แบตเตอรี่ CMOS เก็บข้อมูลได้อย่างไร


36

แบตเตอรี่ CMOS เก็บข้อมูลอย่างไร ฉันรู้ว่ามันเก็บข้อมูลเช่นเวลาวันที่รหัสผ่านและการกำหนดค่าไดรฟ์ แต่อย่างไร ข้อมูลแบตเตอรี่จะเก็บได้อย่างไร?


14
คำถามที่ดี; มันไม่เคยเกิดขึ้นกับฉันใครบางคนอาจมีความเข้าใจผิดนี้ดังนั้นอาจจะช่วยให้ใครบางคนนอกเหนือจากคุณ
Shinrai

คำตอบ:


73

แบตเตอรี่ CMOS ไม่เก็บข้อมูล CMOS เพื่อให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่ CMOS ชิปซึ่งจะจัดเก็บข้อมูลมีอำนาจ หน่วยความจำ CMOS ต้องการพลังงานในการเก็บข้อมูลดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้แบตเตอรี่เมื่อไม่ได้จ่ายไฟภายนอกให้กับคอมพิวเตอร์

นี่คือเหตุผลที่จัมเปอร์มักจะถูกลบออกจากเมนบอร์ดเพื่อรีเซ็ต CMOS เนื่องจากการขัดจังหวะพลังงานไปยังชิป CMOS นานพอที่จะล้างข้อมูล

สัญญาณของความล้มเหลวของแบตเตอรี่ CMOS ที่กำลังจะเกิดขึ้นคือเมื่อนาฬิกาตามเวลาจริงของคอมพิวเตอร์เริ่มสูญเสียเวลาเมื่อระบบปิดและไม่ได้รับพลังงานจากแหล่งพลังงานอื่น

ในคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่จำนวนมากข้อมูลการกำหนดค่า BIOS จะถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำแฟลชและแบตเตอรี่จะทำหน้าที่ดูแลรักษานาฬิกาตามเวลาจริง ในระบบดังกล่าวเรียกว่า "แบตเตอรี่ RTC" (ตัวอย่างอยู่ในหน้า 29 ของคู่มือบริการHP Pavilion dv6z-3000 Select Edition ) ความล้มเหลวของแบตเตอรี่ RTC ในระบบดังกล่าวจะทำให้นาฬิกาสูญเสียเวลาเมื่อระบบถูกตัดการเชื่อมต่อจากพลังงาน แต่จะไม่ส่งผลให้สูญเสียการตั้งค่า BIOS


1
ตัวบ่งชี้ที่พบบ่อยที่สุดของความล้มเหลวของแบตเตอรี่ CMOS ที่ใกล้เคียงที่ฉันเห็นคือ "ข้อผิดพลาดการตรวจสอบ CMOS" หรือเพียงแค่ "ข้อผิดพลาดการตรวจสอบ" อย่างไรก็ตามการถอดเปลี่ยนได้นั้นเป็นปัญหาง่ายที่จะแก้ไข!
Michael

1
ฉันยังคงได้ยินมาเธอร์บอร์ดจำนวนมากในปัจจุบันเก็บ CMOS ในแฟลชหรือ EEPROM บางประเภทและใช้แบตเตอรี่ในการรันนาฬิกาเท่านั้น ...
LawrenceC

21

แบตเตอรี่ไม่ได้เก็บข้อมูล แบตเตอรี่ถูกใช้เพื่อเก็บหน่วยความจำขนาดเล็ก (หน่วยความจำคงที่ให้แน่นอน) ทำงานเพื่อให้การตั้งค่าไม่สูญหาย นอกจากนี้แบตเตอรี่ยังคงทำงานนาฬิกาเพื่อให้เวลาและวันที่ถูกต้องเมื่อเปิดคอมพิวเตอร์อีกครั้ง

หมายเหตุด้านที่น่าสนใจ - เมื่อใช้แบตเตอรี่นาฬิกาไม่แม่นยำมากและเวลาอาจลอย


6
จากประสบการณ์ของฉันฉันไม่ได้มีปัญหาใด ๆ กับนาฬิกาเรียลไทม์ของคอมพิวเตอร์เมื่อไม่มีแหล่งพลังงานภายนอก - เฉพาะเมื่อแบตเตอรี่ CMOS หยุดทำงานจริง
bwDraco

7
นาฬิกามีความแม่นยำเท่ากับแบตเตอรี่หรือปิด มันขึ้นอยู่กับคริสตัลให้สัญญาณเวลา มันไม่ได้มีความแม่นยำสูงและขึ้นอยู่กับระบบปฏิบัติการทำการซิงค์อีกครั้ง ใน windows ฉันเชื่อว่าค่าเริ่มต้นคือทุกสัปดาห์ทางเว็บ
Knox

4
ที่จริงแล้วนาฬิกาเรียลไทม์มีการจัดอันดับข้อผิดพลาดที่แตกต่างกันสำหรับแบตเตอรี่ (พลังงานต่ำ) เทียบกับการทำงานมาตรฐาน คุณอาจเห็นกรณีที่ชิพ CMOS ของคุณใกล้เคียงกับความถูกต้อง แต่รายละเอียดโดยรวมนั้นแตกต่างกัน
Michaelkay

