Khi một hệ thống máy tính đầu tiên được bật, hệ thống chạy POST. Nếu các lỗi xuất hiện trong quy trình POST, bạn thường thấy một thông báo lỗi bằng văn bản thể hiện trên màn hình. Các lỗi xảy ra rất sớm trong quy trình POST trước khi card video được khởi tạo. Những loại lỗi này không hiển thị, nên hệ thống dùng hai thay thế khác cho liên lạc.
Các thông báo lỗi BIOS/MBR
Thông báo lỗi sẽ phát tiếng bíp hệ thống phát ra tiếng bíp loa trong mẫu cụ thể cho biết lỗi nào xảy ra.
Sự thay thế này là để gửi một mã lỗi hệ thập lục phân đến địa chỉ cổng I/O 80h được đọc bởi một card đặc biệt trên một trong những Slot bus. Khi ROM BIOS đang thực hiện POST, trong hầu hết hệ thống các kết quả của những kiêm nghiệm này được liên tục gửi đến cổng I/O 80h nên chúng được giám sát bởi các card chuẩn đoán đặc biệt được gọi là các card POST. Những kiêm nghiệm này đôi khi được gọi là các kiểm tra sản xuất (manufacturing tests) bởi vì chúng được thiết kế vào hệ thống cho việc kiểm tra hệ thống trên dây chuyền lắp ráp không có màn hình video.
Các card POST có màn hình hệ thập lục phân hai số được dùng để báo cáo số thường trình kiểm tra thực thi hiện hành. Trước khi mỗi kiểm tra được thực thi, một mã số hệ thập lục phân được gửi đến cổng và kế tiếp kiểm tra được chạy. Nếu kiểm tra này hỏng và khóa máy, mã hệ thập lục phân của phần kiểm tra cuối cùng được thực thi tồn tại trên màn hình card.
Nhiều kiểm tra được thực thi trong hệ thống trước khi card màn hình video có hiệu lực, đặc biệt nếu màn hình là EGA hay VGA. Do đó, nhiều lỗi xảy ra khóa hệ thống trước khi hệ thống có thể thể hiện một mã lỗi thông qua hệ thống video. Do không phải tất cả lỗi đều phát sinh mã tiếng bíp, đối với các quy trình sửa lỗi thông thường nhất, một hệ thống với loại sự cố này (như là một hỏng bộ nhớ trong Bank 0) sẽ xuất hiện hoàn toàn “chết.” Tuy vậy bằng cách dùng một trong các card POST có sẵn thương mại bạn thường chuẩn đoán được sự cố.
Những mã này hoàn toàn phụ thuộc BIOS bởi vì card này không làm gì nhưng hiển thị các mã được gửi vào nó. Một số BIOS có các thủ tục POST khá chi tiết và do đó gửi được nhiều mã thông tin. Các card POST được mua từ JDR Microdevices hay những nguồn khác và có sẵn các phiên bản bus ISA và PCI.
Nhưng mặt khác đối với các lỗi tai hại đơn giản không được hiển thị trên màn hình máy tính, hầu hết các phiên bản BIOS cũng gửi các mã âm thanh được dùng để giúp chuẩn đoán các sự cố. Các mã âm thanh tương tự như các mã POST, nhưng chúng được “đọc” bằng cách lắng nghe tiếng bíp loa hơn là dùng một card đặc biệt.
Phần tiếp theo nêu chi tiết các mã lỗi văn bản cho tất cả phiên bản BIOS phổ biến. Xem các liệt kê chi tiết của các mã tiếng bíp BIOS POST.
Các thông báo lỗi khởi động BIOS
Trong suốt quy trình khởi động, thường trình bộ nạp tự mỗi trên ROM BIOS bo mạch chủ đọc sector vật lý thứ nhất của mỗi ổ cứng hay thiết bị có khả năng khởi động, là cylinder 0, head 0, sector 1 trong chế độ CHS hay địa chỉ khối logic 0 trong chế độ LBA. Mã từ sector thứ nhất được tài vào RAM và hai byte cuối được kiểm tra để xem liệu chúng phù hợp một giá trị đặc trưng 55AAh. Nếu các byte đặc trưng này phù hợp, báo với ROM rằng sector thứ nhất này chứa một MBR hợp lệ và rằng ROM tiếp tục bằng cách truyền sự điều khiển đến mã MBR.
