Klaus Dembowski

BIOS
Optimales Hardware-Setup

Markt+Technik Verlag

Die Deutsche Bibliothek – CIP-Einheitsaufnahme
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10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
05 04 03 02 01

ISBN 3-8272-6118-X
© 2001 by Markt+Technik Verlag,
ein Imprint der Pearson Education Deutschland GmbH,
Martin-Kollar-Straße 10–12, D-81829 München/Germany
Alle Rechte vorbehalten
Lektorat: Jürgen Bergmoser, jbergmoser@pearson.de
Herstellung: Claudia Bäurle, cbaeurle@pearson.de
Einbandgestaltung: H2 Design, München
Satz: reemers publishing services gmbh, Krefeld (www.reemers.de)
Druck und Verarbeitung: Freiburger Graphische Betriebe
Printed in Germany

Inhaltsverzeichnis

Vorwort

9

1

Einführung

11

1.1
1.2

BIOS-Probleme in aller Kürze
Etwas BIOS-Geschichte
Schalter statt BIOS-Setup
BIOS-Hersteller und -Versionen

12
14
14
15

2

Aufgaben und Funktionen
des BIOS

23

2.1
2.2
2.3
2.4

Der Power On Self Test und die PC-Initialisierung
Laden des Betriebssystems
Zugang zum BIOS – Die BIOS-Interrupts
BIOS-Setup
Hardware-Monitoring

23
24
27
31
36

3

Grundlegendes BIOS-Setup

39

3.1
3.2
3.3

Aufruf des BIOS-Setup und die wichtigsten Tasten
Date und Time
Hard Disks – Festplatten und ATAPI-Geräte
Die Controllereinstellung
Kapazitätsbeschränkungen
Diskettenlaufwerke
Das BIOS setzt den richtigen Anschluss voraus
Optionen für die Diskettenlaufwerke
Video
Halt On
Memory

39
42
43
46
47
48
49
52
53
54
54

1.3

3.4

3.5
3.6
3.7

6

Inhaltsverzeichnis

4

BIOS-Hardware

4.1

Chipsets
Chipsets für den Sockel 7
Chipsets für Pentium II, III, IV und Celeron
Chipsets unterschiedlicher Hersteller
Athlon-Chipsets
CMOS-RAM und Echtzeituhr
CMOS-RAM-Bausteine und Akkus
Löschen des Passwords und des kompletten CMOS-RAMs
BIOS-Speicherbausteine
Das Shadow-RAM für das BIOS

57
59
67
87
90
94
102
107
111
116

5

CPUs und Speicher konfigurieren

119

5.1

Einstellungen für die CPU
Überprüfung des Prozessors und seines Umfeldes
Einstellungsdaten
CPUs per BIOS-Setup einstellen
Die verschiedenen Takte im Zusammenspiel
Speichereinstellungen
Typen im Überblick
Automatische Speichererkennung
BIOS-Setup-Parameter für den Speicher
Auffrischung
Adressierung
Burst-Timing und Lead Off
Wartezyklen
Erkennung von Speicherfehlern
Optionen für SDRAMs
Optionen für RAMBus-Speicher
Allgemeine Speicheroptionen
Der Cache-Speicher
Cache-Realisierungen
Cache-Betriebsarten
Cache-Einstellungen

119
120
129
148
155
160
160
171
174
177
178
179
179
180
181
187
188
190
191
193
198

6

Plug&Play-Praxis

201

6.1

Plug&Play-Funktionalität
PCI-Plug&Play
ISA-Plug&Play
Herstellerspezifisches Plug&Play
Die PC-Ressourcen
Der Speicherbereich
Der Ein-/Ausgabe-Bereich
Die Interrupt-Kanäle
Die DMA-Kanäle

202
203
205
207
209
213
214
219
226

4.2

4.3

5.2
5.3

5.4

5.5

6.2

57

Inhaltsverzeichnis
6.3

Das Plug&Play-Setup
PCI CONFIGURATION SETUP
PNP/PCI Configuration
Plug&Play-Boot-Optionen
Extended System CMOS DataRAM (ESCD)
Optionen für den Plug&Play-Setup
On-Board Devices, Integrated Peripherals
Parallel-Port
Serielle Schnittstellen – Serial Ports
IR-Controller
USB-Controller
Weitere On-Board-Einheiten

228
229
232
236
239
241
243
244
248
249
250
253

7

Optionales und optimierendes Setup

255

7.1

Features Setup
Virus Warning
Gate A20 Option
Keyboard Features
Security Option
IDE-Einstellungen
Treiberprobleme gemeistert
IDE-Optionen
Bussystem-Optionen
ISA-Bus-Einstellungen
PCI-Bus-Einstellungen
AGP-Einstellungen
SCSI – Small Computer System Interface
Die verschiedenen SCSI-Standards im Überblick
Ressourcenbelegung und grundsätzliche Konfiguration
SCSI-BIOS-Einstellungen

255
256
257
257
259
259
266
272
274
274
275
277
283
285
287
290

8

Power Management für PC und Notebook

297

8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
8.6

Einfache Stromsparfunktionen
Advanced Power Management
Advanced Configuration and Power Management Interface
BIOS-Optionen für den Power Management Setup
Die Stromsparmodi der Monitore
Monitor Plug&Play
Notebook-Besonderheiten

300
305
306
315
320
322
324

9

BIOS-Fehlersuche und -behebung

331

9.1

Der grundlegende PC-Check
Safety First
Achtung, Hitze zerstört die CPU
Das Mainboard läuft
Direkte BIOS-Fehlermeldungen
Beep-Fehlermeldungen
POST-Codes
POST-Code- und Analyse-Karten

332
333
333
334
345
355
358
375

6.4

7.2

7.3

7.4

9.2
9.3
9.4

7

8

Inhaltsverzeichnis
9.5

BIOS-Update
BIOS-Identifizierung
Die Programmierung
Andere BIOS-Chips aktualisieren

387
390
401
418

10

Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

425

10.1
10.2
10.3
10.4
10.5
10.6
10.7
10.8
10.9
10.10
10.11
10.12
10.13
10.14
10.15
10.16
10.17
10.18
10.19
10.20
10.21
10.22
10.23
10.24

A – BIOS-Setup-Einträge
B – BIOS-Setup-Einträge
C – BIOS-Setup-Einträge
D – BIOS-Setup-Einträge
E – BIOS-Setup-Einträge
F – BIOS-Setup-Einträge
G – BIOS-Setup-Einträge
H – BIOS-Setup-Einträge
I – BIOS-Setup-Einträge
J – BIOS-Setup-Einträge
K – BIOS-Setup-Einträge
L – BIOS-Setup-Einträge
M – BIOS-Setup-Einträge
N – BIOS-Setup-Einträge
O – BIOS-Setup-Einträge
P – BIOS-Setup-Einträge
Q – BIOS-Setup-Einträge
R – BIOS-Setup-Einträge
S – BIOS-Setup-Einträge
T – BIOS-Setup-Einträge
U – BIOS-Setup-Einträge
V – BIOS-Setup-Einträge
W – BIOS-Setup-Einträge
Y – BIOS-Setup-Einträge

426
433
436
441
448
451
454
455
459
463
463
465
467
470
472
475
486
487
489
501
504
506
507
509

Glossar

511

Anhang
Zum Inhalt der CD

551

Was ist der BIOS-Setup Power Index?

553

Power Index

553

Stichwortverzeichnis

571

9.6

Vorwort
Dieses Buch befasst sich ausführlich mit dem BIOS von Personal Computern.
Ein Basic Input Output System ist in jedem PC enthalten, auch wenn man vielfach keinerlei Notiz davon nimmt, denn es arbeitet gewissermaßen für den
Anwender unsichtbar mit dem Mikroprozessor des Computers zusammen.
Dieser benötigt – damit er überhaupt starten kann – eine Minimal-Software,
die sich in einem speziellen Baustein befindet, der als BIOS-Chip bezeichnet
wird. In diesem Buch geht es jedoch nicht um die BIOS-internen Routinen,
also wie man einen PC programmieren kann, sondern vielmehr darum, wie
ein so genanntes BIOS-Setup optimal auszuführen ist. Die hier zu tätigenden
Einstellungen bestimmen die jeweilige Ausstattung und Leistungsfähigkeit
eines PC und sind von enormer und grundlegender Bedeutung.
Ein PC sollte derart eingestellt werden, dass sämtliche PC-Hardware-Einheiten optimal genutzt werden können, was in der Praxis allerdings nicht
immer (sofort) funktioniert. Dies kann an fehlenden oder auch fehlerhaften
Windows-Treibern liegen oder auch daran, dass die einzelnen PC-Einheiten
dem Betriebssystem nicht in korrekter Art und Weise oder überhaupt nicht
bekannt gemacht worden sind. Ein korrektes BIOS-Setup ist daher die erste
Voraussetzung für einen ordentlich funktionierenden PC. Wenn im BIOSSetup z.B. ein Laufwerk nicht richtig eingestellt worden ist, wird es auch von
Windows nicht erkannt und steht somit nicht zur Verfügung, da kann man
noch so viele Windows-Konfigurationsversuche unternehmen.
Der Umgang mit dem BIOS-Setup ist trotz Plug&Play keineswegs einfacher
geworden, was nicht zuletzt daran liegt, dass es hierfür keinen allgemeinen
Standard gibt. Mitunter tauchen geradezu kryptisch anmutende Einstellungsoptionen im BIOS-Setup auf, deren Bedeutungen sich dem Anwender
kaum erschließen. Was beispielsweise mit Einstellungen wie Manual

10

Kapitel – Vorwort

Throttle Ratio oder Random Number Generator zu bewerkstelligen ist und
was diese oder jene Option für Auswirkungen auf den PC-Betrieb hat,
bleibt doch meist im Dunklen.
Daher soll dieses Buch für die Konfiguration und die Optimierung sowie
auch die Fehleranalyse und anschließende Fehlerbehebung ein hilfreicher
Leitfaden sein. Es würde keinen Sinn machen, das BIOS-Setup isoliert zu
betrachten. Als Schnittstelle zwischen der Hardware (dem Chipset auf dem
Mainboard) und der Software (dem Betriebssystem) kommt dem BIOS eine
überaus wichtige Funktion innerhalb eines PC zu. Aus diesem Grunde sind
in diesem Buch auch Informationen zur Hard- und Software zu finden, die
das Wechselspiel mit dem BIOS – und was im Einzelnen im BIOS-Setup zu
konfigurieren ist – aufzeigen sollen.
Mein Dank gilt den zahlreichen Anwendern, die mich laufend mit PCProblemen konfrontieren, wobei sich oft herausstellt, dass das BIOS-Setup
nicht in Ordnung ist, sowie Ute, Nina und Nicholas für ihre Geduld und
die tatkräftige Unterstützung auch bei diesem Buch.
Klaus Dembowski

Kapitel
1
Einführung
Die Abkürzung BIOS steht für Basic Input Output System, was so viel heißt
wie grundlegendes Eingabe/Ausgabe-System und sich zunächst sehr allgemein anhört. Dieser Bestandteil ist aber neben dem Mikroprozessor letztendlich das wichtigste Teil in einem Personal Computer, ohne das der
Mikroprozessor und damit auch der PC überhaupt nicht funktionieren
kann.
Wie noch genau erläutert wird, enthält ein bestimmter Baustein auf der
Hauptplatine (dem Mainboard) dieses Basic Input Output System, so dass
man diesen Baustein bzw. das BIOS theoretisch einfach der Kategorie Hardware zurechnen könnte, wie andere Chips auf dem Mainboard eben auch,
auf die der PC-Anwender ohnehin keinen (direkten) Einfluss nehmen
kann. So einfach ist es aber nicht, denn in diesem Baustein ist eine Software abgespeichert, die sich aus einer Vielzahl von einzelnen Programmroutinen zusammensetzt und eben für die grundlegende Kommunikation
mit der gesamten PC-Hardware zuständig ist. Diese Routinen sind im Prinzip nur für Hardware-Programmierer von Interesse, also wie man beispielsweise auf dieser untersten Software-Ebene mit der Druckerschnittstelle
oder einer Maus kommunizieren kann.
Das Betriebssystem DOS setzt direkt auf diese BIOS-Routinen auf, während
alle anderen bekannten Betriebssysteme, wie die verschiedenen WindowsVarianten oder Linux, diese Routinen nur für das Hochlaufen – den Bootprozess des PC – benötigen und daraufhin eigene, leistungsfähigere Software, die so genannten Software-Treiber oder kurz Treiber verwenden. Demnach wird ein Windows- oder auch Linux-Programmierer in der Regel die
jeweils systemeigenen Software-Schnittstellen verwenden und nicht etwa
die BIOS-Routinen. Das BIOS selbst ist demnach weder für den Programmierer, der auf der Basis eines Betriebssystems – Ausnahme: reines DOS –
programmiert, interessant, und erst recht nicht für den typischen PCAnwender.

