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PC Werkstatt Ausgabe 2000- P32 docx

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THÔNG TIN TÀI LIỆU

Cấu trúc

  • PC-Werkstatt -magnum-

  • QuickView

  • Inhaltsverzeichnis

  • Vorwort und Einführung

  • 1 PC-Grundlagen

    • 1 Die PC-Komponenten

      • 1.1 Kurze Zeitreise der Digital- und PC-Technik

      • 1.2 Ein erster Blick in das PC-Innere

      • 1.3 Die Tastatur

        • 1.3.1 Tastaturanschlüsse und -adapter

        • 1.3.2 Funktionsweise und Controller

        • 1.3.3 Tastaturfehler lokalisieren und beseitigen

        • 1.3.4 Pflege der Tastatur und der PC-Oberflächen

      • 1.4 Die Maus

        • 1.4.1 Zur Funktion einer Maus

        • 1.4.2 Die üblichen Mausschnittstellen

        • 1.4.3 Maus-Softwaretreiber

      • 1.5 Joysticks und Pads

        • 1.5.1 Der Gameport

        • 1.5.2 Pads – digitale Joysticks

        • 1.5.3 Fehlersuche und Reparatur

      • 1.6 Der Monitor

        • 1.6.1 Monitorgrundlagen

        • 1.6.2 Monitoreinstellungen

        • 1.6.3 Festfrequenzmonitore am PC

        • 1.6.4 Die Monitoranschlüsse

        • 1.6.5 Mehrfachmonitor-Konfiguration

        • 1.6.6 So funktioniert ein Monitor

        • 1.6.7 Maskentypen

        • 1.6.8 Multisync-und Overscan-Monitor

        • 1.6.9 LCD-Monitore – Flachbildschirme

        • 1.6.10 Strahlungsarmer und ergonomischer Monitor

        • 1.6.11 Die Stromsparmodi der Monitore

        • 1.6.12 Monitor Plug&Play

      • 1.7 Die Grafikkarten

        • 81

        • 1.7.1 Grafikkartentypen im Überblick

        • 82

        • 1.7.2 Die VGA-Karte

        • 83

        • 84

        • 85

        • 1.7.3 Der VGA-Anschluss

        • 86

        • 87

        • 1.7.4 VESA-Modi

        • 88

        • 89

        • 1.7.5 2D-Grafikkarten

        • 90

        • 1.7.6 Aufbau von Grafikkarten

        • 91

        • 92

        • 93

        • 94

        • 95

        • 1.7.7 Grafikauflösungen und Speicherbedarf

        • 96

        • 97

        • 98

        • 1.7.8 3D-Grafikkarten

        • 99

        • 1.7.9 Funktionen von 3D-Grafikkarten

        • 100

        • 101

        • 102

        • 103

        • 104

        • 105

        • 106

        • 107

        • 1.7.10 Accelerated Graphics Port

        • 108

        • 109

        • 1.7.11 VESA Feature Connector

        • 110

        • 111

        • 112

        • 1.7.12 Digitale Interfaces

        • 113

        • 1.7.13 Grafikkarten im Überblick

        • 114

        • 115

        • 116

        • 117

        • 118

        • 120

  • 2 Laufwerke

    • 2 Diskettenlaufwerke, LS120, ZIP

      • 2.1 Magnetische Aufzeichnungsverfahren

        • 2.1.1 Das FM-Verfahren

        • 2.1.2 Das MFM-Verfahren

        • 2.1.3 Die RLL-Verfahren

      • 2.2 Diskettenlaufwerke

        • 2.2.1 Diskettentypen und Speicherkapazität

        • 2.2.2 Technische Daten der Diskettenlaufwerke

        • 2.2.3 Signale der Diskettenlaufwerks-Schnittstelle

        • 2.2.4 Mechanischer Einbau und Anschluss

        • 2.2.5 Controller und PC-Ressourcen

        • 2.2.6 Anmeldung und Laufwerkskonfigurationen

      • 2.3 Floppy-Alternativen im Überblick

      • 2.4 Das LS120-Laufwerk

        • 2.4.1 Das Speicherprinzip

        • 2.4.2 Setup und Softwareunterstützung

      • 2.5 ZIP-Laufwerke

        • 2.5.1 Das Speicherprinzip

        • 2.5.2 ZIP-Laufwerk am Parallel-Port

        • 2.5.3 ATAPI-ZIP-Laufwerk

        • 2.5.4 ZIP-Plus- und ZIP-SCSI-Laufwerk

    • 3 Festplatten

      • 3.1 Der Aufbau einer Festplatte

        • 3.1.1 Festplattentechnologien

      • 3.2 Die Speicherkapazität

      • 3.3 Festplattengrundlagen

        • 3.3.1 Interleave-Faktor

        • 3.3.2 Zone-Bit-Recording

        • 3.3.3 Kompensationen

        • 3.3.4 Register der Festplattenschnittstelle

      • 3.4 IDE-Festplatten

        • 3.4.1 IDE-Festplattenanschluss

        • 3.4.2 Register und Adressen – ATA

      • 3.5 Enhanced-IDE

        • 3.5.1 Logical Block Addressing

        • 3.5.2 EIDE-Anschlüsse

        • 3.5.3 PIO-, DMA- und Ultra-DMA-Modes

      • 3.6 Einbau und Konfiguration von Festplatten

        • 3.6.1 Montage

        • 3.6.2 Setzen der Jumper

        • 3.6.3 Geräteanschluss

        • 3.6.4 Konfiguration

        • 3.6.5 Festplatteneinrichtung

        • 3.6.6 Dateisysteme im Detail

        • 3.6.7 Festplatten testen und defragmentieren

        • 3.6.8 Festplatten-Cache

        • 3.6.9 Festplatten reparieren?

