PC Werkstatt Ausgabe 2000- P25 ppsx

361 > Prozessor in der Tastatur: 8048 Auswertung der Tastaturmatrix und Umwandlung in serielle Daten > Echtzeituhr: Motorola MC146818 Batteriegepufferte Echtzeituhr mit RAM, welches zur Speicherung der Compu- terkonfiguration verwendet wird (CMOS-RAM für BIOS-Setup) Die Unterscheidung in PC-, XT- oder AT-Computer ist schon seit längerer Zeit nicht mehr üblich, und es wird allgemein von einem PC (Personal Computer) gesprochen, wenn ein IBM-kompatibler Computer gemeint ist. Die Bezeichnungen der Prozesso- ren werden stattdesssen der PC-Bezeichnung vorangestellt (z.B. Pentium-PC). 6.3.3 Chipset-Weiterentwicklung Die oben kurz erläuterten Bauelemente eines PC (oder AT) sind die wichtigsten auf den entsprechenden Mainboards, und auch die damaligen PC-Clones haben diese in der gleichen Art und Weise verwendet. Dabei kommen jedoch noch zahlreiche wei- tere Chips in üblicher TTL-Logik zum Einsatz, wie beispielsweise Treiber und Latches für die Datenumsetzung zwischen den einzelnen Bussystemen auf dem Mainboard, die hier der Einfachheit halber aber keine Rolle spielen. Mit den 286-Mainboards begannen neben Intel auch weitere Hersteller wie bei- spielsweise Chips&Technologies damit, sich der Standardbauelemente (8237, 8254 usw.), die auch heute noch einzeln in jedem gut sortierten Elektronikladen erhält- lich sind, auf den Mainboards zu entledigen und deren Funktionen zu einigen wenigen speziellen Chips zusammenzufassen. Mehr Funktionen mit immer weniger Bauelementen ist dabei die Devise, die durch die rasche Fortentwicklung der Halb- leitertechnologie erreicht wurde. Was mit den 286-Mainboards begann, wurde mit den folgenden Generationen kon- sequent weitergeführt und resultiert in einer Vielzahl unterschiedlicher Chipsätze von verschiedenen Herstellern, die hardwaretechnisch gesehen prinzipiell recht unterschiedlich ausgelegt sein können, wobei das BIOS sie alle für die Software- seite angleicht. Insbesondere 486-Mainboards gibt es in zahlreichen Varianten mit Chipsätzen bei- spielsweise der Firmen Opti, UMC, ETEQ, SiS und natürlich Intel, die allerdings erst wieder mit den Pentium-Chipsets an die Konkurrenz technologisch aufschließen konnten, und bis zu diesem Zeitpunkt spielten Chipsätze von Intel am Markt keine bedeutende Rolle. Das folgende Bild zeigt die prinzipielle Schaltung eines recht häufig auf ISA-Main- boards eingesetzten Chipsatzes der Firma SiS. Neuere Chipsätze – für Pentium-CPUs – (Kapitel 6.12) kommen noch mit weit weni- ger Bauelementen aus, da sie über einen höheren Integrationsgrad verfügen. Der SiS-Chipsatz besteht aus den folgenden drei Chipset-Bauelementen und enthält die angegebenen Schaltungseinheiten bzw. realisiert die entsprechenden Funktionen: SiS85C401: CPU-Control Interface > Cache Controller > DRAM-Controller > Shadow-RAM-Einstellung > Fast-Gate A20-Umschaltung > Interleave und Page-Mode-Einstellung > Interface für optionalen Weitek-Coprozessor (4167) Mainboard-Elektronik Teil 4 · Mainboard-Elektronik 362 Bild 6.31: Das Blockschaltbild eines Mainboards mit einem sehr gebräuchlichen Chipsatz der Firma SiS SiS85C402: Bus-Controller/Data