BIOS (BASIC INPUT OUTPUT SYSTEM)

BIOS (BASIC INPUT OUTPUT SYSTEM)- podstawowy system we/wy. Podstawowy system obsługi (zestaw programów) przechowywanych w pamięci ROM, EEPROS, MOURAM.
 Zadaniem BIOSu jest uruchomienie testów-podstawowych układów i urzadzeń- tzw auto test, procedura (post on Self Test), inicjowanie pracy systemu.  Instrukcje pobierane podczas procesora-odczyt BIOSU na kartach rozszerzeń-grafiki. Zapewnia obsługę standardowych urządzeń we/wy systemu.
Niwelacja z punktu widzenia systemu różnic konstrukcyjnych płyt głównych pochodzących od różnych producentów.
-Zawiera zegar, dane o konfiguracji sprzętowej
- liczba i rodzaj zainstalowanych napędów
-parametrów dysków twardych
-dane o zainstalowanej pamięci i jej konfigguracji
- konfiguracja przerwań
-zawartość BIOSU możę być konfigurowana


SETUP to narzędzie programowe umożliwiające zapisanie charakter konfiguracji komputera. Ustawienia AWARD AMI-BIOS.
Standard CMOS SETUP-opcje podstawowe
BIOS FEATURES .SETUP-opcje zaawansowane
CHIPSET FEATURES SETUP-opcje Chipset
POWER MANAGEMET-system oszczędzania energii
PNP/PCI-Configuration system PC1 i PNP
AWARD INTEGRATED PERIPHERAL-obsługa urządzeń perferyjnych
PC Health Status Monitoring-pomiar temperatury procesora i systemu, liczby obrotu Wentylatora
DIMM/PCI stosunek częstotliwości zegara -------->>>>>Frequency //?Voltage Conter

LOAD BIOS DE FAULT-załaduj domyślny BIOS
LOAD SETUP DE FALLS-załaduj domyślny SETUP

Set supervisor password-hasło dla administratora
Set user password-hasło dla użytkownika
Save Exit-zapisz i wyjść
Exit without Saving-wyjdź bez zapamiętania 

Porty na płycie głównej

Port PS/2 klawiatura- fioletowa
Port PS/2 mysz- zielony
Port szeregowy 25 pin lub 9 pin
Com1 lub Com 2 dla modemu zewnętrznego
LPT-równoległy (Centronix)-Do podłączenia skanera, drukarki (Onec Zip)

• ECP-dwukierunkowy-
• EPP -dwukierunkowy-

Port USB 1.1  Mb/s-Do podłączenia do 127 urządzeń modem, drukarka, skaner, Pen drive.
Port USB2.0  480Mb/s-Do podłączenia do 127 urządzeń modem, drukarka, skaner, Pen drive.
Port Fire Wire-JEEE 1394 karty cyfrowej, nowe płyty 2x
Porty Audio- wejscie z CD
Speaker-out Audio (zielony)
Microfon-in audio (czarny)
Line in-in CD (niebieski)
Game port- joystic, instrument muzyczny, do podłączenia drukarki i skanera

CHIPSETY !!!!!!!

 C H I P S E T Y!!!

Do Pentium III i Celerona

 -SIS 635

-Obsługa pamięci DDR

-Najlepszy 

Do AMD

-VIA  KT266A

-SIS 735

-zintegrowany mosty północny i południowy

-MUTIOL (magistrala) tworzy wirtualne kanały do przesyłania danych

 Do Pentium IV

i850-----RDRAM

i845-----pamięci SD RAM, DDR

iSIS 645

SIS 648

Licencjonowany przez Intel

Obsługa DDR 333

16 bit magistrala Mutiol

taktowana zegarem 266 MHz

pozwala przesyłać 533 MB/s

USB 2.0

 

