Wenn der Computer nicht richtig funktioniert, ist es manchmal schwierig, die Fehlerquelle zu finden. Ist der Arbeitsspeicher defekt, wäre es hilfreich, die einzelnen ICs testen zu können. In dieser Anleitung bauen wir deshalb einen RAM-Tester. Damit lässt sich der ausgebaute Arbeitsspeicher testen, was die Fehlersuche erleichtert.
Bevor es losgeht, noch ein paar Hinweise (Wichtig!)
- Achte bei der Montage darauf, die Polarität der Bauteile einzuhalten. Für den korrekten Aufbau ist es wichtig, dass alle Komponenten gemäß den Installationsanweisungen installiert werden.
- Eine fehlerhafte Positionierung der Jumper kann zu einer Beschädigung der Speicher-ICs führen. Es wird empfohlen, die Jumper vor dem Einsetzen des Chips in den Sockel zu überprüfen.
- Ein falsch eingesteckter Speicher-IC kann zerstört werden.
- Vor dem Testen eines neuen Speichertyps ist es erforderlich, die Spannungsversorgung zu unterbrechen und den Chip vom Sockel zu entfernen.
- Das Arbeit an der Hardware muss im spannungsfreien Zustand erfolgen.
- Um eine statische Aufladung zu vermeiden, sollte ein antistatisches Armband getragen werden.
- Die Verantwortung für etwaige Schäden, die direkt oder indirekt durch diese Anleitung entstehen, wird von mir nicht übernommen.
Was kann der Tester und was nicht
Der Tester ist in der Lage, die folgenden Speicher zu prüfen: 4116, 4164, 41256 und 4532. Diese Speichertypen wurden in verschiedenen Rechnern verbaut, darunter dem Amiga und dem C64. Dabei ist zu bedenken, dass der Tester nicht perfekt ist und die Ergebnisse nicht zu 100 % akkurat sind. In seltenen Fällen können auch ähnliche ICs miteinander inkompatibel sein. Als Beispiel kann der Samsung 41256AP-15 (Page/Nibble) genannt werden. Bei meinen Tests habe ich festgestellt, dass es keinerlei Probleme gibt. Beim Samsung 41256-15 hingegen wird der Test abgebrochen.
Die Komponenten
Zunächst wird die unbestückte Platine benötigt, die auf www.pcbway.com erhältlich ist.
Des weiteren sind folgenden Komponenten nötig:
C1,C4,C5,C6,C7: Scheibenkondensator 100nF
D1: Schottkydiode BAT43 (Optional)
DC: MT3608
Disp: Display oled 128x32 i2c
H1,H2,H3: Stiftleiste 10 polig
H1,H2,H3: Jumper
R1 bis R13: Widerstand 47Ω 1/8W
R14,R16: Widerstend 10kΩ 1/4W
R15: 2.2kΩ 1/4w
ZIFF: Zif 16 pin Sockel
1x Arduino Nano
Hinweis zur Schottky-Diode D1: Gemäß den Angaben des Entwicklers kann dieses Bauteil auch durch eine Drahtbrücke ersetzt werden.
Der Aufbau
Die korrekte Platzierung der einzelnen Komponenten auf der Platine kann der Beschriftung entnommen werden. Bei einigen Komponenten ist die Ausrichtung oder Polarität wichtig.
C2, C3: Polarität beachten. Das längere Beinchen ist der Pluspol.
D1: Die schwarze Linie auf der Diode muss mit der entsprechenden Linie auf der Platine übereinstimmen.
DC: VIN+ und VIN- müssen am äußeren Rand der Platine sein.
Arduino Nano: Der USB-Anschluss muss nach außen zeigen.
Zif 16 pin Sockel: Der Hebel muss nach außen zeigen.
7760s: Die Kerbe auf dem Chip muss mit der Kerbe auf der Platine übereinstimmen.