    • 4 Wechselplatten und Bandlaufwerke

      • 4.1 Wechselplatten

        • 4.1.1 Magnetische Wechselplatten

        • 4.1.2 Die »selbstgebaute« Wechselfestplatte

        • 4.1.3 PD-Laufwerke

        • 4.1.4 MO-Laufwerke

      • 4.2 Die Datensicherung – Backup

        • 4.2.1 Backup-Software im Überblick

      • 4.3 Tape Drives

      • 4.4 QIC-Tape

        • 4.4.1 Die QIC-Datenspeicherung

      • 4.5 Travan

        • 4.5.1 Multi Channel Linear Recording

      • 4.6 DAT-Streamer

        • 4.6.1 Die DAT-Standards

        • 4.6.2 Das DAT-Aufzeichungsverfahren

        • 4.6.3 Digital Linear Tape

        • 4.6.4 Advanced Intelligent Tape

  • 3 SCSI-Bus und Weiterentwicklungen

    • 5 Der SCSI-Bus

      • 5.1 SCSI-Bus-Einführung

      • 5.2 Der 8-Bit-SCSI-Bus

        • 5.2.1 Die Signale des SCSI-Bussystems

        • 5.2.2 Der Datenverkehr auf dem SCSI-Bus

      • 5.3 SCSI-Bus-Festplatten

      • 5.4 SCSI-Standards im Überblick

      • 5.5 Wide-SCSI

      • 5.6 Differential-SCSI

      • 5.7 Ultra2-SCSI

      • 5.8 SCSI-Bus-Hostadapter

      • 5.9 SCSI-Bus-Konfiguration

        • 5.9.1 Standard- und Wide-SCSI

        • 5.9.2 Hostadapter-Setup

        • 5.9.3 Festplatten konfigurieren

        • 5.9.4 Terminierung und Anschlüsse

        • 5.9.5 SCSI-Gerätekombinationen

      • 5.10 SCSI-Software

      • 5.11 RAID-Systeme

        • 5.11.1 RAID Level 0

        • 5.11.2 RAID Level 1

        • 5.11.3 RAID Level 2

        • 5.11.4 RAID-Level 3

        • 5.11.5 RAID-Level 4

        • 5.11.6 RAID-Level 5

        • 5.11.7 RAID-Level 6 und 10

      • 5.12 SCSI-Weiterentwicklungen im Überblick

      • 5.13 Firewire

        • 5.13.1 Topologie und Architektur

        • 5.13.2 Das Protokoll

        • 5.13.3 Firewire-Realisierungen

      • 5.14 Serial Storage Architecture

      • 5.15 Fibre Channel

  • 4 Mainboard-Elektronik

    • 6 Mainboard-Elektronik

      • 6.1 PC-Mainboard-Konzepte

        • 6.1.1 Konventionelles Mainboard

        • 6.1.2 Mainboard mit On-Board-Devices

        • 6.1.3 Mainboard mit steckbaren Prozessormodulen

        • 6.1.4 Slot-CPU-Karten und Backplane-Systeme

        • 6.1.5 Embedded-PCs

      • 6.2 BAT, ATX und andere Standards

        • 6.2.1 ATX-Board-Standard

        • 6.2.2 LPX- und NLX-Standard

        • 6.2.3 Die Spannungsversorgung

      • 6.3 Der Chipsatz

        • 6.3.1 Der IBM-PC und IBM-XT

        • 6.3.2 Der IBM-AT

        • 6.3.3 Chipset-Weiterentwicklung

      • 6.4 Das Basic Input Output System

        • 6.4.1 BIOS-Speicherbausteine

        • 6.4.2 Das Shadow-RAM für das BIOS

        • 6.4.3 Aufbau des BIOS

        • 6.4.4 PC-Initialisierung und -Speicheraufteilung

        • 6.4.5 BIOS-Update

      • 6.5 Das Interrupt-System

        • 6.5.1 Die grundsätzliche Funktionsweise

        • 6.5.2 Die Interrupt-Kanäle

        • 6.5.3 PCI-Interrupts

        • 6.5.4 Der Interrupt-Controller 8259A

        • 6.5.5 Interrupt-Programmierung

      • 6.6 Direkter Speicherzugriff (DMA)

        • 6.6.1 Die DMA-Kanäle

        • 6.6.2 Der DMA-Controller 8237A

        • 6.6.3 DMA-Register programmieren

      • 6.7 Der CMOS-RAM/Clock-Baustein

        • 6.7.1 CMOS-RAM-Bausteine und Akkus

        • 6.7.2 Löschen des CMOS-RAM

      • 6.8 Die Timer/Counter 8253 und 8254

        • 6.8.1 Das Steuerregister

        • 6.8.2 Die Betriebsarten des 8253/8254

        • 6.8.3 Programmierung der Zähler

        • 6.8.4 Zählerstand und Status ermitteln

      • 6.9 Der Portbaustein 8255

        • 6.9.1 Anschlüsse und Betriebsarten

        • 6.9.2 Festlegung der Betriebsart

        • 6.9.3 Der Mode 0

        • 6.9.4 Der Mode 1

        • 6.9.5 Der Mode 2

      • 6.10 Der Tastatur-Controller

        • 6.10.1 Die Gate-A20-Umschaltung

      • 6.11 Takterzeugung und -Tuning

        • 6.11.1 Normal oder Turbo?

