自己维修APPLE机

王志刚  张一建
1992-04-17

        一、维修基本方法：
        (一)、信号对比法：
        这种方法要求有一台和故障机类型一致的正常机器，然后用测试仪逐步测量正常机和故障机的各相应管脚信号，观察差异，找出不同点，然后根据输入输出关系，确定故障元件。该方法优点是：稍微懂一点维修技术的人员只要会焊接，手中有无图纸都能进行维修，缺点是耗时较长，损坏好元件的概率较大。
        (二)、替换元件定位法：
        这种方法和前一种方法有类似之外，要求有一台好机器或有足够的备用元器件。若有好机器，可将故障机上的元器件逐个或逐排拔下插入正常机的相应位置，直到发现正常机出现与故障机类似的故障现象，逐步交换元件，直一找出坏元器件为止。若无正常机，用备用的好元件逐步或逐行换下故障机的元件直到排除故障。优点：简单易行，不懂微机原理的人也可维修，不需用图纸。缺点：耗时较长，损坏元器件的可能性大，一旦机顺元件均焊在主板上便束手无策。
        (三)、仿真诊断法
        本方法是将故障诊断仿真卡插入一台完好的APPLE机内，并通过一组连线代替故障机6502(CPU)插入CPU插座，通过该仿真卡模拟CPU对故障机各部分电路进行读/写、设置控制等提示维修人员检测部分管脚信号，然后由检测软件经比较、推理，确诊故障元件位置。优点:检修快、准确，不需专业人员操纵，只要稍微懂一点集成块的外形结构及引脚顺序就行。缺点:需要一台正常机，若线路上出了故障，不易排除。
        (四)、按原理图检修法
        该方法用示波器(逻辑笔和检测电路逻辑信号，然后根据输入输出关系，推断出故障位置，优点是直观，容易排除故障，费时短，节约器材，并可排除潜在的故障患。缺点:需较熟悉微机原理，特别是APPLE硬件结构，需用设备较多，对原理图的依赖较大。
        (五)、各点信号记录比较法
        此法与信号对比法极其相似，不同之处是在机器正常工作时需用示波器观察每一个管脚的信号，并记录焉(测试时有信号的记为P，无信号的记为0，高电平的记为H，低电平的记为L)，测试故障机时，将所记录的信号图拿来对各点的信号进行比较，根据其输入输出关系，找出不同点，直至排除故障。优点:徜微懂一点微机原理的人员也能诊断出故障。
        对于初学的人来说，以上五种常用的维修方法(上期介绍了两种)，如何选择适合自己的方法，须仔细考虑，不可盲动，最好的办法是准备一本和机器号相同的电路原理图(如重庆科技情报所出版的《APPLEⅡ微机原理电路解说》手册)，对电路图作一些基本的分析，了解一些功能部件的输入输出关系，标出在正常情况下各集成块的输入输出引脚该是何种状态(如(五)所述)，这对于准确检修APPLE机是很有帮助的。?
        二、维修步骤：
        苦Apple机发生故障，先看电源指示灯亮不亮，若不亮，则先检修开关电源，这部分电路有300V的高压，一般不太懂电的人要特别小心，最好送专业维修站维修。
        确定故障的大致位置。这是很关键的一步。一般来讲，除了因电源的严重故障造成多处门电路被烧外，Apple机的故障往往是某一级或某一部分电路坏了，从而影响了整个微机的正常工作。微型机基本上是模块化结构，AppleⅡ主板上电路可分为CPU、地址总线、数据总线、视频地址产生电路、视频信号电路、I/O译码电路这样几大部分。每一部分都由几片或多片TTL集成块加上一些辅助元器件构成，如何将故障定位到某一功能部分位，是排除故障的关键。有故障便有故障现象，经验丰富的人，一看故障现象便知故障位置，学会观察现象，然后分析现象产生的原因，是初学者必须高度重视的一个问题。当然，有些故障并不能凭现象轻易判断故障位置。如：当一些元件处于老化状态时，要当工作环境(如温度)发生变化时故障才能激发，此类问题需较熟练的工作人员才能判断出故障部位。
        维修基本步骤大致有：
        (一)、隔离故障
        当不能肯定故障是产生于哪部分时，先将所有I/O接口卡全部拔掉，然后开机，若不正常工作，则转主电路板检修；若能工作，则故障可能在I/O译码电路上，或接口卡上，此时将接口卡一块一块插回主机槽，每插一块后开机，看能否工作，直到找出有故障I/O接口卡。若是主机板故障，则总的检修步骤是：①时钟、②地址总线、③数据总线、④ROM、⑤RAM、⑥视频地址产生电路、⑦视频发生电路等。
