กระบวนการ POST (Power-On-Self-Test)

Process POST (Power-On-Self-Test)

กระบวนการ power on self test (POST) ของเมนบอร์ด คือ การตรวจสอบความพร้อมของระบบโดยรวมของตัวเมนบอร์ดและอุปกรณ์ที่สำคัญของระบบ ก่อนที่จะทำการ เริ่มระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์ ถ้ากระบวนการ power on self test ทำงานได้ไม่สมบูรณ์ไม่ว่าจะด้วยสาเหตุใดก็ตามจะไม่สามารถเริ่มระบบปฏิบัตการได้ (ระบบปฏิบัติการ หรือ Operatinng system คือส่วนของโปรแกรมระบบ เช่น วินโดว์ ดอส หรือ โอเอสทู ลีนุกส์ เป็นต้น)กระบวนการ Power on self test เรื่มเมือใด?กระบวนการ power on self test จะเริ่มทำงานทันทีทีทำการ เปิดสวิทซ์ ของเครื่องคอมพิวเตอร์ (power on) แล้วจะเริ่มทำการตรวจสอบส่วนประกอบพิ้นฐานสำคัญต่างๆของคอมพิวเตอร์




1.เมื่อเปิดเครื่องกระแสไฟฟ้าจะกระตุ้นให้ซีพียูเริ่มทำงาน โปรแกรมถาวรที่ฝังภายในตัวซีพียูจะเริ่มทำงานโดยการล้างหน่วยความจำภายในซีพียู หรือที่เรียกกันว่า รีจิสเตอร์ (register) ให้ว่างเปล่า จากนั้นกำหนดให้ริจิสเตอร์ตัวหนึ่งที่ชื่อว่าโปรแกรมเคาร์เตอร์มีค่าตำแหน่งเฉพาะค่าหนึ่ง (program counter ทำหน้าที่จดจำหมายเลขหน่วยความจำที่จะทำการดึงคำสั่งโปรแกรมขึ้นมาทำงาน) โดยถ้าเป็นเครื่องรุ่นAT จะเริ่มทำงานที่แอดเดรสหรือตำแหน่งที่เลขฐานสิบหกที่ F000 ซึ่งเป็นตำแหน่งเริ่มต้นของโปรแกรมบูตนั่นเอง ข้อสังเกต เราจะใส่โปรแกรมบูต “ส่วนแรก” ลงในหน่วยความจำถาวรที่เรียกว่า รอม (ROM :Read-Only Memory ) และส่วนที่สองลงในแผ่นดิสก์ที่มีโอเอส ดังนั้นเมื่อปิดเครื่องโปรแกรมก็ยังคงไม่หายไปไหน เมื่อกลับมาเปิดเครื่องใช้ใหม่ ซีพียูก็จะสามารถอ่านโปรแกรมบูตนี้ได้เหมือนเดิม รอมที่ว่านี้อาจเรียกว่า ไบออส (BIOS : Basic Input/Output System) ก็ได้



2. ซีพียูใช้ตำแหน่งแอดเดรสที่อ้างอิงครั้งแรกนี้ เรียกคำสั่งแรกของโปรแกรมบูตของรอมไบออสขึ้นมา ซึ่งเท่ากับเป็นการเริ่มการบวนการ “โพสต์” โดยเริ่มแรกจะเป็นคำสั่งให้ซีพียูทำการตรวจสภาพตัวซีพียูเองว่าสมบูรณ์หรือไม่ จากนั้นโปรแกรมก็จสั่งให้ซีพียูลองย้อนกลับไปตรวจสอบโปรแกรมโพสต์ว่าถูกต้องหรือไม่ โดยการอ่านพื้นที่หลาย ๆ พื้นที่ของโปรแกรมภายในรอม แล้วลองเทียบกับตัวเลขที่ตอนบันทึกไว้ตั้งแต่ตอนเริ่มสร้างรอม




3. ซีพียูส่งสัญญาณไปทั่วระบบบัสเพื่อให้มั่นใจว่าชิ้นส่วนและอุปกรณ์ต่าง ๆ ทำงานได้อย่างสมบูรณ์ busคือ กลุ่มของสายไฟที่ใช้เป็นเส้นส่งถ่ายคำสั่งและข้อมูลระหว่างชิ้นส่วนหรือระหว่างซีพียูกับชิ้นส่วนต่าง ๆหรืออาจกล่าวว่า บัส หมายความว่า วงจรไฟฟ้าเชื่อมชิ้นส่วนที่สำคัญต่าง ๆ เข้าด้วยกัน และทำให้ชิ้นส่วนเหล่านี้สามารถติดต่อสื่อสารระหว่างกันได้ )