KT 333

Obsługa pamięci DDR 333

Most południowy ATA 133

Kontroler USB 2.0

ATA 133

KT 400

ATA 133

USB 2.0

Obsługa AGPx8

I.CHIPSET INTEL

II.CHIPSET CANTERWOOD

1.Naped serial ATA

2. Z DDR 400 dwukanałowe

3. Obsługa AGPx8

4. Wyposażony w zintegrowany kontroler gigabitowy sys. Lokalny

 

III.CHIPSET SPRINGDALE

1. na rynek masowy

2. zintegrowany układ graficzny  Extreme Graphics 2

3. obsługuje pamięci DDR 333/400

4. współpracuje z dyskiem S-ATA

5. dysponuje zintegrowanym kontrolerem gigabajtowym sieci LAN

2004 TEJAS (wg koncepcji Power Swille)

-         interfejs PCI Express

-         pamięci DDR-2

-         karty graficzne będą wyposażone w złącza PCI

-         dodatkowe zalety: mały format płyty głównej; bezgłośna praca; sprzętowa ochrona danych podczas transmisji

 

CHIPSET

1. VIA-
2. PT 600-

Obsługuje szynę systemowa 800 MHz

128 bitowymi

pamięci DDR 266/333/400

moduły pamięci Quad Band Memory

100-133 w oddzielnych

zwiększenie szybkości uzyskano przez przesuniecie for w 4

1 cykl zegara

3. PT  800-

Wymiana pamięci DD7, QBM, DDRII

Zastosowano oddzielną szynę sprzętową u link ultra  

Płyta Główna

Płyta Główna- podstawowy komponent systemu głównego. Podłączamy do  niej podstawowe elementy komputera.  Na niej znajdują się magistrale danych i adresowa.

Obecnie produkuje się płyty w ATX. Gniazdo procesora jest to  Socket 7; Socket370; Socket 478; Socket A; SLOT 1; SLOT A.

Gniazda pamięci RAM

SIM

SIM EDO

DIMM

a)      SD RAM,

b)     DD RAM,

c)      RD RAM

Gniazda pamięci ROM (BIOS, SETUP)

a.     GNIAZDA ROZSZERZEN ISA –Karta graficzna, Karta muzyczna, Karta sieciowa, Modem, Kontroler UDMA,  Kontroler USB, Chipset- most północny i południowy

b.     MAGISTRALE PCI

c.     AGP- Karta graficzna

d.     AGR (AMR)-soft modem

e.     IDE- Intersejs do podłączenia dysku twardych, MDD, CD, CD-RW, DVD, kabel 40 żyłowy, od ATA 100-80 żył

f.      INTERFEJS FDD- dyskietka

g.     GNIAZDO ZASILANIA- ATX

h.     GNIAZDO NA BATERIE

Rodzaje płyt

ATX

Obudowa przycisk zasilania: Przycisk Power podłączony do płyty głównej. Komputer wyłączał się sam.   

Klawiatura: PS/2 lub USB

Mysz: PS/2 lub USB, COM

Zasilacz: 20 styków 300-350W

Wentylator: Zasilanie poprzez płytę główną, możliwa kontrola ilości obrotu  

Karta muzyczna: Większość posiada kartę zintegrowaną, wyłączaną w BIOSIE (Setup )

Karta graficzna: Niektóre posiadają kartę zintegrowaną

Karta sieciowa: Niektóre posiadają kartę zintegrowaną

Port AGP: Jest zawsze ten port

Port COM (serja): Jest zawsze zintegrowany na płycie głównej

Port równoległy LPT: zintegrowany na płycie głównej

Porty PS/2: Zintegrowany

Porty USB: Zintegrowany

Porty Fire Wire (JEEE1384): Na nowych płytach ATX

Port TvDa (na podczerwień): Posiadają go laptopy i niektóre płyty ATX

Złącze AMR (soft modemu): Większość go posiada

Dodatkowe wyposażenie płyt ATX:

1.Czujnik temperatury procesora, systemu

2.Najczęściej trzy gniazda do zasilania wentylatorów i kontrola obrotów: CPU, system (wentylator) , Karty graficznej (wentylator)

 3. Gniazda wejścia /wyjścia dźwięku z CD-ROM/DVD

4. Gniazdo WOL do karty sieciowej- wake on lan –budzenie komputera przez siec

5.Gniazdo Irda- podłączenie odbiornika, odbiornika podczerwieni

6.Gniazda wyprowadzenia dźwięku i mikrofonu na przedni panel

AT

Obudowa przycisk zasilania: Przycisk Power przełączyć z zasilania. Po zamknięciu systemu należy wyłączyć fizycznie.

