Im September 2013 steht bei der VHS Braunschweig ein Bildungsurlaub (BU) zum Thema "PC Technik und Konfiguration" an.
Wir werden uns alle relevanten Techniken der modernen IT-Technik erarbeiten und kennen lesen. Den praktischen Höhepunkt soll dann der "Bastel-Donnerstag" bilden, an dem die Teilnehmer Desktop-Systeme von Grund auf selbst zusammenbauen und auch zwei sehr aktuelle Intel/AMD-Systeme verfügbar sein werden! Hier die Rahmendaten unseres Seminars:
Ort: VHS Braunschweig, Heydenstraße 2, Raum 2.03
Zeiten: Mo. 23.09. bis Fr. 27.09.13; jeweils 08.30 - 16.00 Uhr
Prüfung: 3 Teilnehmer; Termin: Mittwoch, 02.10.2013, 16.30 Uhr, Raum 2.03
Status Erstkorrektur: erledigt 03.10.2013 - alle TN haben bestanden - Ich gratuliere herzlichst!
Ich werde unser Seminar an dieser Stelle - wie gewohnt - ausführlich begleiten...
Ihr Trainer Joe Brandes
Tag 01 - Montag
CPU i5-4570 (Boxed)
Montag, 23.09.2013, 08.30 - 16.00 Uhr
- Orientierungsphase, Pausenzeiten, Seminarablauf, Hinweis auf Zertifikat, TN-Themen
- Ablauf für die Woche organisiert,
Praxisschwerpunkt "Bastel-Donnerstag" mit neuester, aktueller Hardware!
Webseiten: Portable Applikationen (portableapps.com); Wikipedia-Recherche (de.wikipedia.org); Hinweis auf Linksammlung pcsystembetreuer.de zu PC Technik (Link)
Zeitschrift: c't (Zeitschrift für Computertechnik aus dem Heise Verlag) - Motherboard (bzw. Mainboard; dt. Hauptplatine)
zentrale Baugruppe mit: Sockel (Socket) für Prozessoren (CPU), Chipsatz (Zentrale für alle Busse, Anschluss- und Schnittstellentechniken - wichtigstes Detail des Boards), Layout mit Positionen für Sockel und Co vorbesprochen, Online-Recherche bei Hersteller ASUS, Revisionen (Hardware-"Versionen), erster Hinweis auf BIOS-Technik (ggf. dann auch Unterstützung neuer CPU-Generationen möglich), Handbücher als Beilage bzw. Download (normalerweise Englisch - in Ausnahmen auch Deutsch
Übungen: Handbuch für ASUS Z87-A (neuer Bastel-PC Intel-Plattform) und P5kPL-AM (TN-PCs mit CPU E2200 und P35 Chipsatz) - Central Processiong Unit (CPU)
Hersteller: INTEL, AMD, Andere (s.u.)
Recherche ergibt Trennung in Einsatzbereiche Desktop, Mobile und Server (s.u.)
Sockel unterschiedlich für INTEL und AMD (keinerlei Kompatibilität!)
