Moederbord en BIOS. Mute ( 1 september

Transcriptie

1 Moederbord en Mute ( 1 september 2015

2 Het moederbord is het belangrijkste onderdeel van je computer Het maakt het mogelijk dat alle componenten, zoals CPU, geheugen, schijven en uitbreidingskaarten samen kunnen werken

3 Componenten herkennen Componenten herkennen Opmerking Tijdens het examen zal je verschillende onderdelen op het moederbord moeten kunnen herkennen op basis van hun vorm Je zal ook moeten kunnen uitleggen wat hun doel en eigenschappen zijn

4 Componenten herkennen Figuur : Schema van een moederbord

5 afmetingen Advanced Technology Extended (ATX) Micro-ATX (matx of µatx) ITX Mini-ITX Nano-ITX Pico-ITX Mobile-ITX

6 afmetingen Figuur : ITX form factors

7 afmetingen Test Jezelf 1 Welk type moederbord komt het meest voor bij desktop PC s? 2 Hoe kan je een SATA connector herkennen?

8 afmetingen Een bus in een computer is een connectie tussen twee of meer componenten, en wordt gebruikt om data te versturen tussen die componenten Een computer heeft verschillende bussen die dikwijls onafhankelijk van mekaar werken

9 afmetingen Figuur : Adres en data bus worden gebruikt om data in het geheugen te schrijven en te lezen

10 afmetingen Bussen en Geheugen De grootte van de adres bus bepaalt hoeveel geheugen er kan aangesproken worden Een 32-bit adres bus is beperkt tot 2 32 locaties, ofwel 4 GB geheugen Een 64-bit bus kan data halen uit 2 64 locaties, wat meer dan 17 exabytes (EB) geheugen betekent

11 afmetingen Opmerking We spreken over kilobyte (KB), megabyte(mb), gigabyte(tb), terabyte(tb), petabyte(pb), en exabyte(eb) Dus ook al kan 64-bit hardware 17 exabytes RAM aanspreken, je zal nog niet zo snel een systeem zien met zoveel geheugen Een 64-bit versie van Windows 8 kan maximum 192 GB RAM hebben En 16 GB is gewoonlijk genoeg voor even de meest veeleisende gebruikers van desktop computers

12 Expansion slots laten je extra kaarten aansluiten

13 ! Peripheral Component Interconnect (PCI) Dit slot bestaat in 32-bit en 64-bit versies en kan snelheden halen tot 533 MB/s Nieuwere moederborden kunnen nog steeds een PCI slot hebben! Accelerated Graphics Port (AGP) AGP werd ontworpen als een slot dat specifiek voor grafische kaarten diende Het slot haalt snelheden tot 2133 MB/s! PCI-Extended(PCI-X) Dit was een verbetering ten opzichte van PCI en kon snelheden halen tot 1 GB/s Het slot wordt vooral in servers gebruikt! PCI Express (PCIe) Dit is vandaag de standaard Het is mogelijk om via deze sloten 2 GB/s, per data lane te halen (Tot 4 lanes per slot zijn mogelijk)

14 PCI PCI De Peripheral Component Interconnect (PCI) standaard gebruikte oorspronkelijk een 32-bit data bus, maar werd later verbeterd om een 64-bit bus te kunnen gebruiken Het voltage was oorspronkelijk 5V, maar nieuwere versies gebruiken 3,3V Zo kan de temperatuur beter onder controle gehouden worden Om te voorkomen dat je een kaart in een slot zou steken waar het niet voor gemaakt is, zijn er onderbrekingen in de sleuf (keying) zodat enkel de juiste kaart past

15 PCI Figuur : PCI slots

16 PCI Opmerking Sommige PCI kaarten zijn zo gemaakt dat ze zowel in een 3,3-V als een 5-V slot passen Maar in geen geval zal een 32-bit kaart in een 64-bit slot passen of omgekeerd

17 AGP AGP Accelerated Graphics Port (AGP) is een uitbreidingsslot dat enkel gebruikt kan worden voor graphics Een enorm voordeel ten opzichte van PCI is dat het een afzonderlijke bus voor graphics data gebruikt Voor AGP deelden videokaarten een data bus met andere slots Videogames en grafische software werken merkbaar sneller sinds AGP De eerste AGP slots verwerken 266 MB/s, maar de nieuwste versie kan tot 2133 MB/s aan

18 PCI-X PCI-X PCI-Extended (PCI-X) werd ontwikkeld als een verbetering ten opzichte van PCI Er bestaan enkel 64-bit versies en ze wordt vooral gebruikt op servers Een voordeel is dat PCI-X compatibel is met PCI, zodat PCI-X kaarten ook in gewone PCI slots gebruikt kunnen worden Er zijn verschillende soorten PCI-X slots, variërend van 532MB/s tot 4,3GB/s

19 PCIe PCIe PCI Express (PCIe) is vandaag de nieuwe standaard Drie belangrijke verschillen met de vorige bussen zijn: Data wordt verzonden in byte streams Geen extern klok signaal Meerdere twee-directionele lijnen