Klawiatura: DIN

Mysz: COM1, COM2

Zasilacz:12 styków 220 W czarne przewody do środka musza się stykać

Wentylator: Zasilanie zasilacza   

Karta muzyczna: Brak

Karta graficzna: Brak, poza wyjątkami

Karta sieciowa: Brak

Port AGP: Nie było portu poza modelami przejściowymi

Port COM (serja): Nie ma na płycie wyjściowej jest na śledziu

Port równoległy LPT: Na śledziu

Porty PS/2: Nie liczne płyty posiadały ja na śledziu 

Porty USB: Nie liczne płyty posiadały ja na śledziu 

Porty Fire Wire (JEEE1384): Brak

Port TvDa (na podczerwień): Brak

Złącze AMR (soft modemu): Brak

Budowa płyty głównej

Procesor- płyty główne są produkowane z różnymi gniazdami na procesor (od socket 7 )

W początkowym okresie płyty posiadały dużą ilość zworek (AT).

-Zworki wyboru częstotliwości zegara szyn systemowych (FSB ) 

-zworki wyboru częstotliwości wewnętrznej procesora (F core=FSB x mach)

-Zworki wyboru napięcia zasilania jednostka procesora i urządzenia we/wy

Chipset- moduł zarządzający płyty główne. Jest zdecydowanie najważniejszym elementem identyfikującym i określającym możliwości płyt głównych, zbudowany z dwóch układów zwanych mostkami: północny, południowy.

Most północny- odpowiada za obsługę najbardziej obciążonych połączeń . Jest to kontroler systemowy łączący procesor z pamięcią RAM, buforowa kesz, szyna AGP oraz częścią południową.  Stanowi ponadto bufor danych wykonujący podczas wymiany informacji pomiędzy magistralą procesora, pamięcią RAM. Część północna zapewnia bezproblemową współpracę szyn działających z różnymi częstotliwościami procesora, pamięcią RAM, karta AGP  magistrali PC1.         

Most południowy-  realizuje połączenia z wolniejszymi komponentami-miedzy innymi szyna ISA, portami wejścia / wyjścia. Jest pomostem miedzy magistralą PCI, oraz ISA, posiada dwa szybkie kanały E-SDE, zdolne obsłużyć cztery urządzenia (Dyski twarde, CD-ROM,  Nagrywarka DVD ). Posiada kontroler DMA, kontroler przerwań. Pozwala na dołączenie do procesora portu we/wy- równoległego, szeregowego RS-232C, szeregowej magistrali USD. Umożliwia dopięcie do komputera urządzenia wejścia: mysz, klawiatura. Pomiar istotnych parametrów systemu:

-napięcie zasilania            

-temperatura procesora i systemu

obroty wentylatorów.

Mostek VT 8237 -obsługuje S-ATA (dysk twardy)  RAID na SATA 
komunikacja z mostkiem północnym w trybie Ultra V-lich.
Obsługa 8 portów USB 2.0


INTERFEJS IDE-dwa złącza 40 pinowe po jednym z każdego kanału IDE, S-ATA......(150Mb/s)
DMA 100 kable so żyły 100MB/s
DMA 135 kable so żyły 133 MB/s
złącze do flopów-Interfejs FDD -1 złącze 34 pinowe
standard ISA-typ gniazd wykorzystywanych w AT sporadycznie ATX (Indurty Standard Architektury)
16 bitowa magistrala danych
24 bitowa magistrala adresowa