Nếu hai byte cuối của sector vật lý thứ nhất không phù hợp 55AAh, ROM tiếp tục bằng cách kiểm tra sector vật lý thứ nhất của thiết bị có khả năng khởi động kế tiếp trong chuỗi khởi động cho đến khi nó tìm được một sector với MBR hợp lệ hay chạy ngoài các thiết bị để kiểm tra. Nếu, sau khi tất cả ổ cứng hay thiết bị trong chuỗi khởi động được kiểm tra, không tìm thấy cái có các byte đặc trưng đúng cho biết MBR hợp lệ, ROM gọi một ngắt (18h) hướng đến một thường trình con hiển thị một thông báo lỗi. Văn bản cụ thể hay sự diễn đạt thông báo thay đổi theo nhà sản xuất ROM và phiên bản ROM. Các thông báo được chi tiết trong những phần sau.
Các thông báo IBM BIOS
Với không có MBR hợp lệ hay thiết bị có khả năng khởi động được tìm thấy, các hệ thống có IBM BIOS rất cũ hiển thị bộ biên dịch ROM BASIC, giống như thế này:
The IBM Personal Computer Basic
Version CLIO Copyright IBM Corp 1981
62940 Bytes free
Ok
IBM ROM BASIC
Các ROM của phần lớn máy tính tương tự các hệ thống IBM đầu tiên với ROM mà chúng tương thích ngoại trừ bộ biên dịch ROM BASIC (cũng được gọi là Cassette BASIC). Nó đến như một sự bất ngờ đối với một so người sử dụng mảy tính, nhưng máy tính IBM đầu tiên có một ổ cắm phía sau hệ thống cho việc kết nối đầu đọc băng cassette. Cái này thường được dùng cho việc tải các chương trình và dữ liệu vào ra băng cassette. IBM bao gồm cổng cassette bởi vì các băng cassette được dùng bởi vài máy tính cá nhân đầu tiên (bao gồm Apple) do các ổ đĩa mềm rất đắt và ổ đĩa cứng chưa là một tùy chọn. Tuy nhiên, các ổ đĩa mềm xuống giá rất nhanh tại thời điểm PC được phát hành đầu tiên và cổng cassette không bao giờ xuất hiện trên bất kỳ hệ thống IBM sau này. Cổng cassette cũng không bao giờ xuất hiện trên bất kỳ hệ thống tương thích PC do các ổ đĩa mềm rẻ tại thời điểm chúng có mặt.
Lý do có BASIC trong ROM là PC đầu tiên có tiêu chuẩn chỉ 16KB bộ nhớ và không có ổ đĩa mềm trong cấu hình cơ sở. Nhiều người dùng máy tính tại thời điểm viết chương trình của họ theo ngôn ngữ BASIC hay chạy các chương trình BASIC được viết bởi người khác. Bộ biên dịch ngôn ngữ BASIC được dựng sẵn vào ROM BIOS của những hệ thống IBM này được thiết kế để truy cập cổng cassette phía sau hệ thống và bằng cách có bộ biên dịch trong ROM, tất cả 16KB RAM được dùng để chứa một chương trình.
Thậm chí sau khi cổng cassette bị loại bỏ, IBM vẫn để lại mã BASIC trong ROM bo mạch chủ cho đến đầu năm 1990! Tôi so sánh điều này như người có một ruột thừa. ROM BASIC trong những hệ thống IBM này là loại giống như một cơ quan vết tích một phần thừa có một số sử dụng trong các hình thức nguyên thủy từ tiền sử tiến hóa nhưng không còn chức năng hiện nay.
Bạn có thể xem thoáng qua ROM BASIC này trong các hệ thống IBM cũ hơn bằng cách vô hiệu tất cả ổ đĩa trong hệ thống.
Trong trường hợp đó, không có gì để khởi động được, những hệ thống này kết xuất bạn thẳng vào màn hình ROM BASIC kỳ lạ (vintage 1981).
Mọi người thường khiếp sợ thay điều này bởi này nó thường có nghĩa là ổ mềm và ổ cứng mà họ đang thử khởi động trở nên hỏng hay hư. Do không có hệ thống tương thích có bộ biên dịch BASIC trong ROM, chúng có những thông báo khác nhau để hiển thị cho cùng các tình huống trong đó một hệ thống IBM gọi BASIC này. Sự rối rắm nhất của nhũng phần này là thông báo của AMI BIOS, đơn giản NO ROM BASIC – SYSTEM HALTED, thực sự nghĩa là hệ thống không khả năng khởi động.
Không có MBR hợp lệ hay thiết bị có khả năng khởi động được tìm thấy, một số hệ thống IBM hiển thị một màn hình máy tính dùng các ký tự đồ họa văn bản tương tự.
Nghĩa ở đây là, “Chèn đĩa mềm có khả năng khởi động vào ổ đĩa A: và nhấn phím F1.”