        (二)、最小系统
        拔除所有接口卡后，再将D和E两排RAM拔掉后开机检查，若能工作，则可能的故障原因是D、E两排的 片或某几片RAM坏了，此时可逐排插回D、E排RAM，直到找出坏的RAM芯片。若是最小系统故障，则按主板的检修步骤进行维修。
        (三)、故障现象定位
        这种检修可以跳过上述两种检修过程，直接依据故障现象检修有关电路，但要求有一定的AppleⅡ维修经验。
        三、一般维修方法：
        维修机器时应保证电源是好的，并应将主板I/O口 的卡全部拔掉，(即用隔离法，确定故障所在部分)，再看电路板是否有短路现象，若有短路，则要排除了短路线路故障后才加电检查。这里以一些常见故障为例，介绍相应的检修办法。
        (一)、主振部分(时钟)
        屏上什么也没有，开机后电源有指示。此时故障一定在时钟部分，可用示波器或逻辑笔检查B1(74LS175)的第7脚有无波形，若无，测检查(74LS175)的第5脚，B2(74LS175)第10脚……直至查到晶振。若有波形，则查CPU的Φ1信号。
        例1：B1的第9脚无信号，查C1(74LS175)的12脚也无信号，查晶振，没有起振，用万用表查晶振周围电路，发现频率微调电容不通，结果是电容两端断路，根据其原理分析，该电容可不用，故将两端短接，故障排除。
        例2：晶振起振，但B1_7无信号输出，换上一场74LS175后用示波器观察，加电有输出，但不到一分钟信号消失，取下测量已被烧坏，C1(74LS153)也被烧坏，用万用表测电路板，没有短路现象，查与其相关电路，也未查出故障。将RAM只保留第一排，则故障未发生，插第二排RAM的第三片时，故障出现，C1(74LS153)的12第信号变坏，但RAM是了的，将CPU参数变差，拉电流过大，故将前两级芯片烧坏。
        例3：B1的第7脚无波形，查C!的12第脚无波形，查C2(74LS195)的14脚无波形，查B2(74LS86)的10脚也无波形，用万用表测Q1、Q2是好的，再测其它部分，都是即的，加电测试，突然起振，将主板使劲拍打后，该电路又恢复原样，经仔细查找，结果是晶振的一端虚焊，将其焊牢，故障排除。
        (二)数据总线部分：
        6502引出的8位数据线由双向缓冲器缓冲后数据总线，在读周期，R/W改变缓冲器的方向，使数据由总线送住CPU，在缓冲器的方向，使数据由总线送往CPU，在缓冲器与RAM之间，当CPU读取RAM时，数据要经B5和B8锁存后再由B6和B7组成的数据多路转换器转换，因此，数据总线有关的芯片主要是由G10(74SL245)、B5和B8(74LS174)以及B6和B7(74LS25)构成，其连接如图所示：
        这部分电路的检测比较简单，如果用示波器测试，应观察到G10、B5和B8以及B6和B7的所有输入输出引脚为脉冲信号，并且幅度在43V左右；若某数据位有问题，最好先调换一下B5和B8或者B6和B7的位置后再测试一遍，看故障是否由这些芯片引起，如果此时故障位依旧，则可根据芯片交换时故障位的变化情况决定换B5至B8某一片或某两片。实例如下：
        例1：主机加电后，屏上显示混乱，喇叭响，按键有反应，但不能显示正常的字符(键盘是好的)，这种故障与存储器输出到数据总线的这部分电路有关，此时若存储器是好的，则故障可能在B6(74LS257)、B7(74LS257)以及G10(74LS257)上。
        例2：主机加电后，喇叭不响，屏上显示宽度相同的十根竖条，按键有反应，但非政党字符。此故障由74LS245的第3脚被击穿所引起，将该器件换下，故障即可排除。
        例3：主机加电后，屏幕上显示混乱，喇叭响，按键有反应，但非正常字符，该故障是由74LS245的12脚为低所引起，将该器件取下用万用表测试，结果该芯片内部已被击穿，换下后故障排除。
        ? (三)显示部分：
        苹果机显示电路由三部分组成：视频地址发生器、视频发生器和软开关，任一部分发生故障都影响系统正常显示。