Buffer > ISA-Bus-Steuerung > Bustakt-Einstellung > Parity Logik > NMI-Logik > Wait State Logik SiS-85C206-Peripherie-Controller > Zwei Interrupt-Controller 8259 > Zwei DMA-Controller 8237 > 74LS612 Memory-Mapper für DMA-Controller > Timer/Counter 8254 > Uhr/CMOS-RAM MC146818 > Diverse Interfaces für die Anpassung an den Peripherie-Bus (Peripheral-Bus) 363 Der Peripherie-Controller 85C206 ist auch von anderen Herstellern (Opti, Chips&- Technologies) auf Mainboards zu finden, wobei die Zahl 206 stets in der hersteller- spezifischen Chipbezeichnung geführt wird. Er stellt den Standard-Peripherie-Chip auf 486-Mainboards dar. Die oben angegebenen integrierten Funktionen des Con- trollers zeigen im Vergleich mit dem Aufbau eines AT-Mainboards (Bild 6.30) recht deutlich, dass hier eine ganze Reihe von einzelnen Bauelementen des ursprüngli- chen PC/AT-Designs »in diesen Chip gewandert sind«. Des Weiteren sind auch hier für die Kopplung der unterschiedlichen Bussysteme auf dem Mainboard einige Treiber (Buffer) nötig. Ein Tastatur-Controller zur Datenum- setzung der von einer Tastatur gelieferten Daten (und auch für deren Programmie- rung) befindet sich üblicherweise auf jedem Mainboard, wie beispielsweise der er- wähnte Typ 8042, der 8742 oder auch ein vergleichbarer Baustein, der im Prinzip bis heute der »alte« geblieben und kein Bestandteil des eigentlichen Chipsatzes ist. Nach diesen Chipsatz-Betrachtungen werden in den folgenden Kapiteln die wich- tigsten Peripherie-Chips näher erläutert, und auch wenn sich diese nicht auf einem Mainboard wiederfinden lassen, da sie eben in den Chipsatz-spezifischen Bauele- menten enthalten sind, arbeitet ein PC genauso, als wenn sie auf dem Mainboard als einzelne Chips realisiert wären. Ausführliche Erläuterungen zu den aktuellen Chipsätzen finden sich ab Kapitel 6.12. 6.4 Das Basic Input Output System Da die Palette der PCs mittlerweile von solchen mit 8088-Prozessor bis zu denjeni- gen mit Pentium-Prozessor reicht, sind die Unterschiede in der Hardware natürlich sehr groß. Es existiert besonders für Computer mit einem 386- oder einem 486- Prozessor eine Vielzahl verschiedener Chipsätze, die einen hohen Integrationsgrad aufweisen. Wurden für die älteren PCs noch einzelne Bausteine für den Interrupt- Controller (8259), den DMA-Controller (8237), den Timer (8253/8254) und die Uhr/ CMOS-RAM (MC146818) verwendet, so enthält heute ein einziger Baustein diese Elemente. Die Hersteller der BIOS-Software passen die BIOS-Routinen an die ver- schiedenen Chipsätze an, so dass sich für den Anwender von der Softwareseite her keine Unterschiede ergeben. Das BIOS eines PC ist somit auch der Schlüssel zur PC- Kompatibilität. 