

POST,

которая

должна

выявить

неисправности и предупредить о них пользователя. В современных
компьютерах процедура POST для тестирования оборудования «устарела» и
не

столь

эффективна.

Для

этого

чаще

используются

специальные

программные тестовые средства. [2]
Тестовые программы применяются при наличии кратковременных
сбоев в работе для выявления условий возникновения неисправности, а также
обнаружения перегрева компонентов и других отклонений от нормального
режима работы [6].
Сегодня перед разработчиками тестовых программ стоит задача
разработки таких последовательностей команд, данных, запросов и т.п.,
которые бы максимально нагружали компоненты компьютера и приводили
бы к наиболее быстрому выявлению ошибок и сбоев в их работе.
Программное

обеспечение,

используемое

для


компьютерных комплектующих должно отвечать четырем критериям:
стабильность, повторяемость, актуальность, совместимость.
Приложения для тестирования можно условно разделить на категории:
тестовые (позволяют выявить неисправности и ошибки в системе) и
диагностические (позволяют выявить источник ошибок, зафиксировать их).
Программное тестирование компонентов применяется с целью:
1. Получения информации о состоянии, функциональности,
программных и физических неполадках устройства (в случае отсутствия


11

возможности разборки системного блока, или проверки качества
выполненного ремонта (замены конденсаторов)).
Для данной цели могут использоваться информационные программы –
позволяют получить подробную конфигурацию о системе или отдельных ее
компонентах, например, SIW, CPU-Z.
Также могут использоваться диагностические программы, например,
MHDD, Memtest86+.
2. Измерения общей производительности системы (получение
оценки), например, сравнение производительности одной системы с
другой, конфигурирование системы под выполнение определенных
задач (обработка графических изображений, выполнение вычислений в
электронных таблицах).
Провести тестирование компонентов компьютера с целью определения
его

производительности

позволяют

бенчмарки

–

программы,

предоставляющие результаты проведенного тестирования, которые затем
можно сравнить с результатами тестирования других систем.
Классификация бенчмарков [21]:
А) Тесты на основе приложений – запускают реальные программы и
измеряют время их выполнения (ZD Winstone и, частично, 3DMark).
Б) Воспроизводящие тесты – используют протоколы системных
вызовов, сделанных во время определенных действий программ (например,
графические вызовы или использование диска), а затем воспроизводят их
отдельно (CD Winbench – тестирование отдельных подсистем).
В) Искусственные (синтетические) тесты имитируют активность
программ в отдельных подсистемах компьютера (CliBench MK III SMP,
CPUMark

тестировании


процессора).

Некоторые

производители «железа» специально подгоняют драйверы устройств под
искусственные тесты для получения более высоких результатов.


12

Г) Контрольные тесты не имитируют активность приложений, а
напрямую обращаются к отдельным подсистемам (CPU Stability Test,
Passmark Burn-In Test используются с целью обнаружения ошибок).
3. Проверки стабильности работы системы, например, после
выполнения сборки или «разгона». Нестабильность системы может быть
вызвана производственными дефектами, конфликтами (в результате
замены одного компонента другим, несоответствия общим стандартам
или несовместимости). Настройки параметров работы аппаратного
обеспечения (поиск параметров устройства, при которых ошибки не
будут возникать (или будут возникать с «устраивающей» частотой).
Успешная работа одной тестовой программы не гарантирует полной
стабильности, поэтому на практике используется несколько подобных
программ. Так специализированные программы, интенсивно загружающие
центральный процессор, например Prime95, S&M, SuperPI и др.
Универсальные программы, например, SiSoftware Sandra выполняют
всестороннее

тестирование

системы

и

отдельных

ее


(мультимедийные тесты процессора, пропускной способности памяти).
PCMark измеряет скорость компьютера при работе с офисными и
другими приложениями (измеряет общую производительность и скорость
работы отдельных компонентов).
Для получения «объективных» результатов тестирования необходимо
выполнить ряд условий:
1. При тестировании одноплатформенных центральных процессоров, в
тестовом стенде заменяется только процессор.
2. При тестировании разноплатформенных процессоров, требуется
использовать

максимально

однотипные

комплектующие

(видеокарту,

оперативную память, жесткий диск).
3. Перед тестированием необходимо дефрагментировать жесткий диск
(твердотельные SSD-диски не неждаются в дефрагментации), а также
отключить активные приложения (файрвол, торрент-клиент и т.п.).


13

4. Тест на производительность необходимо провести три раза и
выбирать «лучшие» результаты.
5. В ходе тестирования не рекомендуется использовать компьютер (для
создания наибольшей нагрузки на компоненты системы, увеличения
количества свободной памяти, доступной для тестирования).
До начала выполнения процедур тестирования в среде операционной
системы Windows рекомендуется выполнить ряд действий:
1.