        文本显示和图形显示都是同一电路，但故障发生时并不一定相互影响，文本显示有问题，不一定图形显示有故障，反之也然。
        检修这部分电路可分这样几个步骤：首先查视频地址发生器，这部分电路由D14至四个74LS161构成一个十六位的类行波计数器，可用示波器或逻辑笔从D14开始顺序测试每个芯片的14、13、12、11和15脚，主要看有无波形或脉冲信号，遇某脚无信号，则先关机换下该片74LS161之后再测一下C11的8脚，该脚也应有信号输出。
        若故障仍在，则第二步测软开关，这部分主要由74LS259组成，可采用编程序帮助测试，当然程序应事先编好保存在磁盘中，检修该电路时可直接启动磁盘执行该段检查程序，程序可用BASIC或机器指令写成，主要是循环设置和清除各软开关，执行程序时造成软开关动态周期地翻转变化(也可以单独运行程序：文本显示、反转显示、闪烁显示等)，以便用示波器或逻辑笔观察各软开关能否闭合，若测得某软开关无波形，则可判断该芯片坏。 最后测试视频信号发生器。这部分电器元件由较多元件组成，有些故障可根据现象直接确定坏元件的位置，如无光标闪动，则多半是B3、B11或B13坏，准确判断是哪部分坏还需借助示波器或逻辑笔。
        必须先修好文本显示后才能进一步检修图显部分，若开机能正常启动(能读磁盘)，便无任何显示，则可从A3的13、B2的11、A9的5至B10的5顺序测试有无信号，测试到哪一个无信号不正常，则多半故障就出在哪一块芯片上。
        如果文本显示正常，而图形显示不正常，则主要测试B4的15、13脚、B9的15、13脚 以及A11的9脚，若都正常则可能是A8或A10坏。
        视频信号发生器的另外一部分是有关消隐以及行、场同步信号产生电路。当显示出一行或一列亮而其它区域无显示时需检修这部分电路，可对照图纸测C13的6、B14的13以及C14的6等脚看有无波形，正常时都应有信号。
        开机后喇叭响，屏上显示混乱，这说明地址部分完好，视频电路有问题，该电路由A3(74LS166)，A8(74LS257)，A9(74LS151)，A10(74LS194)，A11(74LS74)，A12(74LS02)，B2(74LS86)，B3(555)，B4(74LS194)，B5(74LS174)，B8(74LS74)，B9(74LS194)，B10(74LS74)，B12(74LS11)等器件组成。
        例：开机满屏显@字符，敲任一键均无反应，该故障由B9的第10脚断路以及B8被击穿所引起，换掉该器件后故障排除。
        ? (四)、键盘电路分为两个独立部分，键盘本身和键值输入电路。先判断是哪一部分的故障，所复按某一键的同进测B10的11脚，若有信号而无键输入则测试一下F13的15脚，有信号则B10坏，否则F13坏。
        按任一键后，机器反复读入该键值，则顺序测F13的14、C11的4、A12的1和B10的9脚，当发现某芯片对应脚无信号时，应换下该芯片后再检测。若键入值和实际按键不符，则可能是B8或B7坏了。
        例1：加电后，屏上能显字符，但敲任一键，屏上都只有一黑色小方块移动，即无字符产生，该故障是由主板上A5、6、7(2716)字符发生器的第12脚(_5V)被击穿而引起，将其换掉，故障即可排除。
        例2：按下键D，屏上不显示，该故障是由键体内簧片接触不良所引起，可将该键背面焊点用烙铁烫开，取下该键，小心地打开键体，将体内弹簧调整一下；使其接触良好，再装回就行了。
        例3：数字2键按下无反应。用万用表测量该键焊点，按键能导通，说明焊点引出线有断线，顺线查找，发现断处，焊上后故障排除。
        例4：9、U、L、M键，按下后均无反应，用万用表测试，接触良好，测连线，无断路，这四键的Y向引线都在一条线上，且都连在单片机的同一引脚Y6上，用电阻法测量，该引脚已被击穿，换单片机，则故障排除。
        (五)、存储器部分：(存储器部分为PAM和ROM两部分)
        RAM电路：