klassische Modellreihen für Einstiegstechniken: INTEL Celeron vs. AMD Duron / Sempron
Beispiele INTEL Sockel: 370 (Pentium III), 478 (Pentium IV), 775 (Core Duo, Core 2 Duo), 1156,
LGA 1155 (Core i3, i5, i7 - 2rd/3rd Generation bzw. Sandy Bridge/Ivy Bridge), 1366, 2011 (nicht vollständig ;-)
LGA 1150 (Core i3, i5, i7 - 4th Generation bzw. Haswell - Modellvergleich: i5 4570 vs i5 4570T
Beispiele AMD Sockel: A, AM2/AM2+, AM3/AM3+, FM1
Prozessoren über die Jahre mit vielen technischen Details:
Taktrate (GHz), Herstellungstechnik (nm - aktuelles Beispiel: Fertigungstechniken INTEL Sandy Bridge 32nm vs. Ivy Bridge 22nm), Cache (schneller Zwischenspeicher in kB/MB Größen, Level 1 bis Level 3), Verlustleistung (TDP - Thermal Design Power, quasi was die CPUs "verbraten"), Mehrkern-Technik (klass. als z.B. Core Duo bei INTEL bekannt, auch Quad-Core oder 6-Kern), Befehlssätze (Beispiele INTEL: MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSE4), Virtualisierungstechnik (INTEL: VT-x, AMD: Pacifica), Hyper-Threading (INTEL: "virtuelle" Prozessoren - so werden aus Quad-Cores mit HT im Taskmanager 8 Kerne gezeigt), Preise
Hinweis Andere CPU-Hersteller:
Komplettsysteme auf ARM-Basis - siehe Windows 8 RT Systeme mit der Einführung von Windows 8 ab Oktober 2012;
Prozessoren wie: Nvidia Tegra 2/3, Qualcom Snapdragon - Komponenten kühlen
CPU: in Boxed-Versionen Standardkühlkörper/Lüfter der Hersteller Intel/AMD (funktionstüchtig aber "laut"), spezielle Kühlkörper von Spezialherstellern (z.B. Scythe, Alpenföhn, Arctic Cooling) für ca. 40 Euro)
Chipsatz: auf Motherboard fest verdrahtet und und mit passivem Kühlkörper bedeckt - 32-/64-Bit Technik
begonnen mit 8-Bit, 16-Bit, 32-Bit und aktuell 64-Bit Hardware / CPU Technik
schon lange präsent (Start mit AMD Athlon64), anfangs nicht attraktiv, da die nutzende Software (Betriebssysteme, Anwendungen) noch nicht als 64-Bit-Versionen vorlagen (siehe hier vor allem Treiber!)
Technisch: 4 GB Adressbarriere mit 32-Bit-Technik - siehe 2³² addressierbare Bytes (4*1024*1024*1024 Bytes) - Hardware generell immer spezifisch optimiert für ...
...Desktop: Preis/Leistung gewünscht, einfacher Einsatz
...Mobile: Energieeffizienz (Energie sparen wegen Akku-Versorgung)
...Server: 24/7 (läuft rund um die Uhr), auch Energieeffizienz gewünscht
Nachtrag CPU für Server: INTEL Xeon vs. AMD Opteron - Chipsatz
die Schaltzentrale für gesamte Technik auf und an dem Motherboard, legt also alle technischen Möglichkeiten Ihrers Systems fest, Austausch erfordert in den meisten Fällen Neuinstallationen von Betriebssystemen!
Aktuelle Chipsätze leistungsfähiger, aber auch ohne alte Aufgaben wie Speicher-Controller (heute oft in die CPU integrierte Speicher-Controller und On-CPU-Grafiken)
Übung: Boardrecherche zu einem INTEL Z87-Board (s.a. oben Asus Z87-A) - Tools / Analysen
CPU-Z (www.cpuid.com) - Register nachrecherchiert;
Übung: eigenes TN-System analysiert (Asus P5KPL-AM; Downloads/Manuals bereitgestellt; Prozessor E2200 @ 2.2 GHz)
Beispiele für Multiplikatoren für CPU-Taktraten: Grundtakt (hier 200 MHz) wird mit festen Multiplikatoren auf Standardtakt von 11 * 200 MHz = 2200 MHz gebracht; Anm.: Technik EIST lässt Prozessor in Ruhe auf 6 * 200 MHz = 1200 MHz "arbeiten"
Task-Manager (Strg + Alt + Entf oder Rechte Maus auf Taskleiste) - Register Leistung - Grafiklösungen (techn. Umsetzungsvarianten)
a) als Grafkkarte mit eigener GPU (Graphic Processing Unit) und Grafik-RAM
b) klassische On-Board-Lösung - also im Chipsatz integriert (ohne eigenen Grafik-RAM)
c) in modernen CPUs integriert (iGPU): Intel Core i5 Sandy Bridge (mit Intel HD 2500) oder Intel Core i5 Haswell (mit Intel HD 4600 Grafik), bei AMD sogenannte APUs (Accelerated Processing Unit) wie AMD A8-5600K
Übung: mittels Systenübersicht (Win + Pause) Vergleich der verbauten RAM-Größe (Speichergröße) mit dem tatsächlichen Speicher (MB) mittels des Task-Managers (z.B. Rechte Maus auf Taskleiste oder mittels altem "Affengriff" Strg + Alt + Entf) ermitteln ob MBs für "Grafik-RAM" abgezwackt werden
- CPU i5-4570 (Boxed)
Profi-Kühler und -Lüfter
ASUS Z87-A
CPU-Z
Task-Manager
Tag 02 - Dienstag
RAM-Technik
Dienstag, 24.09.2013, 08.30 - 16.00 Uhr
- Rekapitulation, TN-Fragen, neue Hardware für "Basteln" bereitstellen
Hinweis: Prüfung für Interessierte am folgenden Mittwoch, 02.10.13, 16.30 Uhr - Speicher
ROM (Read Only Memory): nur Lesen, fest/nicht flüchtig - als BIOS-Baustein (hier: veränderliche Daten im NVRAM/CMOS-RAM inkl. Batterie-Pufferung, Batterie versorgt auch RTC - Real Time Clock)
RAM (Random Access Memory): Lesen / Schreiben, flüchtig (Speicherverlust mit Unterbrechung Strom/Spannungsversorgung - unser Arbeitsspeicher als DRAM)
SRAM: Static RAM - z.B. in Caches von CPUs verbaut (kein Refresh nötig!)
