Computerhardware - Einführung
BIOS, Fehlersuche im PC
Ing. Dipl.-Päd. Gerd Riesenhuber
BIOS – Was ist das?
Basic Input Output System (grundlegendes Ein- und
Ausgabesystem)
Früher oft ROM (Read Only Memory) - heute ein EEPROM (Electronical Eraseable Programming Read Only Memory) – FLASH ROM
BIOS – Aufgaben
Selbsttest – POST (Power On Self Test) Erkennung anderer BIOS Bausteine Verteilung der Systemressourcen (Plug &
Play) Einlesen des Bootstrap Loaders von erstem
Start-Device, in den Speicher schreiben und Starten
Bootstrap übernimmt und startet Betriebssystem
BIOS - POST
Gerätetest: Mainboard, CPU, Speicher, Geräte
Im Fehlerfall: Ausgabe POST CODE über Port 0x80H Optische Darstellung über Status LED Akustische Fehlermeldung Optische Fehlermeldung auf Bildschirm
POST – Error Codes
Die Codes verschiedener Motherboards können verschieden sein!
BIOS – Grundkonfiguration Standard CMOS Setup Standard CMOS Setup BIOS Features Setup Advanced CMOS Setup Chipset Features Setup Advanced Chipset Setup Power Management S. Power Management BIOS Setup PNP and PCI Setup PCI/Plug & Play Setup Integrated Peripherals Peripheral Setup IDE HDD Auto Detection Auto-Detect Harddisks User Password Change User Password Supervisor Password Change Supervisor Password Load Setup Defaults Autoconfiguration with Optimal
Settings Load BIOS Defaults Autoconfiguration with Fail Safe
Settings
BIOS-Setup
Am Beispiel eines MSI_Mainboards
(AMI-BIOS)
Standard CMOS Features Advanced BIOS Features Advanced Chipset
Features Power Management
Setup PNP/PCI Configurations
Integrated Peripherals
Hardware Monitor Setup
Load BIOS Setup Defaults
Passwords Save & Exit Setup
Früher war hier eine Einstellung der Harddiskeigenschaften
(Cylinder, Köpfe...) erforderlichAktuelle Harddisks beherrschen
Automatische Konfiguration (Zeit)
Diese Option verhindert dass Programme (Viren) den BOOT-Sektor verändern (Sollte
Disabled werden – Virenschutzsoftware besser)
Einstellung des installierten Floppy-Drive Typs
Überspringt einige Tests beim POST
Wo soll das BIOS den BOOT-Sektor zuerst suchen ?
Harddisk-Überwachung (Spezialfeature dieses
Motherboards)
PC sucht beim Hochfahren nach Floppys (kostet unnötig BOOT-Zeit)
Advanced Programmable Interrupt controller
Ausschaltbar für Diagnosezewecke
Schützt das BIOS vor Viren aber muss während des
BIOS Updates ausgeschalten werden
Flash ist langsamer als RAM
DRAM Zugriffsfrequenz (abhängig vom RAM-Typ)
Zugriffszeiten werden aus dem SPD_EEPROM des
RAM ausgelesen
Zeit bis Daten aus einer neuen Spalte aus dem RAM
zur Verfügung stehen CL2 Module sind etwas
schneller als CL3 Module
RAS und CA
Error Checking &Correcting Code
Platzreservierung für ISA-Karten
Speicher für Grafikkarte
Zugriffe auf langsame ISA Karten blockieren
nicht den PCI-Bus
Power Management
Zweck: weniger Stromverbrauch während Pausen durch: Verringerung des Prozessortaktes Herunterfahren der Festplatte(n) Abschalten des Monitors Abschalten von Systemkomponenten (Grafikkarte)
APM Advanced Power Management (alt) ACPI Advanced Configuration & Power Managemen
APM
Full On
Off
APM Enabled
APM Suspend
APM Standby
• APM Enable• Enable Call
• APM Disable• Disable Call
• Short Inactivity• Standby Call
• Long Inactivity• Suspend Interrupt• Suspend Call
• Off Switch• Off Call
Off Switch
ResumeEvent
WakeupEvent
Off Switch
Off Switch
On Switch
POWERMANAGED
Hibernation
DeviceResponsivenessDecreases
PowerUsageIncreases
ACPIACPI
G0 Working Der Rechner arbeitet normal.
G1 SleepingDer Rechner ist im Sleep-Modus und verbraucht wenig Energie.
G2 Soft OffDer Rechner ist abgeschaltet, 5V-Standby führt noch Spannung (normal heruntergefahren).
G3 Mechanical Off Der Rechner ist komplett abgeschaltet und vom Netz getrennt (über den Netzschalter auf der Rückseite).