Очистить

папки

«%SystemRoot%Prefetch»

и

«%SystemRoot%PrefetchReadyBoot» содержащих данные, используемые для
оптимизации размещения файлов на жестком диске и упреждающей загрузки
данных в оперативную память. Это необходимо, чтобы с нуля начать сбор
нужной информации для оптимизации.
2. Перезагрузить систему.
3. С помощью команды «rundll32.exe advapi32.dll, ProcessIdleTasks»
принудительно завершить фоновые процессы оптимизации, осуществляемые
операционной системой.


14

3. Организация проведения тестирования компонентов компьютера
3.1 Тестирование процессора
Программная методика определения неисправности процессора.
Программа

Process

Explorer

предназначена

для

отображения

информации о запущенных процессах в системе, степени загруженности
процессора вычислительными задачами. Порядок программного определения
неисправности процессора [19]:
1. Выполнить запуск «чистой» системы исключив приложения из
автозагрузки и отключив дополнительные службы (для этого нажать кнопку
Пуск – Выполнить и ввести команду msconfig, на вкладках Автозапуск и
Службы исключить приложения и службы).
2. Определить загруженность процессора, используя Диспетчер задач
Windows или программу типа Process Explorer (скачать Process Explorer
последнюю

можно

по

ссылке

http://technet.microsoft.com/ru-

ru/sysinternals/bb896653).
При небольшом количестве запущенных процессов, в программах
будет показан больший, чем положено процент загруженности процессора,
что позволит сделать вывод о проблемах с ним.
Программная методика проверки температуры процессора.
Программа Core Temp предназначена для вывода информации о
центральном процессоре и его температуре. Работа программы Core Temp
основывается на том, что такие производители как Intel, AMD и VIA
встраивают в свои процессоры цифровой датчик контроля температуры
(Digital Thermal Sensor). Порядок программного определения температуры
процессора:
1. Скачать http://www.alcpu.com/CoreTemp/ и установить программу
Core Temp в среде Windows.

15


2.

Запустить

программу

и

определить

значения

температуры

процессора, его ядер.
Температуру процессора в ряде случаев также можно определить с
помощью BIOS, для этого требуется (на примере AMI BIOS):
1. Включить компьютер и войти в настройки BIOS Setup нажав
клавишу Delete.
2. Используя клавишы стрелок перейти на вкладку Boot.
3.

Открыть

пункт

Hardware

Monitor

и


значение

температуры процессора.
4. Сделать вывод о производительности работы системы охлаждения
процессора.
Средняя температура процессора не должна превышать 35-45 градусов
Цельсия. Стабильная температура процессора считается 40 градусов.
Температура в 50 градусов свидетельствует о загруженности процессора или
нестабильной работе системы охлаждения. Температура свыше 60 градусов
считается ненормальной. Некоторые процессоры выдерживают до 125
градусов, но работают они при такой температуре недолго.
Программная методика получения информации о процессоре.
Программа CPU-Z предназначена для вывода подробной информации о
центральном процессоре. Порядок программного определения информации о
процессоре:
1. Скачать http://www.cpuid.com/softwares/cpu-z.html#directiontouse и
установить программу CPU-Z в среде Windows.
2. Запустить программу CPU-Z и определить требуемые показатели.
Значения полей программы CPU-Z:
Name – поле модели процессора.
Code name – кодовое (техническое) название процессора, используемое
до того момента, когда он готов к выходу на рынок.
Package

–

корпусировка

процессора.

Ядро

процессора

нельзя

подключить к материнской плате напрямую ввиду мелких размеров


16

контактов. Потому его сажают на подложку (субстрат) – переходник для
подключения к материнской плате. Ядро может выпускаться в разных
исполнениях корпуса. Например, Prescott выпускался в Socket 478 и LGA
775.
Technology – определяет технологический процесс, по нормам которого
произведено ядро. Единицы измерения – нанометры и микрометры (для
более старых процессоров).
Core Voltage – напряжение питания ядра.
МАТЕРИАЛ УДАЛЕН ИЗ ДЕМОНСТРАЦИОННОЙ ВЕРСИИ ДОКУМЕНТА

Программная методика тестирования процессора на стабильность
работы.
Программа S&M эффективно нагружает процессор и тестирует его в
различных режимах, фиксируя ошибки. Порядок тестирования процессора на
стабильность:
1. Скачать http://www.overclockers.ru/softnews/27810.shtml и установить
программу S&M в среде Windows.
2. Запустить программу S&M и произвести ее настройки используя
вкладку Настройки, а именно: степень загрузки процессора (от 0 до 100%);
тип выполняемых тестов процессора – доступ к кэш-памяти первого и
второго уровней, выполнение операций с фиксированной и плавающей
запятой, «прогрев» стабилизатора напряжения процессора (Voltage Regulator
Module); режим остановки по первой ошибке или подсчета ошибок;
длительность и точность тестов.
3. Нажать кнопку Начать проверку и дождаться результатов
тестирования. Сделать вывод о стабильности работы процессора.
После тестирования программа выдает результат стабильности работы
системы. Во время тестирования контролируется частота и загрузка