12

Kapitel 1 – Einführung

Im Gegensatz sollte zu diesen internen BIOS-Routinen, die ihm für den
täglichen Umgang mit dem PC nichts nützen, sich aber jeder PC-Anwender mit dem BIOS-Setup auskennen. Setup heißt einstellen, und jeder, der
schon einmal Windows installiert hat (Windows-Setup) oder dem System
auch nur eine zusätzliche Einheit bekannt machen musste, weiß, was
damit gemeint ist. Das System ist eben so einzustellen, dass alle PC-Hardware-Einheiten optimal genutzt werden können, was in der Praxis allerdings nicht immer (sofort) funktioniert. Dies kann an fehlerhaften Windows-Treibern liegen oder auch daran, dass die PC-Einheiten, die im PC
stecken, dem Betriebssystem nicht in korrekter Art und Weise oder auch
überhaupt nicht bekannt gemacht worden sind.
Wie erwähnt, enthält das BIOS die grundlegende Software für die Kommunikation mit der Hardware, die sich aber von PC zu PC stark voneinander
unterscheiden kann. Es sind unterschiedliche Mikroprozessoren und Festplatten, verschiedene Schnittstellen (z.B. Seriell, Parallel, USB) und andere
Einheiten mehr anzutreffen. Welche Einheiten tatsächlich im PC vorhanden sind, ist per BIOS-Setup festzulegen, und das BIOS verwendet dann
hierfür die entsprechenden Routinen. Damit die getätigten BIOS-Festlegungen nicht nach dem Ausschalten des PC verloren gehen, werden sie
automatisch in einem speziellen Speicherbaustein (CMOS-RAM) auf dem
Mainboard, der heutzutage Bestandteil des Chipsets ist (später dazu mehr),
gespeichert und bleiben erhalten, weil das CMOS-RAM an einen Akku oder
eine Batterie angeschlossen ist.

1.1

BIOS-Probleme in aller Kürze

Ein korrektes BIOS-Setup die erste Voraussetzung für einen ordentlich
funktionierenden PC, und wenn im BIOS-Setup womöglich ein Laufwerk
nicht korrekt eingeschaltet worden ist, wird es auch von Windows nicht
erkannt und steht somit nicht zur Verfügung, da kann man noch so viele
Windows-Konfigurationsversuche unternehmen. Was den Umgang mit
dem BIOS-Setup leider etwas undurchsichtig macht, sind die folgenden
Umstände, denen in diesem Buch ausführlich Rechnung getragen wird:
■

Wenn ein Handbuch zum PC bzw. dem hier eingesetzten Mainboard
mitgeliefert wird, sind hier meist nur äußerst dürftige Aussagen zum
BIOS-Setup zu finden.

■

In vielen Fällen betreffen die BIOS-Angaben im Handbuch nicht das
tatsächlich vorhandene BIOS.

■

Viele Einträge im BIOS-Setup muten geradezu kryptisch an.

■

Die möglicherweise direkt im BIOS-Setup zu findenden Erläuterungen
(als Online-Hilfe) sind sehr knapp gehalten und beschränken sich vielfach nur auf die Aussage, dass diese oder jene Option ein- oder ausgeschaltet (enable, disable) werden kann.

■

Meist sind die BIOS-Optionen in englischer Sprache gehalten, die auch
dem geübten Englischsprachigen viel Interpretationsfreiraum lassen.

BIOS-Probleme in aller Kürze
■

Selbst wenn das BIOS-Setup in deutscher Sprache ausgeführt ist (u.U. ist
die Sprache im BIOS-Setup umzuschalten), kann man sich unter den
eingedeutschten Bezeichnungen ebenfalls nichts Konkretes vorstellen.
Vielfach führt der eingedeutschte Begriff sogar in die falsche Richtung
oder auch völlig in die Irre.

■

Es sind eine Vielzahl an Einstellungsoptionen möglich, die vom Hersteller des PC, dem des Mainboards, dem des BIOS und auch vom PCTyp (z.B. Athlon, Pentium III) selbst abhängig sind.

■

Ein BIOS-Setup erstreckt sich meist über mehrere Seiten, die keineswegs
einheitlich und unmissverständlich aufgebaut sind.

■

Bestimmte Einstellungsoptionen stehen in Wechselwirkung zueinander, was nicht immer unmittelbar zu erkennen ist. Beispielsweise wird
die Festplatte nicht erkannt, wenn der dazugehörige Controller, den
man auf einer völlig anderen BIOS-Setup-Seite einzuschalten hat, eben
abgeschaltet ist.

■

Selbst PCs mit gleichem Mainboard und scheinbar identisch erscheinender Hardware-Ausstattung können unterschiedliche BIOS-Versionen
beherbergen, so dass diese PCs auch unterschiedlich leistungsfähig sein
können.

■

Der betreffende PC- oder Mainboard-Hersteller passt das BIOS softwaretechnisch an die jeweils vorhandene Hardware an, wobei auch fehlerhafte Versionen keine Seltenheit sind.

■

Ein Betriebssystem wie Windows ist durchaus in der Lage, Informationen in bestimmte Bereiche des CMOS-RAMs zu schreiben, was dazu
führen kann, dass der PC daraufhin nicht mehr bootet. Probleme
haben hier in der Vergangenheit einige Mainboards mit VIA-K133Chipset (Athlon, Duron) bereitet.

■

Der Aufruf des BIOS-Setups wird durch eine bestimmte Taste oder auch
Tastenkombination vorgenommen, was sich von Hersteller zu Hersteller voneinander unterscheiden kann.

■

Einige Hersteller von PCs (z.B. IBM, Compaq, Dell) implementieren ein
BIOS-Setup, der nicht ohne Weiteres vom Anwender aufgerufen werden kann. Hierfür ist eine zusätzliche Software (auf Diskette oder CD)
notwendig oder man betätigt eine bestimmte Tastenkombination, so
dass der Bootmanager auf eine spezielle Servicepartition wechselt, von
der aus die Einstellungen vorgenommen werden können. Ist die Festplatte beschädigt, wird auf jeden Fall eine Service-CD oder -Diskette
vom Hersteller benötigt.

■

Einen verbindlichen Standard für ein BIOS-Setup gibt es nicht, und
jeder Hersteller kann hier im Grunde genommen gerade das zur Verfügung stellen, was er für nötig oder wichtig hält.

13

14

Kapitel 1 – Einführung

1.2

Etwas BIOS-Geschichte

Das BIOS eines aktuellen PC ist eng verknüpft mit dem Urahnen aller PCs,
dem PC der Firma International Business Machines, kurz IBM, der Anfang
der achtziger Jahre das Licht der Welt erblickte. Als Mikroprozessor wurde
ein 8088 (intern 16 Bit, extern 8 Bit) verwendet, der mit 4,7 MHz getaktet
wurde, und 256 Kbyte standen dabei als Arbeitsspeicher (DRAM) zur Verfügung. Diese Kenndaten sind von denen heutiger PCs zwar meilenweit
entfernt, allerdings hat auch damals schon ein BIOS seine Arbeit verrichtet. Die Hardware war zwar eine andere, aber das grundlegende Prinzip,
das lautet: das BIOS als softwaretechnische Schnittstelle zwischen der PCHardware und dem Betriebssystem, ist nach wie vor gültig.

1.2.1

Schalter statt BIOS-Setup

Zu damaliger Zeit gab es jedoch noch kein CMOS-RAM, das die PC-Konfiguration speicherte, und demnach auch kein BIOS-Setup. Statt dessen
wurde das Setup über kleine Schalter (DIP-Schalter) auf dem Mainboard
und auch auf den einzelnen PC-Steckkarten (Grafikkarte, Speicherkarte)
durchgeführt. Steht ein bestimmter Schalter in der On-Position, bedeutet
dies beispielsweise, dass ein Diskettenlaufwerk vorhanden ist, ist der Schalter in der Off-Position, ist eben keines vorhanden. Nach dem Einschalten
des PC werden vom Mikroprozessor mit den Routinen im BIOS-ROM die
jeweiligen Schalterstellungen abgefragt, wodurch die jeweilige PC-Ausstattung dann festgestellt werden kann.

Bild 1.1
Bei den ersten Mainboards gab es noch kein BIOS-Setup. Die HardwareAusstattung wie Laufwerke oder Grafikadapter wurde statt dessen per DIPSchalter eingestellt.

BIOS-Hersteller und -Versionen

Dies ist ein fehlerträchtiges und eher unkomfortables Verfahren, wurde
jedoch trotz aller Weiterentwicklungen der PC-Technik jahrelang weiter
praktiziert, und wer eine Einsteckkarte in ISA-Technik (Industry Standard
Architecture) besitzt, wird auch hier kleine Schalter oder Steckbrücken
(Jumper) erkennen können, die für die Konfigurierung zuständig sind. Erst
mit dem PCI-Standard (Peripheral Component Interconnect), der unter
dem Begriff Plug&Play firmiert, was so viel heißt wie Einstecken und Loslegen, sind diese manuellen Einstellungselemente verschwunden, und eine
derartige Einsteckkarte sollte auch automatisch vom BIOS konfiguriert
werden können.
Diese manuellen Einstellungselemente (DIP-Schalter, Jumper) lassen sich
jedoch auch weiterhin auf fast allen neuen Mainboards finden, und zwar
in erster Linie für die Festlegung von Taktfrequenzen (Mikroprozessor,
Bussysteme, siehe Kapitel 5) und der Betriebsspannung für die CPU (Central Processing Unit, den Mikroprozessor). Stimmen die hiermit festgelegten Parameter für die eingesetzte CPU nicht, kann sie erst gar nicht starten
und damit auch nicht mit dem BIOS kommunizieren und das Bild für das
BIOS-Setup aufblenden. Dieser wurde mit dem Nachfolger des PC, dem
1984 als AT (Advanced Technology) bezeichneten Computer von IBM eingeführt. Der AT verfügte über eine 80286 CPU (16 Bit intern und extern),
die mit maximal 8 MHz lief, der Speicher war auf immerhin 640 Kbyte
angewachsen, und es gab erstmalig eine Festplatte (20 Mbyte).
Das CMOS-RAM wurde in einem Baustein mit einer Echtzeituhr kombiniert und von einem Akku gespeist, so dass die Uhr auch bei ausgeschaltetem Computer weiterläuft und die per BIOS-Setup eingestellten Daten
erhalten bleiben. Das BIOS-Setup war seinerzeit jedoch noch nicht bei
allen 286-PC im BIOS-ROM integriert, sondern es war zuweilen ein separates Programm auf Diskette (die regelmäßig verloren ging) notwendig. Erst
mit den 80386-PCs ist es gebräuchlich, dass das BIOS-Setup direkt aus dem
BIOS-ROM über eine bestimmte Taste oder auch Tastenkombination aufgerufen werden kann.