G steht für GLOBAL
ACPI Standby-Zustände (G1) S1 Das System schläft, ist aber mit einem Interrupt
wieder aufzuwecken. S2 die CPU und ihr Cache sind abgeschaltet, das
Betriebssystem ist für das Reinitialisieren zuständig. S3 die CPU, alle Caches und der Chipsatz sind
abgeschaltet. Die Board-Hardware sorgt dafür, dass alle Speicherinhalte erhalten bleiben, und das Betriebs-system restauriert die restlichen Systemzustände. (Suspend to RAM)
S4 Das System verbraucht kaum noch Energie, alle Board-Komponenten sind abgeschaltet. Das Betriebs-system ist für die Reinitialisierung des System-zustandes verantwortlich. (Suspend to Disk)
S steht für SLEEP
Soll ACPI heißen.
Wer darf den PC wecken
Wie tief schläft der PC
Advanced Power Management(doppelt hält besser ?)
LED blinkt im Schlafzustand
Wer darf den PC aus APM-Suspend wecken
Wie wirkt der EIN/AUS-TasterKurz drücken-Sleep
Lang drücken Ausschalten
PC zu einem bestimmten Zeitpunkt selbständig
hochfahren
Wie reagiert der PC auf Stromausfälle (automatisch
wieder Hochfahren?)
Plug And Play Konfiguration
Was ist Plug and Play? Welche Ressourcen werden zugeteilt? Woher weiß das BIOS welche Ressourcen
noch frei sind? Was kann man im BIOS dazu einstellen?http://www.pcguide.com/ref/mbsys/res/pnp.htm
Automatische Ressourcenzuteilung durch das BIOS und das Betriebssystem•Ein/Ausgangsadressen
•IRQ‘s•DMA-Kanäle
Ressourcenzuteilung wird in ESCD-Speicher nichtflüchtig abgespeichert(Extended System ConfigurationsData)*
• Verteilung der IRQs auf die PCI-Slots• Ressourcen für non Plug and Play Karten reservieren
Alte Plug und Play Konfiguratioinsdaten beim
nächsten Hochfahren löschen
Nur nötig wenn mehrere Karten die VGA-Palette (im 256 Farben Modus) brauchen
Verteilung der IRQs auf die PCI-Slots
Reservierung von Ressourcen (DMA-Channel
oder IRQ)
Zusatzfunktionen auf dem Board
Deaktivieren oder Konfigurieren von
integrierten Komponenten auf dem Board
Hardware- Überwachung
Prozessortakt
FSB-Takt
Moduliert den Takt um weniger Funkstörungen zu erzeugen
Spannung für die DDR-RAMs
AGP-SpannungProzessor-
Kernspannung
Spannungs-messung
BIOS Zurücksetzen
Im BIOS gibt es Menüpunkte für das Zurücksetzen auf Standardwerte
Dies sollte man immer nach einem BIOS-Update durchführen oder wenn etwas so verkonfiguriert ist dass der PC nicht mehr stabil läuft.
In Fällen in denen man nicht einmal mehr ins BIOS kommt kann der Jumper zum Löschen der CMOS-Daten verwendet werden um BIOS Defaults wieder einzustellen. (Achtung! Vorher die Netzversorgung abziehen)
Fehlersuche am PC
„Sorry, it‘s my job…“
Fehlersuche am PC
Kontrolle: Kabel, Mechanische Kontakte BEEP Codes? Diag-LED Codes? Port 0x80H Codes?
Fehlersuche am PC
BEEP Codes:z.B.: AMI:
1 x kurz, 2 x lang: Grafikkarten-Fehler
3 kurz, 3 lang, 3 kurz: Speicher fehlt oder defekt
z.B.: AWARD / Phönix:2-1-1 bis 2-4-4: Speicherfehler
3-4-1: Grafikkarten Initialisierung
Fehlersuche am PC
Diag LED: (QDI – PlatiniX 8)
Fehlersuche am PC
POST – Karte: Checkpoints Fehler
Fehlersuche am PC
Mainboard BIOS – Reset, Einstellungen Spannungen überprüfen
Fehlersuche am PC - BIOS
Einspielen einer neuen BIOS Version: Vorbereiten einer Installations-Diskette Schreibschutz des BIOS aufheben Starten des PCs im MS-DOS Modus Starten des Flash-Programmes Speichern der alten BIOS Version Schreiben der neuen BIOS Version BIOS Defaults laden und eigene Einstellungen
vornehmen.
Fehlersuche am PC
Stecker und Steckverbindungen, Kabel prüfen
Minimalsystem (Mainboard, CPU, Kühler, Grafik)
Minimalsystem erweitern Thermische Probleme DIAG Software (Knoppix, Checkit, Microscope, … ) Betriebssystem – abgesichert Geräte Manager
LINKS
www.asdfg.at www.bios-kompendium.de www.poets-computertechnik.de www.dch-faq.de www.heise.de/ct/Redaktion/ciw/irq.html www.knopper.net/knoppix www.tu-chemnitz.de/informatik/HomePages/RA/kompendium/vortraege_99/power/ACPI_1.html