(процессоров,

если

двухпроцессорная

или

двухъядерная


17

система). При возникновении ошибок процессора подается звуковой сигнал и
выводится сообщение с температурой процессора и напряжения.
3.2 Тестирование материнской платы
Программная методика получения информации о материнской
плате (включая BIOS).
Программа SIW предназначена для вывода подробной информации об
установленном программном обеспечении и установленных устройствах в
системе. Порядок программного получения информации о материнской
плате и BIOS следующий:
1. Скачать http://www.gtopala.com/siw-download.php и установить
программу SIW (System Information for Windows) в среде Windows.
2. Запустить программу SIW и используя ветвь Оборудование –
Материнская

плата,

Оборудование

–

BIOS


требуемые

показатели.
3.3 Тестирование оперативной памяти
Программная методика тестирования оперативной памяти на
наличие ошибок чтения-записи.
Программа Memtest86+ предназначена для тестирования оперативной
памяти за счет записи в каждый блок памяти информации, а затем
считывании ее и проверки на ошибки. Порядок программного тестирования
оперативной памяти следующий:
1. Скачать http://www.memtest.org/#downiso и записать программу
Memtest86+ на CD-диск (так же есть установщики программы для флэшнакопителя).
2. Данный пункт носит рекомендательный характер, в том случае,
если установлено несколько модулей оперативной памяти. Выключить

18


компьютер.

Открыть

системный

блок.

Оставить

установленным

в

материнской плате один модуль оперативной памяти (т.е. тест желательно
производить на одной планке памяти поочередно). Включить компьютер.
3. Выполнить загрузку с компакт-диска (при необходимости изменить в
BIOS порядок загрузки – обычно пункт настроек Boot Device Priority).
4. Процедура тестирования памяти начнется автоматически.
5. Изменить настройки (выбрать тестовый режим) можно нажатием
клавиши «С».

В случае обнаружения ошибок выводятся неисправные адреса ячеек
памяти. При возниконовении ошибок неисправную память необходимо
заменить. Можно попробовать выполнить чистку контактов памяти и
установить ее в другой разъем. Если при повторном тестировании ошибок не
возникло, то источником неисправности служит слот материнской платы.
Существует
предоставляющий

BadRAM-патч
возможность

для

операционной

полноценной

работы

системы
с

Linux,

дефектными

модулями памяти путем блокирования доступа к сбойным участкам.
Механизм работы патча BadRAM:
1) при помощи Memtest86+ определяется наличие сбойных участков и
их адреса;
2) в Linux устанавливается BadRAM-патч и в параметрах загрузки
указываются адреса участков памяти, которые требуется заблокировать.
Блокирование происходит путем выделения памяти ядра, которая никогда не
может быть выгружена и никогда не может быть отдана другим
приложениям, причем происходит это до начала работы других приложений,
так что конфликтов быть не может.
В операционной системе Windows 7 программа проверки оперативной
памяти встроена по умолчанию. Для выполнения проверки необходимо:


19

1. Активировать проверку памяти при последующем запуске системы
(Пуск – Панель управления – Администрирование – Средство проверки
памяти Windows).
2. Перезагрузить компьютер.
3. Дождаться окончания тестирования памяти, сделать выводы о ее
состоянии.
3.4 Тестирование накопителя на магнитных жестких дисках
Программная методика тестирования поверхности накопителей
на магнитных жестких дисках.
Программа MHDD предназначена для низкоуровневой диагностики
механической части жестких дисков с интерфейсами: IDE, SATA, SCSI, USB,
просмотра SMART-атрибутов, низкоуровневого форматирования, «ремонта»
дефектных секторов. Порядок программного тестирования жесткого диска
следующий:
1. Скачать http://www.ihdd.ru/mhdd и записать программу MHDD на
CD-диск (так же, возможно, на дискету или флешку).
2. Загрузиться с компакт-диска.
3. Ввести с клавиатуры номер порта тестируемого жесткого диска и
нажать клавишу ввода. Устройство выдает сообщения на регистры DRDY
DRSC (drive ready, drive seek complete). BUSY – выполняется чтение или
запись данных.
Ввод команды ID позволяет получить сведения о диске (EID –
подробные сведения о диске).
4. Нажать клавишу F4 (или ввести команду scan) и задать настройки
параметров сканирования поверхности жесткого диска (начальный и
конечный
секторов).