DRAM: die Lösung für Arbeitsspeicher (Dynamic RAM - bedeutet muss gepflegt / refresht werden)
technische Umsetzungen in Form von: (uralt: FP-DRAM, EDO-DRAM, ...)
SDRAM (Synchronous DRAM) und die Überarbeitungen und Nachfolger
DDR(-SDRAM), DDR2, DDR3 (DDR hier Double Data Rate)
technische Parameter: Taktraten, effektive Taktraten, Zugriffszeiten in ns, CL-Werte (Timing: hier CAS Latency), Spannungsversorgung (V - Volt), Bandbreiten, Dual-Kanal-Technik, Bezeichner für Module, Preise, Pins (Anzahl Anschlüsse/Signale), Anzahl Kerben (SDRAM 2 Kerbe, DDR 1 Kerbe), DIMM (Dual Inline Memory Module - Bauform mit zweiseitiger Kontaktierung), SO-DIMM (Notebooks, Netbooks, Laserdrucker), ECC, und Registered (Hinweise auf Inkompatibilität bei Standardboards, Servertechnologien), SPD (Serial Presence Detect - siehe auch Registerkarte bei CPU-Z)
Anmerkung: Beispielrechnungen für Datenraten und Co auf DDR-Wikipedia-Artikel!
Hinweis für Rechnungen: seit Pentium (ca. 1993) ein 64-Bit Datenbus (also 8 Byte breiter "Kanal" zum RAM)
Aufrüstung von "limitierten Systemen" (Notebooks/Ultrabooks, MicroATX) diskutiert
Testsoftware für Speicher: www.memtest.org (Memtest86) - Formfaktoren
Einige Favoriten über die Jahre mit dem Anfang mit dem AT-Formfaktor, Langzeitstandard dann
ATX (mit verkleinertem Standard Micro/µ-ATX), Abmessungen siehe Wikipedia-Artikel (Link),
BTX (als Plan für die Bekämpfung von Wärmeproblemen in PC-Gehäusen - hat sich nicht im Massenmarkt durhgesetzt),
ITX (als Mini- oder gar Nano-ITX-Varianten für Mini-PCs in Form von sogenannten "Cubes" (Barebones) oder Home-Theatre-PCs / HTPCs) - Netzteil (ATX-Technik)
alle bisherigen Teile müssen durch das Netzteil mit der notwendigen Gleichspannungsversorgung - gewandelt aus unserem 230 V / 50 Hz Wechselspannungsnetz - versorgt werden, das Alles bitte ohne große Verluste - also mit möglichst hoher Energieeffizienz (siehe 80+), auch passive Netzteile möglich (ohne Lüfter) - Grafikkarten:
Graphic Processing Unit (GPU)
NVIDIA: GeForce Modelle (aktuell GTX Baureihen, alter Treibername: Detonator),
AMD/ATI: Radeon Modell (aktuell HD Bezeichner mit Tausendern 2000, 3000, ... , 6000, 7000)
Technische Daten: Größe Grafikspeicher (GDDR5, 512 MB / 1 GB / 2 GB; HighEnd aktuell mit Game Battlefield 4 erreicht: 3 GB für höchste Einstellungen),
Verbrauch (in Watt - siehe sogar zusätzliche 6- oder 8-polige Spannungsversorgungen an Karte! so dann auch über 200 Watt Verbrauch möglich! Schon mal an das Netzteil denken!), Anschlüsse für Monitore - Grafikausgabe
Grafiktechnik mit GPU, Grafik-RAM (GDDR), RamDAC (Digital-Analog-Converter),
Ausgänge: VGA, DVI, HDMI, DP (analog und/oder digital, mit/ohne Sound)
OS-seitige Konfigurationen von Auflösung + Farbtiefe + Bildwiederholrate (Hz)
Auflösungen: 1024*768 (4:3), 1208*1024 (5:4), 1600*900 (16:9), 1920*1080 (Full-HD, 16:9), 1920*1200 (16:10), alles danach für 27 Zoll und Dual-Link-Technik
2D-Grafik-Rechenbeispiel: 1280 * 1024 Pixel * 32 Bit/Pixel = 5.242.880 Byte = 5 MiB
Also reichten viele Jahre Grafikkarten mit 4-8 MiB aus!
