Dokumentation Ük Modul 124. von Nicolas Kull

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1 Dokumentation Ük Modul 124 von 1 von 22

2 Inhaltsverzeichnis Das EVA- Prinzip Theorie Beispiele... 4 Motherboard Northbridge Southbridge...5 Schnittstellen USB AGP PCI- Slots PCI Express Seriellerport Paralleler Port IDE SATA Firewire MIDI... 9 PC-Komponenten CPU RAM Grafikkarte Soundkarte Modem Netzwerkkarte CD/ DVD Netzteil Gehäuse Festplatten Werkzeuge Kreuzschraubenzieher Schlitzschraubenzieher Imbus Seitenschneider Abisolierzange Spannung Massnahmen gegen ESD Gefahr Was macht man wenn eine Person am Strom ist?...17 System Pro/ Kontra Aufrüsten...18 BIOS (Basic Input/Output System) BIOS Hersteller & Teste für ins Boot Menu Wie kann man im BIOS das Passwort umgehen? Was kann man im BIOS machen? POST (Power on Self Test) EFI (Extensible Firmware Interface)...19 Betriebssystem OS Installation Systemtest Checkliste Migration von 22

3 Abbildungsverzeichnis Das EVA- Prinzip... 4 Northbridge... 5 Southbridge... 5 Ein Motherboard... 6 Back Panel Connectors... 6 AGP- Steckplatz... 7 PCI-Slots... 7 PCI Express Example Connectors...8 SATA Kabel... 9 Firewire Kabel... 9 CPU- Prozessor RAM Aufbau einer Grafikkarte...11 Internet Modem Kreuzschraubenzieher Schlitzschraubenzieher Imbus Seitenschneider Abisolierzange von 22

4 1 Das EVA- Prinzip 1.1 Theorie Das EVA-Prinzip (Eingabe - Verarbeitung - Ausgabe) gilt als Grundschema der Elektronischen Datenverarbeitung. Es bezieht sich sowohl auf die Organisation der Hardware als auch auf das EDV-System (Hardund Software) als Ganzes. Computer und auch Programme können als Funktionen angesehen werden, die Parameter (E) entgegennehmen, mit diesen Parametern eine Berechnung (V) anstellen und das Ergebnis der Berechnung ausgeben (A). Abbildung 1: Das EVA- Prinzip 1.2 Beispiele Eingabe Verarbeitung Ausgabe Tastatur/ Maus CPU/ RAM Bildschirm Touchscreen CPU Bildschirm Scanner (Barcodescanner) Fax CD's Musik Touchpad Bildschirm Kamera Foto 2 Motherboard Das wichtigste Grundelement des Personal Computers ist die Hauptplatine, besser bekannt durch die Fachbegriffe Motherboard oder Mainboard. Im Regelfall besteht das Motherboard aus einer Platine, einer Trägerplatte aus Kunstharz. Diese Platine enthält in mehreren Schichten (7 bis 10 Schichten je nach Mainboard) angeordnete, elektrisch leitfähige Bahnen. Über diese sind alle aufgesteckten oder aufgelöteten Komponenten verbunden und können mittels elektrischer Ströme Daten austauschen. 4 von 22