1
แผ่นข้อมูลจำเพาะ RTC แผ่นข้อมูลทั่วไปaxax-ic.com/th/ds/DS1307.pdf แสดงให้เห็นว่าเวลานั้นแตกต่างกันไปตามแรงดันไฟฟ้า แต่น้อยกว่า 1 ส่วนในล้านเท่านั้น ฉันไม่คิดว่ามีความสำคัญในทางปฏิบัติใด ๆ สำคัญกว่าแรงดันไฟฟ้าคืออุณหภูมิ
Knox

11

CMOSแบตเตอรี่จะไม่จัดเก็บข้อมูลก็เป็นแบตเตอรี่ แบตเตอรี่ให้พลังงานแก่CMOS SRAMชิปที่ถือหน่วยความจำจริง

อนึ่งไม่มีสิ่งเช่นCMOSแบตเตอรี่ แบตเตอรี่ที่ใช้พลังงานCMOSเป็นเพียงแบตเตอรี่ปกติที่เกิดขึ้นกับCMOSชิป พลังงาน

CMOSย่อมาจาก " เซมิคอนดักเตอร์โลหะ - ออกไซด์สมบูรณ์ " และมันหมายถึงการก่อสร้างของชิป


8

แบตเตอรี่ไม่ได้เก็บข้อมูล แบตเตอรี่ CMOS (หรือแบตเตอรี่ BIOS) ให้พลังงาน CMOS ที่เก็บข้อมูลสำหรับคอมพิวเตอร์ของตัวเองซึ่งสามารถดูได้บน BIOS ทั้งหมดนี้ทำผ่านเมนบอร์ด


5

นี่เป็นลักษณะที่ปรากฏในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่: ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

  • หากไฟภายนอกถูกตัดออกและคุณเปลี่ยนจัมเปอร์หน่วยความจำ CMOS หน่วยความจำ CMOS จะถูกตัดออกจากพลังงาน (และหน่วยความจำ CMOS จะรีเซ็ตเนื้อหาในขณะที่หน่วยความจำ CMOS เป็นหน่วยความจำระเหย)
  • ข้อมูล BIOS อยู่ในหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือนดังนั้นแม้ว่าจะตัดไฟภายนอกและแบตเตอรี่ CMOS จะล้มเหลวหน่วยความจำจะเก็บข้อมูล BIOS
  • แม้ว่าหน่วยความจำ BIOS จะอ่านได้อย่างเดียวก็สามารถลบได้ (โดยปกติจะใช้แรงดันไฟฟ้าสูงกว่าปกติ) สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อคุณอัพเกรด BIOS เป็นรุ่นใหม่กว่า
  • แบตเตอรี่ 5V ยังให้พลังงานนาฬิกา RTC อีกด้วย
  • ในคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัยชิปทั้งหมด (ไม่รวมแบตเตอรี่ - ความผิดพลาดของฉันในการวาดภาพ) ถูกรวมอยู่ใน Southbridge
  • SRAM == RAM แบบคงที่, SDRAM = RAM แบบไดนามิกที่ซิงโครนัส

สำหรับคำถาม: แบตเตอรี่ CMOS ทำให้มั่นใจได้ว่าการกำหนดค่า BIOS ถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำ CMOS


1

CMOS เป็นแบตเตอรี่ที่ไม่ได้เป็นที่เก็บข้อมูล แต่ก็ยืนยันว่ามีพลังงานเพียงพอที่จะเรียกใช้การจัดเก็บข้อมูลในชิป


1

คำถามมีคำตอบมากกว่าหรือน้อยกว่า แต่อาจมีคำอธิบายเล็กน้อย

CMOS นั้นไม่แตกต่างจาก RAM ปกติอย่างมีประสิทธิภาพ มันจัดเก็บข้อมูล แต่ตราบใดที่มีแหล่งพลังงานที่มีอยู่ เมื่อพลังงานถูกลบออกเนื้อหาจะจางหายไป

แตกต่างจาก RAM ปกติ CMOS มีขนาดเล็ก (ทั้งทางร่างกายและในความจุ) และใช้พลังงานน้อยกว่ามาก ดังนั้นปุ่มเซลล์ปกติจึงเพียงพอที่จะเก็บเนื้อหาไว้เป็นระยะเวลานานพอสมควร

ที่กล่าวว่า CMOS ไม่ได้ใช้แบตเตอรี่ตลอดเวลา เมื่อมีพลังงานจาก PSU CMOS จะใช้สิ่งนั้นเพื่อรักษาเนื้อหาเอาไว้ซึ่งจะทำให้อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ CMOS ยาวนานขึ้น หากพลังงานถูกตัดตัวเก็บประจุจะช่วยให้สามารถเก็บเนื้อหาไว้ครู่หนึ่งจนกว่าจะเปลี่ยนแบตเตอรี่

