Pengujian kedua akan memeriksa sistem saat tidak bekerja. Pola-pola akan ditulis dan dibaca dari RAM, bagian (port) output diberi stimulasi, input port dibaca. Loopback dijalankan pada port input dan output yang bersesuaian. Program tidak akan merespon jika pola terbaca dengan benar. Signature analyzer akan menyorot data yang salah.
PELACAKAN KERUSAKAN SISTEM MIKROKOMPUTER
374
Hasil Pengujian
Paling tidak terdapat dua tabel hasil pengujian: 1) tabel-baca yang berisi daftar signature yang terbaca; 2) tabel-tulis yang berisi daftar signature yang tertulis (jika pola tidak tertulis secara benar dalam RAM dan chip I/O).
Tabel-baca biasanya mempunyai beberapa sub-tabel untuk signature bus data. Jika data bus terdiri dari dua atau lebih chip, dan dalam waktu yang bersamaan data didorong ke dalam tabel-baca, maka akan sulit untuk menentukan chip mana yang mengalami kerusakan. Oleh karena itu, biasanya tersedia saklar untuk memilih chip RAM dan peripheral yang ada. Saklar di dalam chip yang menghasilkan signa-ture yang salah akan mengisolasi chip yang rusak tersebut.
Keuntungan
Keuntungan utama penggunaan analisis signature ialah dengan keterampilan teknisi yang relatif rendah dapat melacak kerusakan chip. Peralatan tambahan, seperti logic pulser, atau digital current tracer dapat digunakan untuk melacak kerusakan pada node dimana chip yang rusak berada.
Kerugian
x Relatif lambat dalam mengisolasi area kerusakan, tetapi sekali kerusakan tersebut dapat diidentifikasi, maka kerusakan node dan chip dapat diisolasi.
x Diperlukan keterampilan dan pengetahuan yang tinggi di bidang perangkat keras, arsitektur komputer, dan perangkat lunak pada level kode assembly untuk menentukan sambungan signature analyzer dan perangkat uji (program) yang tertulis.
x Semua program pengujian dan signature harus telah tersedia sebelum pemeliharaan & perbaikan dilakukan pada sistem.
x Analisis signature lebih sulit dibandingkan dengan self-test program.
x Program signature tidak bisa digunakan untuk mengidentifikasi kegagalan restart, kecuali telah disiapkan sebelumnya.
x Diperlukan waktu relatif lama untuk menyiapkan semua doku-men yang diperlukan untuk analisis signature. Perangkat uji harus ditulis dan di-debug. Signature untuk semua tes harus diukur, didokumentasikan, diperiksa dan dicocokkan.
10.4.6. Pemeriksaan Kegagalan Restart
Kerusakan pada salah satu kontrol atau jalur status ke CPU, RAM, ROM atau CPU itu sendiri dapat menyebabkan kegagalan restart. Pendekatan konvensional hingga paket analisis signature dapat digunakan untuk mendeteksi kerusakan chip.
Logic probe dan osiloskop dapat digunakan untuk memeriksa aktifitas bus-bus data dan alamat, output chip select dari jaringan dekode alamat atas, rangkaian refresh RAM, konsol dari interface, dan sebagainya. Per juga dilakukan pemeriksaan sebagai berikut:
x Catu daya: Pastikan tegangan yang dihasilkan sesuai dengan yang diperlukan. Catu daya yang tidak sesuai menyebabkan komputer tidak dapat di-restart.
x Clock: Periksa clock pada memori dan programmable peripheral chip di dalam sistem. Gunakan logic probe atau osiloskop untuk memeriksa clock dan kontrol lain atau jalur status. Perubahan frekuensi kristal dapat menyebabkan kegagalan restart
x Jalur Reset: Tekan tombol reset sambil mengamati input reset pada mikroprosesor. Ulangi prosedur ini dengan programmable peripheral chip yang dipasangkan pada jalur reset. Jika chip ini tidak reset dengan baik, sistem tidak akan restart. Beberapa mikroprosesor memerlukan waktu beberapa detik agar bisa restart, khususnya saat kenaikan daya. Jika kenaikan daya sis-tem yang diuji tidak sesuai, tetapi terjadi restart dengan tombol reset, maka periksa rangkaian penunda pada jalur reset.