Spannung regeln
Der MT3608 regelt die Eingangsspannung von mindestens 2V auf bis zu 12V. Diese Spannung muss jedoch eingestellt werden. Für diese Messung benötigen wir ein Voltmeter. Stecke den USB-Stecker in den Arduino Nano, um das Gerät mit Spannung zu versorgen. Im Anschluss erfolgt die Messung der Spannung des MT3608 an den Kontakten VOUT+ und VOUT-. Wenn die Spannung nicht bei 12 V liegen sollte, müssen wir sie mithilfe der Einstellschraube des Potentiometers auf exakt 12 V einstellen.
Die Firmware flashen
Damit der Tester seine Arbeit verrichten kann, benötigt der Arduino Nano natürlich eine Firmware. Um diese zu flashen, muss der Treiber unter Windows installiert werden: www.wch-ic.com. Verbinde den Arduino Nano mit einem USB-Kabel mit dem Computer und installiere den Treiber. Überprüfe nach der Treiberinstallation im Gerätemanager, ob der Arduino erkannt wird. Außerdem notieren wir uns den Port, an dem der Arduino angeschlossen ist.
Die Firmware ist auf der Projektseite des Entwicklers zu finden. Lade die Datei „Dram-tester-lcd_vXXX.ino.hex” herunter. Als Nächstes benötigen wir ein Tool zum Flashen der Firmware. Dazu verwenden wir das Windows-Tool AVRDUDES, das über eine komfortable grafische Oberfläche verfügt. Starte dann das Tool und konfiguriere es wie im Folgenden beschrieben:
Programmer: Arduino…(Arduino bootloader using STK500…))
Port: (Siehe Gerätemanager)
Baudrate: 57600
MCU: ATmega328P
Flash: Wähle hier die Firmware
Wenn alles wie beschrieben konfiguriert wurde, klicken wir auf „Program!“ und warten, bis die Firmware geflasht wurde.
Die Jumper
Die Jumper H1-H3 sind von entscheidender Bedeutung, da wir damit dem Tester mitteilen, welchen Speicher wir testen wollen. Wird die falsche Jumper-Konfiguration gewählt, besteht die Gefahr, dass die Speicherchips zerstört werden! Der 4116-Speicher benötigt 12 V. Wenn diese durch falsch gesteckte Jumper zum 41256-Speicher gelangen, dauert es nicht lange, bis dieser endgültig zerstört ist. Die Jumper sind wie folgt zu setzen.
Achte darauf, dass alle drei Jumper entweder oben oder unten positioniert werden. Alle anderen Kombinationen sind nicht korrekt und können zu einer Beschädigung des Speichers führen.
Den Speicher testen
Abschließend können wir die Funktion des Testers überprüfen. Dazu benötigen wir einen der oben beschriebenen kompatiblen Speichertypen. In diesem Beispiel wird ein Samsung 41256AP-15 verwendet. Bei ausgeschaltetem Tester wird der Speicher-IC mit dem Punkt bzw. der Kerbe nach oben in den ZIF-Sockel gesteckt. Wenn ein Speicher IC falsch eingesteckt wird, ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass er dabei zerstört wird.
Um den Speicher zu testen, wird wie folgt vorgegangen:
- Schalte vor dem Testen eines neuen Speichertyps immer die Spannungsversorgung ab und entferne den Chip vom Sockel.
- Stecke die Jumper in die gewünschte Konfiguration. In diesem Beispiel ist das 41256 (alle Steckbrücken oben).
- Stecke den Speicherchip in den Sockel.
- Schließe die Spannungsversorgung an den Arduino Nano an.
Nun sollte das Display „DRAM TESTER” und den per Jumper ausgewählten Speicher anzeigen.
Für den 4116-Speicher: Halte die Taste für ca. eine Sekunde gedrückt. Der Tester sollte nun den Speicher prüfen.
Für alle anderen Speichertypen gilt: Drücke den Taster kurz, um zwischen den verschiedenen Speichertypen zu wechseln. Halte den Taster ca. eine Sekunde lang gedrückt. Der Tester sollte nun den Speicher prüfen. Das Testen eines 41256-Speichers dauert wesentlich länger als das Testen eines 4116-Speichers.
Im Anschluss erfolgt die Prüfung des Speichers und die Anzeige des Ergebnisses.