die aktuellen großen Grafik-RAM (z.B. 2 GB) wegen: 3D (Z-Puffer), Texturen (kleine Bitmaps für Oberflächen), Gitternetzmodelle (Koordinaten / Berechnungen), Kantenglättungsberechnungen (Anti-Aliasing, FSAA) - Monitor-Anschlüsse
VGA (analog, der klassiche 15-polige Sub-D-Stecker aus den Röhrenzeiten),
HDMI (eigentlich aus der Home-Video-Ecke, Standards: z.B. HDMI 1.4a; inkl. Sound),
DVI (-A analog, -D digital, -I integrated A und D; Pinbelegungen 5+24, Dual Link ab ca. 1920 * 1200 Pixeln Auflösung, DVI ohne Ton, Adapter DVI-VGA für Analoge Displays/Röhren),
DisplayPort (DP - der zukunftsorientierte Port mit allen genannten Techniken und auch höchsten möglichen Auflösungen - siehe MB Manual Asus Z87-A DP)
Anm.: HDCP (High Definition Copy Protection), Bauformen auch als Mini-Stecker am Markt - Monitore
Röhrenmonitor: klassische "Röhre" (CRT - Cathod Ray Tube), baut Bild zeilenweise mittels Elektronenstrahl, Bildwiederholraten (Vertikalfrequenzen) für ergonomische Darstellung (siehe TCO) mit >85 Hz nötig
Flachbildschirme: Überbegriff TFT (LCD, LED Technologien), Paneltechnologien (TN vs. IPS), Bilder werden als komplette Frames gewechselt, Bildwiederholraten ab 60 Hz (75 Hz, 85 Hz max. siehe Unterlagen Monitore/Beamer)
Anm.: Monitor-Treiber nicht technisch notwendig, sondern für OS-Konfiguration nutzbar
Wichtig: Monitore mit nativer Auflösung betreiben, Größen von Schriften/Symbolen über das Betriebssystem anpassen
Merkmale für Monitor: Preis, Größe, Pivot-Technik, Reaktionsgeschwindigkeit (in ms), native Auflösung/Seitenverhältnis, Anschlüsse, Bedienbarkeit (OSD On Screen Display Menü), Stromverbrauch, Oberfläche (matt / glänzend), Pixelfehlerklassen, Paneltechniken (TN, IPS, VA, PLS, OLED, ...)