адреса

(область

сканирования),

функцию

переназначения


20

5. Дождаться окончания сканирования поверхности, сделать выводы о
состоянии жесткого диска. При сканировании выводится карта блоков и
справа отображается легенда (1 блок = 255 секторам, 1 сектор = 512 байт).
Чем меньше промежуток доступа к блоку тем лучше.
В легенде указываются коды ошибок (физические дефекты внутри
гермоблока): UNC – Uncorractable Error – неисправимая ошибка; ABRT –
Abort – команда отвергнута; IDNF – Sector ID Not found – идентификатор
сектора не найден; AMNF – Adress Mark Not Found – адресная метка не
найдена; TONF – Track 0 Not Found – невозможно найти нулевую дорожку;
BBK – Bad BlocK – «плохой» блок без указания причины.
Возможные варианты результатов сканирования поверхности:
1. Регулярно повторяющиеся блоки с увеличенным временем доступа –
результат позиционирования головок на очередной цилиндр. Это совершенно
нормально.
2. Беспорядочно разбросанные блоки с разного рода дефектами –
признак общей деградации привода. Пластины, подшипники или головки
изношены. Возможно, винчестер подвергался ударам либо был перегрет.

Программная

методика


степени

фрагментированности жесткого диска.
Программа

Defraggler

предоставляет

мощный

и

простой

в

использовании инструмент для дефрагментации жесткого диска, может
обрабатывать отдельные файлы, группы файлов или полностью разделы
диска, поддерживает файловые системы NTFS, FAT32 и exFAT.
Фрагментация – это процесс разбиения файла на фрагменты при записи
на жесткий диск. Если на диске много фрагментированных файлов, скорость
чтения носителя уменьшается, поскольку поиск кластеров, в которых
хранятся файлы требует больше времени.


21

Дефрагментация – процесс обновления и оптимизации логической
структуры раздела диска с целью обеспечить хранение файлов в
непрерывной

последовательности

кластеров.

Дефрагментацию

рекомендуется выполнять не только для обычных файлов пользователя, но и
для загрузочных и системных файлов операционной системы типа реестра,
файла подкачки. После дефрагментации ускоряется чтение и запись файлов,
а следовательно и работу программ.
Порядок программного определения степени фрагментированности
жесткого диска:
1. Скачать http://www.filehippo.com/download_defraggler/ и установить
программу Defraggler.
2. Выбрать пункт меню Действие – Анализ диска.
3. Просмотреть результаты анализа.
Процедура дефрагментации выполняется путем нажатия кнопки
Дефрагментация.
Провести анализ фрагментированности жесткого диска зачастую
можно штатными средствами, так в Windows 7 последовательность действий
следующая:
1. Открыть Мой компьютер.
2. Выделить требуемый диск, нажать правую кнопку мыши и из
контекстного меню выбрать пункт Свойства.
3. На вкладке Инструменты нажать кнопку Дефрагментация.
4. В появившемся окне нажать кнопку Выполнить анализ диска.
5. Просмотреть результаты анализа и сделать вывод о степени
фрагментированности

жесткого

диска

(процедура

дефрагментации

выполняется путем нажатия кнопки Дефрагментация).
3.5 Тестирование видеокарты
Программная методика получения информации о видеокарте.


22

Программа GPU-Z позволяет получить подробную информацию об
установленной

видеокарте,

сохранить

файлы

BIOS

видеокарты

для

дальнейшего редактирования, в реальном времени просмотреть информацию
с датчиков видеокарты: текущие частоты, температуру, скорость вращения
вентиляторов, состояние памяти и прочее. Порядок программного получения
информации о видеокарте следующий:
1.

Скачать

http://www.techpowerup.com/downloads/2137/

TechPowerUp_GPU-Z_v0.6.2.html и установить программу GPU-Z в среде
Windows.
2. Запустить программу GPU-Z и определить требуемые показатели.
Программа позволяет определить следующие данные:
О

видеокарте:

название

видеокарты;

название

графического

процессора; техпроцесс; площадь кристалла; количество транзисторов;
поддержка directx и пиксельного шейдера; тип памяти; количество памяти;
пропускная способность памяти; тип шины; ширина шины; частота
графического процессора (стандартная и разогнанная); частота памяти;
версия драйвера; версия bios.
Датчики: частота ядра графического процессора; частота памяти
графического процессора; температура графического процессора; скорость
кулера; загрузки графического процессора в реальном времени.
Программная методика обнаружения неисправности видеокарты
(поиск артефактов).
Программа ATI Tray Tools предназначена для настройки и разгона
видеокарт AMD ATI Radeon, мониторинга температур, выполнения
артефакт-теста с возможностью поиска максимально стабильных частот для
чипа и памяти, получения информации о видеокарте и т.д.
Артефакт

–

нежелательные

особенности

сгенерированного

изображения, появляющиеся в определенных условиях (переходы яркости
или цветности, движение изображения, режимы вывода, предназначенные
для ускорения работы, недостаточно качественная компрессия текстур).

