BIOS, Speicher (RAM/ROM), Busse und Gehäuse — PC-Grundlagen

BIOS, IPL und POST

IPL → Initial Program Load → Startvorgang (POST).

BIOS: Satz von Routinen, der die Ein-/Ausgabe verwaltet und die Kommunikation zwischen Betriebssystem und Hardware sicherstellt.

Arten von Speicherkarten

• RAM (E und L): Lesen und Schreiben
• ROM (L): Nur Lesen

Typen von ROM

ROM: Read-Only Memory ist eine Art von nichtflüchtigem Speicher, der in Computern und anderen elektronischen Geräten verwendet wird.

PROM: Programmable Read-Only Memory. Es ist ein digitaler Speicher, bei dem der Zustand jedes Bits von einer Schmelzsicherung (Fuse) abhängt; einmal programmiert (gebrannt), kann er nicht mehr geändert werden.

EPROM: Erasable Programmable Read-Only Memory. Ein löschbares PROM, das durch UV-Licht gelöscht werden kann. Wiederholtes Löschen/Schreiben kann zu Fehlern führen.

EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory. Elektrisch lösch- und programmierbar; wird z. B. für BIOS-Einstellungen verwendet.

RAM-Typen und ROM-Löschverfahren

• Dynamisch (DRAM): Lesen/Schreiben
• Statisch (SRAM): schneller, hält Daten ohne Auffrischung länger
• ROM: nicht löschbar
• PROM: einmal programmierbar (nur lesen danach)
• UV-erasable: EPROM (durch UV-Licht löschbar)
• Elektrisch: EEPROM (elektrisch löschbar)

EVP und parallele Schnittstelle

EVP: verbesserte parallele Schnittstelle, Vorteil: parallele Signale. Besitzt 8 Datenleitungen; typischerweise ein 25-poliger Stecker.

Busverbindungen und lokale Busse

Busverbindung:

• ISA: Industry Standard Architecture.
• EISA: Erweiterung des ISA; eine verbesserte Version, die zusätzliche Features bietet.
• Local Bus: Ein lokaler Bus, der eine direkte Anbindung an die CPU ermöglicht; häufig für Grafikkarten verwendet.
• PCI: Eine gängige Art von lokalem Bus.
• AGP: Ein spezieller lokaler Bus für Grafikkarten.

Laufwerksschächte und Gehäusetypen

Laufwerkseinschübe: Hier werden Floppy-Laufwerke und Festplatten angeschlossen.

SLIM-Boxen: Gehäuse, die kleiner sind (schlanke Bauform).

Desktop / horizontale Gehäuse: Horizontalgehäuse sind größer als Slimgehäuse und in der Regel höher; gedacht für den Heimgebrauch.

HTPC: Home-Theater-PC, gedacht für ein Home-Media-Center.

Bootvorgang (Schritte)

1. Der Schalter schaltet die Stromversorgung ein; elektromechanische Geräte werden aktiviert.
2. Das Mikro (CPU) initialisiert und setzt interne Register auf Null.
3. Das BIOS wird gestartet und führt den POST (Power On Self Test) aus.
4. Das Mikro erhält POST-Aufträge und testet die angeschlossenen Geräte.
5. Die Grafikkarte und der RAM werden initialisiert; der Speicher wird ggf. auf 0 gesetzt. BOOT.
6. Zugriff auf die Tastatur-IRQ und Setup-Konfigurationen werden initial geprüft. (SEN AM)
7. Das Mikro überprüft die angeschlossenen Komponenten; wenn alles ordnungsgemäß funktioniert, lädt es den MBR und übergibt die Kontrolle an das Betriebssystem.

Formfaktoren und Gehäusearten

Micro ITX: Besonders geringe Leistungsaufnahme und kompakte Bauform; kleine Netzteile und eingeschränkter mechanischer Platz. Die Mini-ITX-Platine ist oft untermotorisiert für bestimmte Anwendungen.

IKT-Box: Informatik-Gehäuse / Verteilerdose; darin befinden sich Kanalisierungen der Telekommunikation, durch die alle Leitungen eines Hauses geführt werden.

AT: Das AT-Mainboard-Format, basierend auf dem IBM-AT-Format, wurde in kompletten Desktop- und Full-Tower-Rechnern eingesetzt. Die Größe beträgt ca. 12 Zoll; veröffentlicht 1984.

Hinweise und Begriffe

• IPL = Initial Program Load (Startprozess)
• POST = Power On Self Test
• MBR = Master Boot Record

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