1.3

BIOS-Hersteller und -Versionen

Die CPUs und weitere wichtige elektronische Einheiten für den IBM-PC
wurden von Intel hergestellt, und die Software – bestehend aus BIOS-Routinen und dem darauf aufsetzenden Disk Operation System (DOS) – wurde
von einer bis dato eher unbekannten kleinen Firma namens Microsoft entwickelt. Microsoft hatte vereinbart, dass das DOS nicht exklusiv für IBM,
sondern auch für andere Firmen zur Verfügung stehen sollte, so dass es
davon zwei Versionen gab: PC-DOS (für IBM) und MS-DOS (MicrosoftDOS). Damit war es für andere Firmen prinzipiell kein Problem, ebenfalls
einen zum IBM-PC kompatiblen Computer zu bauen, zumal die hierfür
benötigten elektronischen Bausteine auch (heute noch) einzeln erhältlich
sind und in anderen elektronischen Geräten Verwendung finden.

15

16

Kapitel 1 – Einführung

Das BIOS war allerdings exklusiv für IBM lizenziert worden. Obwohl IBM
wichtige Details des PC von vornherein offen legte und sogar Schaltpläne
des PC und Listings der BIOS-Routinen in ihren technischen Handbüchern veröffentlichte – was die Entstehung von IBM-kompatiblen PCs
geradezu herausforderte –, wurde jede Firma, die das BIOS kopierte oder
auch als Basis für eine eigene Version hernahm, verklagt, was zu recht
beachtlichen Zahlungen an IBM führte. Firmen wie NEC, Panasonic,
Sanyo oder auch Commodore gehörten dabei zu diesen »Übeltätern«. Die
Hersteller der PC-Nachbauten, die selbstverständlich kompatibel zum Original sein sollten, mussten demnach eigene BIOS-Versionen entwickeln,
was letztendlich das größte Problem beim PC-Design und auch den Schlüssel zur PC-Kompatibilität darstellt.
Damit dies auf legale Weise passieren konnte und IBM nicht doch noch
eigene Routinen in einem BIOS eines anderen Herstellers entdecken
konnte, wurden von mehreren Firmen große Anstrengungen unternommen. Eine Heerschar von College-Absolventen, bei denen man sich ziemlich sicher sein konnte, dass sie noch nie ein BIOS analysiert hatten, wurden quasi in Quarantäne gesteckt, erhielten alles, was sie benötigten, und
entwickelten so in einzelnen Schritten eigene BIOS-Routinen, wobei
ihnen untereinander nicht unbedingt klar war, wofür sie da eigentlich
programmierten. Nur wenige Leute waren eingeweiht und hatten das
große Ziel vor Augen: Ein BIOS, das nichts mit dem IBM-BIOS gemein hat,
aber kompatibel ist, so dass ein DOS damit problemlos zurechtkommt.

Bild 1.2
Diese Bausteine enthalten ein BIOS der Firma AMI, die Anfang der neunziger Jahre
einen Marktanteil von ca. 80% hatte.

BIOS-Hersteller und -Versionen

Die erste bekannte Firma, der dieses Kunststück gelangt, war Compaq, die
von drei ehemaligen Mitarbeitern der Firma Texas Instruments gegründet
worden war. Texas Instruments hatte zur damaligen Zeit recht erfolgreich
programmierbare Taschenrechner (TI 58, TI 59 usw.) entwickelt. Der Compaq Portable aus dem Jahre 1983 enthielt das erste, nicht von IBM »abgekupferte« BIOS, und einer der Leute, die daran maßgeblich beteiligt waren,
ist der Gründer der Firma Phoenix Technologies, die auch heute noch
BIOS-Versionen entwickelt. 1984 wurde Phoenix Technologies am Markt
recht bekannt, als das Phoenix PC Compatibility Package erschien, bestehend aus Quellcode und verschiedenen Software-Werkzeugen zur Erstellung eigener BIOS-Versionen, was daraufhin auch viele andere (Hardware)
Firmen durchführten, die sich nicht vom Preis für dieses Package von
$290.000 abschrecken ließen.
Zwei Jahre später stellte die Firma AMI (American Megatrends Incorporated)
ebenfalls ein eigenes BIOS und ein dazugehöriges Entwicklungs-Package
(BIOS Configuration Package, BCP) vor, das die Hardware-Hersteller verstärkt zur softwaremäßigen Anpassung ihrer Mainboard-Designs einsetzten.
Gegenüber dem Phoenix-Package war es einfacher zu handhaben und das
BIOS-Setup der bekanntesten AMI-BIOS-Versoin – HiFlex-BIOS – erscheint
auch logischer und zudem optisch ansprechender (erstmals farbig). Im Jahre
1991 waren über 80% aller PCs (80486) mit einem AMI-BIOS ausgestattet.

Bild 1.3
Das AMI-HiFlex-BIOS hat im Erscheinungsbild und Bedienungskomfort Maßstäbe
gesetzt.

17

18

Kapitel 1 – Einführung

Diese Marktsituation änderte sich jedoch zu Ungunsten von AMI, als der
technologische Schritt von reinen ISA- zu ISA/PCI-Designs stattfand, und
es erscheint im Nachhinein so, als ob AMI das hiermit verbundene
Plug&Play »verschlafen« hat.

Bild 1.4
Spartanisch: ein BIOS-Setup der Firma Award in früheren Jahren

Neben Phoenix und AMI war auch die dritte bekannte BIOS-Firma seit
Mitte der achtziger Jahre aktiv – Award. Deren BIOS-Versionen hing aus
Anwendersicht (für das Setup) das gleiche Manko an wie den Versionen
von Phoenix: Sie waren sehr knapp gehalten oder auch unübersichtlich,
die verschiedenen Setup-Seiten uneinheitlich und von optischer Gestaltung konnte keine Rede sein. Die Firma Award schaffte es jedoch frühzeitig, mit der Einführung von PCI auch ein passendes BIOS zur Verfügung zu
haben. Darüber hinaus hatte man von AMI offensichtlich gelernt, denn
die BIOS-Setup-Seiten waren von nun an in ihrer optischen Erscheinung
stark an die anwenderfreundlicheren von AMI angelehnt.
Im Gegenzug stellte die Firma AMI etwas später ihr WIN-BIOS vor, das von
der Oberfläche her stark an Windows 3.1 erinnert und sich auch mit einer
Maus bedienen lässt.
Für Chipsets und Mainboards von Intel wurden in den 386/486-Zeiten
Award-BIOS-Versionen verwendet, später orientierte sich der Marktführer
Intel schwerpunktmäßig an Phoenix und beteiligte sich auch an dieser
Firma. Die Firma Award hat im Grunde genommen für fast jeden Chipset
rechtzeitig eine BIOS-(Roh)Version parat gehabt, so dass es nicht verwun-

BIOS-Hersteller und -Versionen

dert, dass dementsprechend auch so gut wie jeder Mainboard-Hersteller
mit einem Award-BIOS arbeitet und dieses (mit Hilfe des Award-BIOSPackage) jeweils an seine Hardware anpassen kann.

Bild 1.5
Das AMI-WIN-BIOS verfügt über eine grafisch gestaltete Oberfläche und lässt sich
auch mit einer Maus bedienen.

Im Jahre 1998 wurde die Firma Award in Phoenix Technologies integriert,
so dass es nunmehr als zweiten bekannten BIOS-Hersteller nur noch AMI
gibt, dessen Markbedeutung im Bereich der PC-BIOS-Versionen jedoch
immer mehr zu schrumpfen scheint. Interessanterweise sind jedoch neue
Mainboards der Firma Intel (z.B. für den Pentium 4) mit einem AMI-BIOS
ausgestattet, was nicht immer zu erkennen ist, da das BIOS nicht als AMIsondern als Intel-Version ausgegeben wird.
Phoenix konzentriert sich in den letzten Jahren mehr auf BIOS-Versionen
für Notebooks und auch Grafikchips, während die Award-Abteilung weiterhin BIOS-Versionen für alle möglichen Chipsets und MainboardHersteller produziert.

19

20

Kapitel 1 – Einführung

Bild 1.6
Das Eingangsmenü zu den einzelnen Setup-Seiten bei einem aktuellen BIOSSetup der Firma Award

Der Zusammenschluss der Firmen Phoenix und Award hat zur Folge, dass
man sich bei der Angabe: Der PC verfügt über ein Award-BIOS nicht mehr
darauf verlassen kann, dass es sich dabei um das bedienerfreundlichere
handelt (vgl. Abbildung 1.6), denn unter Award-BIOS kann nun auch das
eher gewöhnungsbedürftigere der Firma Phoenix daherkommen, was bei
Award als Medallion-BIOS bezeichnet wird.
Von der Funktion und Stabilität her kann man prinzipiell keinen Unterschied bei den BIOS-Versionen der verschiedenen Hersteller ausmachen
und letztendlich ist der Mainboard-Hersteller für die optimale Anpassung
an sein Mainboard-Design verantwortlich. Daher ist dieser auch die erste
Anlaufstelle bei vermeintlichen BIOS-Problemen, wie man es auch eindrucksvoll den jeweiligen Internetseiten entnehmen kann, und nicht etwa
der BIOS-Hersteller selbst.
Was im jeweiligen BIOS-Setup an Optionen zur Verfügung steht, unterliegt somit ebenfalls der Verantwortung des Mainboard-Herstellers, wobei
man im Allgemeinen aber davon ausgehen kann, dass AMI- und PhoenixBIOS-Setup-Versionen nicht derart viele Einstellungsmöglichkeiten bieten, wie es bei den Award-Standard-Versionen der Fall ist.
Einerseits kann dies gewissermaßen als Selbstschutz verstanden werden,
denn es schränkt Fehleinstellungen durch den Anwender ein, welche
durchaus zu einem »toten« PC führen können. Andererseits wird möglicherweise PC-Leistung verschenkt oder bestimmte Hardware-Einheiten
sind überhaupt nicht zum Funktionieren zu bewegen. Je mehr sich einstellen lässt, desto größer ist die Gefahr, eine unpassende Option zu aktivieren
oder auch eine unglückliche Kombination von Setup-Parametern einzustellen, was die merkwürdigsten PC-Probleme nach sich ziehen kann. Aus

BIOS-Hersteller und -Versionen

der Praxis lässt sich aber konzedieren, dass man eigentlich am besten fährt,
wenn möglichst viele Optionen vorhanden sind und man auch tatsächlich versteht, was diese bedeuten und zur Folge haben.

Bild 1.7
Ein aktuelles Award-BIOS-Setup kann auch mit einem Phoenix-Layout versehen
sein, was auch unter Award-Medallion-BIOS firmiert.

Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass es noch weitere BIOS-Hersteller
gibt oder gab (Mr. BIOS, Quadtel, Chips&Technologies), die jedoch gegenüber Award/Phoenix keinerlei Marktbedeutung (mehr) haben. Firmen wie
IBM oder Compaq erstellen traditionell eigene BIOS-Versionen, die ausschließlich in deren eigenen PCs Verwendung finden. Aus diesen Gründen
werden sich die Erläuterungen in diesem Buch in erster Linie auf die
gebräuchlichsten Award-BIOS-Versionen beziehen.