5 Diese Leiterbahnen (Multilayer) bestehen aus äusserst dünnem Kupfer, gelegentlich auch aus Silberschichten. Darauf angeordnet sind sämtliche Bausteine und Bauteile, welche die interne Kommunikation steuern sowie die Verbindung zu den peripheren Geräten und die Stromversorgung sicherstellen. Die Erweiterungskarten (Grafik- und Soundkarten) werden in die Steckleisten (Slots) eingesteckt und komplettieren den PC. 2.1 Northbridge Die Northbridge bezeichnet eine Hardwarekomponente einer modernen PC-Hauptplatine. Traditionell ist die Northbridge ein separater Chip, der sich im Gegensatz zur Southbridge dicht an der CPU befindet, um Daten schnell transferieren zu können. Die beiden Chips (North- und Southbridge) werden zusammen als Chipsatz bezeichnet Die Aufgabe der Northbridge besteht in der Synchronisierung und Steuerung von breitbandigen Datentransfers mit möglichst niedriger Latenz. Daher steht sie in der Steuerungshierarchie weit oben: So verbindet sie z.b. den Hauptprozessor mit der Grafikkarte, bei älteren Mainboards ist sie auch für den Datenaustausch zwischen Hauptprozessor und Arbeitsspeicher verantwortlich, allerdings ist dies nicht mehr üblich, da der Hauptprozessor und der Arbeitsspeicher direkt miteinander verbunden sind. Die weiteren Peripheriegeräte werden meist nur indirekt über eine Verbindung zur Southbridge angebunden. Durch den hohen Datendurchsatz, den eine Northbridge üblicherweise bewältigen muss, muss sie entsprechend breitbandig konzipiert und hoch getaktet sein. Daher ist meist auch eine Kühlung notwendig. 2.2 Southbridge Die Southbridge ist eine Hardwarekomponente einer PC-Hauptplatine (auch Motherboard oder Mainboard genannt). Sie befindet sich nahe an den PCI-Steckplätzen, um auf möglichst kurzem Weg eine elektrische Verbindung herzustellen. Die Southbridge ist neben der Northbridge ein wichtiger Bestandteil des Mainboards. Über den Chip der Southbridge erfolgt der Datentransfer und die Datensteuerung zwischen peripheren Geräten (PCI-Bus, ISA- Bus, ATA, etc.) und weiteren Schnittstellen. Ausserdem ist bei modernen Mainboards oft ein Teil der Peripherie schon auf der Southbridge integriert, z.b. der USB-Controller. South- und Northbridge kommunizieren entweder ebenfalls über PCI bzw. PCI-X, eine proprietäre Schnittstelle (wie VIAs V-Link) oder freie Industriestandards wie die Hypertransport- Schnittstelle des HT- Konsortiums. In der Regel sind die Chips der Southbridge langsamer als die der Northbridge und werden deshalb für die langsameren Arbeiten wie z.b. die Energieverwaltung (z.b. Steuerung des Standby-Modus), Interrupt-Controller, BIOS EEPROM, Netzwerkcontroller usw. benutzt. Eine Weitere Aufgabe ist die Ansteuerung der USB- Schnittstelle. Abbildung 2: Northbridge Abbildung 3: Southbridge 5 von 22

6 3 Schnittstellen Abbildung 4: Ein Motherboard Abbildung 5: Back Panel Connectors VGA= Analog Nachfolger DVI= Digital DVI= Digital Nachfolger HDMI= Beides 6 von 22

7 3.1 USB Der Universal Serial Bus (USB) ist ein serielles Bussystem zur Verbindung eines Computers mit externen Geräten. Mit USB ausgestattete Geräte oder Speichermedien können im laufenden Betrieb miteinander verbunden (Hot-Plugging Funktion) und angeschlossene Geräte sowie deren Eigenschaften automatisch erkannt werden. USB 1.0 und 1.1 waren Maximale Transferrate bei 12 MBit/s USB 2.0 waren 480 Mbit/s Möglich USB 3.0 sagen und schreibe 5 Gbit/s 3.2 AGP Der Accelerated Graphics Port (AGP) ist eine Anschlussnorm auf PC-Mainboards zur direkten Verbindung der Grafikkarte mit dem Chipsatz/Northbridge. Er basiert technologisch auf dem PCIBus. Abbildung 6: AGP- Steckplatz 3.3 PCI- Slots Es gibt viele verschiedene Arten von PCI Slots. Beim folgenden Bild sieht man das nicht jeder PCI- Slot gleich aus sieht. PCI = Peripheral Component Interconnect. PCI ist ein Bus Standard zur Verbindung von Geräten. Seit 1994 haben Computer PCISlots Vor PCI- Slots wurden ISA- Slots verbaut, die aber nicht so gut sind wie PCI- Slots Abbildung 7: PCI-Slots 7 von 22