        • 6.11.2 CPU- und Bustakt

        • 6.11.3 Takteinstellungen für die optimale PC-Leistung

        • 6.11.4 PLL-Chips auf Mainboards

      • 6.12 Chipsets und Mainboards

        • 6.12.1 486-PCI-Chipset

        • 6.12.2 Intel-Pentium-Chipsets für den Sockel 7

        • 6.12.3 Alternative Sockel-7-Chipsets

        • 6.12.4 PentiumPro- und Pentium II-Chipsets

        • 6.12.5 Pentium-II/III- und Celeron-Chipsets

        • 6.12.6 Slot-1-Chipsets unterschiedlicher Hersteller

        • 6.12.7 Athlon-Chipsets

        • 6.12.8 Mainboard-Peripherieeinheiten

    • 7 Mikroprozessoren für PCs

      • 7.1 Die 8088/8086-Mikroprozessoren

      • 7.2 Der 80286-Mikroprozessor

      • 7.3 Die 386-Mikroprozessoren

        • 7.3.1 Die 386SX-CPU

      • 7.4 Die 486-Mikroprozessoren

        • 7.4.1 Die 486DX-CPUs

        • 7.4.2 Die 486SX- und 487SX-CPU

        • 7.4.3 Die 486DX2-CPUs

        • 7.4.4 Die 486DX4-CPU

      • 7.5 Overdrive und CPU-Upgrade

        • 7.5.1 Intel-Overdrive und -Replacement

        • 7.5.2 CPU-Upgrade-Module

        • 7.5.3 Coprozessoren

        • 7.5.4 Die Sockeltypen – ZIF –

      • 7.6 Die Pentium-Prozessoren

        • 7.6.2 Pentium der ersten Generation

        • 7.6.3 Pentium der zweiten Generation

        • 7.6.4 Pentium der dritten Generation – MMX

      • 7.7 Pentium-kompatible Prozessoren

        • 7.7.1 Cyrix 6x86 und Cyrix 6x86MX – M1

        • 7.7.2 Der 6x86 und das P-Rating

        • 7.7.3 Cyrix 6x86MX – M2

        • 7.7.4 AMD-K5

        • 7.7.5 AMD-K6

        • 7.7.6 AMD-K6-2 und AMD-K6-3 mit Super 7

        • 7.7.7 IDT Win Chip C6

      • 7.8 CPU-Troubleshooting

        • 7.8.1 Zur CPU-Kompatibilität

        • 7.8.2 Das Einsetzen einer CPU

        • 7.8.3 Dimensionierung der Spannungsregler

        • 7.8.4 CPU-Kühlung

        • 7.8.5 Takt- und Spannungseinstellungen

        • 7.8.6 Kurze BIOS-Betrachtung

      • 7.9 Der PentiumPro

      • 7.10 Pentium II und Pentium III

      • 7.11 Der Celeron

      • 7.12 Der Athlon

    • 8 Speicherbausteine und -Module

      • 8.1 Der DRAM-Speicher

        • 8.1.1 DRAM-Bausteine

        • 8.1.2 VRAMs

        • 8.1.3 DRAM-Module

        • 8.1.4 Standard-SIMMs

        • 8.1.5 PS/2-SIMMs

        • 8.1.6 PS/2-SIMM-Adapter

        • 8.1.7 Speichertypen und Betriebsarten

        • 8.1.8 DIMMs

      • 8.2 RAMBus-Speicher

      • 8.3 Speicher-Einbau und Fehlerbehebung

        • 8.3.1 DRAM-Speicherprobleme beseitigen

      • 8.4 Die Speicherverwaltung

        • 8.4.1 Real- und Protected-Mode

        • 8.4.2 Multitasking und Multithreading

        • 8.4.3 Privilegstufen

      • 8.5 Der Cache-Speicher

        • 8.5.1 Cache-Betriebsarten

        • 8.5.2 Second Level Cache – L2-Cache

        • 8.5.3 Cache-Speicher-Implementierungen

        • 8.5.4 SRAMs und allgemeine Speicheridentifizierung

        • 8.5.5 Cache On A Stick

        • 8.5.6 Cache-Troubleshooting

  • 5 Interfaces und Peripherie

    • 9 Parallele und serielle Schnittstellen

      • 9.1 Die parallele Drucker-Schnittstelle

        • 9.1.1 Die Signale der parallelen Schnittstelle

        • 9.1.2 Die Register der parallelen Schnittstelle

        • 9.1.3 Ein Beispielprogramm für die Parallel-Schnittstelle

      • 9.2 Parallele Schnittstellen laut IEEE1284

        • 9.2.1 Der Compatible Mode

        • 9.2.2 Der Nibble Mode

        • 9.2.3 Der Byte Mode

        • 9.2.4 Der Extended Parallel Port Mode

        • 9.2.5 Der Enhanced Capability Mode

        • 9.2.6 Centronics Asynchron Parallel

      • 9.3 Drucker

        • 9.3.1 Druckeranschluss und -test

        • 9.3.2 Typenraddrucker

        • 9.3.3 Nadeldrucker

        • 9.3.4 Tintenstrahldrucker

        • 9.3.5 Laserdrucker

        • 9.3.6 Thermodrucker

      • 9.4 Serielle Schnittstellen

        • 9.4.1 Übertragungsparameter

        • 9.4.2 Die Signale der seriellen Schnittstelle

        • 9.4.3 Die Register der seriellen Schnittstelle

        • 9.4.4 Programmierung der RS232-Schnittstelle

        • 9.4.5 Andere serielle Schnittstellen – RS422, RS423, RS485, TTY

    • 10 Bussysteme

      • 10.1 PC-Bussystemübersicht

      • 10.2 Der PC-Slot

        • 10.2.1 Kontaktbeschreibung des PC-Slots

      • 10.3 Der ISA-Slot

        • 10.3.1 Kontaktbeschreibung des ISA-Slots

        • 10.3.2 Die geänderten und erweiterten Bus-Signale

        • 10.3.3 I/O-Adressen in einem ISA-System

      • 10.4 Der PCI-Bus

        • 10.4.1 Elektrische PCI-Kenndaten

        • 10.4.2 PCI-Bus-Slots und -Signale

        • 10.4.3 PCI-Bus-Transfers

        • 10.4.4 Die PCI-Bus-Register

        • 10.4.5 Der Konfigurationsbereich – Configuration Space

      • 10.5 ISA-Plug&Play

        • 10.5.1 Die ISA Configuration Utility

        • 10.5.2 ISA-Plug&Play-Technik

        • 10.5.3 Die Betriebszustände

        • 10.5.4 Linear Feedback Shift Register

        • 10.5.5 Das Isolation-Protokoll

        • 10.5.6 Die Plug&Play-Register im Detail

      • 10.6 Der Accelerated Graphics Port – AGP

        • 10.6.1 AGP-Realisierung

        • 10.6.2 Die Signale des AGPs

        • 10.6.3 AGP-Problemfälle und AGP-Pro

      • 10.7 Der Universal Serial Bus

        • 10.7.1 USB-Anschlüsse und -Signale

        • 10.7.2 USB-Topologie

        • 10.7.3 USB-Kommunikation

      • 10.8 PCMCIA und Card Bus

        • 10.8.1 PCMCIA-Software-Interfaces

        • 10.8.2 Die PCMCIA-Signale

        • 10.8.3 Der Card Bus

        • 10.8.4 Die Card-Bus-Signale

  • 6 Multimedia

    • 11 CD-ROM- und DVD-Laufwerke

      • 11.1 Das CD-ROM-Funktionsprinzip

        • 11.1.1 Standards und Formate

        • 11.1.2 CD-ROM-Laufwerkstypen

        • 11.1.3 Die CD-ROM-Praxis

        • 11.1.4 ATAPI- und andere CD-ROM-Laufwerke einbauen und konfigurieren

      • 11.2 CD-Writer

        • 11.2.1 Aufbau der CD-R

        • 11.2.2 CDs-Brennen

      • 11.3 CD-RW-Laufwerke

      • 11.4 Digital Versatile Disc

        • 11.4.1 Der Aufbau einer DVD

        • 11.4.2 DVD-Laufwerke

    • 12 Soundkarten

      • 12.1 Die Technik im Überblick

      • 12.2 Die Soundblasterkarten

        • 12.2.1 Soundblaster 1.0

        • 12.2.2 Soundblaster 1.5

        • 12.2.3 Soundblaster 2.0

        • 12.2.4 Soundblaster Pro

        • 12.2.5 Soundblaster Pro 2, Pro 3, Pro 4

        • 12.2.6 Soundblaster 16

        • 12.2.7 Soundblaster AWE32

        • 12.2.8 Soundblaster AWE64

        • 12.2.9 Soundblaster-PCI-Karten und SB-Link

        • 12.2.10 Der Soundblaster-Standard

        • 12.2.11 Die Set-Blaster-Umgebungs-Variable

      • 12.3 Klangerzeugung

        • 12.3.1 Wavetable-Synthese

        • 12.3.2 Wavetable-Upgrade-Boards

        • 12.3.3 Samplen

        • 12.3.4 3D- und Dolby-Sound

      • 12.4 Der MIDI-Standard

        • 12.4.1 Die MIDI-Schnittstelle

        • 12.4.2 MID-Interfaces selbstgebaut

        • 12.4.3 MIDI-Implementierungen (GM, GS, XG)