x Ready atau Wait Line: Ini merupakan sebuah kontrol untuk memperlambat prosesor, memori dan chip I/O. Jika jalur kontrol ini diaktifkan, maka prosesor akan berada pada state menunggu (wait state). Prosesor akan terus menunggu jika jalur ini hang dalam kondisi aktif. Periksalah jalur pada mikrprosesor. Cari sumber kerusakan disekitar memori dan chip I/O.
x Jalur Halt atau Hold: Jika jalur kontrol ini diaktifkan, maka prosesor akan menyelesaikan instruksi yang sedang berjalan lalu berhenti. Biasanya bus data dan alamt menjadi me-ngambang (float). Jalur ini lalu digunakan oleh prosesor lain se-perti DMA (Direct Memory Access) untuk mempercepat operasi disk atau me-refresh kontrol monitor, atau untuk memperkuat kontrol memori. Jika jalur ini hang dalam state aktif, maka pro-sesor tidak dapat mengambil instruksi. Periksa jalur pada mikro-prosesor dan lacak sumber kerusakannya.
PELACAKAN KERUSAKAN SISTEM MIKROKOMPUTER
376
Rangkuman
x Klasifikasi dari sebuah komputer, mini atau mikro bukan diten-tukan oleh ukuran fisik, tetapi lebih ditenditen-tukan oleh banyaknya fungsi yang mampu dilakukan dan kecepatan memproses data serta kapasitas memori yang dimilikinya.
x Sebuah mikrokomputer pada umumnya terdiri dari sebuah IC mikrokomputer pada sebuah PCB (printed circuit board), sebuah ROM yang berisi program (biasanya program operasi) yang besarnya beberapa byte saja (256 bytes), dan sebuah RAM yang berisi data. Dibandingkan komputer PC, ukuran RAM dan ROM mikrokomputer lebih kecil, maka program yang dapat disimpan menjadi terbatas. Sebuah mikrokomputer juga
x Jalur Interrupt: Semua mikroprosesor minimal mempunyai se-buah jalur interrupt. Periksa dan pastikan jalur ini tidak aktif selama restart. Jika jalur ini hang, maka mikroprosesor akan selalu melayani interrupt, baik selama maupun sesudah menjalankan rutin restart.
10.4.7. Kerusakan Perangkat Lunak
Kerusakan yang terjadi pada perangkat lunak mikrokomputer sangat jarang terjadi. Tetapi ada hal-hal yang yang menyebabkan program di dalam memori menjadi rusak, antara lain karena:
x Memori (di dalam EPROM) terkena sinar-x
x Terjadi kerusakan fisk pada IC memori (retak, korosi, kaki patah, terkena benda cair, terkena panas berlebih, dan sebagainya)
Kerusakan yang terjadi karena virus, trojan, dan lain-lain jarang terjadi. Ini karena mikrokomputer jarang digunakan untuk komunikasi dengan komputer lain. Program yang disimpan di dalam mikrokomputer bia-sanya bersifat permanen, digunakan untuk menjalankan pekerjaan tertentu. Mikrokomputer biasanya digunakan untuk program-program khusus, misalnya mainan anak-anak, sistem mesin di mobil, sistem pengapian, proses industri
mempunyai sebuah master clock dari kristal dan beberapa IC lain untuk membentuk fungsi khusus dan menangani operasi pada semua port I/O (port Input output). Port I/O sebuah mikrokomputer juga dilangkapi dengan UART (Universal Asynchronous receiver/transmitter) yang menghasilkan standar antarmuka ke printer
x Semua mikroprosesor (jantung dari komputer) paling tidak mempunyai dua tipe siklus mesin:
1). Siklus membaca 2). Siklus menulis
x Kerusakan pada mikrokomputer pada umumnya meliputi:
x Kerusakan umum yang disebabkan oleh pengguna, misalnya tertumpah (tertetes) cairan, makanan atau minuman
x Kerusakan fungsi, baik yang menampakkan gejalanya maupun tidak
x Kerusakan sistem (perangkat keras dan atau perangkat lunak)
x Kegagalan restart
x Cara melacak kerusakan pada mikrokomputer dapat dilakukan dengan menggunakan:
x Pemeriksaan Fisik
x Alat ukur sederhana: Multimeter, Logic Probe, Osi-loskop
x Perangkat lunak