外存储器故障

7.1　外存储器故障

概述

本节主要是对外存储器的故障进行简单的分类，通过对外存储器故障现象的认识，维修人员能够掌握外存储器故障的分类方法。

学习目标

▲　熟悉外存储器的故障现象

本节重点

▲　对硬盘存储器的软故障的判断

本节难点

▲　对硬盘物理故障和软故障的具体分析和判断

计算机的所有数据都存放在硬盘中，一旦硬盘损坏，数据就会丢失。光盘驱动器也有广泛的应用，是获取数据来源的主要手段，并且还可以备份数据，一旦光盘驱动器损坏，也会造成很多麻烦。首先对硬盘和光盘驱动器的故障进行分类，以便找到合适的维修方法。

1．硬盘故障

（1）硬盘故障分类

硬盘故障主要分为硬故障（物理故障）和软故障两类，诊断的依据主要根据系统加电后的现象及屏幕上出现的提示信息来判断。下面分别介绍硬盘的两大类故障。

1）硬盘的物理故障

硬盘常见的物理故障现象有如下几种：

•硬盘的供电

硬盘的供电来自主机的开关电源，四个接线柱的电压分别为：红色为正5V，2根黑色为地线，黄色为正12V，通过开关电源变换电路，变换为硬盘的正常工作电压。硬盘的供电电路如果出现问题，会直接导致硬盘不能工作，往往表现为不加电、硬盘检测不到、盘片不转、磁头不寻道等。供电电路常出问题的部位包括：插座的接线柱、滤波电容、二极管、三极管、场效应管、电感、保险电阻等。

•接口

接口是硬盘与计算机之间传输数据的通路，接口电路如果出现故障可能会导致硬盘检测不到、乱码、参数误认等现象。接口电路常出故障的部位是接口芯片或与之匹配的晶振损坏、接口插针断、虚焊、脏污、接口排阻损坏以及部分硬盘的接口塑料损坏导致厂家不予保修。

•缓存

缓存用于加快硬盘数据传输速度，如出现问题可能会导致硬盘不被识别、乱码、进入操作系统后异常死机等现象。

•硬盘BIOS

硬盘BIOS用于保存硬盘容量、接口信息等，硬盘所有的工作流程都与BIOS程序相关，通断电瞬间可能会导致BIOS程序丢失或紊乱。BIOS工作不正常会导致硬盘误认、不能识别等各种故障现象。

•磁头芯片

磁头芯片贴装在磁头组件上，用于放大磁头信号、磁头逻辑分配、处理音圈电机反馈信号等，该芯片出现问题可能会出现磁头不能正确寻道、数据不能写入盘片、不能识别硬盘、异响等故障现象。

•前置信号处理器

前置信号处理器用于加工整理磁头芯片传来的数据信号，该芯片如出现问题可能会出现不能正确识别硬盘的故障现象。

•数字信号处理器

数字信号处理器用于处理前置信号处理器传过来的数据信号，并对该信号解码或接收计算机传过来的数据信号，并对该信号进行编码。

•电机驱动芯片

电机驱动芯片用于驱动硬盘主轴电机和音圈电机。现在的硬盘由于转速太高导致该芯片发热量太大而损坏，据不完全统计，70%左右的硬盘电路路障是由该芯片损坏引起的。

•盘片

盘片用于存储硬盘数据，轻微划伤时可通过软件按一定算法进行解码纠错，严重划伤时，数据不可恢复。

•主轴电机

主轴电机用于带动盘片高速旋转，现在的硬盘大多使用液态轴承马达，精度极高，剧烈碰撞后可能会使间隙变大，读取数据变得困难、异响或根本检测不到硬盘。该故障现象需用专用设备才能读取里面的数据。

•磁头

磁头用于读取或写入硬盘数据，受到剧烈碰撞时易于损坏，导致不认硬盘。硬盘受到碰撞后受损可能性更大的是磁头。

•音圈电机

即闭环控制电机，用于把磁头准确定位在磁道上。该电机较少损坏。

•定位卡子

定位卡子用于使磁头停留在启停区，有些硬盘的卡子易错位，导致磁头不能正常寻道。在无开盘维修条件的情况下，可按一定的角度适当敲击硬盘，使卡子回复到正确位置。

2）硬盘的软故障

软故障的含义是指硬盘上一些重要的和有特殊意义的数据丢失、损坏或被修改而引起的自举引导失败或读/写故障。因其绝大多数发生于磁盘的系统信息区内，存储在盘中的大量文件或数据并没有丢失，故排除这类软故障显得尤为重要。引起硬盘不能自举的原因大多是由于系统区信息损坏、CMOS参数丢失或病毒入侵造成的。一般说来，用户可以根据屏幕上出现的提示信息来判断引起故障的原因。这些原因概括起来分为CMOS数据参数丢失、硬盘无法引导系统、硬盘启动操作系统出错和逻辑锁四种。下面分别叙述这四类故障的现象、原因及处理方法。