      • 12.5 Tipps und Tricks

        • 12.5.1 Installation und Problemfälle

        • 12.5.2 Audio-Anschlüsse

    • 13 Bild- und Videoverarbeitung

      • 13.1 Scanner

        • 13.1.1 Das Funktionsprinzip

        • 13.1.2 Auflösung und Interpolation

        • 13.1.3 Der optimale Scan

        • 13.1.4 Scannerqualität und -pflege

        • 13.1.5 Scannerschnittstellen

      • 13.2 Digitalkameras

        • 13.2.1 Das Funktionsprinzip der Digitalkamera

        • 13.2.2 Die Auflösung

        • 13.2.3 Digitalkamera-Praxis

      • 13.3 Video und Fernsehen

        • 13.3.1 Capture-Boards

        • 13.3.2 TV-Tunerkarten

  • 7 Das Setup des PC

    • 14 BIOS- Setup

      • 14.1 BIOS-Setup-Überblick und -Aufruf

      • 14.2 Standard-CMOS-Setup

        • 14.2.1 Date und Time

        • 14.2.2 Hard Disks

        • 14.2.3 Drive A und Drive B

        • 14.2.4 Video

        • 14.2.5 Halt On

        • 14.2.6 Memory

      • 14.3 BIOS Features Setup

        • 14.3.1 Virus Warning, Bootsektor Virus Check

        • 14.3.2 Cache-Einstellungen

        • 14.3.3 Quick Power On Self Test

        • 14.3.4 Boot Sequence

        • 14.3.5 Boot Up Floppy Seek

        • 14.3.6 Swap Floppy Drive

        • 14.3.7 Boot Up Num Lock Status

        • 14.3.8 Security Option

        • 14.3.9 Gate A20 Option, Port 92 Fast A20 G

        • 14.3.10 PCI/VGA Palette Snooping

        • 14.3.11 Shadow-RAM

      • 14.4 Advanced Chipset Features Setup

        • 14.4.1 Speichertiming

        • 14.4.2 Memory Hole At 15M-16M

        • 14.4.3 ISA-Bus-Einstellungen

        • 14.4.4 PCI-Einstellungen

        • 14.4.5 Peer Concurrency und PCI Streaming

        • 14.4.6 Passive Release

        • 14.4.7 AGP-Einstellungen

        • 14.4.8 CPU-Einstellungen

      • 14.5 On Board Devices, Integrated Peripherals

        • 14.5.1 IDE-Einstellungen

        • 14.5.2 Controller und Ports

        • 14.5.3 Onboard Parallel Mode

      • 14.6 Power Management Setup

      • 14.7 PCI Configuration und PnP Configuration

        • 14.7.1 PNP/PCI Configuration

    • 15 Kommunikation – mit dem PC ins Netz

      • 15.1 PC-PC-Kopplung mit RS232-Schnittstelle

        • 15.1.1 Server-Einstellung

        • 15.1.2 Client-Einstellung

      • 15.2 PC-PC-Kopplung mit Parallel-Port

      • 15.3 Windows-Direktverbindung

      • 15.4 Netzwerke

        • 15.4.1 Ethernet mit Koaxialkabel

        • 15.4.2 Ethernet mit Twisted-Pair-Kabel

        • 15.4.3 Netzwerkkarten-Installation

      • 15.5 Modems und ISDN

        • 15.5.1 Modems

        • 15.5.2 Die Inbetriebnahme

      • 15.6 Integrated Services Digital Network

        • 15.6.1 Der Geräteanschluss

        • 15.6.2 Protokolle und Einstellungen

  • Stichwortverzeichnis

    • Symbole

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Nội dung

Teil 4 · Mainboard-Elektronik 466 Ob ein Mainboard mit dem 82440LX auch noch mit EDO-RAMs (3,3-V-Typen) – mit FPM-RAMs sowieso nicht – oder ausschließlich nur noch mit SDRAMs umgehen kann, hängt vom jeweiligen Mainboard-Hersteller ab, was man daher unbedingt kontrollieren sollte, wenn man gedenkt, mit seinen EDO-DIMMs auf ein derartiges Mainboard »umzuziehen«. Von der Speicher-Performance her gesehen, die bei Verwendung von SDRAM in der Praxis nicht merklich über der der EDO-RAMs liegt, macht es keinen Unterschied, ob ein 82440LX- oder der ältere 82440FX-Chipsatz zum Einsatz kommt. Die üblichen SDRAMs mit einer Zugriffszeit von 10 ns machen den Second-Level- Cache-Speicher keineswegs überflüssig, was ganz allgemein für Pentium-Designs gilt. Der 82440LX-Chipsatz bietet erstmalig eine AGP-Unterstützung. Der Accelerated Graphics Port, auf den im Kapitel 10 noch genau Bezug genommen wird, hat als Einsatzzweck die Beschleunigung von 3D-Grafik zum Ziel und ist allein für die Aufnahme einer AGP-Grafikkarte vorgesehen. Daten Intel Intel Intel Intel Chipsatz 440FX 440LX 440GX/KX 450NX System SB82441FX 82443LX 82443GX/KX 82451-3NX Controller Northbridge Maximaler Speicher 512 Mbyte 1 Gbyte EDO GX: 4 Gbyte 8 Gbyte 512 SDRAM KX: 1 Gbyte USB-Support nein ja ja ja SDRAM-Support nein ja ja ja AGP-Support nein ja ja nein Ultra DMA/33 nein ja ja ja Max. Takt 66 MHz 66 MHz 66 MHz 100 MHz Southbridge SB82371SB 82371AB 82371EB 82371EB (ISA, EIDE, USB) (PIIX3) (PIIX4) (PIIX4E) PIIX4E) Anmerkungen kommt vom erster PII- optimiert optimiert PentiumPro Chipset für XEON für XEON, GX: 4 CPUs maximal 4 KX: 2 CPUs CPUs Tabelle 6.29: Kenndaten von Chipsätzen für Pentium II-CPUs; die Chipsets 440GX/KX/NX sind für Multiprozessoranwendungen mit Pentium-XEON-CPUs vorgesehen 467 Der 82440LX-Chipsatz besteht im Prinzip nur aus einem einzigen Chip – dem 82443LX –, wenn man einmal den bereits bekannten