21

Kapitel
2
Aufgaben und Funktionen
des BIOS
Im ersten Kapitel wurde bereits auf die BIOS-Routinen hingewiesen, die
sich in einem Speicherbaustein auf dem Mainboard befinden. Da diese
Software quasi unveränderlich abgespeichert ist, wird sie auch als Firmware
bezeichnet. Gleichwohl ist es bei allen aktuellen BIOS-Versionen möglich,
den Inhalt des BIOS-Speicherbausteins zu verändern, was üblicherweise als
BIOS-Update (siehe Kapitel 9.5) bezeichnet wird.
Das BIOS hat zusammengefasst die folgenden wesentlichen Aufgaben, die
in diesem Kapitel näher erläutert werden:
■

Durchführung des Power on Self Test (POST, Selbsttest): System zurücksetzen und die Hardware überprüfen

■

BIOS-Routinen für die Kommunikation mit der Hardware initialisieren

■

Bereitstellung des BIOS-Setups: Aufblenden der Meldung und Anwendereingriff zulassen

■

Implementierung von Diagnose- und Testfunktionen: beispielsweise die
automatische Detektierung der Festplatten-Typen sowie die fortlaufende Kontrolle von Betriebsspannungen und Temperaturen (HardwareMonitoring)

2.1

Der Power On Self Test und die
PC-Initialisierung

Nach dem Einschalten des PC laufen eine Reihe verschiedener Vorgänge
ab, bis auf dem Monitor ein Bild erscheint und das Betriebssystem von der
Festplatte geladen werden kann. Bis zu diesem Punkt ist das BIOS verantwortlich. Zunächst wird dabei die Hardware initialisiert und ein Selbsttest
durchgeführt. Der Selbsttest wird gemeinhin als Power On Self Test – kurz
POST – bezeichnet und überprüft die einzelnen Bestandteile des PC. Wird

24

Kapitel 2 – Aufgaben und Funktionen des BIOS

während dieses Tests ein Fehler festgestellt, sind drei Ausgabemöglichkeiten gegeben, bei denen der PC dann stehen bleibt:
1.

Jeder durchgeführte Test einer PC-Einheit wird durch die Ausgabe
eines POST-Codes an eine bestimmte I/O-Adresse (meist 80h) quittiert. Zur Anzeige dieser Codes wird eine spezielle Einsteckkarte
benötigt, die in einen Steckplatz (Slot) auf dem Mainboard einzustecken ist. Näheres zur POST-Diagnose ist im Kapitel 9.4 zu finden.

2.

Ausgabe eines Beep-Codes. Ein akustisches Signal, das durch eine typische Tonfolge auf einen bestimmten Fehler hinweist. Drei kurze Töne
signalisieren beispielsweise einen Fehler im DRAM-Speicher (Arbeitsspeicher).

3.

Direkte BIOS-Fehlermeldung wie beispielsweise: Cache Memory Bad
(Fehler im Cache-Speicher) oder Parity Error (nicht lokalisierbarer
Speicherfehler).

Die schwerwiegendsten Fehler, wie beispielsweise ein defekter Chip, werden durch einen POST-Code signalisiert, was man ohne eine entsprechende Diagnose-Karte nicht bemerken wird, denn der PC schweigt, außer
dem laufenden PC-Netzteil ist kein Geräusch zu vernehmen und es wird
kein Ton und erst recht kein Bild auf dem Monitor produziert. Falls ein
akustisches Fehlersignal (Beep-Code) zu hören ist, ist der POST zwar schon
einen Schritt weitergekommen, allerdings muss ein derartiger Fehler nicht
von einem Konfigurationsproblem herrühren, sondern es kann genauso
gut ein Hardware-Fehler vorliegen, was ebenfalls für die letzte grundlegende BIOS-Fehlermeldung gelten kann, die immerhin als Text auf dem
Monitor erscheint, so dass zumindest auch noch das Bussystem und die
hieran angeschlossene Grafikkarte in Ordnung sind.
Allgemein lässt sich allerdings feststellen, dass, je weiter der POST vorankommt, es desto wahrscheinlicher ist, dass sich das jeweilige Problem
zumindest durch einen Bauteilaustausch (z.B. Speicher, Einsteckkarte)
beheben lassen kann.

2.1.1

Laden des Betriebssystems

Nach absolviertem, korrektem Selbsttest wird als letzter Schritt des POST der
Interrupt 19 (Urlader, Bootstrab Loader) ausgelöst. Der Boot-Record wird
vom Laufwerk (z.B. A: Diskette, Spur 0, Sektor 0) in den Speicher übertragen.
Er enthält ein Programm zum Laden des DOS sowie Parameter für die Diskette oder die Festplatte. Mit Hilfe dieser Parameter wird die Position der FAT
(File Allocation Table) ermittelt, die vereinfacht dargestellt das Inhaltsverzeichnis und/oder das Dateisystem des Datenträgers repräsentiert.
Daraufhin kann die erste Datei IO.SYS geladen werden, die mit dem Versteckt-Attribut geführt wird. Sie ermöglicht im Wesentlichen die Installation
zusätzlicher BIOS-Routinen und die Informationsspeicherung über die Laufwerke. Ebenfalls als versteckte Datei kommt nun das Programm MSDOS.SYS
ins Spiel, das für die Umsetzung der DOS-Befehle in BIOS-Aufrufe verantwortlich ist und den eigentlichen Kern des Betriebssystems darstellt.

Der Power On Self Test und die PC-Initialisierung

Bild 2.1
Das vereinfacht dargestellte Funktionsprinzip des Zusammenspiels zwischen
Hard- und Software mit dem ROM-BIOS als Schnittstelle zur Hardware

Nach dem Laden des Kommando-Interpreters COMMAND.COM, dem
Manager des Betriebssystems, ist der Bootvorgang im Prinzip abgeschlossen und das Betriebssystem initialisiert. Die Speicheraufteilung stellt sich
dann, wie in Tabelle 2.1 angegeben, dar.
Adressen/Hex

Verwendung

00000-0003C

allgemeine und Hardware-Interrupt-Vektoren

00040-0007F

BIOS-Interrupt-Vektoren

00080-000FF

DOS-Interrupt-Vektoren

00100-003FF

allgemeine und Hardware-Interrupt-Vektoren

00400-004FF

BIOS-Datenbereich

00500-005FF

DOS-Datenbereich

00600-09FFF

frei für Anwender-Programme, üblicher Arbeitsspeicher

A0000-BFFFF

VGA-Grafik-RAM

C0000-C7FFF

VGA-BIOS

C8000-C9FFF

RAM oder ROM von Erweiterungen (z.B. BIOS für SCSI)

CA000-DFFFF

RAM (auch EMS-Fenster) oder BIOS von Erweiterungen

Tabelle 2.1 Die allgemeine Speicheraufteilung nach der PC-Initialisierung

25

26

Kapitel 2 – Aufgaben und Funktionen des BIOS

Adressen/Hex

Verwendung

E0000-EFFFF

RAM oder BIOS von Erweiterungen wie BOOT-ROM für
Netzwerkkarte und Ähnliches, System-BIOS bei FlashMemory

F0000-FFFFF

System-BIOS-ROM (27512) + oberer Bereich bei FlashMemory (28F001 o.ä.)

100000-?

RAM bis theoretisch maximal 4 Gbyte, praktisch beispielsweise bis 128 Mbyte (8000000h)

Tabelle 2.1 Die allgemeine Speicheraufteilung nach der PC-Initialisierung (Forts.)

Bild 2.2
Die einzelnen Schritte der PC-Initialisierung

Zugang zum BIOS – Die BIOS-Interrupts

Anschließend werden – soweit vorhanden – die Dateien CONFIG.SYS und
AUTOEXEC.BAT abgearbeitet. Auf der Festplatte oder Diskette sucht das
Betriebssystem zunächst nach der Datei CONFIG.SYS und führt diese
daraufhin aus.
In dieser Datei finden sich zusätzliche Angaben zur Einstellung des PC. Sie
dient im Wesentlichen der Installation von Gerätetreibern, erkennbar am
Ausdruck DEVICE, sowie der Installierung der Speichermanager HIMEM.
SYS und EMM386.EXE. In der Datei AUTOEXEC.BAT werden üblicherweise die Treiber für die Tastatur, die Maus und ein CD-ROM-Laufwerk
geladen sowie Einstellungen für die Grafikkarte festgelegt.

2.2

Zugang zum BIOS –
Die BIOS-Interrupts

Die so genannten Interrupts stellen in einem PC einen wichtigen Mechanismus dar. Ein Computer hat zahlreiche Aufgaben zu erledigen, die er
teilweise scheinbar gleichzeitig bewältigt, und eine wichtige Rolle spielt
dabei die Interrupt-Verarbeitung. Wenn es diese nicht gäbe, müsste der
Prozessor stets in einer Programmschleife arbeiten. Er stellte beispielsweise
entweder fest, ob eine Taste gedrückt wäre oder ob eine Schnittstelle etwas
sendete oder ob der Monitor etwas anzeigen sollte. Dieses Arbeiten wäre
sehr ineffektiv, da der Prozessor die meiste Zeit nur »nachschauen« und
die eigentlichen Aktionen vielleicht gerade dann ausführen würde, wenn
bereits eine andere Aktion an der Reihe wäre.
Bei der Interrupt-Verarbeitung hingegen wird der Prozessor in seiner
momentanen Arbeit unterbrochen (interrupted). Dies könnte gerade beim
Darstellen einiger Zeichen auf dem Bildschirm geschehen, damit er statt
dessen beispielsweise ein Zeichen von der Tastatur einliest. Beim Betätigen
einer Taste wird ein Interrupt ausgelöst, der den Prozessor veranlasst, den
Tastencode einzulesen und eine entsprechende Aktion auszuführen. Nach
Erledigung dieser Aktion wird das Programm an derjenigen Stelle fortgesetzt, wo es zuvor unterbrochen wurde. Damit der Prozessor weiß, mit welcher Arbeit er vor dem Auftreten des Interrupts beschäftigt war, werden
der logische Zustand des Prozessors und die Inhalte der Register zuvor
automatisch abgespeichert. Sie werden auf dem Stapel-Speicher (Stack)
gelegt und später wieder eingelesen. Die Interrupt-Verarbeitung kann
somit auch als eine asynchrone Unterprogrammverarbeitung angesehen
werden. Asynchron deshalb, weil eine Interrupt-Anforderung theoretisch
zu jeder beliebigen Zeit auftreten kann.
In einem PC existieren prinzipiell zwei verschiedene Arten von Interrupts:
Zum einen die Hardware-Interrupts und zum anderen die Software-Interrupts. Letztere sind für bestimmte Funktionen (BIOS-, DOS-Interrupts)
zuständig, während die Hardware-Interrupts für bestimmte HardwareKomponenten (z.B. Diskettenlaufwerk) vorgesehen sind.