นอกจากนี้ในขณะที่วันที่ / เวลาและค่าอื่น ๆ ถูกเก็บรักษาไว้ในแบตเตอรี่ แต่การตั้งค่าส่วนใหญ่ (แม้แต่ส่วนใหญ่) จะถูกเขียนไปยังส่วนแฟลชของ CMOS ซึ่งเก็บไว้ในกรณีที่แบตเตอรี่ CMOS เสียชีวิต สิ่งนี้สมเหตุสมผลเนื่องจากค่าบางอย่างเช่นวันที่และเวลาเป็นแบบชั่วคราว / แบบไดนามิกและต้องถูกใช้งานในขณะที่การตั้งค่าอื่น ๆ เป็นแบบคงที่และไม่เปลี่ยนแปลงบ่อย (ถ้าเลย) ดังนั้นพวกเขาจึงสามารถเขียนลงในที่จัดเก็บระยะยาวเช่น ฮาร์ดไดรฟ์รุ่น CMOS เล็ก ๆ นั่นเป็นสาเหตุที่เมื่อแบตเตอรี่ CMOS หยุดทำงานและเกิดไฟฟ้าขัดข้องคุณจะสังเกตเห็นว่ามีเพียงการตั้งค่าบางอย่างเท่านั้นที่กลับเป็นค่าเริ่มต้น

โดยทั่วไปสิ่งที่ผู้ผลิต BIOS จะทำคือเขียนการตั้งค่าที่ไม่สำคัญไปยังหน่วยความจำที่ไม่ลบเลือนซึ่งจำเป็นต้องรีเซ็ตเป็นค่าเริ่มต้นโดยเฉพาะด้วยฟังก์ชั่น "โหลดค่าเริ่มต้น" ของ BIOS (ถอดแบตเตอรี่ออกชั่วขณะหนึ่ง) ปล่อยให้การตั้งค่าที่สำคัญเท่านั้นในหน่วยความจำระเหย ดังนั้นแม้ว่าพลังงานทั้งหมดจะถูกลบการตั้งค่าเช่นการตั้งค่าฟลอปปี้การตั้งค่าเสียงออนบอร์ดและอื่น ๆ จะยังคงอยู่ แต่การตั้งค่าที่ป้องกันไม่ให้ระบบทำงานไม่ว่าเวลาใดก็ตามเช่นเวลาหน่วยความจำและการโอเวอร์คล็อกซีพียู แบตเตอรี่ในขณะที่

เนื่องจากการแยกนี้จำนวนเซลล์หน่วยความจำที่ต้องการกระแสไฟฟ้าคงที่จะลดลงอย่างมากทำให้แบตเตอรี่มีอายุการใช้งานยาวนานหลายปี

(คุณจะทราบพฤติกรรมนี้ในอุปกรณ์อื่น ๆ ได้เป็นอย่างดี. ตัวอย่างเช่นหลังจากอำนาจเอาท์ VCR จะต้องนาฬิกาที่จะเป็นชุด (จึงกระพริบที่น่าอับอาย12:00ของสมัยก่อน). แต่เครื่องเล่น VCR จำนวนมากสามารถรักษาตั้งค่าอื่น ๆ ของพวกเขาเช่น ภาษาเคเบิล / เสาอากาศความเร็วของเทป ฯลฯ VCR บางตัวสามารถเก็บโปรแกรมไว้ได้เนื่องจากโปรแกรมไม่เปลี่ยนแปลง

แม่ของฉันใช้ตัวจับเวลา (รูปที่ 1) เพื่อเปิดและปิดไฟระเบียงโดยอัตโนมัติสองสามครั้งต่อวัน คุณตั้งโปรแกรมโดยการใส่แถบพลาสติกสองสามอันที่สะบัดสวิตช์เปิดและปิด ถ้ามันถูกดึงออกมาจากเต้าเสียบนาฬิกาจะหยุดเดินและจะหยุดไม่รู้เวลาว่ามันคืออะไร แต่โปรแกรมจะไม่ได้รับผลกระทบใด ๆ มันเป็นเช่นเดียวกันกับตัวจับเวลาในเครื่องทำความร้อนน้ำมัน (รูปที่ 2) ซึ่งใช้สวิตช์ / ปุ่มแทนแท็บ ในทางกลับกันเธอใช้ตัวจับเวลาแบบดิจิตอลอย่างหมดจด (รูปที่ 3) สำหรับไฟในอาคารเมื่อเธอนำสวนเข้ามาในฤดูหนาวและจะสูญเสียทุกอย่างเมื่อถูกตัดการเชื่อมต่อ)

รูปที่ 1:ตัวจับเวลาแบบอะนาล็อก

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

รูปที่ 2:เครื่องจับเวลาเครื่องทำความร้อนน้ำมัน

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

รูปที่ 3:ตัวจับเวลาระบบดิจิตอล

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


-1

คอมพิวเตอร์ยังมีชีวิตอยู่แม้ว่าจะไม่ได้เปิดหรือปิดอยู่ ต้องขอบคุณแบตเตอรี่เซลล์แบบปุ่มสองปุ่มซึ่งอยู่บนบอร์ดแม่ทุกอัน พวกเขาเก็บ CMOS DATE / TIME RUNNING แม้ในขณะที่พีซีปิดอยู่ พวกเขามีอายุการใช้งานในขณะที่

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.