Dual Channel
CL - CAS Latency
DDR Module 1 Kerbe
Formfaktoren
Grafikkarten Anschlüsse- RAM-Technik
Tag 03 - Mittwoch
Tafelbild Grafikausgabe
Mittwoch, 25.09.2013, 08.30 - 16.00 Uhr
- Rekapitulation, TN-Fragen (siehe HDCP zu Tafelbild "Grafikverarbeitung"), neue Hardware für "Basteln" begutachten und einschätzen
Prüfung mit Musterprüfung erinnert und an Anmeldung über Webseite vhs-braunschweig.de - Schnittstellen (Heranführung an Grafikschnittstelle PEG)
PCI-Bus (33 MHz, 32-Bit, 133 MB/s), klassischer Bus (alle teilen sich Bandbreite, am Anfang und Ende terminiert)
AGP-Port (1x mit 266 MB/s, Varianten mit 2x, 4x und 8x-AGP), exklusive Lösung für Grafikkarten bis zur Einführung einer universellen neuen Bus-Technik
PCI Express (PCIe) - die neue Allrounder-Lösung, basiert auf Lanes ("Autobahnspuren", Datenanbindungen)
Versionen über die Jahre mit unterschiedlichen Bandbreiten/Geschwindigkeiten:
PCIe Version 1.0 - 250 MB/s, 2.0 - 500 MB/s, 3.0 - 1 GB/s
Steckplätze: lange und kurze Versionen, erste lange Version in Nachbarschaft CPU: x16-Platz für Grafikkarte (PEG - PCI Express Graphics), kurze Steckplätze x1 (1 Lane), Steckkarten für kurze Steckplätze auch in langen Steckplätzen einsetzbar, Unterschied zu PCI Steckplätzen auf Motherboards identifiziert - AMD Bastel-PC Neu
Erste Einsicht in geöffnetes neues AMD-Komplettsystem (Micro ATX); Einschätzung des Gehäuses und Identifizierung der mittlerweile bekannten Einzelkomponenten, Steckplätze und Techniken - Datenträger / Speichermedien
Magnetisch: Disketten (Floppys), Festplatten (HDD - Hard Disk Drive, aktuell > 150 MB/s Transferrate/Geschwindigkeit Lesen, ca. 5-10 Watt Verbrauch)
Optisch: Compact Disc (CD, ca. 650 MB), Digital Versatile Disc (DVD, ca. 4,3 GiB bzw. 4,7 GB Single Layer, 8,5 GB Dual Layer), BluRay (BD, 25/50 GB) - Hinweis: fragwürdige Langzeitspeicherung
Flash-Technologien: USB-Sticks, Solid State Drive (SSD - neueste Versionen mit über 500 MB/s Lesen!)
Technische Parameter diskutiert, Preise (aktuell ca. 4 bis 10 Cent pro GB bei HDs), Größenangaben in "Tausendern" (nicht 1024'ern), Anschlussarten und Controllertechniken, LW-Größen in Zoll (3,5 / 2,5 / 1,8 Zoll) und die Zuordnung der Größen zu Desktop / Mobile (Beachten: in Notebooks muss Einbauhöhe von meist ca. 9,5 mm eingehalten werden!) - Laufwerks-Controller (für Donnerstag vorgetragen:)
P-ATA: Parallel ATA mit letztlich ca. 133 MB/s (klass. als (E)IDE-Technik bekannt), 2 * 2 Laufwerke möglich, 40-polige/80-polige Flachbandkabel (siehe morgigen Bastel-Do)
S-ATA: Serial ATA (digital ist seriell immer besser ;-) eingeführt als "SATA-I" (150 MB/s) und mit Nachfolgern "SATA-II" (genauer SATA 3.0 Gb/s Standard mit 300 MB/s) und aktuell "SATA-III" (SATA 6.0 Gb/s Standard mit 600 MB/s - hier werden dann auch die schnellsten SSDs bedient)
Fachbegriffe: SATA-Controller BIOS-seitig auf AHCI stellen (oder alternativ Bezeichner RAID), NCQ ab SATA-II verfügbar, Anschlussmöglichkeiten extern an Board oder Controllern mittels eSATA (hier möglicherweise kein Hot-PnP wie bei USB!) - HDD Techdaten (wird Donnerstag ebenfalls wiederholt/vertieft)
alle technischen Werte:
Bauformen (3,5 / 2,5 / 1,8 Zoll), Kapazitäten (GB / TB), Schnittstellen( IDE / SATA: bis SATA 6.0 Gb/s entsprechend bis zu 600 MB/s Lesen!), Datentransferrate HD (> 100 MB/s), Drehzahl (5400 / 7200 / 10000 U/min und mehr; ab spätestens 7.200 U/min bitte auf gedämpften Einbau und Wärmeabfuhr/Kühlung achten), Zugriffszeit (in ms), Cache (in MB), Stromverbrauch (ca. 5 Watt und mehr);
spezielle Festplatten (Advanced Format - 4k) mit jetzt 4096 Byte (4 kB) Sektorgröße (klassisch: CHS - Cylinder / Head / Sektor; siehe hierzu dann auch LBA - Logical Block Adressing und bestimmte HD-Größengrenzen: aktuell 2,2 TB - hier auch jenseits dieser Größe kein Booten mehr mit BIOS-Technik mehr möglich) - SSD (Solid State Drive)
aktuell ca. 10 mal so teuer wie HD, aber auch für SATA 6.0 Gb/s (600 MB/s) Schnittstelle voll nutzbar;
wichtig: SSDs bitte nicht 1-zu-1 wie HDs verwalten (siehe diverse Artikel in meiner Linksammlung zu PCTuk oder am Besten die jeweilige Software der SSD-Hersteller für OS-Optimierungen nutzen: siehe Samsung Magician Software); Unterstützung von TRIM nur bei Controller im AHCI (oder RAID) Modus - RAID (Redundant Array of Inexpensive/Independent Disks - Wikipedia)
Umsetzung als Hardware-Lösung (RAID-Controller - siehe z.B. Z87-Chipsatz-MBs) oder als Software-Lösung (Windows 7 mit RAID 0 oder 1; Windows Server mit RAID 0, 1 und 5)
Verbesserung von Geschwindigkeit und/oder Ausfallsicherheit (Redundanz) durch Festplatten-Verbünde
RAID 0 - Striping (2 Platten "Streifenweise" beschreiben - theoretische Verdopplung Geschwindigkeit - Problem bei HD-Ausfall)
RAID 1 - Mirroring (2 Platten mit gespiegelten Inhalten - kein Absicherung und Ersatz zu Backup!)
RAID 5 - Kombination (ab 3 Platten, Striping mit Parität, also Fehlerkorrekturverfahren bei HD-Ausfall)
- Tafelbild Grafikausgabe
PCIe Version 3.0
PCI - PCIe
Steckplätze identifizieren
CPU-Z Bericht
HD Transferrate
Tag 04 - Bastel-Do
Intel 1150 System
Donerstag, 26.09.2013, 08.30 - 16.00 Uhr
- Rekapitulation, TN-Fragen, neue Hardware für "Basteln" begutachten und einschätzen
- BASTELN!
mit den 4 Bastelsystemen der VHS Braunschweig
1 INTEL Asus P5K-Pro,
1 AMD Asus M2A-VM HDMI
plus die neuen Bastelsysteme
1 INTEL Asus Z87-A (Haswell - S. 1150),
1 AMD Komplettsystem (Asus M5A78L-M/USB3 - S. AM3+)
deren ausführliche Doku extra bereit gestellt wird: Link zu Beitrag zu neuer HW
Stichworte aus dem Donnerstag: - Netzteil
alle bisherigen Teile müssen durch das Netzteil mit der notwendigen Gleichspannungsversorgung - gewandelt aus unserem 230 V / 50 Hz Wechselspannungsnetz - versorgt werden, das Alles bitte ohne große Verluste - also mit möglichst hoher Energieeffizienz (siehe 80+), auc passive Netzteile möglich (ohne Lüfter) - Fachbegriffe
in loser Sammlung vom Bastel-Donnerstag:
Netzteile (Effizienz - siehe 80+, Leistung in Watt, Kabel),
Gehäuse-Eigenschaften (Größe, Stabilität, Erweiterbarkeit, Verarbeitung),
Vorgehensweise bei Ausbau-/Umbau-/Zusammenbau von Systemen,
alle Kabel für Floppy, IDE, SATA, Master / Slave für IDE-Technik (Jumper, Orientierung Kabel, Pin 1),
Verbindungen Gehäuse mit Signal-Panelleiste Motherboard (Quick-Connector ASUS),
Analyse Hardware mit Win-Bordmitteln: Computerverwaltung - Gerätemanager und Datenträgerverwaltung,
Inbetriebnahme Datenträger (Festplatten: richtig verkabeln - BIOS erkennnen lassen - Partitionieren - Formatieren
(Anm.: Details am Freitag; dann auch: Dateisysteme; neue HD Sektorgrößen für HDs größer 2,2 TB (4 kB Sektorgröße statt 512 Byte),