27

28

Kapitel 2 – Aufgaben und Funktionen des BIOS

Den Software-Interrupts sind demnach keine Systemkomponenten zugeordnet, sondern festgelegte Funktionen. So wird etwa durch die Betätigung
von (Strg)+(Pause) ((Strg)+(Pause)) auf der Tastatur der Interrupt »23h«
ausgelöst, was zu einem Abbruch einer Programmbearbeitung führt.
Gleichwohl werden die Hardware-Interrupts ebenfalls über Software-Interrupts abgebildet, was im Folgenden zunächst jedoch keine weitere Rolle
spielen soll.
Während des Selbsttests (s.o.) werden auch die Interrupt-Vektoren initialisiert. Das BIOS besteht aus einzelnen Modulen, auf die nicht mit Hilfe
einer Adresse zugegriffen wird, sondern aus Gründen der Kompatibilität
über Software-Interrupt-Einsprünge. Die Adressen dieser Einsprünge werden während des Bootvorgangs als Tabelle (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 Prozessorregister. In
der folgenden Tabelle sind die BIOS-Interrupts zur Übersicht angegeben.
BIOS-Interrupt

Funktion

INT 00h

Divisionsfehler

INT 01h

Einzelschrittmodus

INT 02h

Non Maskable Interrupt, NMI

INT 03h

Unterbrechung, Breakpoint

INT 04h

CPU-Überlauf

INT 05h

Print Screen

INT 06h

ungültiger Opcode

INT 07h

für CPU

INT 08h

IRQ 0, System Timer

INT 09h

IRQ 1, Tastaturdaten verfügbar

INT 0Ah

IRQ 2, Drucker 2, IRQ 9

INT 0Bh

IRQ 3, COM2

INT 0Ch

IRQ 4, COM1

INT 0Dh

IRQ 5, Festplatte

INT 0Eh

IRQ 6, Diskettenlaufwerk

INT 0Fh

IRQ 7, Drucker 1

INT 10h

Grafik

INT 11h

Systemkonfigurationstest

INT 12h

Speichergröße

INT 13h

Laufwerke

INT 14h

serielle Schnittstellen

Tabelle 2.2 BIOS-Interrupts im Überblick

Zugang zum BIOS – Die BIOS-Interrupts

BIOS-Interrupt

Funktion

INT 15h

diverses, System-Service, ACPI

INT 16h

Tastatur

INT 17h

Drucker

INT 18h

Boot-Fehler, sekundärer Urlader

INT 19h

Primärer Urlader, Bootstrab Loader

INT 1Ah

Echtzeituhr mit Kalender (RTC),
PCI-I/O-Funktionen

INT 1Bh

Control Break

INT 1Ch

System Timer

INT 1Dh

Grafik-Parameter

INT 1Eh

Parameter für Diskettenlaufwerk

INT 1Fh

Grafik-Zeichen (Character)

INT 40h

Diskettenlaufwerkstyp

INT 41h

Parameter der ersten Festplatte

INT 46h

Parameter der zweiten Festplatte

INT 4Ah

User Clock Alarm, RTC

INT 70h

IRQ 8, Real Time Clock

INT 71h

IRQ 9

INT 74h

IRQ 12, P/S 2-Maus

INT 75h

IRQ 13, mathematischer Coprozessor

INT 76h

IRQ 14, erster Festplatten-Controller

INT 77h

IRQ 15, zweiter Festplatten-Controller;
kann bei AMI auch Power-Down-Interrupt sein

INT 78h-FFh

Unterschiedliche Verwendung, DOS- und Treiber-Interrupts

Tabelle 2.2 BIOS-Interrupts im Überblick (Forts.)

Die einzelnen BIOS-Interrupts mit ihrer Vielzahl an Funktionen sollen hier
nicht weiter behandelt werden. Wie man programmtechnisch die Ansteuerung der Grafikkarte mit Hilfe des Interrupt 10h durchführen kann, soll
jedoch als kleines Beispiel zur Verdeutlichung des Funktionsprinzips angegeben werden.
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 derjenigen Seite gesetzt, die durch den Inhalt des
Registers BH bestimmt wird.

29

30

Kapitel 2 – Aufgaben und Funktionen des BIOS

MOV
MOV
MOV
MOV
INT

AH, 2; Setze-Cursor-Funktion
BH, 0; Seite 0
DH, 2; Zweite Reihe
DL,12; Zwölfte Spalte
10H; Interrupt 10h

Es wird deutlich, dass man ohne die genaue Kenntnis der Prozessor-Register
und der BIOS-Funktionen mit ihren zahlreichen Parametern kaum einen
Zugang zu den BIOS-Interna erlangen wird, einmal davon abgesehen, dass
diese Art der Programmierung ein eher mühsamer Weg ist und der Umgang
mit einem Assembler (Programmiersprache für Maschinenbefehle, siehe
Listing) auch gelernt sein will. Wie im Kapitel 1 ausgeführt, soll dies in diesem BIOS-Setup-Buch auch nicht Gegenstand intensiver Betrachtungen
sein. Also geht es weiter mit der Erläuterung der BIOS-Funktionsweise von
außen – der Software/Betriebssystemseite – her gesehen.
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 Angaben in den beiden Tabellen und die Interruptnummern sind jedoch bindend und bei
jedem PC in dieser Form vorhanden.
Im Bereich von 00000h-0003Ch (vgl. Tabelle 2.1) befinden sich allgemeine Interrupts, beispielsweise 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.
Die BIOS-Interrupt-Vektoren sind ab Adresse 00040h bis maximal zur
Adresse 0007Fh abgelegt. Der wichtigste ist der BIOS-Urlader-Interrupt
(Interrupt 19h). Er befindet sich unter der Adresse 00064h. Beim Aufruf
dieses Interrupts wird versucht, das Betriebssystem von Diskette oder Festplatte zu laden.
Neben den BIOS-Software-Interrupts gibt es außerdem die DOS-InterruptVektoren, die im Prinzip genauso wie die BIOS-Interrupts geladen und eingesetzt werden. Sie beziehen sich nicht direkt auf das BIOS, sondern auf
DOS-Funktionen. Zu den DOS-Interrupt-Vektoren (00080h-000FFh)
gehört beispielsweise der Aufruf für das Beenden eines DOS-Programms
(Interrupt 20h) unter der Adresse 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 benötigt, der sich ab der Adresse 00400h befindet. So findet man
unter dieser Adresse diejenige für die erste serielle Schnittstelle. An diesen
BIOS-Datenbereich (00400h-004FFh) schließt sich der DOS-Datenbereich

BIOS-Setup

(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 Adresse 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 SystemBIOS, das BIOS der Grafikkarte und das BIOS von weiteren Karten mit eigenem BIOS, wie beispielsweise von einem SCSI-Laufwerks-Controller, geladen werden. Ermöglicht wird diese Funktion über das 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 ladende Betriebssystem (DOS, Windows-Versionen)
verlangt hier mindestens einen freien Speicher von normalerweise 450
Kbyte, damit es überhaupt noch booten kann.

2.3

BIOS-Setup

Da das BIOS-Setup in diesem Buch ausführlich behandelt wird, sind an
dieser Stelle unter dem Gesichtspunkt Aufgaben und Funktionen des BIOS
lediglich einige grundlegende Erläuterungen zu finden und um die Details
geht es in den entsprechenden folgenden Kapiteln.
Keine grundlegende PC-Hardware, wie etwa die Laufwerke, wird funktionieren, wenn hierfür kein (korrekter) Eintrag im CMOS-RAM vorhanden
ist. Mit Hilfe des BIOS-Setup-Programms, das durch eine bestimmte Taste
oder auch Tastenkombination aufgerufen wird, sind die entsprechenden
Hardware-Einstellungen vorzunehmen, die dann im CMOS-RAM abgespeichert werden. Die dabei einzustellenden Daten müssen stets mit der
tatsächlichen Hardware-Ausstattung des PC übereinstimmen.
Bevor das Betriebssystem bootet, wird üblicherweise ein Monitorbild aufgeblendet, das den Hersteller des BIOS anzeigt und angibt, mit welcher
Taste man in das BIOS-Setup gelangt. Hierfür ist üblicherweise die (Entf)bzw. (Entf)-Taste zu betätigen, und bei einer anders lautenden Taste oder
auch Tastenkombination wird diese in der Regel auch kurzzeitig aufgeblendet.
Wie der nun erscheinende Setup-Bildschirm aussieht und was im Einzelnen
konfiguriert werden kann, hängt vom PC-Typ, der eingebauten Hardware
und auch dem BIOS-Hersteller ab. Was im BIOS-Setup an einzelnen Optionen vorgesehen ist, hängt letztendlich auch davon ab, was der MainboardHersteller jeweils für die Konfigurierung (durch den Anwender) freigegeben
hat. So kann es durchaus passieren, dass sich bei baugleichen Mainboards,
beispielsweise der Firma Asus und Gigabyte, unterschiedliche Möglichkei-

31

32

Kapitel 2 – Aufgaben und Funktionen des BIOS

ten finden lassen. Falls die Mainboards tatsächlich baugleich sind, kann es
daher durchaus Sinn machen, auf einen anderen BIOS-Hersteller auszuweichen, wie es im Kapitel zum BIOS-Update näher erläutert ist.

Bild 2.3
Vor dem Booten des Betriebssystems kann das BIOS-Setup aufgerufen werden.

Die Mainboard-Hersteller erhalten vom BIOS-Hersteller für den betreffenden Chipsatz eine BIOS-Version, bei der sich alle möglichen Dinge einstellen lassen, und es werden daraufhin nur diejenigen Optionen freigegeben
– und erscheinen somit auch als konfigurierbare Einträge im Setup –, die
der jeweilige Mainboard-Hersteller für nötig gehalten hat.
Die Durchführung des BIOS-Setups ist durchaus auch mit Gefahren verbunden, wobei sich die kritischeren Optionen im Advanced- oder ChipsetSetup finden lassen, wie es noch erläutert wird. Hat man es tatsächlich einmal geschafft, dass der PC auf Grund nicht zutreffender Festlegungen
überhaupt nicht mehr funktioniert, und kommt man auch nicht mehr an
das BIOS-Setup heran, ist im schlimmsten Fall das CMOS-RAM komplett
zu löschen. Wie dabei im Einzelnen vorzugehen ist, ist im Kapitel 4.2.2
beschrieben. Wenn man Glück im Unglück hat, ist auf dem Mainboard ein
Jumper zu finden, der umzusetzen ist, woraufhin die ungefährlichen BIOSVoreinstellungen (Default) automatisch aktiviert werden. Dieser Jumper
ist danach natürlich wieder in die Normalstellung zu setzen.
Was für die aktuelle Konfiguration im Einzelnen beim Booten des PC
erscheint, hängt natürlich von der jeweiligen PC-Ausstattung, aber auch
vom BIOS-Typ (Version, Hersteller) ab, wobei bei PCI-PCs meist ein BIOS
der Firma Award vorhanden ist.
Nachdem eine BIOS-Anzeige wie in der Abbildung 2.4 erschienen ist, ist es
aber schon zu spät für das BIOS-Setup, und man muss ein Reset ausführen,
was durch die Tastenkombination (Strg)+(Alt)+(Entf) oder einen ResetTaster am PC ausgelöst wird. Das sollte jedoch möglichst nicht gerade
dann ausgelöst werden, wenn Windows sich bereits im Bootprozess befin-

BIOS-Setup

det, da im ungünstigsten Fall (gerade geöffnete) Dateien beschädigt werden könnten.

Bild 2.4
Die BIOS-Anzeige der aktuellen Konfiguration beim PC-Bootvorgang

Ein BIOS-Setup erstreckt sich in den meisten Fällen über mehrere Bildschirmseiten. Die grundlegenden Einstellungen finden sich im Standard
CMOS Setup und je nach PC-Typ existieren erweiterte Setup-Funktionen im
Advanced CMOS Setup, wie er bei AMI bezeichnet, oder im BIOS Features
Setup, wie er bei Award genannt wird.
Chipsatzspezifische Festlegungen, die sich entsprechend dem verwendeten Chipsatz auf dem Mainboard voneinander unterscheiden, werden
unter dem Advanced Chipset Setup (AMI) bzw. unter Chipset Features Setup
(Award) angeboten. Des Weiteren finden sich bei PCI-PCs hierfür noch
spezielle Einstellungsmöglichkeiten, für die es entweder eine spezielle
Seite gibt oder die in einem Advanced Setup mit abgelegt sind.
Die BIOS-Setup-Optionen unterscheiden sich in erster Linie aber nicht
dadurch, welche CPU jeweils verwendet wird, sondern durch die Optionen, die der jeweilige Mainboard- bzw. BIOS-Hersteller vorgesehen hat,
und diese sind letztendlich wieder durch den Chipset vorgegeben. CPUspezifische Einstellungen haben einen eher geringen Anteil bei den im
BIOS-Setup einzustellenden Daten. Ob ein Pentium-MMX, Pentium III
oder ein Athlon zum Einsatz kommt, spielt daher eher eine untergeord-

33

34

Kapitel 2 – Aufgaben und Funktionen des BIOS

nete Rolle, und die Problemfälle liegen meist in der Abstimmung der passenden Speicheroptionen.