6.4.1 BIOS-Speicherbausteine In jedem PC befinden sich ein oder mehrere ROMs (bis zu vier auf einigen älteren Boards), die die grundlegende Software für die Kommunikation des Betriebssystems mit der Hardware enthalten – das BIOS. Der Inhalt der ROMs ist nicht veränderbar. Wird einmal eine neue Version benötigt, die beispielsweise neuere Laufwerke un- terstützt, dann müssen die Bausteine ausgetauscht werden. Befinden sich zwei ROMs im System, ist das eine meist mit EVEN oder LOW und das andere mit ODD oder HIGH bezeichnet. Das EVEN-ROM wird mit den geraden Adressen (den unteren) und das ODD-ROM mit den ungeraden Adressen des Mikroprozessors angesteuert. Die Software im ROM, welche auch als Firmware bezeichnet wird, kann bei allen neueren Mainboards mit Hilfe des Diskettenlaufwerks in das ROM »heruntergeladen« werden, wenn die In- stallierung einer neueren Version nötig sein sollte. Neuere Mainboards verwenden üblicherweise nur einen einzigen Speicherbaustein für das BIOS. Mainboard-Elektronik Teil 4 · Mainboard-Elektronik 364 Auf dem Mainboard befinden sich in diesem Fall ein EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) oder ein Flash-Speicher; beide Typen sind elek- trisch löschbar. Die »normalen« ROMs sind demgegenüber nicht löschbar, da das Programm praktisch in den Chip »eingebrannt« ist. Die elektrisch löschbaren Spei- cherbausteine kann man sich vereinfacht als Kombination aus einem RAM, das sowohl gelesen als auch beschrieben werden kann, und einem Nur-Lese-Speicher (ROM) vorstellen, dessen Inhalt demnach nach dem Abschalten der Versorgungs- spannung erhalten bleibt. Nur durch UV-Licht eines speziellen Löschgerätes sind hingegen die EPROMs lösch- bar, die ein Fenster besitzen, welches meist mit dem BIOS-Aufkleber zugedeckt ist, und ebenfalls als BIOS-Speicherbausteine verwendet werden. Letzteres trifft je- doch nur für ältere Mainboards zu, denn die Flash-Memories enthalten außerdem Plug&Play-Informationen, die vom System automatisch aktualisiert werden, was bei der Verwendung von PROMs oder EPROMs nicht möglich ist. Aus diesem Grund lässt sich zwar der Inhalt eines Flash-Speichers – per speziellem Programmiergerät – prinzipiell auch in ein EPROM programmieren, doch wird nachfolgend der Plug&- Play-Mechanismus nicht korrekt funktionieren. Wenn sich ein BIOS als Plug&Play- Version (während der Initialisierung des PC) zu erkennen gibt, kann man mit Si- cherheit davon ausgehen, dass ein Flash-Speicher auf dem Mainboard für das BIOS verwendet wird. Bild 6.32: Aktuelle PCs besitzen nur einen einzigen Flash-Baustein, in welchem sich die BIOS- Software befindet Die Flash-Speicher sind eine Weiterentwicklung der EEPROMs und verwenden daher im Prinzip auch die gleiche Technologie. Die zusätzliche Dekodierlogik, mit der sich der Inhalt blockweise und nicht immer nur komplett ändern lässt (wie z.B. bei EPROMs), ein Zustandsautomat (State Machine) für die Programmierung und Ladungs- pumpen für die Erzeugung der Programmierspannung sind in einem EEPROM teil- weise und bei einem Flash-Speicher komplett im Baustein selbst integriert. Die EEPROMs benötigen daher – je nach Typ – etwas an Zusatzlogik, die auf dem Main- board realisiert ist, während Flash-Memories ohne diese auskommen. Ob sich auf dem Mainboard ein EEPROM oder ein Flash-Speicherbaustein befindet, ist aus diesem Grund für ein BIOS-Update (siehe Kapitel 6.4.5) im Prinzip nicht weiter von Bedeutung. Wichtig ist jedoch – neben der Unterstützung durch ein geeignetes Writer-Programm – die Programmierspannung, die entweder 12 V oder 5 V beträgt, was vom jeweiligen Bausteintyp abhängig ist. Die folgende Tabelle zeigt eine Reihe verschiedener EEPROM- und Flash-Typen mit den jeweils definier- ten Programmierspannungen. 