PNP - Plug & Play - Automatische HW-Erkennung und Ressourcenzuordnung zwischen HW, BIOS/UEFI und OS (Betriebssytem),
Analyse von PNP-erkannter Hardware ohne Treiber (Fragezeichen-/Unbekannte Geräte/ Andere Geräte) mittels Eigenschaften und Anzeige der VEN (Vendor / Hersteller) und DEV (Device / Geräte) Hardware-IDs (Analyse mittels Webseiten wie http://www.pcidatabase.com/
Hier ein kleines Video eines Bastel-Donnerstag an der VHS Braunschweig von 2012:
Hier aktuelle Bilder vom Bastel-Donnerstag unserer Seminarwoche mit aktuellen Plattformen Intel (S. 1150) und Amd (AM3+):
AMD AM3+ System
AMD Rückseite- Intel 1150 System
Kühlervergleich
Lüfterinstallation
Bastel-Action
Tag 05 - Freitag
BIOS flashen
Freitag, 27.09.2013, 08.30 - 16.00 Uhr
- Rekapitulation, TN-Fragen,
- Aufarbeitung und Fragen zum "Bastel-Do"
- Datenträger: Partitionierung und Dateisysteme
HDD Techdaten (Wiederholung und Vertiefung)
alle technischen Werte wiederholt:
Bauformen (3,5 / 2,5 / 1,8 Zoll), Kapazitäten (GB / TB), Schnittstellen( IDE / SATA: bis SATA 6.0 Gb/s entsprechend bis zu 600 MB/s Lesen!), Datentransferrate HD (> 100 MB/s), Drehzahl (5400 / 7200 / 10000 U/min und mehr; ab spätestens 7.200 U/min bitte auf gedämpften Einbau und Wärmeabfuhr/Kühlung achten), Zugriffszeit (in ms), Cache (in MB), Stromverbrauch (ca. 5 Watt und mehr);
spezielle Festplatten (Advanced Format - 4k) mit jetzt 4096 Byte (4 kB) Sektorgröße (klassisch 512 Byte; Technik klassisch: CHS - Cylinder / Head / Sektor; siehe hierzu dann auch LBA - Logical Block Adressing und bestimmte HD-Größengrenzen: aktuell 2,2 TB - hier auch jenseits dieser Größe kein Booten mehr mit BIOS-Technik mehr möglich)
Partitionierung/Dateisystemen: (teilweise nach Seminar)
Partitionieren: Einrichten der HD in Laufwerke - danach Formatieren
Hinweis: nachhaltiges Löschen der HDs nicht durch Formatieren, sondern nur durch geeignete Tools (Linux dd, Windows-Tool Eraser); Wiederherstellung von defekten Datenlaufwerken durch Spezialisten (z.B. Fa. www.Convar.de)
hier Microsoft mit FAT16 / FAT 32 (DOS/Win-Familie von DOS/Win 3.x über Win95 bis WinME) mit Einschränkungen 8.3 (8 Zeichen Name + 3 Zeichen Erweiterung), Größeneinschränkungen bei Laufwerks- und Dateigrößen; NTFS mit Lösung für Größen- und Sicherheitsfragen (Zugriffsschutz auf Benutzerebenen: NTFS-Berechtigungen - Register Sicherheit bei Eigenschaften Ordner / Dateien), Umwandlungstool convert für Wandlung von FAT-LWen in NTFS-LWe. - BIOS (neu: UEFI) - Firmware des Motherboards (Infoseite www.bios-info.de)
POST: Power On Selftest (Selbstdiagnose), Abarbeitung der Bootsequenz (Bootmedien: HD 0, 1, 2, ...; Floppy; Optische LW; USB-Sticks und -HDs; Netzwerk)
Aufruf des BIOS-Setup über Entf / F2 - Tasten gemäß Handbuch der Hardware;
Asus und andere: F8 für manuelles Boot-Popup-Menü
ausführliche Erläuterungen zum BIOS/UEFI des MB/NB im Handbuch (Manual);
Konfiguration (Techniken der Flash-Techniken von AMI, AWARD oder PHOENIX in Form von Flash-ROM / EEPROM), Powermanagement (APM ermöglichte erstmals echtes "Runterfahren/Ausschalten", jetzt: ACPI),
ACPI: Advanced Configuration and Powermanagement Interface; verwaltet Power/Energieverwaltung und Resourcen (siehe PnP - dann später auch im OS - immer automatisch!)