Bild 2.5
Der Setup-Hauptbildschirm bei einem PC mit Award-BIOS

In der Abbildung 2.5 ist ein typisches Eingangsmenü zu den einzelnen
BIOS-Setup-Seiten abgebildet, wobei hier – je nach Version – auch noch
andere Optionen möglich sein können, wie CPU Soft Menu oder Integrated
Peripherals. Vielfach verstecken sich diese Optionen möglicherweise auch
im Chipset Features Setup, eine allgemeine Regelung gibt es hierfür nicht.
An dieser Stelle soll es daher zunächst nur um die grundsätzlichen Dinge
des BIOS-Setups im Überblick gehen; genauer und spezieller wird es dann
in den folgenden Kapiteln.
Mit welchen Tasten man sich in den Setup-Seiten bewegt und die Einstellungen verändert, ist üblicherweise auf den einzelnen Seiten angegeben.
Mit den »Pfeiltasten« der Tastatur werden meist die einzelnen Einträge
selektiert, über die »Bildtasten« werden die vorgegebenen Parameter aktiviert, und mit der (ESC)-Taste gelangt man zum BIOS-Setup-Hauptmenü
oder verlässt das Setup.
■

Standard CMOS Setup: Grundlegende Einstellungen

■

BIOS Features Setup: Erweiterte Einstellungen

■

Chipset Features Setup: Spezielle, Chipsatz-spezifische Einstellungen

BIOS-Setup
■

Power Management Setup: Einstellungen für die Stromsparfunktionen

■

PCI Configuration Setup: Einstellungen für den PCI-Bus und möglicherweise auch für das Zusammenspiel mit den anderen Bussystemen
(AGP, ISA) des PC

■

Load Setup Defaults: Laden der BIOS-Voreinstellungen, die nur im
Notfall zu aktivieren sind, wenn man alles »verkonfiguriert« hat. Es
werden lediglich einige grundlegende Einheiten – mitunter auch falsch
– aktiviert. Eine manuelle Nachbesserung ist danach unbedingt durchzuführen.

■

Password Setting: Vergabe eines Passwords, um den PC vor fremden
Zugriffen zu schützen. Ob die Password-Abfrage nach jedem Einschalten des PC oder nur nach dem Aufruf des BIOS-Setups stattfinden soll,
wird unter Security Option im BIOS Features Setup festgelegt.

■

IDE HDD Auto Detection: Automatische Ermittlung der FestplattenParameter, die vom Standard CMOS Setup übernommen werden. Diese
nützliche Funktion ist oftmals auch unter Hard Disk Utility zu finden.
Diese Funktion lässt sich den im BIOS integrierten Diagnose- und Testfunktionen zuordnen.

■

Hard Disk Utility: Dieses Menü ist bei dem hier als Beispiel betrachteten BIOS-Setup zwar nicht vorhanden, kann aber bei anderen, meist
älteren Versionen implementiert sein und gehört ebenfalls zu den integrierten Diagnose- und Testfunktionen eines BIOS. Es enthält einige
»gefährliche« und mitunter auch nicht mehr zeitgemäße Funktionen.
Die hier oftmals abgelegte Funktion zur Low-Level-Formatierung von
Festplatten sollte nur dann angewendet werden, wenn an der Festplatte
ohnehin nichts mehr verdorben werden kann. Die üblichen (E)IDEFestplatten sollten grundsätzlich nicht Low-Level formatiert werden,
da die bei der Festplattenherstellung als defekt markierten und gesperrten Plattenbereiche dadurch wieder freigegeben werden könnten. Bei
einem späteren Zugriff (evtl. nach Monaten, je nach Datenaufkommen) auf diese Bereiche können dann erhebliche Datenfehler auftreten, was so weit gehen kann, dass die Festplatte komplett ihren Dienst
verweigert. Nur falls der Festplattenhersteller nicht explizit den
Gebrauch der Low-Level-Format-Funktion erlaubt und/oder die Festplatte nicht anderweitig (Disc Doctor Utilities u.ä.) wieder zum Laufen
zu bringen ist, sollte diese Funktion verwendet werden.

■

Save & Exit Setup: Die festgelegten BIOS-Setup-Daten im CMOS-RAM
sichern und das Setup verlassen. Es wird noch eine Bestätigung mit der
(Z)-Taste für Y(es) verlangt, da der deutsche Tastaturtreiber im Setup
nicht geladen ist.

■

Exit without Saving: Das Setup verlassen, ohne die getätigten Änderungen zu speichern.

35

36

Kapitel 2 – Aufgaben und Funktionen des BIOS

2.4

Hardware-Monitoring

Zuvor wurden bereits zwei integrierte Funktionen der BIOS-Sektion
Diagnose- und Testfunktionen erwähnt, die im Grunde genommen nur einmal beim BIOS-Setup angewendet werden und ansonsten im BIOS in Ruhe
verweilen. Anders sieht es aus mit dem Hardware-Monitoring, das alle
aktuellen Mainboards bieten, denn es finden sich hierfür ein oder auch
mehrere Bausteine, die für die Überwachung von Spannungen, die Kontrolle der Lüfteraktivität und für die Messung verschiedener Temperaturen
(CPU, interne Umgebung) vorgesehen sind.
Diese speziellen Bausteine werden gemeinhin als System-Monitoring-, Supervisory- oder auch System Health-Chips bezeichnet. Ein entsprechendes BIOS
bietet zur Festlegung von Grenzwerten für die zu überwachenden Parameter meist eine separate Setup-Seite, oder die Einstellungsmöglichkeiten
finden sich mit anderen zusammen auf einer Seite wie etwa im ChipsetFeatures-Setup-Menü. Im BIOS sind entsprechende Routinen implementiert, die ständig durchlaufen werden und die gemessenen Werte dem
BIOS selbst oder auch einem speziellen Programm zur Verfügung stellen
können.

Bild 2.6
Im rechten Teil auf dieser BIOS-Setup-Seite werden die Grenzwerte für das
Hardware-Monitoring festgelegt.

Des Weiteren gehört zu Mainboards, die mit einem Supervisory-Chip ausgestattet sind, ein entsprechender Treiber und eine mehr oder weniger
komfortable Software (z.B. SIV: System Information Viewer) zur Konfigurierung und Anzeige der einzelnen Überwachungsdaten unter Windows.
Zu einigen Boards wird beispielsweise eine Software auf der Basis des IntelLAN-Desk-Managers mitgeliefert (LDCM), die es zudem ermöglicht, die
Daten des PC auch über ein Netzwerk abzufragen, und im Fehlerfall wird
dann ein entsprechender Alarm über das Netzwerk gesendet.

Hardware-Monitoring

Bild 2.7
Die Kontrolle der PC-Spannungen und weiterer wichtiger PC-Betriebsdaten unter
Windows mit dem Hardware-Monitor des System Information Viewers

37

Kapitel
3
Grundlegendes BIOS-Setup
In diesem Kapitel geht es um diejenigen Einstellungen, die notwendig
sind, damit der PC grundlegend funktionieren kann. Dabei gehen die
Erläuterungen über die Optionen des Standard-CMOS-Setup hinaus, denn
auch Controller-Einstellungen, die sich auf verschiedenen BIOS-SetupSeiten befinden, sind nun einmal für die Funktionstüchtigkeit eines PC
notwendig. Im Standard-CMOS-Setup stehen die grundlegenden Einstellungsmöglichkeiten für den PC zur Verfügung. Dabei ist es für die korrekte
Funktion unabdingbar, dass die hier getroffenen Festlegungen mit der tatsächlichen Hardware-Ausstattung des Computers übereinstimmen.
An dieser Stelle sei zunächst einmal vorausgesetzt, dass die Daten für die
eingesetzte CPU korrekt sind, was über Jumper auf dem Mainboard oder
auch per BIOS-CPU Soft Menu durchzuführen ist. Andernfalls würde man erst
gar nicht in das BIOS-Setup gelangen – der PC startet eben nicht und der
Monitor bleibt dunkel. Wie es im Kapitel 5 CPUs und Speicher konfigurieren
erläutert ist, sind auch für Mainboards, bei denen sich die Mikroprozessorbetriebsdaten mit einem CPU Soft Menu im BIOS verändern lassen,
bestimmte Grundvoraussetzungen für diese Parameter zu erfüllen, denn
andernfalls verweigern sie ihren Dienst.

3.1

Aufruf des BIOS-Setup und die
wichtigsten Tasten

Das BIOS-Setup kann nach dem Aufblenden einer BIOS-Meldung wie Press
DEL to enter Setup oder ähnlich aufgerufen werden. Die (Entf)-Taste entspricht dabei der (Entf)-Taste auf einer deutschen Tastatur, und je nach
BIOS-Hersteller sind auch andere Tasten bzw. Tastenkombinationen möglich, um an das BIOS-Setup zu gelangen, was zwar vielfach auch angezeigt

40

Kapitel 3 – Grundlegendes BIOS-Setup

wird, verlassen kann man sich darauf aber nicht. Insbesondere bei PCs von
Markenherstellern (IBM, Compaq, Dell) und Notebooks erscheint mitunter überhaupt keine derartige Anzeige. Außerdem kann sich diese Anzeige
via BIOS-Setup auch unterdrücken lassen.
Die folgende Tabelle zeigt die gebräuchlichsten Tasten(-kombinationen).
Taste(n)

Hersteller

(Alt) + (F1)

Diverse

(Alt) + (¢)

Diverse

(Alt) + (Strg) + (F1)

Diverse

(Entf)

Award, AMI, Phoenix

(F1)

AMI

(F2)

Phoenix

(F10)

Diverse

(Strg) + (¢)

Diverse

(Strg) + (Alt) + (E)

Award

(Strg) + (Alt) + (Esc)

Phoenix

(Strg) + (Alt) + (S)

Award, Phoenix

(Strg) + (Alt) + (¢)

Diverse

Tabelle 3.1 Gebräuchliche Tasten(-kombinationen) für den Aufruf des BIOS-Setup

Welche Tasten für die Navigation im jeweiligen BIOS-Setup vorgesehen
sind, ist meist offensichtlich (vgl. Abbildung 3.1, die unterste Bildzeile).
Man sollte nur daran denken, dass im BIOS-Setup ja noch kein deutscher
Tastaturtreiber (via CONFIG.SYS) geladen ist, und einige Tasten dadurch
nicht ihrer deutschen Beschriftung entsprechen, sondern der englisch/
amerikanischen.
Funktion im BIOS-Setup

Deutsche Tastatur

(Ctrl)

(Strg)

(Del)

(Entf)

(Home)

(Pos1)

(Ins)

(Einfg)

(PD)

(Bild½)

(PU)

(Bild¼)

(Y)

(Z)

(_)

(?)

Tabelle 3.2 Im BIOS-Setup haben einige Tasten eine andere Bedeutung als deren
Beschriftung angibt.

Aufruf des BIOS-Setup und die wichtigsten Tasten

Ist eine BIOS-Setup-Hauptseite (vgl. Abbildung 2.5) vorhanden, ist das
Standard-CMOS-Setup der erste oder auch zweite Menüpunkt. Falls keine
derartige Seite vorhanden ist, wie bei den BIOS-Versionen im PhoenixLayout, gelangt man unmittelbar auf die Seite Main, wo sich ebenfalls als
wesentliche Optionen die angeschlossenen Laufwerke festlegen lassen.

