微控設備軟件故障修復技巧

張彬彬，石 玥

（長春中車軌道車輛有限公司，吉林長春 130052）

0 引言

目前公司的微控設備在生產(chǎn)、計量理化中起著非常重要的作用。微控設備軟件是微控設備的重要組成部分，當軟件出現(xiàn)問題時，設備會處于癱瘓狀態(tài)無法使用。軟件故障占到故障總數(shù)的3成。如何快速的解決軟件故障值得深入研究。

1 軟件故障現(xiàn)象與常規(guī)處理流程

（1）軟件故障常見現(xiàn)象。計算機無法啟動、藍屏、死機，設備軟件打開報錯，查詢、打印報表出錯、軟件無法運行等故障。

（2）常規(guī)的處理軟件故障的流程。根據(jù)故障現(xiàn)象嘗試處理，如無效，重安操作系統(tǒng)，安裝并設置環(huán)境軟件和設備應用軟件，參數(shù)設定與配置。在整個流程中難點主要在應用程序參數(shù)設定與配置，因為一些參數(shù)設定包括測量精度的調(diào)整系數(shù)，這些系數(shù)是經(jīng)過計量得到的，恢復這些數(shù)據(jù)需要事先做好記錄，一旦記錄時遺漏，恢復需要重新計量。有些軟件管理后臺有密碼，一些重要參數(shù)也無法通過記錄的形式備份。流程缺點：普通的軟件故障處理方法需要按照要求逐步完成，整個過程會花費很長時間，并且由于各種問題（如技術保密、計量標定、缺乏整體調(diào)試過程的相關資料、軟件及參數(shù)等）不依靠設備廠家獨立修復故障幾乎是不可能的。等待廠家售后人員的到來會在一定程度上耽誤生產(chǎn)，并花費設備維修費，且在客觀上存在廠家由于技術人員的更迭、廠家存儲的軟件不是最終版本、軟硬件升級等原因也無法解決等問題。

在解決軟件故障過程中遇到的難題：在微控設備使用、備份及文件傳輸過程中，最惱人的問題就是計算機病毒，導致文件交叉感染病毒致使設備出現(xiàn)故障甚至無法使用，一旦感染病毒非常難清除，殺毒軟件通常會刪掉感染病毒的文件，這樣會導致設備軟件無法工作，整個備份工作失效并令其他設備的備份文件被感染。

2 技巧詳解

技巧核心是設備軟件庫，它由硬件、軟件、操作方法和防毒要領等4個要素組成。

2.1 設備軟件庫的“硬件”

（1）U盤（帶寫入保護功能）作用。由于用U盤制作鏡像，寫入保護功能可以有效的防止U盤中毒，也防止鏡像制作中微控設備之間的傳播病毒。

（2）U盤（雙接口，含microUSB接口），用于返給廠家修改軟件，設備日常使用中，技術和質(zhì)量的相關標準已經(jīng)打印表格的樣式等內(nèi)容經(jīng)常需要變化，此U盤用USB（Universal Serial Bus，通用串行總線）口從設備中拷貝出待修改的軟件后，用microUSB接口連接安卓手機，通過郵箱發(fā)給廠家技術人員，修改后通過手機把軟件下載到此U盤上，重新安裝在設備的計算機上。每步操作都需要在鳳凰系統(tǒng)（Phoenix OS）上清空內(nèi)容后，重新格式化U盤后，方可使用。

（3）專用硬盤。軟件庫的主體，在專用硬盤根目錄下包含一個微控設備軟件資料清單和若干設備軟件資料文件夾，每個設備一個文件夾，名稱為設備編號，專用硬盤裝在專用的硬盤盒中保存。

（4）移動硬盤。主要用于拷貝比較的鏡像文件，受限于文件格式一些大的文件U盤拷貝時顯示空間已滿。

（5）筆記本電腦。文件傳輸?shù)闹修D(zhuǎn)站，由于有些情況需要帶到現(xiàn)場，所以用筆記本電腦更加便攜。

2.2 設備軟件庫的“軟件”

（1）Ghost軟件。Ghost軟件是美國Symantec公司推出的一款出色的硬盤備份還原工具。

（2）老毛桃U盤制作工具。老毛桃U盤啟動盤制作工具用于把普通U盤制作USB啟動盤，引導系統(tǒng)啟動，內(nèi)部集成了Ghost，Disk genius，WinPE，MaxDos工具箱等多個軟件，功能非常強大。