Speichern/Sichern der Einstellungen (Konfigurationen) des BIOS über CMOS-RAM (bzw. NVRAM) dessen Inhalt über Batterie auf MB gepuffert wird (siehe auch RTC - Real Time Clock / Echtzeituhr)
Flashen von BIOS besprochen (verschiedene technische Varianten von den klassischen DOS-Startdisks bis hin zu Live-Flashen in Windows), Gründe für notwendiges Flashen (Systemstabilität, neue HW, neue Einstellungen)
UEFI: neue Technik für neue Hardware - aber auch noch "Altes BIOS"; Unterstützung >2,2 TB Platten zum Booten, Unterstützung und optimale Zusammenarbeit mit modernen 64-Bit-Betriebssystemen: Kombinationen UEFI / Win8 64-Bit / SSD starten so schnell, dass nicht einmal mehr die Win-F8-Taste für die Erweiterten Startoptionen funktioniert! - HW-Erkennung: automatisch mit Plug & Play (PNP)
früher: manuelle Konfigurationen mittels Jumpern (Steckbrücken) oder DIP-Schaltern ("Mäuseklavieren") auf MB oder Steckkarten
Hardware vereinbart automatisch über PNP-taugliche Techniken (BIOS/UEFI, OS Operating Systems) die notwendigen Resourcen
IRQ - Interrupt Requests (Unterbrechungsanforderungen von Geräten für/an CPU)
DMA - Direct Memory Access (Direktleitungen in den Arbeitsspeicher für Geräte)
Speicheradressierungen (Reservierung von RAM-Bereichen für Geräte)
I/O-Ports - Eingabe/Ausgabe Adressen (quasi Anschrift/Adresse für Geräte/Schnittstellen)
Gerätemanager Windows zeigt dann die Infos über die Geräte und Ressourcen; Unbekannte Geräte also "erkannt" aber noch ohne Treiber! - Schnittstellen
Legacy Techniken (ohne PNP): ISA, PS/2, Serielle Schnittstelle (COM, RS232), Parallele Schnittstelle (LPT, Centronics bei Druckern)
SATA (und vorher IDE/PATA) für Datenträger
USB (Universal Serial Bus): Versionen 1.0/1.1 (12 MBit/s); 2.0 (480 MBit/s); 3.0 (5 Gbit/S) - die theoretischen Geschwindigkeiten (Bandbreiten) mittels Teilung durch 10 ermitteln: USB 2.0 also 48 MB/s (praktisch ca. 20 MB/s) und USB 3.0 also 500 MB/s (gute externe 3,5 Zoll USB-HDs erreichen über 120 MB/s und mehr); USB 3.1 verabschiedet und Einführung in 2014 mit 10 GBit/s (SuperSpeed+)!
Geschwindigkeit für 20 GB Datenübertragung eingeschätzt: fast 17 Minuten mit USB 2 aber nur gut 2 Minuten mit USB 3
FireWire (IEEE 1394) - vertreten bei Apple und vormals DigiVideoCams; 400 MBit/s oder auch FireWire 800 mit dann 800 MBit/s (in IT auf Rückzug)
Thunderbolt - bei Apple als Multi-Funktionsschnittstelle mit 10 GBit/s
eSATA - externes SATA (bei diversen MBs vertreten; beachten: möglicherweise kein Hot PNP also ankoppeln im laufenden System) - TN-Bescheinigungen, Feedback-Bögen, Musterprüfung/Prüfungsvorbereitung
Bereitstellung Unterrichtsmaterialien der Woche im LAN und als Ausdrucke, Hinweis auf Linksammlung zu PC Technik
Hinweis auf Cobra-Shop (vergünstigte Software für VHS-Kursteilnehmer)
PATA - IDE- BIOS flashen
Stecker
BIOS Versionen
Memtest86
Ihr Trainer Joe Brandes