PIIX4 beiseite lässt. In ei- nem 492-poligen BGA-Gehäuse vereint er im Wesentlichen den DRAM-Controller nebst Data Buffering, das PCI-Bus- und das AGP-Interface. Er wird auch als PAC, was für PCI AGP Controller steht, bezeichnet. Einen Cache-Controller oder einen externen Cache-Speicher wird man auf einem Pentium-II-, wie auch bei einem PentiumPro-Mainboard ebenfalls nicht finden, denn dies ist alles in der CPU – hier im Single Edge Contact-Gehäuse (SEC) – untergebracht. Bild 6.78: Der 82443LX (Northbridge) des LX-Chipsets benötigt nur noch den PIIX4, womit der Chipsatz mit AGP-Unterstützung bereits komplett ist Mainboard-Elektronik Teil 4 · Mainboard-Elektronik 468 6.12.5 Pentium-II/III- und Celeron-Chipsets Ausgehend vom LX-Chipsatz hat Intel im April 1998 zwei weitere Chipsätze für Pentium-II-CPUs und deren Nachfolger vorgestellt: den 440 BX und den 440 EX. Der BX-Chipsatz unterstützt eine Pentium-II-CPU, die mit einem Takt von 400 MHz (oder höher) arbeitet, während der Vorgänger – der LX – maximal eine 333-MHz- Pentium-II-CPU verwenden kann. Die CPU-Bridge trägt die Bezeichnung 82443BX, und als PCI/ISA-Bridge kommt auch hier ein PIIX4 (PIIX4e) zum Einsatz. Der Systemtakt beträgt beim BX stets 100 MHz statt 66 MHz wie beim Vorgänger, was Auswirkungen auf den zu verwendenden SDRAM-Speicher hat, der nunmehr explizit für 100 MHz ausgelegt sein muss. Die passenden DIM-Module hierfür wer- den als PC100-DIMMs bezeichnet und müssen (!) über ein entsprechendes EEPROM (Bild 6.77) als Konfigurationsspeicher verfügen. Die Taktzuordnungen sind synchron ausgelegt, d.h. beispielsweise, dass der Takt für den PCI-Bus durch drei dividiert wird, was somit die spezifizierten 33 MHz ergibt. Der BX-Chipsatz erlaubt auch die Verwendung der (älteren) Pentium-II- CPUs, die einen Systemtakt von 60 oder 66 MHz benötigen, wenn diese Möglichkeit im BIOS-Setup vorgesehen ist, wovon in der Regel jedoch ausgegangen werden kann. Der Standard-Chipsatz für Pentium-II/III- und Celeron-CPUs ist der Intel 440BX, auf dessen Basis es eine Vielzahl von Mainboards gibt. Mit Hilfe eines Slot-1-Adap- ters lässt sich hier auch eine Celeron-CPU im 370-Pin-Gehäuse problemlos verwen- den, wobei bei etwas älteren Mainboards möglicherweise ein BIOS-Update notwen- dig ist, falls die Celeron- oder die Pentium-III-CPU noch nicht unterstützt werden sollte. Bild 6.79: Dieses Mainboard der Firma QDI verwendet – wie viele andere auch – den Intel-BX- Chipset und bietet die Unterstützung für alle Pentium-II/III- und Celeron-CPUs 469 Der 440 EX weist demgegenüber in eine andere Richtung und ist für die Celeron- CPU (66 MHz Systemtakt) vorgesehen. Der 440EX ist zwar pinkompatibel mit dem LX-Chipsatz, verfügt jedoch über einige Einschränkungen, wie etwa, dass er nur für Single-Prozessor-Systeme geeignet ist, keine ECC-Fehlerkorrektur für den Spei- cher unterstützt und nur drei statt fünf PCI-Slots sowie nur zwei DIMM-Steckplätze zur Verfügung stehen. Daten Intel Intel Intel Intel Chipsatz 440BX 440EX 440ZX 810 System Controller 82443BX 82443EX 82443ZX 82810-DC-100 Northbridge Maximaler Speicher 1 Gbyte 256 Mbyte 512 Mbyte 256 Mbyte USB-Support ja ja ja ja SDRAM-Support ja ja ja ja AGP-Support ja ja ja ja UDMA-Modus 2 ja nein ja ja Max. Takt 100 MHz 66 MHz 100 MHz 100 MHz Southbridge 82371AB 82371AB 82371EB 82801AA (ISA, EIDE, USB) (PIIX4) (PIIX4) (PIIX4E) (ICH) Anmerkungen Standard-PII- nur 2 DIMMs nur 2 DIMMs Integrierte Chipset und 3 PCI- und 3 PCI- Anmerkungen Standard-PII- nur 2 DIMMs nur 2 DIMMs Integrierte AGP- Chipset und 3 PCI-Slots und 3 PCI- Grafik maximal Slots maximal keine ISA-Slots Tabelle 6.30: Kenndaten von Chipsätzen der Firma Intel für Pentium-II-, Pentium-III- und Celeron- CPUs Mit ähnlichen Einschränkungen wartet der 440ZX-Chipsatz auf, den es prinzipiell in einer 66-MHz- und einer 100-MHz-Version gibt. Letzterer wurde mit einem Pentium III (500 MHz) beispielsweise im Aldi-PC vom November 1999 auf einem Mainboard der Firme MSI verbaut. Sowohl der 440EX als auch der 440ZX werden von zahlrei- chen Mainboard-Herstellern häufig mit einer On-Board-Grafik (ATI, Nvidia) und auch mit On-Board-Sound (Crystal, Creative Labs) kombiniert, was somit zu recht kompakten Systemen führt. Dementsprechend wird dann an der Anzahl der Slots gespart, und so ist beim Aldi-PC daher weder ein AGP-Slot – da On-Board-AGP- Grafik – noch ein ISA-Slot vorhanden, wobei man auf den letzteren mittlerweile noch am ehesten verzichten kann. Derartige Systeme müssen leistungstechnisch gesehen nicht schlechter sein als sol- che, die aus bekannten Einzelkomponenten bestehen, wenn man dabei das Preis- Leistungs-Verhältnis im Auge behält. Allerdings ergeben sich Einschränkungen beim Erweitern und Umbauen, da