20 PCIe 1 PCIe slots hebben bijna altijd een plastic verlengstuk dat bijkomende ondersteuning geeft aan de kaart Deze uitbreiding bevat been connectoren, maar helpt om de kaart goed vast te zetten Kleinere kaarten hebben er 1, grotere kaarten 2 2 De keying voor elke maat is dezelfde Als je een PCIe x1 kaart hebt, dan kan je die in een x1 slot steken, maar ook in alle sloten die groter zijn Je kan natuurlijk geen grotere kaart in een kleiner slot steken

21 PCIe Figuur : De slots met een keying rechts zijn PCI sloten Een keying links en de verlengstukjes wijzen op een PCIe slot

22 PCIe Opmerking Een kleine PCIe kaart past in een groter PCIe slot Maar je kan geen PCI en PCIe door mekaar gebruiken PCIe is niet compatibel met PCI

23 PCIe PCIe data transfer snelheid Standaard Bytes per verbinding Transfers per seconde PCIe v1 250 MB/s 2,5 GT/s PCIe v2 500 MB/s 5 GT/s PCIe v3 1 GB/s 8 GT/s PCIe v4 2 GB/s 16 GT/s De tabel toont enkel de bytes per verbinding Als je een x2 kaart hebt, dan moet je die verdubbelen Een x16 kaart kan het 16-voud aan

24 MiniPCI MiniPCI MiniPCI slots werden ontwikkeld voor laptops Ze zijn kleiner en werken met een 32-bit, 33MHz bus Ze worden vooral gebruikt om een draadloze netwerkkaart te koppelen aan een laptop MiniPCI Express (MiniPCIe) is een upgrade net zoals PCIe een upgrade is voor PCI Deze slots zijn zelfs kleiner dan de MiniPCI slots, maar kunnen veel meer data verwerken

25 Interface tussen CPU en het systeem Intel en AMD North Bridge: high speed (CPU, RAM, Video) South Bridge: al de rest

26 North Bridge en South Bridge Figuur : North bridge en south bridge chipset

27 North Bridge en South Bridge Opmerking We spreken over onboard als een functionaliteit voorzien wordt door het moederbord, en dus in feite door de chipset Zo voorziet de south bridge onboard video Als die niet voldoen, dan kan je een afzonderlijke videokaart kopen en de onboard video niet gebruiken Die gebruikt de north bridge

28 North bridge in de CPU North bridge in de CPU Aangezien de north bridge dient voor devices waarbij snelheid cruciaal is voor de performantie van het systeem, wordt die functionaliteit steeds meer verplaatst naar de CPU zelf

29 North bridge in de CPU Figuur : Nieuwere chipset zonder north bridge en south bridge

30 Jumpers Figuur : Detail van een moederbord met jumpers

31 Front panel Power light Dit lichtje in het front panel is aan wanneer de computer ingeschakeld is In de figuur heeft het een label PWR LED wat staat voor power light emitting diode (LED) Power button Deze pin verbind je met de knop om de computer aan en uit te zetten De figuur gebruikt als label PWR BTN

32 Front panel Opmerking De aan/uit knop op de voeding aanzetten betekent dat je stroom naar het moederbord stuurt, maar je computer staat niet aan zolang je de knop op het frontpaneel niet indrukt Als je vermoedt dat de power button stuk is, dan kan je de connectie verwijderen en de twee pinnetjes even verbinden met een platte schroevendraaier Dat simuleert een druk op de knop Als het systeem dan wel aan gaat, dan weet je dat de power button stuk is

33 Front panel Drive activity lights Deze lichtjes horen aan te gaan wanneer de harde schijf data aan het lezen of schrijven is Reset button Via deze knop kan je een herstart forceren USB Dikwijls zijn er ook enkele USB connectors in het frontpaneel Die sluit je ook zelf aan op het moederbord Audio Veel kasten laten ook toe om audio devices, zoals een hoofdtelefoon, via het front panel aan te sluiten

34 Test Jezelf 1 Is het mogelijk om een PCIe x4 kaart in een PCIe x1 slot te steken? 2 Hoe kan je het wachtwoord resetten?

35 Het moederbord Figuur : Intel moederbord

36 Het Basic Input/Output System () bevat software die de computer kan opstarten Op het moment dat je een computer aan zet, start die computer de om enkele controles uit te voeren, het operating system te zoeken en dat te starten

37 Opmerking De wordt ook vaak firmware genoemd Het is een chip die je kan zien en aanraken, maar hij bevat ook software die de computer kan uitvoeren De combinatie van hardware en software noemen we firmware

38 versus CMOS versus CMOS Dit is de firmware Hierin staan de instructies om de computer te starten en een programma om wat instellingen aan te passen CMOS Dit bevat enkel de aanpasbare instellingen, die je kan aanpassen via het programma CMOS verliest zijn data wanneer je de computer uitschakeld Daarom bevatten moederborden een CMOS batterij om die informatie niet kwijt te raken wanneer het systeem uit staat