8 3.4 PCI Express PCI Express ist der Nachfolger von PCI. Sie sind voraussichtlich für Grafikkarten gebaut worden. PCI Express erreicht eine maximale Übertragungsgeschwindigkeit von 16GB/s. Version 1.0/1.1 mit x16 erreicht 4000MB/s Version 2.0/2.1 mit x16 erreicht 8000MB/s Version 3.0 mit x16 erreicht 15754MB/s Abbildung 8: PCI Express Example Connectors 3.5 Seriellerport Seriellports benutzt man häufig bei Modems, Netzweken, Mäusen, Druckern, Digitalkameras, Joysticks, bei Terminals und bei Maschinen und Robotern. Die Maximale Datentransferrate beträgt 14 Kbyte/s, da man alle Daten einzeln durch die Datenleitungen senden musste. Der Seriellport wird heute immer noch benutzt obwohl er recht alt. 3.6 Paralleler Port Mit dem Parallel Port kann man Drucker und Scanner anschliessen. Später konnte man sogar CD Laufwerke anschliessen. Maximale Übertragungsrate 2 MB/s 3.7 IDE Früher schloss man CD- Laufwerke und Festplatten an den IDE- Steckplatz an. Wichtig dabei ist auch das man auf den Jumper achtet. 8 von 22

9 3.8 SATA SATA (Serial Advanced Technology Attachment) ist eine neue Schnittstelle mit der man Festplatten anschliessen kann. Es gibt verschiedene Generationen: Serial ATA, Serial ATA Revision 2.x, Extern SATA, esata, Serial ATA Revision 3.x und Mini SATA. Abbildung 9: SATA Kabel 3.9 Firewire Mit dem Firewire kann man nicht nur Geräte miteinander verbinden, nein man kann auch ganze PC s miteinander verbinden. Bis zu 16'000 PC s können miteinander verbunden werden. Firewire war lange Zeit schneller als USB, jedoch ist jetzt USB 3 draussen. Firewire bedeutet Feuerdraht. Abbildung 10: Firewire Kabel 3.10 MIDI MIDI heisst ausgeschrieben Musical Instrumental Digital Interface und wird meist von Keyboards, Synthesyer, PC's oder Geräten als Anschluss benutzt. Das Kabel ist ideal für Musikinstrumente und andere solche Sachen. Alternativen zur Verbindung sind USB- Kabel, Firewire oder Netzwerk und Funk. 9 von 22

10 4 PC-Komponenten 4.1 CPU Der CPU ist das Herz eines Computers. Durch ihn wird alles gesteuert und somit ist er eines der wichtigsten Teile eines PC's. CPU's gibt es übrigens fast in allen Geräten wo man heute besitzt. Hier sind einige Sachen Aufgelistet die bei einem Kauf eines CPU's beachtet werden sollten! Den teuer ist hier nicht gleich besser!! Cache (L2, L3) GHz Sockel muss auf Mainboard passen (AMD und Intel passen nicht zusammen!) Anzahl Core's Box Version mit Kühler ist billiger als ihn separat zu kaufen Abbildung 11: CPU- Prozessor 4.2 RAM Die RAM ist der Arbeitsspeicher eines Computers, dort werden Daten temporär gespeichert, aber beim Ausschalten des PC's wieder gelöscht. Hier habe ich auch eine paar wichtige Punkte aufgelistet die man beim Kauf beachten sollte. DDR/ DDR 2/ DDR 3 Hohen PC Wert Speichergrösse (GHz) Max. Unterstützung vom Mainboard Bufferd/ Unbufferd ECC (Error Checking and Controll) Auf Betriebssystem achten! Dual Chanel Betrieb (Immer 2 vom selben Typ einbauen!) Hilfreiche Seite um eine RAM zu finden ist kingston.com Abbildung 12: RAM 10 von 22

11 4.3 Grafikkarte Die Grafikkarte wird entweder intern mit PCI, PCI Express oder AGP oder extern mit USB angeschlossen. Die Grafikkarte kann den RAM des PC s oder wenn vorhanden den eigenen Speicher benutzten. Anschlüsse einer Grafikkarte: VGA DVI HDMI Display Port Grafikkarten gibt es viele und auch sehr teure, aber man muss als normal Benutzer nicht eine 1000Fr. Grafikkarte haben wenn es auch eine billiger tut. Darum hier wieder wichtige Tipps für den kauf. Grafikprozessor Speicher Bustyp (PCI, PCIe) Chiptakt Kühlung Abbildung 13: Aufbau einer Grafikkarte 11 von 22