•硬盘参数丢失

若开机后屏幕上出现错误信息是由于系统板上用以维持CMOS信息的电池损坏，使得CMOS内容丢失造成的。对于这种故障，只需更换新电池、重新设置CMOS参数后即可使硬盘正常启动了。如果上述办法无法解决，则说明硬盘出现了物理故障。

•硬盘无法引导系统的故障

硬盘无法引导系统的故障是非常常见的。原因一般是因为操作系统的重要文件被病毒破坏或操作失误导致引导区和分区表损坏。

一般情况下遇到此类问题处理的过程如下：首先应该确认电源和信号电缆连接无误（尤其注意信号电缆的方向不要接反），然后进入主板BIOS的硬盘设置，选择自动识别硬盘，看能否正确识别硬盘，若BIOS在识别时长时间停留不动，最后无法识别该硬盘，则多半是硬盘物理故障。如果主板能正确识别该硬盘，说明硬盘是软件故障。

软件故障可以采用软件来解决硬盘故障，如果问题比较严重的话，最好先想法备份出重要数据，然后分区格式化，重新安装操作系统。

•启动操作系统出错

在系统启动时，屏幕上出现如下提示信息：

“Error load operation system

Missing operation system　　

Non-system disk ordisk error

Disk book failure”　　　　　

这类错误信息一般是由于操作系统引导扇区的错误引起的。在系统启动过程中，当硬盘的主引导区检查正确后，根据可自举分区中的分区起始地址读操作系统引导扇区，若读操作失败，则给出“Error load operation system”的出错信息；若能正确读出操作引导扇区，则系统将检查引导扇区的最后两个字节是否为有效标志“55AA”，若不是，则给出“Missing operation system”的出错信息；如果操作引导扇区中隐含文件名信息被破坏，或者说引导程序从磁盘根目录一开始扇区读内存时发生读操作错误，则给出“Non-system disk or disk error”出错信息；如果操作引导扇区记录格式或系统文件因某种原因被破坏，被引导程序读内存时发生读操作错误，则给出“Disk book failure”的出错信息。对于这类故障的排除，可使用工具软件进行修复。

•逻辑锁

被“逻辑锁”锁住硬盘是比较严重的故障，用普通办法无法启动系统，其原因在于计算机在引导DOS系统时会搜索所有逻辑盘的顺序，当DOS被引导时，首先找主引导扇区的分区表信息，即位于硬盘的零头零柱面的第一个扇区的OBEH地址开始的地方，分区80H是主引导分区，其他的为扩展分区，主引导分区被定义为逻辑盘C盘，然后查找扩展分区的逻辑盘，被定义为D盘，以此类推找到E，F，G……“逻辑锁”就是在此下手，修改了正常的主引导分区记录，将扩展分区的第一个逻辑盘指向自己，DOS在启动时查找到第一个逻辑盘后，查找下一个逻辑盘时总是找到是自己，这样一来就形成了死循环，这就是使用软驱、光驱、双硬盘都不能正常启动的原因。实际上这“逻辑锁”只是利用了DOS在启动时的一个小缺陷，便令不少高手都束手无策。知道了“逻辑锁”的“上锁”原理，要解锁也就比较容易了。以前有人采用“热拔插”硬盘电源的方法来处理，就是在系统启动时，先不给被锁的硬盘插上电源线，等待启动完成后再给硬盘“热插”上电源线，这时如果硬盘没有烧坏，系统就可以控制硬盘了。维修人员可以根据原理尝试使用软件工具进行逻辑锁处理。

2．光盘驱动器故障

（1）光驱故障分类

光驱最常见的故障是机械故障，其次才是电路方面故障，而且电路故障中由用户调整不当引起的故障要比元器件损坏的故障多得多，所以在拆解或维护光驱设备时不要随便调整光驱内部各种电位器，并且在拆卸光驱时要注意防碰撞和静电对光驱内部元器件的损坏。