39 versus CMOS Dus: is het programma, CMOS de data, en de CMOS batterij zorgt dat die data niet verloren gaat Maar helaas, dat klopt niet helemaal Tegenwoordig wordt die data dikwijls opgeslagen in het flash geheugen waar ook de zit En dat geheugen heeft geen batterij nodig Maar om de tijd te onthouden wanneer de computer uit staat is er nog steeds een batterij voorzien Ook al hebben computers tegenwoordig geen CMOS meer, toch noemen we de batterij nog steeds de CMOS batterij Sommige gewoonten sterven maar langzaam

40 versus CMOS Fabrikanten American Megatrends (AMI) Phoenix Technologies

41 Toegang tot de Toegang tot de F2 F1 F10 Del Ctrl+Alt+Esc Ctrl+Alt+Enter Fn+Esc (laptop) Fn+F1 (laptop)

42 Toegang tot de Figuur : configuratie programma

43 Informatie via Figuur : configuratie programma

44 Informatie via De echte wereld Als je hardware geinstalleerd hebt en je vindt die niet terug in het OS, dan start je de Staat het apparaat daar ook nergens, dan zou het wel eens fout aangesloten kunnen zijn Het is ook mogelijk dat het apparaat disabled is in de In dat geval kan je het gewoon actief maken Als een apparaat wel in de staat, maar niet zichtbaar is in het OS, dan situeert het probleem zich waarschijnlijk bij de driver

45 configuratie Tijd en Datum Een basisinstelling van de zijn tijd en datum Je vindt ze vaak op de eerste pagina De echte wereld Als je merkt dat de tijd op je computer te traag loopt is de batterij waarschijnlijk bijna leeg

46 configuratie Figuur : De boot sequence aanpassen

47 configuratie De echte wereld De van de meeste systemen is ingesteld om eerst van de harde schrijf te starten

48 configuratie Onderdelen in- en uitschakelen! USB controller! Onboard 1394 (Firewire) controller! Onboard graphics! Onboard audio! Onboard network card

49 configuratie Virtualisatie Virtualisatie laat toe om een of meer operating systems als virtuele machines (VMs) te draaien Een VM draait als een applicatie binnen je besturingsysteem, dat we dan de host noemen

50 configuratie Figuur : Een Suse linux met 4 virtuele systemen via VirtualBox

51 configuratie De echte wereld Virtualisatie is heel erg populair bij IT professionals Ze zijn handig om nieuwe versies van een systeem te testen en om gebruikers te helpen

52 configuratie Soms moet je virtualisatie aanzetten via de alvorens je die kan gebruiken

53 configuratie Kloksnelheid Overclocking = de kloksnelheid van de CPU aanpassen Wordt afgeraden, maar er bestaan wel tools v/d fabrikant CPU te warm -> stuk! Alternatief: koop een duurdere CPU

54 configuratie Wachtwoord Schijf encryptie opsporing met abonnement op Computrace

55 POST POST Tijdens het opstarten van de computer wordt er een power-on self test (POST) uitgevoerd CPU controle Timer controle geheugen check (langzaam of snel) videokaart aanwezig? toetsenbord aangesloten? intact?

56 POST POST beeps Geen beep Dit wil waarchijnlijk zeggen dat de computer geen stroom krijgt Een korte beep Meestal betekent dit dat er geen fout is Het systeem start gewoon verder op Bij sommige systemen betekent het een fout met het geheugen Een oneindige beep of herhaalde beeps Dit is dikwijls een met de voeding, het moederbord of het toetsenbord Een lage bromtoon of herhaalde beeps Meestal duidt dit op een probleem met het geheugen

57 POST Monitoring Sommige applicaties houden het systeem in de gaten en geven een waarschuwing wanneer er een probleem is Enkele voorbeelden: Temperatuur Inbraak Ventilator snelheid Spanning

58 POST Bios Flashing De versie van je kan je in Windows controleren met het programma msinfo32 Figuur : De versie kan je bekijken met msinfo32

59 POST

60 POST Opmerking Het is heel belangrijk dat de update niet halverwege stopt Indien de flash halverwege afbreekt, zit je met een defecte en kan je meestal niets anders doen dan het moederbord terugsturen naar de fabrikant In het ideale geval zou je zelfs best je computer aansluiten op een UPS

61 POST UEFI De wordt langzamerhand vervangen door de Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) De functies zijn grotendeels gelijk aan, maar UEFI voorziet verscheidene verbeteringen ondersteunt schijven > 2GB werkt met meerdere CPU modellen muis interactie mogelijk hogere schermresolutie kan games of een browser bevatten

62 POST Figuur : Een voorbeeld van een UEFI interface

63 POST Test Jezelf 1 Wat kan je aanpassen als je van de CD moet opstarten en dat lukt niet? 2 Hoe noem je de handeling om de te upgraden?

64 In dit hoofdstuk zag je veel potentiele computerproblemen en hun oplossing Hieronder een overzicht: Invalid boot disk Ventilatoren werken, geen beep, geen stroom naar devices tijd en settings zijn weg Een leeg scherm bij het opstarten Geen stroom Stop error