12 4.4 Soundkarte Soundkarten braucht ein normal Benutzer eigentlich nicht zusätzlich, den in den Meisten Motherboards ist schon eine integriert. Wenn man aber eine wirklich hohe Soundqualität möchte sollte man sich eine Soundkarte kaufen und einbauen. Dabei sollte man beachten welche Schnittstelle man hat und wie viele Kanäle man will. Es gibt z.b.2.0, 5.1 oder 7.1 Kanäle wie höher wie besser. Aber wie schon gesagt man bracht eigentlich keine neue Soundkarte als Normalo. 4.5 Modem Mit einem Modem stellt man die Verbindung zu Internet her, sofern man eine Abo hat und alle Kabel. Aber auch bei Modems gibt es viele verschiedene wie ein Fax Modem, ADSL Modem, VDSL Modem, SDSL Modem, Kabelmodem und so weiter. Abbildung 14: Internet Modem 12 von 22

13 4.6 Netzwerkkarte Die Netzwerkkarte Verbindet Computer mit dem lokalen Netzwerk sofern man einen Internet Anschluss zuhause oder wo man auch ist hat. Hier gibt es viele Typen die ich hier einmal aufgelistet habe. Typen von Netzwerkkarten Intern PCI PCIe Extern USB PC Card Express Card WLAN Modelle Intern PCI PCIe Extern USB Leistungsmerkmale Geschwindigkeit (Mbit/s) Slots Umgebung (Kupfer oder Glasfaser) 4.7 CD/ DVD Eine CD oder DVD ist heute jedem ein begriff, aber es gibt noch ein paar spezifische die man kennen sollte. CD- Rom (700MB) CD- R (Kann nur einmal beschrieben werden) CD- RW (Kann bis zu 100'000x beschrieben werden) DVD- Rom (17GB) DVD- R (Kann nur einmal beschrieben werden) DVD- RW (Kann bis ca. 1000x beschrieben werden) 13 von 22

14 4.8 Netzteil Das Netzteil ist das womit der Computer mit Strom versorgt wird und ist auch deshalb sehr wichtig. Es gibt hier verschiedene Typen die mehr oder weniger Strom beziehen. Home- PC (300W) Fortgeschrittener- PC (500W) Gamer- PC (800W) Bei der Auswahl des Netzteils sollte man darauf achten, dass man nicht ein Gamer- Netzteil kauft wenn man so viel Strom gar nicht braucht. Denn wenn man z.b: nur 200W braucht aber ein 800W Netzteil hat, braucht es einfach mehr Strom den man schlussendlich Zahlt, obwohl man ihn nicht braucht. 4.9 Gehäuse Ein Gehäuse schützt alle Komponenten und es gibt verschiedene Formfaktoren, die die Grössen bestimmen. Diese Formfaktoren sind Standardisiert. Gehäuse Typen Big Tower Midi Tower Mini Tower Desktop Tower Bei der Auswahl sollte auf die Grösse des Motherboards geachtet werden! ATX matx etc Festplatten Festplatten werden über die IDE Schnittstelle oder mit einem SATA Kabel ans Motherboard angeschlossen. Heutige Festplatten besitzen bis zu 4TB Speicherkapazität. Hier sind auch wieder wichtige Infos die den Kaufentscheid beeinflussen können aufgelistet. Hohen Speicherplatz Die richtige Größe der Festplatte Schnelle Spurwechsel Zeit (min. 7200UMP) Schnelle Zugriffszeit (min. 10ms) Cache (Kurzspeicher) muss für Grafikprogramme usw. Hoch sein, sonst reicht 16MB oder 32MB 14 von 22

15 5 Werkzeuge 5.1 Kreuzschraubenzieher Mit ihnen kann man Kreuzschrauben raus oder rein drehen Abbildung 15: Kreuzschraubenzieher 5.2 Schlitzschraubenzieher Mit ihnen kann man Schlitzschrauben raus oder rein drehen Abbildung 16: Schlitzschraubenzieher 5.3 Imbus Abbildung 17: Imbus 15 von 22