365 Vielfach unterstützt ein Mainboard nur einen bestimmten wiederbeschreibbaren Speichertyp für das BIOS und damit entweder nur 5 V oder nur 12 V. Es gibt jedoch auch Ausnahmen, und dann findet sich auf dem Mainboard ein Jumper, der mit Flash ROM Voltage Selector oder ähnlich bezeichnet ist und – je nach Stellung – beide Programmierspannungen zur Verfügung stellen kann. Hersteller Typ Programmierspannung AMD Am28F010 12 V AMD Am28F010A 12 V AMD Am29F010 5 V Atmel AT28C010 5 V Atmel AT28MC010 5 V Atmel AT29CC010 5 V Atmel AT29LC010 5 V Catalyst CAT28F010 12 V Catalyst CAT28F010V5 5 V Fujitsu 28F010 12 V Hitachi HN28F101 12 V Hitachi HN29C010 12 V Hitachi HN29C010B 12 V Hitachi HN58C1000 5 V Hitachi HN58C1001 12 V Hitachi HN58V1001 12 V INTEL A28F010 12 V INTEL 28F001BX-B 12 V INTEL 28F001BX-T 12 V INTEL 28F010 12 V Mitsubishi M5M28F101FP 12 V Mitsubishi M5M28F101P 12 V Mitsubishi M5M28F101RV 12 V Mitsubishi M5M28F101VP 12 V SEEQ DQ28C010 5 V SEEQ DQM28C010 5 V Mainboard-Elektronik Teil 4 · Mainboard-Elektronik 366 Fortsetzung der Tabelle: Hersteller Typ Programmierspannung SEEQ DQ28C010A 5 V SEEQ DQ47F010 12 V SEEQ DQ48F010 12 V SGS Thomson M28F010 12 V SGS Thomson M28F1001 12 V Texas Instuments TMS28F010 12 V Texas Instuments TMS29F010 5 V Winbond W27F010 12 V Winbond W29EE011 5 V XICOR X28C010 5 V XICOR XM28C010 5 V Tabelle 6.7: Wiederbeschreibbare Speichertypen, wie sie auf Mainboards für das BIOS zum Einsatz kommen 6.4.2 Das Shadow-RAM für das BIOS Neuere PCs verwenden im Gegensatz zu einigen älteren Modellen stets nur einen einzigen BIOS-Baustein, der über den X-Bus – auch Peripheral Bus genannt – ange- steuert wird. An diesem Bus sind ebenfalls der Keyboard-Controller und ein Peri- pherie-Controller angeschlossen, wie es auch im Bild 6.31 erkennbar ist. Der X-Bus ist in einer Datenbreite von nur 8 Bit ausgeführt. Das heißt, dass jeder Zugriff auf das BIOS demnach in 8-Bit-Breite erfolgt. Aus diesem Grunde hat es durchaus Sinn, den BIOS-Inhalt in ein Shadow-RAM zu kopieren, wie es üblicherweise im BIOS-Setup festgelegt werden kann. Das Shadow- RAM ist ein spezieller Bereich im PC-Arbeitsspeicher, auf den bei allen 486-CPUs in einer Breite von 32 Bit und bei den Pentium-PCs mit 64 Bit zugegriffen wird, was eine beschleunigte Datenausgabe gegenüber dem Transfer direkt aus dem BIOS- ROM zur Folge hat. Die Einschaltung von Shadow-RAM für das Systembios erlaubt statt eines 8-Bit-brei- ten Zugriffs einen 32 oder gar 64 Bit breiten auf die BIOS-Routinen, was zu einer schnelleren Datenübertragung führt. Diese beschleunigte Datenverarbeitung der BIOS-Routinen ist üblicherweise nur unter DOS von spürbarem Gewinn, denn moderne Betriebssysteme wie etwa Win- dows 95 greifen nur in Ausnahmefällen auf die BIOS-Software zu, da sie eigene leistungsfähigere Software mitbringen. Die Software des BIOS-ROM wird daher le- diglich für den Start des PC benötigt, bis das Betriebssystem geladen ist. 367 6.4.3 Aufbau des BIOS Das BIOS besteht aus einzelnen Modulen, auf die nicht