sich die Onboard-Einheiten beispielsweise nicht immer korrekt abschalten lassen und dann bei Bedarf durch eine leistungsfähigere Ein- steckkarte zu ersetzen sind. Die Netzteile sind außerdem für Erweiterungen oft zu knapp bemessen und der gewünschte Speicherausbau kann an der eher geringen Mainboard-Elektronik Teil 4 · Mainboard-Elektronik 470 Anzahl der vorhandenen Modulspeicherplätze scheitern. Mechanische Probleme kom- men dabei ebenfalls vor, weil es im PC-Gehäuse meist recht eng und gedrängt zugeht. Dass sich eine relativ preiswerte Celeron-CPU auch in einem erwiesenermaßen gu- ten Mainboard mit BX-Chipset im Slot-1 verwenden lässt, hat Intel von Anfang an nicht gefallen, denn schließlich soll hier bevorzugt ein Pentium III seinen Platz finden, der zwar um einiges teurer, aber nicht entsprechend leistungsfähiger ist. Bild 6.80: Ein »370-Pin to Slot-1-Adapter« (Slocket) erlaubt ohne negative Einbußen in der Lei- stung den Betrieb eines preiswerten 370-poligen Celeron in Slot-1-Mainboards Die Mainboard-Hersteller haben sich daher nach dem raschen Aussterben des Celerons mit Slot-1-Anschluss den ca. 30 DM teuren 370-Pin to Slot-1-Adapter ausgedacht, der somit auch einen kostengünstigen CPU-Upgrade (vom Celeron zum Pentium III) ohne Mainboard-Austausch ermöglicht. Intel 810-Chipset – Whitney – Für kostengünstige PC-Systeme auf der Basis der 370-Pin-Celeron-CPUs hat Intel den Chipset 810 (Whitney) vorgesehen, was einige Mainboard-Hersteller aber nicht darin hindert, auch 810-Mainboards mit einem Slot-1 auszustatten, wie beispiels- weise die Firma DFI mit ihrem PW64-D-Mainboard. Ab diesem Chipsatz hat sich einiges Grundlegendes geändert, was sich auch an- hand der neuen Intel-Terminologie erkennen lässt, denn es wird nicht mehr von einer Northbridge und einer Southbridge im zuvor erläuterten Sinne gesprochen. Der Whitney-Chipset besteht aus den folgenden Einheiten: 471 > 82810 (DC-100): Graphics and Memory Controller Hub (GMCH) Der GMCH (421 Pin, BGA) enthält, wie zuvor die Northbridge, die Memory- Controllereinheit. Darüber hinaus sind in diesem Chip eine 2D- und eine 3D- Grafikeinheit mit TV-Ausgang sowie ein MPEG-Decoder enthalten. Dadurch wird die Grafik nicht mehr über den AGP oder den PCI-Bus mit Daten bedient, was einen AGP-Slot überflüssig macht und den PCI-Bus zudem von diesen Transfers entlastet. Diese Form der AGP-Ankopplung wird als Direct AGP bezeichnet und erlaubt maximal den 4x-AGP-Modus. > 82801A(A/B): I/O-Controller Hub (ICH) Der ICH (241 Pin, BGA) erfüllt zunächst die Aufgaben, die bei den Vorgängern die Southbridge (EIDE, USB, DMA, IRQ, RTC usw.) erledigt hat. Außerdem enthält dieser Chip nunmehr auch die PCI-Bus-Steuerung und ein AC97-Inter- face für Audio- und Modemfunktionen. Dieses Interface ist oftmals in Form eines neuen Slots (AMR-Slot) auf einem 810-Mainboard auszumachen. Ein Su- per-I/O-Controller (siehe Kapitel 6.12.8) ist aber nach wie vor noch zusätzlich nötig. > 82802 (AB/AC): Firmware Hub (FWH) Der Firmware-Hub (32 Pin, PLCC oder 40 Pin TSOP) ist im Prinzip ein Flash- PROM und enthält das System-BIOS sowie das Grafik-BIOS für den GMCH. Als Neuerung existiert hier ein Random Number Generator (RNG), der Zufallszahlen für Sicherheitsanwendungen (Datenverschlüsselung u.Ä.) erzeugen kann. Etwas verwirrend mag die hier verwendete Hub-Bezeichnung der Chips sein, denn mit einem Hub (Sternverteiler), wie man ihn aus der Netzwerktechnik kennt, ha- ben diese Bausteine nichts gemein. Die Hub-Interfaces der beiden Controller-Chips sind 11-Bit- und die des FWH 4-Bit-breit, und es kommen dabei – ähnlich wie beim AGP – Strobe-Signale bzw. ein Frame-Signal für die Steuerung der Datenübernahme zum Einsatz. Die Hub-Interfaces sind als Private Bus zu verstehen, über die allein die Hubs kommunizieren und keine anderen Devices einen Zugriff haben. Die auf der Basis des Whitney-Chipsets realisierten Mainboards können unterschied- liche Leistungsmerkmale aufweisen, was zum einen in den verschiedenen Varian- ten (AB, AC) des 810-Chipsets begründet liegt, zum anderen sind einige »Leistungs- bremsen« bereits im Konzept des Chipsets manifestiert, da er für kostengünstige PC-Komplettsysteme vorgesehen ist, bei denen sich (fast) alles bereits On-Board befinden soll. Mainboard-Elektronik Teil 4 · Mainboard-Elektronik 472 Bild 6.81: Das Prinzipschaltbild des Intel-810-Chipsets; der ISA-Bus, für den zusätzlich ein PCI- ISA-Bridge-Baustein benötigt wird, ist lediglich als Option vorgesehen und daher sind ISA-Slots auf den meisten Mainboards mit diesem Chipsatz nicht mehr zu finden Den 810-Chipset gibt es sowohl für einen Systemtakt von 66 MHz als auch für 100 MHz, wobei in beiden Fällen (!) aber PC-100-DIMMs zum Einsatz kommen müssen. Als