Bild 3.1
Eine typische Anzeige im Standard-CMOS-Setup

In allen aktuellen BIOS-Versionen finden sich Menüpunkte wie Load Setup
Defaults (Award) oder Auto Configuration with Optimal Settings (AMI) sowie
auch Load BIOS Defaults (Award) bzw. Auto Configuration with Fail Save
(AMI). Beide Punkte halten allerdings in der Regel nicht das, was sie versprechen. Sie implementieren eine Automatik, die vom Mainboard-Hersteller
im BIOS untergebracht worden ist, und eine weitere, die vom MainboardHersteller stammt. Zuweilen unterscheiden sich beide Einstellungsmechanismen nur minimal oder auch überhaupt nicht voneinander.
Gemein ist diesen Automatiken, dass sie Standard-Einstellungen vornehmen sollen, damit der PC schon einmal grundlegend funktioniert. Die
Ergebnisse fallen jedoch nur dann für den Anwender positiv aus, wenn das
BIOS-Setup mal völlig missraten scheint und es keinen anderen Ausweg
gibt. Bestimmte Einheiten (z.B. USB, spezielle Laufwerke) werden danach
möglicherweise überhaupt nicht funktionieren, und wer zuvor etwa eine

41

42

Kapitel 3 – Grundlegendes BIOS-Setup

ausgeklügelte Ressourcenbelegung (Interrupts für PCI, AGP und ISA-Einheiten) hergestellt hat, die auch mit Windows prima funktioniert hat, wird
sie danach neu erstellen müssen. Demnach sollten diese Automatiken tatsächlich nur im Notfall angewendet werden.
In einigen BIOS-Setup-Versionen (z.B. von AMI) gibt es die Möglichkeit
(im Exit Menu) die aktuelle BIOS-Setup-Konfiguration unter einem Punkt
wie Save Custom Defaults abzuspeichern und mit Load Custom Defaults wieder laden zu können.
Bei allen manuellen BIOS-Einstellungen sollte man die Empfehlung beherzigen, möglichst immer nur eine einzige Einstellung zu verändern und
dann neu zu booten, um das Ergebnis begutachten zu können. Insbesondere bei den spezielleren BIOS-Setup-Seiten (BIOS Features, Chipset Features) läuft man andernfalls Gefahr, keine Rückschlüsse mehr darauf ziehen zu können, welche Einstellung nun für das Funktionieren oder auch
Nichtfunktionieren verantwortlich war.

3.2

Date und Time

Das Datum und die Uhrzeit sollten mit den tatsächlichen Zeiten übereinstimmen, da diese Angaben zusammen mit Daten und Programmen
gespeichert werden und sich jedes Programm, das in irgendeiner Form Zeitinformationen verarbeitet, auf die Echtzeituhr des PC bezieht, die über
Date und Time mit direkten Zahlenangaben gestellt wird.

Bild 3.2
Dieser Baustein enthält das CMOS-RAM, die Uhr und auch die Batterie. Bei
neueren Mainboards wird kein spezieller Baustein als CMOS/Clock-Chip zu
entdecken sein, denn in diesen Fällen ist er im Chipsatz selbst integriert.

Hard Disks – Festplatten und ATAPI-Geräte

In diesem Zusammenhang wurde oftmals das Y2K-Problem (Jahr 2000Übergang) genannt, wenn das BIOS nicht dazu in der Lage ist, Date und
Time entsprechend umzuschalten. Dies ist jedoch ein eher unbedeutendes
Y2K-Problem und lässt sich im Prinzip bereits durch einen Treibereintrag
in der CONFIG.SYS beheben. Außerdem kann auch Windows 9x den
Datums-Bug korrigieren. Welche BIOS-Version nun korrekt umgeschaltet
hat oder nicht, wird man ja festgestellt haben, und es ist sicher erstaunlich, dass einerseits einige Versionen für eine 286-CPU damit überhaupt
keine Probleme hatten und anderseits Pentium-Mainboards damit auf die
»Nase gefallen« sind.

3.3

Hard Disks –
Festplatten und ATAPI-Geräte

Jeder heute übliche PC unterstützt mindestens vier Festplatten, wie es mit
der Enhanced-IDE-Schnittstelle üblich ist. An jedem der beiden EIDEKanäle (primary, secondary) können sich jeweils eine Master- und eine
Slave-Festplatte befinden, die entsprechend zu jumpern, d.h. per Steckbrücken zu konfigurieren sind. Üblicherweise ist die entsprechende Jumperstellung direkt auf der Festplatte angegeben, oder es ist (hoffentlich) ein
Zettel dabei, der hierüber Aufschluss geben kann.

Bild 3.3
Auf einer Festplatte sollte aufgedruckt sein, wie die Jumper zu setzen sind.
Befindet sich eine einzige Festplatte an einem EIDE-Port, ist die zweite Stellung
»Master« zu selektieren. Beim Einsatz als Slave-Festplatte ist kein Jumper zu
stecken. Bei den anderen hier vorgesehenen Einstellungsmöglichkeiten handelt
es sich um besondere Betriebsarten, die hier keine Rolle spielen.

43

44

Kapitel 3 – Grundlegendes BIOS-Setup

Es ist auch möglich, ein CD- oder ein DVD-ROM-Laufwerk oder andere
Laufwerke mit einer EIDE-Schnittstelle, die auch allgemein als ATAPIDevices (Advanced Technology Attachment Packet Interface) bezeichnet
werden, mit dem EIDE-Interface zu verbinden, und die Master/Slave-Konstellation gilt dann gleichermaßen. Für Laufwerke außer EIDE-Festplatten
sind jedoch keine Parameter einzustellen. Beim Einsatz einer SCSI-Festplatte sind hier ebenfalls keine Einstellungen vorzunehmen (Einstellung:
None).
In (fast) jedem BIOS der bekannten Firmen ist eine Liste mit verschiedenen
Festplattentypen implementiert. Hier kann man sich den passenden Typ
heraussuchen, der mit der im PC eingebauten Festplatte übereinstimmt,
und diesen dann mit der Eingabetaste bestätigen. Selbst bei einigen neueren PCs findet man immer noch diese veralteten Listen, obwohl die dort
vorgeschlagenen Typen kaum mehr den heutigen Ansprüchen an die Speicherkapazität (10 bis 100 Mbyte) einer Festplatte genügen, so dass hierauf
auch nicht näher eingegangen wird. Diese Liste der vorgegebenen Festplattentypen ist im Prinzip nur für die alten MFM- und RLL-Festplatten relevant.
Der Standardtyp bei (E)IDE-Festplatten ist der so genannte USER-Typ, der
sich oftmals auch unter der Nummer 47 befindet und bei dem die Festplattenparameter einzeln angegeben werden können. Die einzelnen Parameter
haben die folgenden Bedeutungen:
■

CYLS: Die Angabe der Zylinder.

■

HEAD: Angabe der Köpfe.

■

PRECOMP: Write-Precompensation, hier wird derjenige Zylinder angegeben, ab dem die Schreibvorkompensation für die Festplatte wirken
soll. Die zu schreibenden Daten werden so umgesetzt, dass möglichst
wenige Flusswechsel auf der magnetischen Schicht der Festplatte stattfinden, was die Datensicherheit für die alten MFM-Festplatten erhöht.
Sofern vom Festplattenhersteller nicht anders angegeben, ist bei (E)IDE
keine Angabe nötig, da sie mit einem anderen Verfahren (Zone-BitRecording) arbeiten.

■

LANDZ: Die Landezone ist die Parkzone, auf die die Festplatte nach dem
Abschalten abgesenkt wird. Bei (E)IDE-Festplatten ist hier ebenfalls
keine Eintragung nötig.

■

DIESECTOR: Angabe der Sektorenanzahl. Aus den Angabe zur Zylinderanzahl, zu den Köpfen und zu den Sektoren wird mit der Sektorgröße
von 512 Bytes automatisch die verfügbare Speicherkapazität der Festplatte errechnet und unter Size dargestellt.

In der Regel muss man die einzelnen Festplattenparameter nicht kennen,
denn durch einen Menüpunkt des BIOS wie IDE HDD AUTO DETECTION
auf der BIOS-Hauptmenüseite können die Parameter auch aus der Elektronik der Festplatte herausgelesen werden, die dann automatisch für die

Hard Disks – Festplatten und ATAPI-Geräte

Hard Disks-Einstellung übernommen werden. Falls dies nicht funktionieren
sollte, ist die Festplatte nicht richtig angeschlossen oder der Jumper ist
nicht korrekt gesetzt und defekt kann die Platte natürlich auch noch sein.

Bild 3.4
Die automatische Detektierung der Festplattendaten

Bei älteren Festplatten und BIOS-Versionen kommt es jedoch auch vor,
dass diese Automatik nicht implementiert ist bzw. auch nicht funktioniert,
und dann sind gleichwohl die Parameter einzeln anzugeben. Prinzipiell
können aber fast beliebige Kombinationen aus CYLS, HEAD und SECTOR
eingestellt werden. Wichtig ist dabei nur, dass die maximale Anzahl der
Logischen Sektoren insgesamt nicht überschritten wird, die sich durch die
Multiplikation der einzelnen Werte ergibt.
Die (E)IDE-Festplatten verwenden einen Translation-Mode, der die logischen Daten in physische (tatsächliche) umsetzt. Die bestmögliche Ausnutzung der Kapazität ergibt sich allerdings bei der Verwendung der vom
Hersteller spezifizierten Daten. Sind diese aus irgendeinem Grunde aber
bei der Erstinstallation der Festplatte nicht verwendet worden, kann man
theoretisch bis in alle Ewigkeit herumprobieren, um die zugrunde gelegten
Daten zu ermitteln. Unter Umständen kann die Festplatte zwar auch mit
abweichenden Werten verwendet werden, aber man kann nicht von ihr
booten. Es gibt durchaus PC-Händler, die dieses Verfahren praktizieren,
damit der Kunde seinen »verkonfigurierten« PC im Geschäft wieder reparieren lassen muss.

45

46

Kapitel 3 – Grundlegendes BIOS-Setup

Enhanced IDE erlaubt im Gegensatz zum Vorläufer IDE die Unterstützung
von Festplatten mit einer Kapazität größer als 528 Mbyte. Hierfür gibt es
im BIOS-Setup in der Regel verschiedene Möglichkeiten:
■

Normal oder Standard CHS (Cylinder Heads Sectors): Für Festplatten
mit einer maximalen Kapazität kleiner als 528 Mbyte.

■

Large oder Extended CHS (ECHS): Für Festplatten mit einer Kapazität
größer als 528 Mbyte, die den LBA-Mode nicht unterstützen. Diese
Betriebsart ist eher ungewöhnlich und ausschließlich für DOS vorgesehen.

■

LBA oder Logical Block: Logical Block Addressing ist der StandardMode für Festplatten mit einer Kapazität größer als 528 Mbyte.

■

Auto: Die Festplatte wird automatisch konfiguriert und der optimale
PIO-Mode eingestellt. Bei älteren IDE-Festplatten kann diese Einstellung zu Problemen führen – HD wird nicht oder falsch erkannt –, so
dass statt dessen der CHS- oder LBA-Mode verwendet werden sollte.