mit Hilfe einer Adresse zugegriffen wird, sondern aus Gründen der Kompatibilität über Softwareinterrupt- Einsprünge. Die Adressen dieser Einsprünge werden während des Bootens als Tabel- le (Interrupt Vector Table) in das RAM des PC im Bereich von 0000h–03FFh geladen. Der Datentransfer vom Programm zum BIOS-Interrupt erfolgt dabei über die Pro- zessorregister. In der folgende Tabelle sind einige der BIOS-Interrupts zur Über- sicht angegeben. BIOS-Interrupt Funktion INT 00h Divisionsfehler INT 01h Einzelschrittmodus INT 02h Non Maskable Interrupt INT 03h Unterbrechung, Breakpoint INT 04h CPU-Überlauf INT 05h Print Screen INT 06h ungültiger Opcode INT 07h für CPU INT 08h IRQ0, System Timer INT 09h IRQ1, Tastaturdaten verfügbar INT 0Ah IRQ2, Drucker 2, IRQ 9 INT 0Bh IRQ3, COM2 INT 0Ch IRQ4, COM1 INT 0Dh IRQ 5, Festplatte INT 0Eh IRQ6, Diskettenlaufwerk INT 0Fh IRQ7, Drucker 1 INT 10h Grafikkarte INT 11h Systemkonfigurationstest INT 12h Speichergröße INT 13h Laufwerke INT 14h serielle Schnittstellen INT 15h diverses, Systemservice INT 16h Tastatur INT 17h Drucker Mainboard-Elektronik Teil 4 · Mainboard-Elektronik 368 Fortsetzung der Tabelle: BIOS-Interrupt Funktion INT 18h Boot-Fehler, diverses INT 19h Urlader, Bootstrab Loader INT 1Ah Echtzeituhr mit Kalender, PCI-I/O INT 20h-FFh DOS- und Treiber-Interrupts Tabelle 6.8: BIOS-Interrupts im Überblick Als Beispiel sei die Ansteuerung der Grafikkarte mit Hilfe des Interrupt 10h ange- geben. Enthält das Prozessorregister AH=2, ist dies die Funktion zum Positionieren des Cursors. Mit den Registern DH und DL wird der Cursor an die gewünschte Stelle auf der Seite gesetzt, die durch den Inhalt des Registers BH bestimmt wird. MOV AH, 2; Setze-Cursor-Funktion MOV BH, 0; Seite 0 MOV DH, 2; Zweite Reihe MOV DL,12; Zwölfte Spalte INT 10H ; Interrupt 10h 6.4.4 PC-Initialisierung und -Speicheraufteilung Nach dem Einschalten des PC oder der Betätigung der Tasten [Strg], [Alt] und [Entf] wird die Hardware initialisiert und der Selbsttest durchgeführt. Hierzu wird die Adresse FFFE0h angesprungen, die CPU-Startadresse im BIOS-ROM. Das BIOS- ROM liegt im Bereich von FFFFFh-EFFFFh, wenn sich das BIOS in einem 27512 ROM/ EPROM befindet. Bei anderen ROMs ist der Bereich entsprechend kleiner oder grö- ßer, er beginnt aber immer bei der Adresse FFFFFh. Der Selbsttest wird als Power On Self Test – kurz POST – bezeichnet und überprüft die einzelnen Bestandteile des PC. Mit Hilfe einer speziellen POST-Code-Karte können die einzelnen Codes angezeigt werden, die im Fehlerfall Aufschluss über die jeweilige Fehlerursache (DRAM, Cache usw.) liefern. Während der Initialisierung wurde in das RAM des PC die bereits oben erwähnte Tabelle für die Interrupts geladen. Die nachfolgend angegebenen Adressen sind nicht bei jedem BIOS identisch, die Tabelle 6.8 und die Interruptnummern sind jedoch bindend. Im Bereich von 00000h–0003Ch befinden sich allgemeine Interrupts, beispielswei- se unter der Adresse 00014h der Interrupt für die Print-Screen-Funktion. Ab der Adresse 00020H lassen sich diejenigen Interrupts finden, die sich auf Hardware- Komponenten beziehen (IRQ0-IRQ7). So befindet sich