Найти тему
Электронные схемы

Зачем нужна батарейка на материнской плате.Что такое BIOS.

батарейка биос для чего она нужна
батарейка биос для чего она нужна

На материнской плате компьютера,можно заметить элемент питания напряжением 3В,это литиевая батарейка и иногда ее путают с аккумулятором,хотя на платах видел и их.Решил узнать,куда именно идет питание от этой батарейки и для чего она нужна.Эту батарейку называют "батарейка БИОС"или CMOS.

материнская плата,как она устроена
материнская плата,как она устроена

Для начала надо узнать,какие примерно детали находятся на материнской плате и что происходит при включении компьютера

южный мост,флэш память BIOS  и батарейка БИОС
южный мост,флэш память BIOS и батарейка БИОС

На моей плате внизу находится так называемый южный мост VT8237R.Это микросхема,функциональный контроллер с различными функциями.В панельке рядом находится микросхема,флэш-память ПЗУ pm49fl004t-33jce(EEPROM).В ней записаны программы BIOS и эти программы можно стирать и записывать(прошивать) новые,на корпусе наклейка с надписью типа "686 AMIBIOS".Джампер сброса,если вытащить перемычку и замкнуть ей другой вывод,то все настройки BIOS сотрутся.Это можно сделать и с помощью батарейки,достаточно вытащить ее из панельки на несколько секунд.

Наверху платы северный мост P4M890.Это контроллер,который отвечает за работу центрального процессора с оперативной памятью и видеоадаптером.Центральный процессор PENTIUM 4 и оперативная память(ОЗУ).

Северный мост,центральный процессо и оперативная память.
Северный мост,центральный процессо и оперативная память.

Когда включаем компьютер,центральный процессор обращается к флэш-памяти с программами BIOS и "забирает" эти программы и записывает их в оперативную память.Далее эти программы начинают мониторить и "шерстить" материнскую плату:проверяют центральный процессор,северный и южный мост,подключенные устройства к плате,вентилятор обдува и много других функций.Если все нормально и никаких проблем нет,поступает команда загрузчику операционной системы и загружается ОС.Если будет не все нормально,то возможно послышится сигнал или просто операционная система не будет загружаться а на экране текстом сообщат о неисправности.Зайти в меню БИОС и изменить настройки,время,дату и т.д. можно, нажав клавишу F12,F8,Delete при включении компьютера.

часы реального времени и память CMOS южный мост
часы реального времени и память CMOS южный мост

Когда в БИОСе выставлено правильно время и дата и др. при выходе из настроек программа спрашивает "save"-сохранить и настройки сохраняются.Если выключить и включить компьютер,время и дата,а также настройки БИОС даже через месяц не сбиваются.Чтобы часы(таймер)шли и сохранялись настройки,для этого и нужна эта батарейка БИОС.От этих часов зависит хорошая работа некоторых программ.Какие-то программы не будут запускаться,антивирус будет указывать на устаревшие антивирусные базы,а если антивирус платный,то может слететь лицензионный ключ.Браузер начнет предупреждать о просроченных сертификатах некоторых сайтов и другие проблемы.На экране могут быть надписи: CMOS battery state low; SYSTEM battery is Dead;CMOS checksum bad(error) и др.Если появятся такие надписи и время не будет сохраняться,то просто поменяйте эту батарейку.

кварцевый резонатор на частоту 32768Гц на материнской плате
кварцевый резонатор на частоту 32768Гц на материнской плате

А теперь пора узнать,где все-таки находятся эти часы и память с настройками,куда поступает питание от батарейки.Для точного хода часов-таймера,нужен кварцевый резонатор и он на плате есть.Металлический цилиндр-это и есть кварц на частоту 32768Гц.К одному выводу кварца подключил щуп осциллографа и на дисплее синусоида с частотой 32.7кГц.Осциллограмма не очень из-за слабого сигнала.

часы реального времени и таймер на материнской плате южный мост
часы реального времени и таймер на материнской плате южный мост

Вытащил микросхему флеш-памяти BIOS,сигнал на кварце остался.Иногда эту микросхему и указывают ошибочно как таймер и CMOS память,якобы на нее и идет питание.Далее нагрел южный мост и чуть его шатнул в сторону,чтобы нарушить контакт и сигнал исчез.В данных на микросхему южного моста VT8237,помимо различных функций,указана функция "REAL time Clock" и "256 byte extended CMOS"-часы реального времени и CMOS(технология с малым энергопотреблением в статическом режиме) память.Таймер и настройки БИОС хранятся в микросхеме южного моста.На южный мост поступает питание от батарейки БИОС.