Устранение неполадок оперативной памяти

Устранение неполадок или проблем с оперативной памятью может быть трудным делом. Во-первых, память компьютера, так как это своего рода «виртуальная» вещь, которую трудно понять, все ещё остаётся загадкой для людей. Другая сложность заключается в том, что проблемы с памятью могут быть не постоянными и часто выглядят как проблемы с другими частями системы, даже с программным обеспечением. Приведём несколько простых шагов по устранению неполадок, которые вы, если подозреваете, что у вас проблема с памятью, можете выполнить.

Устранение неполадок оперативной памяти

Для устранения неполадок памяти, сначала для её диагностики, необходимо запустить некоторые программы тестирования. BIOS каждой материнской платы имеет POST диагностику памяти, которая выполняется при включении системы. В большинстве случаев, у вас также имеются специальные дисковые утилиты диагностики памяти, которые пришли с вашей системой. К тому же, в продаже имеется много коммерческих программ диагностики и почти все они включают тесты памяти.

POST диагностика памяти

При запуске POST не только проверяет память, но и подсчитывает её. Это число сравнивается с подсчитанным в последний раз, когда была выполнена настройка BIOS. И если оно отличается, выдаётся сообщение об ошибке. По мере запуска, POST записывает паттерн данных во все ячейки памяти системы и для проверки работоспособности памяти считывает этот шаблон. При обнаружении неисправности, вы видите или слышите сообщение. Аудио-сообщения (писк) используются для обозначения происходящих в важных для функционирования системы областях, критических или «фатальных» ошибок. Если система может получить доступ к достаточной для вывода видео функции памяти, вместо звуковых сигналов вы увидите сообщения об ошибках.

Если ваша система проходит POST без указания ошибки памяти, проблема может быть не с аппаратной памятью, или POST, возможно, не может обнаружить проблему. Периодические ошибки памяти во время POST часто не обнаруживаются, а другие тонкие аппаратные дефекты, POST могут быть трудно пойманы. POST предназначен для быстрой работы, поэтому тестирование не так тщательно, как это могло бы быть. Вот почему вам часто приходится загружаться с автономных диагностических носителей (как правило, оптический диск или загрузочный флеш-накопитель) и для проведения более обширного тестирования памяти, запускать настоящую аппаратную диагностику. Можно запускать эти типы тестов на постоянной основе и если нужно выследить неуловимый прерывистый дефект, оставить их работать на несколько дней.

Программы тестирования памяти

К счастью для бесплатной загрузки доступны несколько отличных программ тестирования памяти. Вот некоторые, которые мы рекомендуем:

• Microsoft Windows Memory Diagnostic - входит в состав Windows 7 и более поздних версий
• Memtest86 — www.memtest86.com
• Ultimate Boot CD — www.ultimatebootcd.com

Они не только бесплатны, но и доступны в загрузочном формате, то есть, вам не придётся устанавливать программное обеспечение на тестируемой системе. Загрузочный формат фактически необходим, поскольку Windows и другие ОС препятствуют прямому доступу к памяти и другому требуемому для тестирования оборудованию. Эти программы, чтобы убедиться, что всё читается и пишется правильно, используют алгоритмы, которые записывают различные типы шаблонов для всей памяти в системе, проверяя каждый бит.

Они также, чтобы обеспечить непосредственное тестирование модулей, а не кеша, отключают кеш процессора. Некоторые из них, например, «Windows Memory Diagnostic», если вы столкнулись с ошибкой, даже указывают на неисправность модуля. Обратите внимание, что версия Windows Memory Diagnostic включена в Windows 7/8.1/10. Её можно найти в разделе инструментов администрирования (mdsched.exe), а также на DVD-дисках загрузочной установки в режиме восстановления.

Ultimate Boot CD включает в себя Memtest86 и некоторые другие программы диагностики памяти. Ultimate Boot CD в Windows 7 и более поздних установочных DVD (содержащих Windows Memory Diagnostic) может также устанавливаться на загрузочный USB флэш-накопитель, что делает её гораздо более удобной в использовании.

Чтобы создать загрузочный флеш-накопитель с Ultimate Boot CD, вы должны использовать команду ubcd2usb, как описано на странице «Настройка UBCD» на веб-сайте www.ultimatebootcd.com. Чтобы создать загрузочный флэш-накопитель в установочном DVD версий Windows 7/8.1/10, вы можете скачать и использовать инструмент Windows 7 USB/DVD, предоставляемый Microsoft (http://tinyurl.com/4qfdm4x).

Обратите внимание, что хотя инструмент имеет название «Windows 7», он также работает и на Windows 8.1/10. Если вы хотите протестировать память в системе, на которой уже установлены Windows 7/8.1/10, просто запустите команду mdsched.exe или откройте панель управления, средства администрирования и выберите «Диагностика памяти Windows», что позволит перезапустить систему и сразу запустить тест или настроить автоматическое выполнение теста при следующем перезапуске.

Одна из связанных с программной диагностикой памяти проблем, заключается в том, что они выполняют только тестирование типа pass/fail. То есть всё, что они могут сделать, это записывать шаблоны в память и читать их обратно. Они не могут определить, насколько близка память к краху - только работает она или нет.

Для самого высокого уровня тестирования лучшее, что можно сделать, это специальный тест памяти машины, обычно с помощью тестера модуля. Эти устройства позволяют вставлять модуль и тщательно тестировать его на различных скоростях, напряжениях и таймингах. Определяя наверняка, хорошая эта память или плохая. Доступны версии этих тестеров для обработки всех типов модулей памяти. Например, у вас есть дефектные модули, которые работают в одних системах (медленнее), и не работают в других. Имеем в виду, что одна и та же программа тестирования памяти показывает провал модуля на одной машине, и нормальную его работу на другой. В тестере модуля, он всегда определяется как плохой, вплоть до отдельного бита, и даже указывает фактическую скорость устройства, а не только его рейтинг.