der Interrupt IRQ 7 für die erste parallele Schnittstelle (Interrupt 0Fh) unter der Adresse 003Ch. 369 Die BIOS-Interrupt-Vektoren sind zwischen Adresse 00040h und Adresse 0007Fh abgelegt. Der wichtigste ist der BIOS-Urlader-Interrupt (Interrupt 19h). Er ist un- ter der Adresse 00064h zu finden. Beim Aufruf dieses Interrupts wird versucht, das Betriebssystem von Diskette oder Festplatte zu laden. In diesem Buch wird bei der Angabe von Adressen teilweise mit der verkürzten Schreib- weise und nicht mit der längeren 32-Bit-Angabe gearbeitet. Die längere kommt im- mer dann zur Anwendung, wenn es für den Zusammenhang von Bedeutung ist. Neben den BIOS-Softwareinterrupts gibt es außerdem die DOS-Interrupt-Vektoren, die im Prinzip genauso wie die BIOS-Interrupts geladen und eingesetzt werden. Sie beziehen sich nicht direkt auf das BIOS, sondern demgegenüber auf DOS-Funktio- nen. Zu den DOS-Interrupt-Vektoren (00080h-000FFh) gehört beispielsweise der Aufruf für das Beenden eines DOS-Programms (Interrupt 20h) unter der Addresse 00080h. Zu den allgemeinen Interrupts zählen beispielsweise derjenige für den Disketten- Typ (Adresse 00100h, Interrupt 40h) und auch die Hardware-Interrupts (IRQ8- IRQ15) sowie ab der Adresse 001C0h der Interrupt 70h für die Echtzeituhr/CMOS- RAM. Zur Ablage verschiedener Schnittstellenparameter wird ein BIOS-Datenbereich be- nötigt, der sich ab der Adresse 00400h befindet. So findet man unter dieser Adres- se diejenige für die erste serielle Schnittstelle. An diesen BIOS-Datenbereich (00400h- 004FFh) schließt sich der DOS-Datenbereich (00500h-005FFh) an. Hier befinden sich die Daten und Adressen für das DOS-Betriebssystem. Die eigentlichen Programme werden ab Adresse 00600h abgelegt. Besitzt der PC lediglich einen Arbeitsspeicher von 640 Kbyte, reicht dieser Bereich bis zur Adres- se 09FFFh. Oberhalb diese Bereiches schließen sich das RAM und das BIOS der Grafikkarte an. Der Bereich von C0000h-FFFFFh kann üblicherweise als Shadow- RAM benutzt werden. In dieses RAM können das System-BIOS-, das BIOS der Grafik- karte und das BIOS von weiteren Karten mit eigenem BIOS, wie beispielsweise von einem SCSI-Laufwerkscontroller, geladen werden. Ermöglicht wird diese Funktion über den BIOS-Setup des PC. Was sich im Einzelnen ab der Adresse C8000h bis hin zum System-BIOS befindet, hängt von der jeweiligen PC-Ausstattung ab und kann nicht ohne Weiteres verallgemeinert werden. Nicht benutzte Bereiche können für das Hochladen von Treibern (Loadhigh, Devicehigh) verwendet werden, damit der Arbeitsspeicher bis 640 Kbyte nicht unnötigerweise verkleinert wird. Jedes zu la- dende Betriebssystem (DOS, Windows 3.x, Windows 95) verlangt hier mindestens einen freien Speicher von typisch 450 Kbyte, damit es überhaupt noch booten kann. Das Hochladen von Treibern und Programmen sorgt für einen möglichst großen Hauptarbeitsspeicher, der insbesondere für DOS-Spiele notwendig ist. Genaue Infor- mationen finden sich hierfür im Kapitel 8. Mainboard-Elektronik Teil 4 · Mainboard-Elektronik 370 Bei PCs, die nicht mit einem Flash-Speicher als BIOS-Chip arbeiten, sondern typischer- weise mit einem EPROM (Typ 27512, 64k x 8 Bit), ergibt sich dadurch ein Vorteil für das Hochladen von Treibern, da ein Flash-Speicher (Typ 28F001 o.