（3）鳳凰系統(tǒng)（x86版）。鳳凰系統(tǒng)（PhoenixOS）本質(zhì)上就是運行于PC上的Android操作系統(tǒng)，它和Windows中的程序文件相互不支持，基于Windows系統(tǒng)的病毒程序在鳳凰系統(tǒng)下無法運行，從根本上抑制了病毒的傳播，保證文件傳輸、儲存過程中不中毒。

2.3 操作方法（技巧的精華部分）

鏡像（mirroring）是一個磁盤上的數(shù)據(jù)在另一個磁盤上存在一個完全相同的副本即為鏡像，此處特指用Symantec公司的Ghost制作的鏡像文件。

（1）鏡像中包含的內(nèi)容。微控設備系統(tǒng)軟件、設備專用應用程序。

（2）鏡像文件的制作的要求與命名規(guī)則。設備驗收后、在軟件變更、升級后需要制作Ghost鏡像文件，系統(tǒng)盤必須作鏡像、功能程序所在盤符的邏輯區(qū)必須做鏡像。鏡像文件的命名應體現(xiàn)：設備名稱、硬盤邏輯分區(qū)名稱和備份的日期這三部分內(nèi)容。例如，防滑器試驗臺的鏡像文件命名：fanghuaqi150701C，如果有同型號的多臺設備，那就用設備編號來體現(xiàn)設備名稱如733-00003150701C。

2.4 制作鏡像文件的具體步驟

（1）使用老毛桃U盤啟動制作工具制作啟動U盤。制作前的軟件、硬件準備。①取出帶鎖U盤，并使其處于解鎖狀態(tài)；②下載老毛桃U盤啟動制作工具（V2014超級裝機版）。

（2）用老毛桃U盤裝系統(tǒng)軟件作啟動盤。①在Windows XP系統(tǒng)下直接雙擊下載老毛桃U盤啟動制作工具運行即可，Windows Vista或Windows7/8系統(tǒng)請右鍵點以管理員身份運行；②插入U盤后，在軟件上選擇要待制作的U盤名稱，模式選擇ZIP-FAT32，分配選擇1000M。點擊“一鍵制作成USB啟動盤”按鈕，程序會提示是否繼續(xù)，確認所選U盤無重要數(shù)據(jù)后開始制作；③制作過程中不要進行其他操作以免造成制作失敗，制作過程中可能會出現(xiàn)短時間的停頓，請耐心等待幾分鐘，當提示制作完成時安全刪除U盤并重新插拔U盤即可完成啟動U盤的制作。

（3）把待制作鏡像的計算機BIOS設置為U盤啟動。將制作好的老毛桃U盤啟動盤插入電腦USB接口，重啟計算機，等到屏幕上出現(xiàn)開機畫面后按Del鍵進入該BIOS設置界面，選擇高級 BIOS 設置：Advanced BIOS Features。

高級BIOS設置（Advanced BIOS Features）界面，首先選擇硬盤啟動優(yōu)先級：Hard Disk Boot Priority。

在第一啟動設備（First Boot Device）這里，有U盤的USBZIP、USB-HDD 之類的選項，通常選擇“USB-ZIP”選項，來啟動電腦。按F10保存BIOS設置。

（4）利用Ghost軟件制作鏡像文件。如圖1所示，在老毛桃開機引導菜單中依次選擇【04】進入Ghost備份還原系統(tǒng)多合一菜單。選擇【04】運行Ghost三合一（支持SATA）。選擇【05】Ghost 11.05，進入Ghost軟件。如圖2所示，依次選擇Local（本機）——Partition（分區(qū)）——To Image（制作鏡像文件）。

如圖3所示，選擇要備份的硬盤并點擊OK。

圖1 老毛桃開機引導菜單

圖2 進入加載界面

圖3 選擇備份硬盤

如圖4所示，選擇要備份分區(qū)，通常需要備份分區(qū)，C盤是最上面的第一項，D盤是第二項。之后點OK。

如圖5所示，選擇存放備份文件的位置和文件名稱，點Save。

選擇壓縮形式，No表示不壓縮，F(xiàn)ast表示適當壓縮，High表示高壓縮，筆者通常選擇No。

提示是否選擇創(chuàng)建鏡像文件，選擇Yes。

制作鏡像開始，顯示制作進度與速度，在到達100%后，提示系統(tǒng)鏡像制作完畢，選擇Continue（繼續(xù)），根據(jù)需要繼續(xù)備份D盤，重復上述步驟。