23


Внешне артефакты могут выглядеть как муар, искажения цветов, негладкие
линии,

несовместное

движение

частей

изображения,

зазоры

между

полигонами и прочее. Порядок программного тестирования видеокарты
следующий:
1. Скачать http://www.guru3d.com/article/ati-tray-tools-/ и установить
программу ATI Tray Tools в среде Windows.
2. Запустить программу ATI Tray Tools.
3. Щелкнуть правой кнопкой мыши на иконке программы ATI Tray
Tools в системном трее.
4. Выбрать пункт Разгон и управление картой – Настройки разгона.
5. Нажать кнопку Показать 3D окно – Поиск артефактов.
6.

Дождаться

результатов


и

сделать

вывод

о

работоспособности видеокарты.
При обнаружении артефактов требуется создать профиль (и в
дальнейшем его использовать) такой частоты графического процессора и
скорости памяти при которых артефакты будут отсутствовать (используя
ползунки в окне программы ATI Tray Tools).
Артефакты зачастую появляются при перегреве видеокарты, т.о. в ряде
случаев требуется техническое обслуживание системы охлаждения или ее
модернизация.
Программная методика тестирования неисправности видеокарты
(видеопамяти).
Программа Video Memory stress Test (VMT) предназначена для
побитового тестирования видеопамяти.
1. Скачать http://nvworld.ru/utilities/vmt/ и запустить программу VMT в
среде Windows.
2. Выбрать видеокарту и указать Набор тестов – Полный из
выпадающего меню.
3. Для выполнения процедуры тестирования нажать кнопку Старт.


24

2. Дождаться результатов тестирования и сделать вывод о состоянии
видеопамяти.
При выполнении тестирования необходимо:
А) деактивировать на время тестирования функцию отключения
дисплея (или периодически шевелить мышкой, чтобы функция не
активизировалась).
Б) использовать полный набор тестов (не экспресс и не сокращенный).
В) переключиться в режим 640x480x16 для охвата большего объема
видеопамяти.
Тестирование рекомендуется выполнять два раза: первый раз с
квадратными

поверхностями

(например,

1024x1024),

второй

с

прямоугольными (например, 256x1024), причем выбрать нужно такие
размеры, чтобы их произведения не были равны (1024х1024 не равно
256х1024). Видеокарты серии Radeon HD 38xx и 2xxx имеют проблемы с
прямым чтением видеопамяти. Поэтому если видеокарта обнаруживает
большое количество бессистемных ошибок, ее необходимо тестировать в
режиме использования экранного буфера.
3.6 Тестирование системы
Программная методика оценки производительности системы в
целом.
Индекс производительности измеряет возможности аппаратной и
программной конфигураций и представляет результат измерения как число –
базовый индекс производительности. Более высокое значение означает, что
компьютер будет работать лучше, особенно при выполнении ресурсоемких
задач. Каждый аппаратный компонент получает оценку. Если отдельный
компонент получил самую низкую оценку в 2,6 очка, базовый индекс
производительности также равен 2,6. Отдельные оценки могут дать
представление о производительности компонентов и помочь понять, какие

25


компоненты требуется обновить. Если базовый индекс компьютера равен 3,3,
можно

уверенно

приобретать

любое

программное

обеспечение,

разработанное для этой версии Windows и требующее компьютер со
значением базового индекса, равного 3 и ниже. Значения общих оценок
варьируются от 1,0 до 7,9. Общая оценка отражает минимальную
производительность системы в целом с учетом возможностей различных
компонентов: оперативной памяти, процессора, жесткого диска, графической
подсистемы с учетом потребностей рабочего стола и трехмерной графики
[19].
Оценка производительности с помощью Windows Experience Index в
операционной системе Microsoft Windows 7 производится следующим
образом:

3.7 Анализ полученных результатов тестирования

Тестирование аппаратного обеспечения ноутбука Acer Aspire 5920G и
настольного компьютера класса «Универсальный домашний» проводилось
под управлением операционной системы Windows 7 Ultimate 32-бит
(английская версия) с целью получения информации о его состоянии,
проверки стабильности работы системы с целью выявление неполадок в
работе

отдельных

устройств,

а

также

с

целью

измерения

общей

производительности системы.