PCI  (Pecipheral Component Interconneat)
niezależna od procesora
32 bitowa magistrala danych
32 bitowa magistrala adresowa
teoretyczna szybkość przesyłania
33 MHz
 33 MHz *44 bajty-132MB/s
zasilanie dla 3,3v i 5 v

AGP (Accelented Graphics Port)
umożliwia dostęp karty graficznej do pamięci RAM
x1x2x4x8
jedno gniazdo-zbyteczny jest mechanizm zarządzania 66MHz magistralą
x1 66x4 bajty-264MHz
x2 528MB/s
x4 1056MB/s
x8 2112MB/s

AMR (Audio Modem Raiser)
na płycie ATX
karta AMR udostępnia funkcje modemu, karty dźwiękowej, karty sieciowej
Intel 82801-interfejs AC 97
4 stykowe złącze do CD
4 stykowe wejście CD-RW
4 stykowe złącze AVX


CHIP monitorujący (most południowy)-reguluje ilość obrotu do płyty głównej, monitoruje temperaturę procesora i systemu. Wyłącza główny wentylator, komputer znajduje się w stanie uśpienia, odpowiada za włączania komputera poprzez "wake on ring" "wake on lan"  monituje napięcie dost. płycie głównej.

Simm EDO- wyposażenie w mechanizm pozwalający już w czasie odczytu danych wysłania na szynie dda adresowych kolejny adres.

DIMM Dual In-lin Memory Moduł

Parametry procesorów

Rodzaj złącza- Wybór typy procesora charakteryzuje wybór architektury płyty głównej oraz późniejsze możliwości rozbudowy;

Minimalne napięcie pracy procesora- Procesory mogą pracować z rożnym napięciem. W przypadku aktualnych procesorów płyta sama wykrywa rodzaj napięcia (automatycznie ) i dostarcza  napięcie. A dla procesorów zgodnych ze standardem czyli np. w przypadku Socket7, stosuje się wiele napiec zasilających, dlatego przed zamontowaniem procesora płytę należy skonfigurować.  

Wewnętrzna częstotliwość taktowania-jest to liczba cykli realizowanych przez mikroprocesor w ciągu sekundy. Jest to iloczyn częstotliwości magistrali systemowej i wartości mnożnika np. Procesor Pentium 500 100 x s

F Core- magistrala wewnętrzna procesora  

      

Zewnętrzna częstotliwość taktowania-  FSB Front Side Bus

Jest to szybkość z jaką  procesor uzyskuje dostęp do danych w pamięci roboczej, a w przypadku socket 7 do danych w pamięci Kesz L2.

Pamięć podręczna przyspiesza proces przesuwania danych miedzy pamięcią Ram. Dwa rodzaje pamięci podręcznej.  

KESZ L1- zintegrowany z jądrem procesora porozumiewa się z częstotliwością równą szybkości wewnętrzną mikroprocesora.   

KESZ L2 – zintegrowany z płytą główną poza procesorem i porozumiewał się  z częstotliwością porozumienia zewnętrznego. Z chwilą taktowania  częstotliwość wzrosła.

 

FPV Floavite Point Unit- wykonuje zadania zmienno- przecinkowe. Szczególnie przy grach 3D. Zintegrowana z pamięcią mikroprocesora.

 

Chłodzenie- procesor w trakcie pracy wydziela bardzo dużo ciepła. Nadmiar ciepła może powodować niewyjaśnione przegrzewanie komputera a w skrajnym przypadku uszkodzenia płyty bądź procesora. Trzeba pamiętać o odpowiednim wentylatorze, paście przewodzącej.  