Grafikspeicher wird der Arbeitsspeicher »angezapft«. Beim Booten wird hierfür zunächst 1 Mbyte reserviert, das sich unter Windows entsprechend der eingestell- ten Auflösung erhöht, und der Grafikktreiber belegt allein 10 Mbyte RAM. Auf einigen Mainboards befindet sich zwar ein als Display Cache bezeichneter Speicher, der wird allerdings nur für die 3D-Funktionen als Z-Buffer herangezogen und kommt ansonsten nicht zum Einsatz. Dieses als UMA (Unified Memory Architecture) bezeichnete Konzept hat generell den Nachteil, dass die zur Verfügung stehende Bandbreite für die Speichertransfers und andere Busmaster sowie natürlich der nutzbare DRAM-Speicher dadurch ver- ringert werden. Außerdem ist der Grafikteil für »Spielernaturen« eher ungeeignet, denn selbst 100-MHz-Speichertakt sind im Vergleich mit richtigen Grafikkarten, die beispielsweise mit 166 MHz arbeiten (z.B. Matrox Millenium G400), ein eher geringer Wert. Ob die TV-Option überhaupt genutzt werden kann, hängt vom jewei- ligen Mainboard ab, denn vielfach befindet sich weder die notwendige Software im Lieferumfang, noch sind entsprechende Anschlüsse auf dem Mainboard vorhanden. Das mit dem Whitney-Chipset eingeführte AC97-Interface erlaubt die kostengün- stige Integration von Sound- und Modemfunktionen, wobei dann nur noch eine Minimalelektronik notwendig ist, da die CPU die notwenige Rechenarbeit, etwa für 473 die Synthesizer-Funktionen, übernimmt. Bei Soundkarten ist hierfür ein eigener Chip vorhanden (z.B. OPL4), während die Audio-Unterstützung auf den bekannten 810-Mainboards mit einem einzigen Chip (CODEC, A/D-, D/A-Wandler) realisiert wird. Die Instrumente werden hier praktisch erst während der Laufzeit errechnet und stehen nicht mehr oder weniger vorgefertigt aus einem Synthesizer-Chip zur Verfügung. Bild 6.82: Eines der ersten Mainboards mit dem Chipset 810 von Intel stammt von der Firma QDI und ist für die Celeron-CPU im 370-Pin-Gehäuse vorgesehen Bild 6.83: Eine Modemkarte für den AMR-Slot Mainboard-Elektronik Teil 4 · Mainboard-Elektronik 474 Der neue Audio-Modem-Riser-Slot (AMR) ist für die Aufnahme einer speziellen Modemkarte vorgesehen, die im Grunde genommen nur das Line-Interface (zum Telefonnetz) enthält, und die gesamte sonst übliche Elektronik wird der CPU eben- falls als »Rechenaufgabe« übergeben. Insgesamt bürdet man somit dem Mikropro- zessor Dinge auf (Grafik, Sound, Modem), die als Kartenlösungen zwar teurer, je- doch universeller, leistungsfähiger und auch weniger CPU-belastend sind. Die notwendigen Treiber für diese integrierten Lösungen stellen sich in der Praxis vielfach als fehlerträchtig dar, und ein entsprechender Support, wie ihn die be- kannten Grafik-, Sound- und Modemkartenhersteller bieten, ist hier nicht gege- ben. Gegen die Verwendung der On-Board-Einheiten spricht außerdem die Tatsache, dass sie sich nicht immer abschalten lassen und sie (wertvolle) PC-Ressourcen belegen, obwohl sie vielleicht gar nicht benötigt werden. PCs auf der Basis derartiger Chips – es gibt auch noch andere, wie etwa den SiS 620 – erlauben kaum sinnvolle Umbauten oder Erweiterungen, wozu auch die Beschränkung auf typischerweise zwei DIMM-Speicherplätze zählt und wo sich mitunter – je nach Mainboard-Typ – nur maximal 128 Mbyte installieren lassen. Mittlerweile gibt es den Intel-810-Chipset 810E, der als wesentliche Änderung ge- genüber dem Vorgänger mit einem Systemtakt von 133 MHz arbeiten kann. Nötig wurde dies für die Pentium-III-CPUs (533B, 600B, die B-Typen), die sich extern mit 133 MHz statt wie bisher mit maximal 100 MHz takten lassen. Der Whitney-Chipset eignet sich aufgrund seiner On-Board-Einheiten und der damit verbundenen Limi- tierungen (s.o.) doch eher für Büroanwendungen und scheint nicht das optimale »Umfeld« für die vergleichsweise teuren neuen Intel-CPUs mit Slot-1 zu sein, zu- mal sich hier nur PC-100-DIMMs und keine 133-MHz-Typen einsetzen lassen. Intel 820-Chipset – Camino – Der Intel 820 (Camino) ist für die leistungsstärksten Intel-CPUs entwickelt worden und verwendet erstmalig RAMBus-Speicher (RDRAM, siehe Kapitel 8.2), allerdings hat es hiermit zahlreiche Probleme gegeben, so dass der Camino vom Markt genom- men werden musste, obwohl bereits eine ganze Reihe von Mainboards mit diesem Chipset existieren. Der Camino-Chipset ist der Nachfolger des Whitney-Cipsets. Er besitzt jedoch keine integrierte Grafik, sondern stattdessen einen 4x-fähigen AGP-Slot, und das AC97- Interface – nebst AMR-Slot – ist nur noch optional. Standardmäßig arbeitet Camino nicht mit SD-, sondern dem wesentlich teureren RD-RAM, welches den versprochenen Performance-Schub bisher schuldig geblieben ist. 475 Bild 6.84: Der Camino-Chipset bietet als erster die Unterstützung für