Ä. siehe Tabelle 6.1) die doppelte Kapazität aufweist (128 K x 8 Bit) und dementsprechend 64 Kbyte zusätzlich belegt. Gerade in der Übergangszeit von den Mainboards mit EPROM zu denen mit Flash- Speicher und der Verwendung von DOS/Windows 3.x hat dies zu Problemen ge- führt, denn was zuvor problemlos »hochgeladen« werden konnte (Soundkarten-, Netzwerk- und SCSI-Treiber), passte nun nicht mehr gemeinsam in den Bereich oberhalb des Arbeitsspeichers, was zur Folge hatte, dass das Betriebssystem aus Speichermangel nicht mehr starten konnte. Glücklicherweise hat sich dies durch die Verwendung von Windows 95, das eigene Treiber (32 Bit) für diese Komponenten mitbringt, geändert, denn es lädt diese erst, wenn der Bootvorgang des Betriebssystems eingesetzt hat, und nicht wie bei DOS vorher via CONFIG.SYS und AUTOEXEC.BAT, wie es zum Start von Windows 3.x nötig ist. Bei PCs, die nicht mit einem Flash-Speicher arbeiten, ist der Bereich zum Hochladen von Treibern typischerweise um 64 Kbyte größer, was sich als Vorteil bei DOS und Windows-3.x-Anwendungen erweist. Als letzten Schritt des Selbsttests/der Initialisierung aktiviert das BIOS-ROM den Interrupt 19h. Er ist für das Booten, d.h. das Laden des Betriebssystems, zuständig. Der Boot-Record wird vom Laufwerk A (Seite 0, Spur 0, Sektor 1) in den Speicher ab Adresse 07C00h geladen. Ist das Laufwerk nicht verriegelt – es ist keine Diskette eingelegt –, wird versucht, von der Festplatte zu booten. Im Boot-Record sind ein Programm zum Laden des DOS enthalten sowie Parameter der Diskette oder Festplat- te. Mit Hilfe dieser Parameter wird die Position der Dateizuordnungstabelle (FAT, File Allocation Table), quasi das Datenformat und das Inhaltsverzeichnis der Diskette oder Festplatte, ermittelt. Dann kann die erste Datei geladen werden. Dies ist die versteckte Datei IO.SYS, mit der zusätzliche BIOS-Routinen installiert sowie Informa- tionen über die Laufwerke abgelegt werden. Danach wird die ebenfalls als versteckt markierte Datei MSDOS.SYS geladen, die für die Umsetzung der DOS-Befehle in BIOS-Aufrufe verantwortlich ist. Sie stellt den eigentlichen Kern des Betriebssystems dar. Nach dem Laden des Kommando-inter- preters COMMAND.COM, dem Manager des Betriebssystems, ist der Bootvorgang im Prinzip abgeschlossen und das Betriebssystem initialisiert. Die Speicheraufteilung stellt sich dann, wie in Tabelle 6.9 angegeben, dar. [...]... demnach kann man mit der Programmierung im Prinzip sofort loslegen, ohne den PC aufzuschrauben Dies kann sich jedoch als nachteilig herausstellen, denn es existieren einige Virusversionen, die eben genau den FlashBaustein umprogrammieren bzw lửschen, womit der PC ruiniert ist Der PC wird daraufhin gestartet, und zwar im Real Mode (DOS), also ohne das Laden... (28F001 o..) 100000-? RAM bis theoretisch maximal 4 Gbyte, praktisch beispielsweise bis 128 Mbyte (8000000h) Tabelle 6.9: Die allgemeine Speicheraufteilung nach der PC- Initialisierung 6.4.5 BIOS-Update Wie erwọhnt, ist es bei allen heutigen PCs ỹblich, dass