ноутбука

Acer

Aspire

5920G

позволило

сделать

следующие выводы о его компонентах:
1. С помощью программы CPU-Z получены следующие сведения.
Процессор Intel Core 2 Duo T7500 имеет тактовую частоту 2,2 ГГц, частоту
шины 800 Мгц, множитель 11 и общий размер кэша L2 для обоих ядер 4
Мбайт. Корпус процессора 478-pin micro-FCPGA (3,5 см на 3,5 см), разъем


26

Socket P. Процессор поддерживает инструкции MMX, SSE, SSE2, SSE3,
Supplemental SSE3, EM64T, Execute Disable Bit, Virtualization, Dynamic
Acceleration. Ошибок в работе процессора зафиксировано не было
(тестирование проводилось с помощью программы S&M при длительном
качестве проверки, доступе кэш-памяти, выполнении операций с запятой и
прогреве

стабилизатора).

При

тестировании

температура


достигала 50 градусов Цельсия (показатель получен с помощью программы
CoreTemp), что является хорошим показателем при том, что максимальная
рабочая температура процессора 100 градусов Цельсия.
2. С помощью программы SIW о материнской плате получены
следующие сведения. В ноутбуке Acer Aspire 5920G особенностью является
обновленная платформа Santa Rosa Refresh с поддержкой процессоров Core 2
Duo, созданных по технологии 45 нм. Материнская плата базируется на
наборе мобильной системной логики Intel Crestline 965PM. Плата имеет
большое количество разъемов для подключения периферийных устройств.
На материнской плате имеется универсальный разъем, совмещающий SVideo и композитный видеовыход, разъем HDMI для подключения бытовой
техники по цифровому интерфейсу или мониторов, разъем интерфейса IEEE1394 (mini), слот ExpressCard 54, 15-пиновый разъем D-Sub, три разъема USB
2.0 и разъем для подключения питания. Кроме того, разъемы RJ-11 для
подключения к интегрированному в ноутбук модему и разъем RJ-45 для
подключения ноутбука к локальной сети. Имеется поддержка карт памяти
форматов SD/MMC/Memory Stick/Memory Stick Pro и три аудиоразъема minijack (оптический SPDIF-выход, mini-jack для подключения наушников и
mini-jack для подключения микрофона). Плата поддерживает модуль
беспроводной связи Intel Pro/Wireless 3965AGN с поддержкой стандартов
беспроводной связи IEEE 802.11a/b/g/n, а также беспроводной модуль
Bluetooth 2.0 + EDR. Звуковой контроллер Intel High Definition Audio,
построенный на чипе Realtek ALC888, позволяет поддерживать звук формата
7.1 и стереосистему 2.1: два динамика и активный сабвуфер. Версия BIOS

27


1.3813 является последней на начало мая 2012 года и не нуждается в
обновлении.
3.



памяти

с

помощью

Memtest86+

позволило получить следующую информацию. Ноутбук оснащен 3 Гбайт
памяти стандарта DDR2 с частотой работы 667 МГц. В модели Acer Aspire
5920G два модуля памяти: первый – Hyundai Electronics HYMP125S64CP6-Y5
объемом 1 Гбайт — устанавливается отдельно в гнездо расширения, второй
— Samsung M4 70T5663QZ3-CE6 объемом 2 Гбайт. Оба модуля имеют
тайминги работы 5-5-5-15-20 (CL-RCD-RP-RAS-RC). Аппаратных ошибок в
работе памяти при различных режимах тестирования выявлено не было.
4. С помощью программы MHDD получена информация о жестком
диске: SATA-диск Western Digital Scorpio WD2500BEVS-22UST имеет объем
250 Гбайт (скорость вращения шпинделя 5400 об./мин) и экономичный
режим энергопотребления. Количество неисправимых ошибок составило 0.
Все

сектора

подтвердила

имеет

хорошее

необходимость

время

доступа.

выполнения

Программа

процедуры

Defraggler

дефрагментации

информации на жестком диске (выявленно фрагментированных файлов
объемом 1,6 Гб – 5 % от общего объема диска).
5. Программа GPU-Z позволила выявить что, в качестве графической
подсистемы в ноутбуке использовано графическое ядро ATI Mobility Radeon
HD 3650 с объемом памяти GDDR2 512 Мбайт и технологией HyperMemory.
Технологический

процесс

производства

графического

чипа

55

нм.

Видеокарта опережает линейку карт HD 2600 и HD 2700 за счет более
высокой тактовой частоты. Имеется 120 потоковых процессоров (48 5размерных шейдерных блоков) управляющих работой шейдерных и
пиксельных конвееров. Видеокарта поддерживает DirectX версии 10.1 и
Shader версии 4.1. Артефакты в работе видеокарты не обнаружены в ходе ее
тестирования с помощью ATI Tray Tools. Программа VMT подтвердила
исправность видеопамяти.