RAMBus-Speicherchips (Direct RDRAM) Die erwartete Korrektur des fehlerhaften Camino-Speichersystems wurde allerdings nicht durchgeführt, sondern Intel definiert einfach, dass nunmehr lediglich zwei statt drei RAMBus-Speichersockel erlaubt seien. Der Camino setzt sich aus den folgenden Chips zusammen: > 82820 Memory Controller Hub (MCH) Der MCH (324 Pin, BGA) enthält das CPU- sowie das Speicher- und AGP-Inter- face. Eine integrierte Grafik wie beim i810 gibt es hier nicht, und der Chip entspricht daher im Wesentlichen einer typischen Northbridge. Den MCH gibt es auch in einer erweiterten Version (82820DP), und er erlaubt den Einsatz zweier Prozessoren mit einem maximalen Speicher von 1 Gbyte, wobei hier erstmalig RAMBus-Module zum Einsatz kommen. Mainboard-Elektronik [...]... (DDR-RAM, Kapitel 8.1.7) setzt RAMBus ist nicht kompatibel mit PC- 100 oder der konsequenten Weiterentwicklung, eben PC- 133, und erfordert ein völlig neues Speicherdesign (als Bus, Kapitel 8.2), was sich in den wesentlich höheren Kosten für die entsprechenden Module (PC- 600, PC- 700, PC- 800) niederschlägt In der Praxis hat sich RAMBusim Vergleich zum PC- 133-Speicher bisher jedoch nicht als die überlegene Technologie... die PCI-Bus-Steuerung sowie ein AC97-Interface > 82802: Firmware Hub (FWH) Der Firmware-Hub (32 Pin, PLCC oder 40 Pin TSOP) ist prinzipiell ebenfalls mit der Version vom 810-Chipsatz identisch Er beinhaltet jedoch lediglich das System-BIOS und den Random Number Generator (RNG) RAMBus-Speicher ist für Intel die neue zukunftweisende Speichertechnologie, während die Konkurrenz vorwiegend auf PC- 133 und PC- 266-DIMMs... ist ein 64-Bit-PCIController, der 82803 ein eigener RDRAM-Memory-Repeater, damit die erwähnten RAMBus-Probleme nicht mehr auftreten, und der 82204 ist ein SDRAM-MemoryRepeater, der das RDRAM-Protokoll auf das SDRAM-Protokoll (welche Überraschung) umsetzen kann Bild 6.86: Mit dem Intel-840-Chipset stehen einige Neuerungen ins Haus, wie die Unterstützung von RD- plus SD-RAM (!) und 64-Bit-PCI Da entsprechende... VIA-Apollo-Pro-Chipset bei der Firma PC- Chips BXPro und der Ali-Chipsatz BXcel Der neueste VIA-Chipset, der Apollo Pro 133 (82C693), ist insbesondere für PentiumIII-CPUs geeignet (die B-Typen, s.o.), die einen externen Takt von 133 MHz benötigen Er wird auf zahlreichen Mainboards der bekannten Hersteller (Asus, DFI, Soyo usw.) eingesetzt, denn im Gegensatz zum Intel-Camino verwendet er standardmäßig PC1 33-SDRAM-Module... BGA) enthält das CPU- sowie das Speicher- und AGPInterface (maximal 2-Modus), und außerdem übernimmt er die Steuerung des PCI-Bus Als Besonderheit findet der Speicherdatentransport auf zwei Signalflanken statt, was zu der Aussage 200 MHz High-Speed Channel führt, wobei jedoch übliche PC- 100-DIMMs zum Einsatz kommen Es werden maximal drei Speicherslots unterstützt, was eine maximale Speicherkapazität von... Southbridge-Einheiten (EIDE mit Ultra ATA/ 66 USB, DMA, IRQ, RTC usw.) sowie den Keyboard-Controller und eine ISA/PCIBridge ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ Die Praxis hat gezeigt, dass bei einigen Athlon-Mainboards (z.B von MSI) kein stabiler Betrieb mit PC- 100-DIMMs zu erreichen ist Woran dies im Einzelnen liegen mag, ist nicht zweifelsfrei festzustellen,... ungewöhnlich mit den zur Verfügung stehenden Speichereinstellungsoptionen um, was im Prinzip nicht der PC- 100-Spezifikation entspricht, denn eigentlich müsste hier die automatische Einstellung (per EEPROM auf dem Modul) der korrekten Speicherparameter greifen Am problemlosesten ist der optimale Betrieb mit PC- 133-Modulen (unbuffered) zu realisieren ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○... Mainboards mit 840-Chipset noch eher selten am Markt anzutreffen sind – schließlich muss der Camino erst einmal abgearbeitet werden –, gibt es einige Mainboards (z.B Asus P3C-E), bei denen sich auch SDRAM (PC- 100-DIMMs) verwenden lässt Schließlich ist es preislich durchaus interessant, mit bereits vorhandenen (älteren) DIMMs auf ein aktuelleres Mainboard »umziehen« zu können Damit dies überhaupt funktioniert, . DIMMs nur 2 DIMMs Integrierte Chipset und 3 PCI- und 3 PCI- Anmerkungen Standard-PII- nur 2 DIMMs nur 2 DIMMs Integrierte AGP- Chipset und 3 PCI-Slots und 3 PCI- Grafik maximal Slots maximal keine. Konkurrenz vorwiegend auf PC- 133 und PC- 266-DIMMs (DDR-RAM, Kapitel 8.1.7) setzt. RAMBus ist nicht kompatibel mit PC- 100 oder der konsequenten Wei- terentwicklung, eben PC- 133, und erfordert ein. wesentlich höheren Kosten für die entsprechen- den Module (PC- 600, PC- 700, PC- 800) niederschlägt. In der Praxis hat sich RAMBus- im Vergleich zum PC- 133-Speicher bisher jedoch nicht als die überlegene

Ngày đăng: 03/07/2014, 14:20