sich das BIOS in einem Flash-Speicherbaustein befindet, der im Gegensatz zu einem ROM per spezieller Software, die ỹblicherweise auf einer Diskette... werden Bei erneutem Fehlschlag bleibt nur noch eine Mửglichkeit, und zwar die, dass sich der Jumper (Enable Programming) nicht in der richtigen Stellung befindet Da der PC aber nicht ausgeschaltet werden darf, muss er bei laufendem PC in die richtige Stellung gesetzt werden, wobei natỹrlich ọuòerste Vorsicht geboten ist 375 ... Man sollte sich auòerdem davor hỹten, nur so aus Spaò die BIOS-Software zu aktualisieren, denn es kann durchaus passieren, dass danach gar nichts mehr funktioniert, denn ohne korrektes BIOS ist der PC ằtotô Ist man mit der Funktion der vorhandenen BIOS-Version zufrieden, sollte man auch keinen weiteren Gedanken an den BIOS-Update verschwenden Eine Garantie, dass eine neue BIOS-Version besser funktioniert... Der PC wird daraufhin gestartet, und zwar im Real Mode (DOS), also ohne das Laden irgendwelcher Speichermanager (HIMEM.SYS, EMM386) und keinesfalls in einem Windows-Mode Am besten startet man den PC von einer Diskette, die auòer dem System auch keine CONFIG.SYS-Datei enthọlt und bei der in der AUTOEXEC.BAT lediglich der Tastaturtreiber (Keyb gr) geladen wird Auf der Diskette sollten sich des Weiteren... Programmierung verhindern kửnnten Dieses leisten die ọlteren Flash-Writer-Programme nicht immer, was somit auch zur Folge haben kann, dass der Flash-Speicher nicht korrekt zu programmieren ist und der PC nachfolgend nur noch ein schwarzes Bild auf dem Monitor produziert Damit von der Diskette gebootet werden kann, ist im BIOS-Setup mửglicherweise zunọchst das Booten vom Laufwerk A: oder die festgelegte... TX5I0105.AWD Nach der Betọtigung der [ả]-Taste wird das BIOS daraufhin aktualisiert, und falls keine Fehlermeldung erscheint, ist das Schlimmste ỹberstanden Erscheint sie dennoch, ist Gefahr im Verzug, und der PC sollte jetzt keinesfalls neu gestartet oder ausgeschaltet werden Stattdessen ist ein erneuter Programmierversuch durchzufỹhren Gelingt dies ebenfalls nicht, sollte nun mit der auf der Diskette gesicherten... Programmierung wieder ein funktionierendes BIOS herzustellen Einige Hersteller wie etwa Gigabyte bauen sogar zwei BIOS-Chips auf ihre Mainboards, damit das zweite im Fehlerfall wieder fỹr einen funktionierenden PC sorgen kann Bild 6.33: Das Flash-PROM hier in einer weiteren ỹblichen Bauform enthọlt das System-BIOS Daneben die Beschriftung fỹr den nỹtzlichen Jumper, der die BIOS-Recovery-Funktion (Flash RCVRY) . Prozesso- ren werden stattdesssen der PC- Bezeichnung vorangestellt (z.B. Pentium -PC) . 6.3.3 Chipset-Weiterentwicklung Die oben kurz erläuterten Bauelemente eines PC (oder AT) sind die wichtigsten. Softwareseite her keine Unterschiede ergeben. Das BIOS eines PC ist somit auch der Schlüssel zur PC- Kompatibilität. 6.4.1 BIOS-Speicherbausteine In jedem PC befinden sich ein oder mehrere ROMs (bis zu vier. spezieller Bereich im PC- Arbeitsspeicher, auf den bei allen 486-CPUs in einer Breite von 32 Bit und bei den Pentium-PCs mit 64 Bit zugegriffen wird, was eine beschleunigte Datenausgabe gegenüber