16 5.4 Seitenschneider Wird benutzt um Drahte zu durchtrennen Abbildung 18: Seitenschneider 5.5 Abisolierzange Mit der Einstellschraube wird definiert wie tief die Abisolierzange schneiden soll und mit der Schneide wird nachher geschnitten. Abbildung 19: Abisolierzange 16 von 22

17 6 Spannung 6.1 Massnahmen gegen ESD Gefahr Beim aufschrauben und herumbasteln sollte man auf folgende Punkte achten das es nicht zu Verletzungen oder gar dem Tod führen kann. ESD Matte unter den PC ESD Armband ESD Handschuhe ESD Schuhe ESD Schutzbeutel für Teile die man ausgebaut hat Konstante Erdung Nie einen Hardwarekomponenten von Mensch zu Mensch übergeben, denn nicht jeder Mensch hat die selbe Spannung Immer eine Hand am Gehäuse und die andere zum ein-/ ausbauen benutzen Maschinen IMMER vom Strom trennen! Mit der Hand keine Kupferstellen berühren (Oxidation) Mainboards nie auf Metallflächen legen 6.2 Was macht man wenn eine Person am Strom ist? 1. Falls möglich Stromabschalten 2. Die Person mit einem nicht leitendem Gegenstand vom Strom befreien 3. Die Person so hart wie möglich weg checken 17 von 22

18 7 System 7.1 Pro/ Kontra Aufrüsten Pro Kontra Billiger Teurer Schneller Kurze Laufzeit HW länger nutzbar Kompatibilität bei Hardware Kompatibilität Nicht Zukunftsorientiert Kleinere Lieferkosten Design bleibt Umweltschonender Keine System Garantie 8 BIOS (Basic Input/Output System) 8.1 BIOS Hersteller & Teste für ins Boot Menü Phoenix (DEL für ins Boot Menü) AMI (DEL für ins Boot Menü) AWARD (DEL für ins Boot Menü) HP (F10 für ins Boot Menü) Dell (F2 für ins Boot Menü) IBM (F1 für ins Boot Menü) Fujitsu (DEL für ins Boot Menü) Es kommt immer ein Hinweis am Bildschirm, welche Taste man drücken muss um in den BIOS zu gelangen. Man kann beim aufstarten die PAUSE Taste drücken um besser zu sehen welche Taste man drücken muss. 8.2 Wie kann man im BIOS das Passwort umgehen? Es gibt verschiedene Möglichkeiten ein BIOS Passwort zu umgehen. Die aber allesamt nicht zum Spass sind. Hacktool Batterie entfernen (Gehen aber alle Einstellungen verloren) CMOS Clear (Mit Zange einen Kurzschluss verursachen) Superuserpasswörter (Unter auffindbar) 18 von 22

19 8.3 Was kann man im BIOS machen? Was man im BIOS alles machen kann steht hier: Bootreihenfolge ändern SATA Konfigurieren S-ATA/ IDE Modus S-ATA Natvie Modus RAID Modus (Mehrere Festplatten werden vom Computer als eine gelesen) RAID 0 (Speed) RAID 1 (Spiegeln) RAID 5 (Verbund) RAID 10 (Mischung aus RAID 0 und RAID 1) Tuning Komponenten deaktivieren Security Konfigurationspasswort Bootpasswort HD Passwort (Kein Reset, bei Passwort Verlust ist die HD nicht mehr benutzbar!!) 8.4 POST (Power on Self Test) Der Power on Self Test, ist ein Selbsttest nach dem Einschalten des Computers. Der Vorgang prüft den Computer beim Hochfahren ob die grundlegenden Komponenten des PCs funktionsfähig sind. Die Eventuell auftretenden Fehler werden dabei häufig durch Signaltöne gemeldet, oder nach Inbetriebnahme der Grafikkarte über den Bildschirm. 8.5 EFI (Extensible Firmware Interface) Das sogenannte EFI (Extensible Firmware Interface) ist der Nachfolger vom BIOS und besitzt ein Menü. Es ist also viel benutzerfreundlicher. Das EFI ist aber noch nicht sehr verbreitet. 19 von 22