 

 

Procesor AMD K5-1996 rok

Czteropotokowy

4 instrukcje

75,90,100MHz

120 (90)

133 (100)

150 (120)

166 (133 MHz)

Socket 7

Procesor AMD K6

Odpowiadał Pentium Pro

Zdolność edi komd MMX

0,25 um 8,8 mln tranzystorów

obudowa PGA

Socket 7

166, 200,233,266,300MHz

Procesor AMD K6-2 (Chomper) 1998

21 instrukcji 3D „now”

0,25 um

100 MHz- FSB

300-475 MHz

64KB (32 instrukcje, 32 danych)

Cache L1

Cache L2 na płycie i taktowany  (FSB)

Specjalna wersja BIOS

Tryby łączenia sterowane zapisem

Zasilanie napięciem 2,2-2,4 V

Obudowa PGA

Socket 7

Procesor AMD K6-3 (Shorbtooth) 1999rok

400-500MHz

L2-256 KB zintegrowany z układem procesora

Cache na płycie L3

Technologia 21,3 mln

Obudowa PGA

Socket 7

K7 (Athlon-I)

Procesor 7 generacji 1999 rok

Instrukcje MMX

Technologia 3D now

Trzy pracujące równolegle podjednostki wykonujące

Wieloprocesorowa obudowa typu SECC

Zamontowany w SLOT A

Magistrala EV6  procesor intela GTL+

Wymagał specjalnej płyty głównej

AMD Athlon model 4

  (Tthunderbird) 2000 rok

32 bitowe procesory 7 generacji

MMX 3D now

L1-128 KB

L2-256 KB zintegrowany z jadrem procesora

Zastosowanie org. pamięci tzw. wykluczającej się architekturze dostępu

L1=L1+L2 384 tysiące

750-1000 MHz

PPGA (Slot A)

FC-PGA (Socket A)

NOWE TRENDY firmy INTEL

1)      Trend 1- nowy procesor PRESCOTT

A) FSB 800 MHz szyna systemowa 200x4 pakiety na 1 takt

B) 1MB-L2

C) Cache 0=16 KB

D) 0,09 um 4 GHz

E) 13 nowych instrukcji

2) Trend 2 Hyper Threading-technologia polegająca na utworzeniu w jednym jądrze fizycznym dwóch wirtualnych procesorów, które dzielą FSB, L2 o 116%

3) Trend 3- Zostaje Socket 478

4) Trend 4- Pożegnanie z Rambusem

5) Trend 5-Przechodzi Turbo DDR PC 3200-o przepustowości 6,4 GB/s muszą być parami

NOWE TRENDY firmy AMD

1) Trend 1- procesor 64 bitowy(Clamhamer) Athlon 64, Operton-realizuja 32 Bitowy kod

ATHLON 64

L2=1 Mb

L2=256 KB nie ma mostka północnego, wymaga innego gniazdka niż Socket A

Socket 940

Wielowątkowość z Socket A

0,13 um

0,09 um

Zaletą jest ze działa w 3 trybach 

2) Trend 2- Barton L2-256 do 512 Kb, magazyn sysdtemowy 200MHz, DDR 400

3) Trend 3- koniec z Socketem A Athlon XP

4) Trend 4- DDR 400

Płyta Główna- podstawowy komponent systemu głównego. Podłączamy do  niej podstawowe elementy komputera.  Na niej znajdują się magistrale danych i adresowa.

Obecnie produkuje się płyty w ATX. Gniazdo procesora jest to  Socket 7; Socket370; Socket 478; Socket A; SLOT 1; SLOT A.

Gniazda pamięci RAM

SIM

SIM EDO

DIMM

a)      SD RAM,

b)      DD RAM,

c)      RD RAM

Gniazda pamięci ROM (BIOS, SETUP)

a.       GNIAZDA ROZSZERZEN ISA –Karta graficzna, Karta muzyczna, Karta sieciowa, Modem, Kontroler UDMA,  Kontroler USB, Chipset- most północny i południowy

b.      MAGISTRALE PCI

c.       AGP- Karta graficzna

d.      AGR (AMR)-soft modem

e.       IDE- Intersejs do podłączenia dysku twardych, MDD, CD, CD-RW, DVD, kabel 40 żyłowy, od ATA 100-80 żył

f.       INTERFEJS FDD- dyskietka

g.       GNIAZDO ZASILANIA- ATX

h.      GNIAZDO NA BATERIE