光驱种类、型号及故障类别繁多，掌握一定的故障判断技巧是快速、准确维修光驱的关键。一般来说，光驱常见故障主要有三类：操作故障、偶然性故障和必然性故障。

1）操作故障

例如驱动出错或安装不正确造成在Windows或DOS中找不到光驱；光驱连接线或跳线错误使光驱不能使用；CD线没连接好无法听CD；光盘未正确放置在拖盘上造成光驱不读盘；光盘变形或脏污造成画面不清晰、停顿或马赛克现象严重；拆卸不当造成光驱内部各种连线断裂或松脱而引起故障等。对于这类故障只要你认真检查，一般都能很快排除。

2）偶然性故障

光驱随机发生的故障，如机内集成电路、电容、电阻、晶体管等元器件早期失效或突然性损坏，或一些运动频繁的机械零部件突然损坏，这类故障虽不多见，但必须经过维修及更换部件才能将故障排除，所以偶然性故障又被称为“硬”故障。

3）必然性故障

光驱在使用一段时间后必然发生的故障，主要有：激光二极管老化，读碟时间变长甚至不能读碟；激光头组件中光学镜头脏污/性能变差等，造成音频/视频失真或死机；机械传动机构因磨损、变形、松脱而引起故障。

必然性故障又分为初期性故障、中期性故障、后期性故障三类。初期必然性故障指光驱在出厂后，由于存放、运输或使用不当，且在保换/修期内出现的故障；中期必然性故障指光驱在使用1～2年后出现的故障；后期必然性故障指光驱在使用3～5年后出现的故障。需要说明的是，必然性故障的维修率不仅取决于产品的质量，而且还取决于用户的人为操作和保养及使用频率与环境。

（2）光盘驱动器故障现象

1）开机检测不到光驱

先检查一下光驱跳线正确与否；然后检查光驱IDE接口是否插接不良，如没有，可将其重新插好、插紧；最后，有可能是硬盘数据线损坏，你可更换之。

2）进出盒故障

表现为不能进出或进出不顺畅，这种现象多是由于以下两种原因造成的：（a）进出盒仓电机插针接触不良或电机烧毁，其解决方法是，重插或更换。（b）进出盒机械结构中的传动带（橡皮圈）松动打滑，其解决方法是，更换尺寸小一些的传动带。

3）激光头故障

故障现象表现为挑盘（有的盘能读，有的盘不能读）或者读盘能力差。光驱使用时间久或经常用它来看VCD、听CD，会使激光头物镜变脏，需用棉花醮无水酒精清洗才可改善读盘能力。如果激光头老化，可以调节激光电路上的可调电阻（或激光电流调整电位器）增大激光发射功率。

需要说明的是，激光电流调整电位器的取值有一定范围，如电流超过150mA便能烧坏激光器。此外，如互换F头和I头两种外形完全一样且类型相同的激光头，则必须通过调整激光电流调整电位器才行。比如将I头激光电流调整电位器调到500Ω才可装入F头的光驱，而将F头激光电流调整电位器调到1.5kΩ才可装入I头的光驱。

4）激光信号通路故障

指的是激光头与电路板之间的连接线的故障，一般为一条扁平硬直排线，是激光头与其他电路信息交换的通道。此处产生故障的概率较大，但维修却很简单，只要把这条导线换一条即可。其故障表现为，加电后，指示灯闪动约10秒后停止，按出盒键，盒能伸出，但放入盘片后又马上被弹出；加电后，指示灯闪动约2～3秒后停止，出入盒正常，盘片入盒后，旋转一下就停止，读不出数据；放入盘片后，指示灯快速闪动不停，但读不出数据来；放入盘片后，光驱作几次加速动作，尝试读出数据（由声音也可辨别出），稍后停止，读不出数据等。

5）主轴信号通路故障

一般情况下，主轴电机与其驱动电路是合二为一的，称为主轴信号通路。此电路也由一条扁平硬直排线连接，只不过股数不一样。由于它与激光头信息通路都是由伺服电路进行信息沟通的，因而，在故障现象上有许多相似的地方，但由于激光头信息通路在进出盒时，其连接线易被拉折而损坏，所以在遇到相同故障现象时应先考虑激光头信息通路故障，再考虑主轴信号通路故障。其故障现象表现为——加电后指示灯闪动不止，但盘片不转或读盘加速的声音和振动特别大，重复几次后停止，但读不出数据。