класса

«Универсальный

28

домашний»

позволило сделать следующие выводы о его компонентах:
1. С помощью программы CPU-Z получены следующие сведения.
Процессор AMD Athlon 64 X2 Dual Core 3600+ содержит два рабочих ядра,
располагающихся

на

одной

подложке,

что

позволяет

производить

вычисления сразу двумя потоками информации, тем самым увеличивая
эффективность и скорость. Частота процессора 1,9 Ггц, технология ядра
Brisbane, частота шины 1,0 Ггц, кэш-память второго уровня для обоих ядер 1
Мб. Корпус процессора 940-контакт OµPGA (4,0 на 4,0 см), разъем AM2.
Процессор поддерживает инструкции 3DNow! (расширен.), Virtualization,
x86-64, HyperTransport, MMX (+), NX, SSE, SSE2, SSE3.
Ошибок в работе процессора зафиксировано не было (тестирование
проводилось с помощью программы S&M при длительном качестве
проверки, доступе кэш-памяти, выполнении операций с запятой и прогреве
стабилизатора). При тестировании температура процессора достигала 54
градусов Цельсия (показатель получен с помощью программы CoreTemp),
что является хорошим показателем при том, что максимальная рабочая
температура процессора 72 градуса Цельсия. Процессора превосходит
высокопроизводительный одноядерный процессор AMD Athlon 64 4000+ в
обработке многозадачных контрольных заданий почти на 30%.
2. С помощью программы SIW о материнской плате ASUS M2V VIA
K8T900 VIA VT8237A получены следующие сведения. Плата была первой на
чипсете VIA, который поддреживал работу с двуядерными процессорами
Athlon X2. Недостоток чипа в том, что поддерживается лишь SATA I, и для
поддержки SATA II на него установлен контроллер Marvell 88SE6121,
который поддерживает работу двух разъемов, один из которых расположен
на задней панели материнской платы, с возможностью подключения
устройств e-SATA.
К достоинствам материнской платы можно отнести наличие: четырех
разъемов PCI, одного PCI Express x16 и PCI Express x1; двух конекторов для

29


дополнительных корпусных вентиляторов; достаточное количество настроек
BIOS для небольшого «разгона»; поддержки 6 канального звука High
Difinition с Audio S/PDIF-Out. На плате также имеется PCI-E Gb LAN
контролер.
На начало мая 2012 года версию BIOS 2.58 возможно обновить до
более новой версии 7.21. BIOS имеет достаточное для разгона количество
настроек, но при этом имеется слабая возможность поднятия частоты
системной шины, поэтому для разгона процессора, плата не очень подходит.
3.



памяти

с

помощью

Memtest86+

позволило получить следующую информацию. Компьютер оснащен 1
модулем оперативной памяти емкостью 1 Гб стандарта DDR2 и с частотой
работы 667 МГц. Модуль имеет тайминги работы 4-6-6-18. Аппаратных
ошибок в работе памяти при различных режимах тестирования выявлено не
было.
4. С помощью программы MHDD получена информация о жестком
диске: Samsung HD163GJ относится к линейке Spinpoint F4 Desktop Class, для
настольного компьютера, форм-фактор 3,5 дюйма. Диск подключается через
интерфейс SATA 3 Гб/с, объем 320 Гб, размер буферной памяти 16 Мб,
скорость вращения 7200 об/мин, cреднее время доступа на чтение 8,9 мс,
внешняя скорость передачи данных: 300 Мб/с. Количество неисправимых
ошибок при тестировании равно 0. Все сектора имеет хорошее время
доступа. Программа Defraggler подтвердила отстутствие необходимости
выполнения процедуры дефрагментации информации на жестком диске.
5. Программа GPU-Z позволила выявить что, в качестве графической
подсистемы в компьютере использовано графическое ядро NVIDIA GeForce
7300 GT с объемом памяти GDDR3 128 Мбайт и технологией PureVideo.

Технологический процесс производства графического чипа 90 нм. Тактовая
частота процессора 500 Мгц. Максимальное число пиксельных-вершинных
конвейеров:

8-4,

версии

пиксельных-вершинных

шейдеров:

3.0-3.0,

максимальное число текстурных блоков на каждом пиксельном конвейере: 1.

30


Видеокарта поддерживает DirectX 9.0, Shader Model 3.0 и освещение в
широком динамическом диапазоне (HDR). Артефакты в работе видеокарты
не обнаружены в ходе ее тестирования с помощью ATI Tray Tools.
Программа VMT подтвердила исправность видеопамяти.
Если сравнить полученные результаты оценки производительности
Windows Experience Index ноутбука Acer Aspire 5920G и настольного
компьютера класса «Универсальный домашний», то можно сделать вывод,
что ноутбук уступает компьютеру по скорости работы жесткого диска.
Модель процессора T7500 можно считать высокопроизводительной для
запуска

игр

и

приложений

2008

года.