4. ซีพียูทำการตรวจว่ามีโปรแกรมภาษาเบสิกอยู่หรือไม่ และสมบูรณ์หรือไม่ จากนั้นจะหันไปทำการตรวจสอบตัวกำเนิดสัญญาณนาฬิการ (timer) ซึ่งบางทีเราจะเรียกว่าคริสตัล (crytal) ทั้งนี้ให้มั่นใจว่าจะทำงานเพรียงกันได้อย่างสมบูรณ์ (ตัวกำเนิดสัญญาณนาฬิกาจะเป็นตัวกำหนด “จังหวะ” การทำงานของชิ้นส่วนต่าง ๆ รวมทั้งตัวซีพียู และเจ้าตัวนี้เองที่มีหน่วยเป็นเมกะเฮิรตซ์ (MHZ) เช่น เครื่อง 486-50 ก็มักหมายความว่าเป็นเครื่องพีซีที่ใช้คริสตัลความเร็ว 50 เมกะเฮิรตซ์ หรือทำงาน 50 ล้านจังหวะต่อวินาทีนั่นเอง )




5. ต่อมากระบวนการ “โพสต์” ก็จะทำการตรวจหน่วยความจำบนการ์ดแสดงผล (Monochrome, EGA,VGA ฯลฯ) และสัญญาณภาพ (video signal) เมื่อพบว่าสมบูรณ์ก็จะนำโปรแกรมไบออสที่อยู่บนการ์ดแสดงผลมาผนึกรวมเป็นส่วนหนึ่งของไบออสระบบและกำหนดคุณสมบัติให้กับหน่วยความจำ ถึงตอนนี้คุณจะเริ่มเห็นอะไรบางอย่างปรากฏที่จอมอนิเตอร์เป็นครั้งแรก



6. โพสต์จะทำการตรวจสอบหน่วยความจำหลักที่อยู่บนเมนบอร์ดซึ่งมักจะเป็นแรม (RAM) การทดสอบทำได้โดยการเขียนข้อมูลลงแรม แล้วทดสอบอ่านกลับดูว่าเหมือนกับข้อมูลที่เขียนลงไปในครั้งแรกหรือไม่ในช่วงนี้เองที่ผู้ใช้จะเห็นตัวเลขวิ่งที่หน้าจอ




7. ซีพียูตรวจว่ามีคีย์บอร์ดเสียบอยู่หรือไม่ และมีใครกดปุ่มคีย์ไหนค้างอยู่





8. โพสต์จะส่งสัญญาณไปยังบัสของดิสก์ไดร์ฟต่าง ๆ และฟังสัญญาณโต้กลับว่าไดร์ฟไหนพร้อมที่จะทำงาน




9. สำหรับเครื่อง AT หรือเครื่องรุ่นใหม่ ๆ กระบวนการโพสต์จะทำการเปรียบเทียบผลการตรวจสอบอุปกรณ์กับข้อมูลที่บันทึกไว้ในซีมอส (CMOS) ถ้าข้อมูลไม่ต้องกับที่โพสต์ตรวจสอบมา โพสต์ก็อาจจะเข้าสู่โปรแกรมเซตอัปเพื่อให้เรากำหนดชนิดของอุปกรณ์ใหม่ (ซีมอสเป็นชนิดของชิปหน่วยความจำ มันสามารถเก็บข้อมูลได้นานตราบเท่าที่เราป้อนไฟเลี้ยงจากแบตเตอรี่ให้) อนึ่ง ข้อมูลภายในซีมอสจะไม่หายไปเมื่อมีการปิดไฟเครื่อง แต่จะหายไปได้ในกรณีที่เราใช้แบตเตอรี่มานาน แล้วแบตเตอรี่ไฟหมด (เครื่องพีซีรุ่น XTจะไม่มีหน่วยความจำซีมอสนี้)





10. บางเครื่องที่มีการใส่อุปกรณ์ที่มีไบออสของมันเอง เช่น การ์ดควบคุมดิสก์ชนิด SCSI (อ่านว่าสกัสซี่)โปรแกรมไบออสของการ์ดหรืออุปกรณ์เหล่านี้จะถูกจดจำและผนวกรวมเป็นส่วนหนึ่งของไบออสระบบ ก่อนที่เครื่องพีซีจะเข้าสู่ขั้นตอนต่อไปในการบูต ซึ่งเป็นการโหลดหรือบรรจุโอเอสจากดิสก์ลงสู่หน่วยความจำ

ที่มา : ambanpon.blogspot.com