        系统主板上的RAM由C、D和E三排4116构成，每一排 8片，4116为16×1的位片式的动态随存储器，所以主板上共有48KB RAM。一般的主机无论其它元件是否焊接，RAM芯片总是插接件，这无疑为检修RAM提供了方便。当RAM电路部分出出故障时，往往表现为不能正常启动系统(如C排的故障芯片时)，图形显示时规则性地缺点或者不能启动DOS系统(当E排有故障时)。检修RAM之前最好先测试一下译码电路是否正常，可用示波器或逻辑笔顺序测试H1(74LS257)的9和12脚有无信号变化，再测试F2的4 6脚以及10 12脚，还有C12的9、12脚、C1的1脚，是后测试一下D的8和A2和6脚，因为显示周期的作用，使得无论RAM正常与否，这些译码器件应该都有波形，若某脚无波形，则先换下该译码器件后再作检测，直到译码电路正常工作后才开始检修RAM。
        最小系统法很适合于检修RAM，将D和E两排RAM芯片拔掉，然后开机检查，看在只有C排RAM的情况下能否正常启动系统，若还是不行，则只好用元件替换法，分几组将C排的4116换下再测，直到最小系统能正常支行为止。然后在断开电源的情况下逐排将D、E的芯片插回检查，此时你也可用软件检测法检修剩余的RAM芯片。测试软件可用BASIC或机器指令写成，主要原理是根据存储器的读写功能，先写入一段数据到内存单元，然后再读出来进行比较，为 保证准确性，应多用几组数据进行读写测试，至少要测0和255(即FF)。注意分析一下数据D0 D7位与元件位置的关系以及每排4116在系统地址范围中的区段。
        ROM电路:
        主板上的ROM译码电路由一片74LS138完成。目前大部分苹果机的ROM芯片由三片2732构成，个别译码电路略有变化，一般图纸上没有差异，下图所示是这种译码电路的原理图(有的电路板上是六片2716EPROM器件组成，但原理一样的)。
        ROM电路是计算机的关键部分之一，有故障则系统根本不能启动。测试办法是先扯泽码电路的所有输出有无波形。注意：一般情况下F12的七个输出端中至少应有一个引脚有波形。ROM芯片最好用元件替换法检修，也可用APPLE故障仿真诊断系统(用房真诊断系统比较容易查是那一们有问题)，如果确是ROM芯片坏了，可找同型号机上的好的ROM器件，通过EPPOM写入器写入到完好的EPROM芯片中，经过校验后无误后插回主机即可? 存储器故障维修实例
        例1：满屏显示一片白，喇叭无声(喇叭是好的)，该现象是由存储器地址混乱所引起，存储器寻址电路由A2(74LS00)、C1(74LS153)、C1(74LS04)、C12(74LS257)、H1(74LS08)、F2(74LS139)、J1(74LS257)、E11(74LS163)、E1(74LS153)、E13(74LS153)、E14(74LS153)构成，该故障是由C11被击穿引起的，换掉该元件后，故障排除。
        例2：屏上出现四条较宽的横线，喇叭不响，该现象由E12(74LS153)的第5脚被击穿所引起，换掉该器件，故障排除。
        例3：屏上显示多条较宽的竖线，喇叭不响，这是由E13(74LS153)的内部被烧坏引起的，该信号应呈计数状态的波形，用示波器测试，E13的第9脚始终为高电平，将其换掉，故障排除。
        存储器由24片4116组成，故障率较高，因存储器几乎都由插接式器件组成，而插接式器件的故障较容易排除，方法是采用换元法排除故障。
        例4：将DOS3.3放入磁盘驱动器内并启动机器，磁盘灯亮，但读不进数据，且其它部分都是好的，该现象是由存储器有故障所引起。此时将前面8片4116与第三排存储器对换，再启动机器，能正常运行，说明原来的存储器中有坏器件，此时采取二分法逐步换器件，发现C3已坏，用万用表测试，该故障由4116的第10脚与电源+5V直接导通所引起，将该坏器件换掉后则故障排除(若主机板上的存储器由4164构成，那么可将右边4片与左边4片交换，再启动机器，同样能找出坏器件来)。
        例5：将DOS3.3操作系统放入驱动器后启动，机器能启动，但放入CP/M 2.0操作系统则不能启动。该故障现象由E排RAM有故障所引起。将E排RAM与C排RAM 掉换后，则CP/M 2.0操作系统能启动，将E排的RAM器件用二分法进行逐步对换，找出坏器件换掉，加电，一切正常。