Компании, предлагающие тестеры модулей памяти, включают Tanisys (www.tanisys.com), CST (www.simmtester.com) и Innoventions (www.memorytest.com). Они могут быть дорогими, но для высокопроизводительного сборщика систем или ремонтной мастерской в долгосрочной перспективе использование одного из этих тестеров модулей может сэкономить время и деньги.

Ошибки оперативной памяти

После запуска ОС могут возникать ошибки памяти, обычно идентифицируемые сообщениями об ошибках. Вот наиболее распространённые:

• Parity errors\Ошибки четности. Схема контроля чётности на материнской плате обнаружила изменение в памяти, поскольку данные были первоначально сохранены.
• General or global protection faults\Общие или глобальные ошибки защиты. Общая ошибка, указывающая на то, что программа была повреждена в памяти, что обычно приводит к немедленному завершению работы приложения. Это также может быть вызвано багами или неисправными программами.
• Fatal exception errors\Фатальные ошибки исключения. Коды ошибок, возвращаемые программой при обнаружении нелегальной команды, недействительных данных или кодов доступа к привилегированному уровню операции.
• Divide error\Ошибки деления. Общая ошибка, указывающая на то, что было выполнено деление на 0, или результат операции не помещается в регистр назначения.

Если вы столкнулись с этими ошибками, они могут быть вызваны дефектной или неправильно настроенной памятью. Но это также может быть вызвано ошибками программного обеспечения (особенно драйверами), плохими источниками питания, статическими разрядами, радиопередатчиками ближней радиосвязи, проблемами с таймингом и т. д.

Если вы подозреваете, что проблемы вызваны памятью, есть способы проверить память и определить, является ли это проблемой. Большая часть этого тестирования включает в себя запуск одной или нескольких программ тестирования памяти.

Ещё одна проблема программной диагностики - запуск тестов памяти с включёнными системными кэшами. Это фактически делает недействительным тестирование памяти, поскольку большинство систем имеют так называемый кэш обратной записи. Это означает, что данные, записанные в основную память, сначала записываются в кеш. Поскольку программа тестирования памяти сначала записывает данные, а затем сразу же считывает их обратно, данные считываются из кеша, а не из основной памяти. В результате программа тестирования памяти работает быстро, но всё, что вы протестировали, - это кеш.

Суть в том, если вы тестируете память с включённым кешем, вы на самом деле пишете не в модули, а только в кеш. Перед запуском любых программ тестирования памяти убедитесь, что кеши процессора/памяти отключены. У многих старых систем для отключения кешей есть опции в BIOS Setup. Программное обеспечение для тестирования памяти на базе программного обеспечения, такое как Windows Memory Diagnostic и Memtest86, может отключать кеши на более новых системах.

Процедура тестирования памяти

Следующие шаги позволяют эффективно тестировать и устранять неполадки в системной ОЗУ. На рисунке ниже приведена развёрнутая процедура, которая поможет вам быстро пройти весь процесс.

Во-первых, давайте рассмотрим процедуры проверки памяти и устранения неполадок:

• Включите питание системы и следите за POST. Если POST завершается без ошибок, была протестирована базовая функциональность памяти. Если возникают ошибки, перейдите к процедурам изоляции дефектов.
• Перезагрузите систему и войдите в настройки BIOS (или CMOS). В большинстве систем это делается нажатием во время POST клавиши Del, F1 или F2, но до начала процесса загрузки (подробности смотрите в документации к вашей системе или материнской плате). После, в настройках BIOS убедитесь, что количество памяти равно установленной сумме. Если сосчитанное не соответствует установленному, перейдите к процедурам изоляции дефектов.

• Найдите параметры настройки BIOS для кеша, а затем, если ваша система поддерживает эту опцию, отключите все параметры кеша. На следующем рисунке показано типичное меню Advanced BIOS Features с выделенными опциями кеша. Сохраните настройки и перезагрузите, содержащий программу диагностики памяти загрузочный носитель.

Подсказка. Большинство систем не позволяют отключать кеш в настройках BIOS. В таких случаях, чтобы отключить кеш-память перед тестированием памяти, рекомендуется использовать Windows Memory Diagnostic и расширенные параметры.

• Чтобы проверить систему и расширенную память, следуйте инструкциям, прилагаемым к вашей диагностической программе. Большинство программ имеют режим, который позволяет им зацикливать тест, то есть непрерывно запускать его, что отлично подходит для поиска прерывистых проблем. Если программа сталкивается с ошибкой памяти, перейдите к процедурам изоляции дефектов.
• Если ошибок нет в POST или в более полной диагностике памяти, ваша память проверена на аппаратном уровне. Убедитесь, что в момент перезагрузки системы, вошли в настройки BIOS и снова включили кеш. Если кэш не будет включён, система будет работать очень медленно.

Для получения точных результатов перед тестированием памяти, кеши CPU Внутренний (L1) и Внешний (L2 и L3) должны быть отключены в системной настройке BIOS, если система имеет эту опцию.

• Если у вас все ещё есть проблемы с памятью, хотя тесты показывают, что она в порядке, возможно, проблема может быть обнаружена при простом тестировании pass/fail. Возможно ваши проблемы могут быть вызваны программным обеспечением или одним из многих других дефектов. Или проблема в самой системе. Возможно, для более точного анализа, вы захотите проверить память тестером модуля. В некоторых крупных мастерских по ремонту компьютеров есть такой тестер. Рекомендуем проверить программное обеспечение (особенно драйверы, которые могут нуждаться в обновлении), источник питания и системную среду на такие проблемы, как статические, радиопередатчики и т. д.