Ноутбук

является

высокопроизводительным и мобильным с возможностью не только работать
с документами и прочими приложениями, но и комфортно слушать музыку и
играть в современные игры.
Модель


AMD

Athlon

можно

считать

высокопроизводительной для запуска игр и приложений 2006 года.
Компьютер является высокопроизводительным для офиса.
Итоговая оценка производительности ноутбука 5,1, а компьютера 4,5,
т.е. в 1,13 раза выше референсной системы. Усредняя все полученные
результаты, получается, что ноутбук производительнее компьютера на 13
процентов.

Рисунок 3.1 – Результаты оценки производительности систем
(мобильной и настольной).


31

Это весьма небольшая цифра, т.е. заметить эту разницу при работе
довольно сложно, если исходить из того, что разница менее 20 %
практически незаметна для пользователя.

32


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В исследовании раскрыты программные методики тестирования
компьютерных компонентов и системы в целом. В ходе исследования
выполнен анализ технических характеристик тестируемого аппаратного
обеспечения ноутбука Acer линейки Aspire и настольного компьютера на
базе процессора AMD Athlon, функциональные возможности программного
обеспечения (CPU-Z, SIW, MemTest, MHDD, VMT и др.), используемого при
тестировании устройств. Проведено тестирование отдельных компонентов
двух

систем:



платы,


памяти,

видеокарты, жесткого диска и систем в целом, проведен анализ полученных
результатов

(показатели

референсной

системы).

Цена

проведения

ноутбука

в

1,13

единоразовой

выше

услуги

по

программному тестированию компоютерных комплектующих и системы в
целом составила порядка 760 рублей. В виду того, что если программные
средства распространяются на бесплатной основе, то в ряде случаев следует
экономия денежных средств на приобретение и использование сервисного
оборудования.

В

графической

части

разработаны

общие

методики

программного тестирования компьютерных компонентов.


с

целью


технических

характеристик оборудования, локализации неисправности работы устройства
в ряде случаем может производиться не программными средсвами, а
аппаратными. Для тестирования процессора таким оборудованием может
служить индикаторный тестер для проверки процессорных гнезд 965CPU,
775CPU, стоимоимость которого составляет 600 руб; для оперативной памяти
– RAMCHECK PLUS PRO цена которого 110 000 руб; для жесткого диска –
программно-аппаратный комплекс PC-3000 стоимость которого 35 000 руб,
для тестирования видеокарты профессиональный мультиметр – средняя цена
– 2500 руб.


33

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Бенчмарки и диагностические программы http://www.benchmarkhq.ru.


34

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Программная методика получения информации о ЦП.


35

Программная методика тестирования ОЗУ.



36

Скриншоты программ тестирования компьютерных компоненттов.
Программная методика определения неисправности процессора.

Рисунок 1 – Диспетчер задач Windows.

Рисунок 2 – Программа Process Explorer.


37

Программная методика проверки температуры процессора.

Рисунок 3 – Программа Core Temp.

Рисунок 4 – Температура процессора, отображаемая в BIOS (вкладка
Power – Энергопотребление).


38

Программная методика получения информации о процессоре.

Рисунок 5 – Программа CPU-Z.
Программная методика тестирования процессора на стабильность
работы.

Рисунок 6 – Программа S&M и ее настройки.


39

Программная методика получения информации о материнской
плате (включая BIOS).

Рисунок 7 – Программа SIW и полученная информация о материнской
плате.

Рисунок 8 – Программа SIW и полученная информация о BIOS.


40

Программная методика тестирования оперативной памяти на
наличие ошибок чтения-записи.

Рисунок 9 – Программа Memtest86+.

Рисунок 10 – Настройки программы Memtest86+.

Рисунок 11 – Ошибки оперативной памяти, обнаруженные программой
Memtest86+.


41

Программная методика тестирования поверхности накопителей
на магнитных жестких дисках.

Рисунок 12 – Выбор порта к которому подключен жесткий диск в
программе MHDD.

Рисунок 13 – Указание параметров сканирования поверхности
накопителя в программе MHDD.


42

Рисунок 14 – Процесс выполнения сканирования поверхности
накопителя в программе MHDD.

Рисунок 15 – Процесс выполнения сканирования поверхности
накопителя в программе MHDD (поверхность с наличием дефектов).


43

Курсовая работа на заказ на www.studentam-in.ru

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Viewers also liked

Viewers also liked (15)

Similar to Курсовая работа на заказ на www.studentam-in.ru

Similar to Курсовая работа на заказ на www.studentam-in.ru (20)

More from Alexandr Konfidentsialno

More from Alexandr Konfidentsialno (7)

Курсовая работа на заказ на www.studentam-in.ru