20 9 Betriebssystem 9.1 OS Installation Wie installiert man eine Betriebssystem richtig? Hier eine kleine Anleitung: 1. Kompatibilität (OS -> Hardware) 2. Festplatten Konfiguration Partitionen (Max. 4) C:\ ca. 100GB Speicher geben D:\ Rest Formatieren NTFS 3. Benutzernamen und Passwort einrichten 4. Netzwerk -> Privat 5. Updates aktivieren und einspielen 6. Treiber installieren CD/ Hersteller/ Auf findet man Treiber Infos OS Updates 6.1. Installation braucht min. Eine *inf und eine *sys Datei 6.2.? = kein Treiber;! = Falscher Treiber; X = deaktiviert 7. Standardprogramme installieren 7.1. Virenschutz 7.2. OpenOffice 7.3. Mozilla Firefox (z.b.) 7.4. Adobe Reader 7.5. Adobe Flash Player 7.6. JAVA 7.7. Brennprogramm 8. System Optimierung 8.1. Leistungsoptionen bei den Systemeigenschaften 8.2. Msconfig.exe 9. Systemtest 9.1. Funktioniert die Hardware? 9.2. Kann man ins Internet? 9.3. Alle Programme die man will vorhanden? 9.4. Alle Programme kurz Testen 20 von 22

21 9.5. Updates alle gemacht und laufen? 9.6. Alle Kunden Wünsche sind drauf? 9.7. Gehen alle Peripheriegeräte? 10. Benchmarck (Systemleistung Testen) 9.2 Systemtest Checkliste 1. Arbeitsplatz mit ESD- Schutzmassnahmen ausstatten 2. (Neue) Hardware ein und zusammenbauen 3. Betriebssystem installieren 4. Unnötige Dienste des Betriebssystem deaktivieren 5. Hardwaretreiber installieren 6. Updates des Betriebssystems herunterladen und installieren 7. Software installieren 8. Updates der Software herunterladen und installieren 9. System Testen 10. Arbeitsplatz aufräumen 9.3 Migration Daten/ Programme und Einstellungen auf einen neuen Computer/ System zu übertragen ist manchmal nicht so einfach wie es klingt. Darum habe ich hier eine kleine Liste erstellt damit man nichts vergisst oder alles neu Einstellen muss. Bei Programmen muss man auch darauf achten das man sie zuerst deinstalliert, damit die Lizenz frei wird für eine erneute Installation System Daten (Müssen alle Manuell Konfiguriert werden): Drucker/ Peripherie Schriftarten Energieoptionen Netzwerk Konfiguration Programme (Teils Manuell, teils Export/ Import): Virenschutz Lizenzen Datenbanken Benutzer: Eigene Dateien (Fotos, Musik usw.) Favoriten Mails inkl. Konfiguration Desktop 21 von 22

22 9.4 Migration von Benutzer spezifischen Daten Dazu gibt es verschiedene Varianten, die hier beschrieben werden. Variante 1: Easy Transfer Programm (Transportiert nur Microsoft Einstellungen) Variante 2: Migwiz (Transportiert nur Microsoft Einstellungen) Variante 3: Manuell (Screenshots machen und manuell kopieren) Bei gleichem Betriebssystem (Von Win7 zu Win7 oder von XP zu XP): Profil kopieren System kopieren nach.. Auf dem neuen Computer ein Profil erstellen und einmal Anmelden Neustart -> C:\Benutzer\ Neuer User Anmelden 10 Datensicherung Datensicherung ist sehr wichtig für grosse Firmen und Privat Nutzer. Hier zu ein paar wichtige Fragen die man sich stellen sollte um ein gutes Backupsystem zu entwickeln. Was sichern? (Welche Daten) Wohin sichern? (Medium) Wie viele Daten? Wann sichern? Wie häufig sichern? Wie lange aufbewahren? Welche Strategie? Wer sichert? 10.1 Backup Strategie Es ist wichtig eine gute Backup Strategie zu haben, sonst kann es zu Fehlerhafter Sicherung kommen. Darum sind hier verschiedene Strategien aufgelistet. Strategie A-Flag Daten Vollbackup Löschen Alle Intermential Löschen Nur A-Flag Differential - Nur A-Flag Vorgänger Versionen Imaging Aufbewahrung (Grossvater- Vater- Sohn) 22 von 22