圖4 選擇備份分區(qū)

圖5 選擇存放備份文件的位置

回到主界面，選擇Quit，退出Ghost軟件。

軟件備份后，拷貝2份，一份本機留存，一份采集到軟件專用硬盤，在文件夾中簡要記錄新備份變更的內(nèi)容。

2.5 鏡像的采集與傳輸

格式化傳輸專用U盤（硬盤）或后待用。

連接帶傳輸?shù)奈⒖卦O備。

右鍵點擊待傳輸?shù)溺R像文件選擇“發(fā)送到”，選擇傳輸專用的U盤（硬盤）。

待文件復制完畢后，點擊任務欄中的U盤圖標選擇安全退出。

打開專用計算機，運行鳳凰操作系統(tǒng)，連接軟件庫專用硬盤與傳輸專用U盤，選擇待傳輸?shù)溺R像文件，選擇復制，如圖6所示，然后打開軟件庫專用文件，新建文件夾，文件夾名稱為設備名稱，點擊進入該文件夾后選擇粘貼。待操作完成后，刪除傳輸專用U盤內(nèi)的內(nèi)容。

2.6 軟件庫中軟件與鏡像的提取及使用

（1）提取。在鳳凰系統(tǒng)中從軟件庫硬盤中找到要提取的鏡像文件發(fā)送到傳輸專用U盤中。

（2）還原。連接帶保護功能的USB啟動U盤與傳輸專用U盤。進入Ghost軟件（打開軟件Ghost軟件前的操作在前文中提及，此處不再贅述）。

圖6 復制鏡像文件

依次選擇Local（本機）——Partition（分區(qū)）——From Image（恢復鏡像）。

在傳輸專用U盤中找到鏡像文件，點OK。

選擇將鏡像文件恢復到那個硬盤，點OK。

選擇選擇要恢復到的分區(qū)，點OK。

提示即將恢復，會覆蓋選中分區(qū)破壞現(xiàn)有數(shù)據(jù)。選中“Yes”后，按回車鍵開始恢復。

正在將備份的鏡像恢復，完成后顯示如下直接按回車鍵后，計算機將重新啟動。

在鳳凰系統(tǒng)中刪除傳輸專用U盤的內(nèi)容，在Windows系統(tǒng)中格式化后待用。

2.7 防毒安全操作要領

（1）使用前要“消毒”。用于傳輸?shù)腢盤和硬盤在使用前格式化，打開U盤時，不要雙擊打開U盤，用鼠標右鍵點選打開U盤。

（2）“一機一盤”避免交叉感染。從微控設備中傳輸數(shù)據(jù)，每個U盤或者硬盤在連接一臺微控設備后，不允許再直接連其他設備。

（3）專設專用。微控設備軟件庫涉及的硬件只用來從事和軟件庫相關的工作，不做它用。

（4）帶鎖U盤使用前檢查是否處于鎖定狀態(tài)。目的在于避免交叉感染。

（5）軟件入庫出庫要在鳳凰系統(tǒng)下操作。重要的防毒措施，必須嚴格執(zhí)行。

（6）專用計算機不聯(lián)網(wǎng)。專用計算機不連接局域網(wǎng)和國際互聯(lián)網(wǎng)，避免遭到外部病毒感染。

3 技巧特點與應用效果

3.1 特點

（1）可以短時間解決軟件故障。通常從故障發(fā)生到解決可以控制在2 h以內(nèi)。

（2）故障的輔助診斷。有些設備同一故障現(xiàn)象可能是軟件故障也有可能是硬件故障引起的，這種情況下，應用次方案還原備份過的軟件，可以鎖定故障的類型，為解決故障提供幫助。

3.2 適用范圍

可解決絕大部分的軟件故障，但不包括軟件本身存在的缺陷與錯誤，如果軟件自身存在問題需要由設備廠家改進，此方案中的雙頭U盤就是用于修改和升級程序中使用的，可保證軟件的傳輸過程不中毒。

3.3 效果

應用多年來，成功地解決了公司多臺重點設備的軟件故障，為生產(chǎn)的順利運行并且給公司節(jié)省了大量上午維修費用。由于其具備廣泛的指導意義，值得在公司設備管理、設備維修等相關領域內(nèi)推廣。