3.3.1

Die Controllereinstellung

In der Einstellung AUTO werden die Laufwerksdaten bei jedem Bootvorgang neu ermittelt, was etwas Zeit in Anspruch nimmt, und wer diese einsparen möchte, sollte nach der automatischen Detektierung die eingestellte Betriebsart noch einmal im Standard-CMOS-Setup kontrollieren
und sie hier gegebenenfalls manuell korrigieren (z.B. von AUTO auf LBA).
Wenn an einem EIDE-Port kein Gerät angeschlossen ist, ist die Einstellung
NONE zu wählen und bei CD/DVD-, ZIP- und LS-120-Laufwerken (ATAPIDevices) vorzugsweise AUTO, damit sie ebenfalls beim Bootvorgang angezeigt werden. Bei einigen BIOS-Versionen (AMI) kann statt AUTO oder
NONE auch explizit ein CD-ROM- oder ein LS-120-Laufwerk eingetragen
werden. Vielfach spielt es aber gar keine Rolle, welche Option am entsprechenden Port für ATAPI-Devices angegeben wird, sie werden trotzdem
erkannt, also auch bei der Einstellung NONE, was jedoch nicht allgemein
gilt, und die sicherste Methode, die immer funktionieren sollte, ist die
AUTO-Einstellung.
Im AMI-BIOS-Setup gibt es möglicherweise unter Type auch die Option
ARMD (wenn sie vom Mainboard-Hersteller zur Verfügung gestellt wird),
was für ATAPI Removable Media Device steht. Mit diesem Begriff sind gewissermaßen alle ATAPI-Devices gemeint.
Es kann durchaus der Fall sein, dass überhaupt kein Laufwerk an einem
EIDE-Port funktionieren will. Dann ist wahrscheinlich der zuständige
Controller im BIOS-Setup abgeschaltet. Die passende Einstellung hierfür
befindet sich üblicherweise auf einer Seite mit einer Bezeichnung wie Integrated Peripherals, Onboard Devices oder auch unter PNP, PCI & Onboard I/O,
was wieder von der jeweiligen BIOS-Version abhängig ist. An dieser Stelle
lassen sich dann meist auch verschiedene Modi wie PIO oder Ultra DMA

Hard Disks – Festplatten und ATAPI-Geräte

bestimmen, was Gegenstand des Kapitels 7.2. ist. Für das grundlegende
Setup soll es zunächst ausreichen, dass die Controller eingeschaltet sind
und im Zweifelsfall ein niedriger PIO-Mode (0-2) aktiviert wird, denn
damit müsste eigentlich jede Festplatte (auch eine ältere) klarkommen.

Bild 3.5
Die beiden Onboard IDE-Controller müssen im BIOS-Setup eingeschaltet sein,
damit die Festplatten auch funktionieren können.

3.3.2

Kapazitätsbeschränkungen

Falls ein älteres BIOS keine EIDE-Festplatten mit einer Kapazität größer als
528 Mbyte unterstützt, kann man sich mit einem zusätzlichen Programm
wie EZ Drive oder DiskManager behelfen, das eine entsprechende Parameterumsetzung vornimmt und vielfach auch beim Kauf einer Festplatte kostenlos mit dazugegeben wird. Leider hat es im Laufe der Zeit immer wieder
Limitierungen im Zusammenspiel des BIOS mit »hochkapazitiven« Festplatten gegeben und nicht nur bei der magischen Grenze von 528 Mbyte. Je
nach BIOS-Alter kann es eine weitere Grenze bei 2 Gbyte und eine bei
8 Gbyte geben, was sich aber möglicherweise durch ein BIOS-Update (Kapitel 9.5) beheben lässt.
Aufgrund traditioneller Gegebenheiten (Rückwärtskompatibilität zum
Controller-Vorgänger) ist die maximale Speicherkapazität einer IDE-Festplatte auf 528 Mbyte begrenzt. Sie errechnet sich aus der maximalen
Anzahl der Zylinder (1024), Köpfe (16), Sektoren (63) und der Kapazität
eines Sektors, der unter DOS immer über 512 Byte beträgt. Diese Daten,
miteinander multipliziert, ergeben eben 528 Mbyte oder auch richtiger
504 Mbyte, wenn man mit »echten« Bytes rechnet (1 Mbyte = 1024 x 1024
Byte).
Im Jahre 1993 erschien daher die Enhanced-IDE-Spezifikation, die eine
maximale Speicherkapazität von 8,4 Gbyte (oder 7,8 Gbyte in echten Bytes
gerechnet) für IDE-Festplatten ermöglicht, indem nicht 16, sondern 255

47

48

Kapitel 3 – Grundlegendes BIOS-Setup

Köpfe verwaltet werden. Dies entspricht der maximalen Anzahl an Köpfen
(vgl. Tabelle 3.2), die über den BIOS-Interrupt 13 unter DOS abgewickelt
werden können.
Die Erhöhung der Speicherkapazität wird durch das Logical Block Addressing (LBA) erreicht. Die Kapazität einer IDE-Festplatte, die LBA unterstützt,
wird beim Bootvorgang über das Identify-Kommando (ATA-Kommando)
vom BIOS ermittelt. Es setzt die Kapazität dann in eine bestimmte Anzahl
logischer Blöcke um, die an das Betriebssystem in Form eines CHS-Formates übermittelt werden.
CHS steht dabei für Cylinder, Heads und Sectors und kennzeichnet die Standardbetriebsart einer IDE-Festplatte. Der IDE-Standard selbst lässt mit 255
Sektoren pro Spur und 65536 Zylindern immerhin 127,5 Gbyte zu. Mit
Hilfe der logischen Blockadressierung ist diese Kapazität durchaus nutzbar,
jedoch auf Grund der Limitierung, dass das BIOS nur mit maximal 1.024
Zylindern umgehen kann (statt den 65.536, die Enhanced-IDE bietet), ist
dies nur mit speziellen Treibern möglich, die automatisch durch aktuelle
Betriebssysteme (Windows 9x usw.) zur Verfügung gestellt werden. Unter
DOS ist jedoch bei 8,4 Gbyte die maximal mögliche Größe erreicht.
Parameter

BIOS

IDE

LBA

CHS

Sektorgröße

512 Byte

512 Byte

512 Byte

512 Byte

Sektorenanzahl

63

255

63

63

Zylinderanzahl

1024

65536

1024

1024

Kopfanzahl

255

16

255

16

Maximale
Kapazität

7,8 Gbyte

127 Gbyte

7,8 Gbyte

504 Mbyte

Tabelle 3.3 Die maximalen Speicherkapazitäten von Festplatten, die durch das
PC-BIOS und den IDE-Standard gegeben sind.

3.4

Diskettenlaufwerke

Für zwei Diskettenlaufwerke A und B (Drive A:, Drive B:) können mit Hilfe
der Pfeiltasten meist die folgenden Parameter im Standard-CMOS-Setup
eingestellt werden:
■

360 Kbyte 5,25”

■

720 Kbyte 3,5”

■

1,2 Mbyte 5,25”

■

1,44 Mbyte 3,5”

■

2,88 Mbyte 3,5”

■

None oder Not Installed

Diskettenlaufwerke

Der gebräuchlichste Diskettenlaufwerkstyp ist nach wie vor ein 1,44Mbyte-Laufwerk. Der 2,88 Mbyte-Laufwerkstyp hat sich nicht am Markt
durchgesetzt, und die großen 5,25”-Laufwerke sind nur noch bei älteren
PCs eingebaut. Falls kein zweites Diskettenlaufwerk installiert ist, muss
hierfür natürlich NONE oder manchmal auch Not Installed angegeben werden.
An dieser Stelle des BIOS-Setups würde man vielleicht auch eine Möglichkeit zur Festlegung eines ZIP- oder LS120-Laufwerks erwarten, dem ist aber
nicht so, denn diese Laufwerke werden als ATAPI-Devices (am EIDE-Port)
und nicht als Diskettenlaufwerke angemeldet und demnach auch so verwendet.
Der mitunter zu findende Punkt Floppy 3 Mode Support ist ausschließlich für
spezielle japanische Diskettenlaufwerke vorgesehen, die mit 300 U/min
statt den üblichen 360 U/min arbeiten, und daher wird dieser Punkt auf
Disabled geschaltet.

3.4.1

Das BIOS setzt den richtigen Anschluss voraus

Das 34-polige Kabel des Diskettenlaufwerks ist am Mainboard an einen
Connector, der eine Bezeichnung wie Floppy Disk Drive oder auch kurz nur
FDD trägt, angeschlossen. Nur bei relativ alten PCs kommt ein Controller
zum Einsatz, der sich demgegenüber auf einer ISA-Einsteckkarte befindet,
was aber nichts an dem Prinzip ändert, das beim Diskettenlaufwerk über
die Jahre gleich geblieben ist.

Bild 3.6
Die beiden Anschlüsse der EIDE-Ports (oben) für die Festplatten bzw. ATAPILaufwerke auf einem Mainboard sowie darunter der für das Diskettenlaufwerk

49

50

Kapitel 3 – Grundlegendes BIOS-Setup

Das eingesetzte Flachbandkabel kann dabei mehrere Anschlüsse (bis zu
fünf) aufweisen. Neben den zwei Anschlüssen für das 3,5-Zoll-Laufwerk
besitzt es oftmals auch noch zwei für die veralteten 5,25-Zoll-Diskettenlaufwerke und natürlich noch einen zum Anschluss an den LaufwerksController.
Welches Diskettenlaufwerk als A: und welches als B: – also als erstes oder
zweites des Systems – verwendet werden kann, entscheidet üblicherweise
das Anschlusskabel (siehe auch Swap Floppy Drive). Der Grund dafür ist in
der Tatsache zu sehen, dass die Einstellungsmöglichkeiten – die Jumpereinstellung – auf den Diskettenlaufwerken von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich sind und ein Datenblatt zum Laufwerk meist auch nicht mitgeliefert wird. Daher kann man meist auch nicht zweifelsfrei erkennen, was
die Jumper bedeuten sollen, und vielfach sind auf den 3,5-Zoll-Diskettenlaufwerken auch überhaupt keine mehr vorhanden.
Daher ist es üblicher Standard, dass jedes Diskettenlaufwerk immer als
»erstes Laufwerk« festgelegt und in dieser Form auch ausgeliefert (und eingebaut) wird. Das Laufwerk B: ist 1:1 mit dem Controlleranschluss verbunden, während in dem Kabelende zum Laufwerk A: einige Kabelstränge (Leitungen 10-16) verdreht sind, wie es im folgenden Bild auch gezeigt ist.

Bild 3.7
Das gedrehte Kabelende gehört an das erste Diskettenlaufwerk (A: ), wobei das
Kabel oft auch noch einen Anschluss für ein 5,25-Zoll-Laufwerk (links) besitzt.

Sind im PC zwei Diskettenlaufwerke eingebaut, wird das Kabel vom Controlleranschluss zum ersten Laufwerk (gedrehtes Ende) und von dort zum
zweiten Laufwerk geführt. Der Anschluss 1 ist am Controllerkabel meist
ROT oder mit einer anderen Markierung gekennzeichnet. Am Diskettenlaufwerk und am Controlleranschluss befindet sich üblicherweise eine
Beschriftung direkt auf der betreffenden Platine, die angibt, wo sich der
Pin 1 befindet. Die Regel Pin 1 ist am Laufwerk immer zur Laufwerkselektronik
hin, nach innen lokalisiert stimmt zwar meistens, doch leider nicht immer,

Diskettenlaufwerke

so dass man stets die erwähnte Markierung zu Hilfe nehmen sollte. Diese
Zuordnung ist natürlich nur dann zutreffend, wenn der Stecker auf der
anderen Seite – zum Controller hin – ebenfalls in dieser Weise aufgesteckt
wurde.
Beim Anschluss von Laufwerkskabeln ist stets auf dem Anschlusskontakt 1
zu achten, der am Kabel meist rot markiert ist, und am Laufwerk befindet
sich oftmals eine entsprechende Beschriftung (Pin1). Einige Anschlussbuchsen auf dem Mainboard und bei den Laufwerken sind mechanisch
zwar so ausgelegt, dass das Kabel nicht falsch herum aufgesteckt werden
kann, was jedoch nicht allgemein der Fall ist.

Bild 3.8
Die Anschlüsse an einem 3,5”-Diskettenlaufwerk

51

52

Kapitel 3 – Grundlegendes BIOS-Setup

3.4.2

Optionen für die Diskettenlaufwerke

Ist das Diskettenlaufwerk im BIOS-Setup korrekt angemeldet und auch angeschlossen worden, müsste es bei einem Neubooten des PC am Bildschirm
angezeigt werden, was jedoch nicht bei allen BIOS-Versionen der Fall ist.
Onboard FDD Controller
Voraussetzung für das Funktionieren des angeschlossenen Diskettenlaufwerks ist allerdings, dass der Diskettenlaufwerks-Controller nicht etwa im
BIOS-Setup abgeschaltet worden ist, wie es oben bereits bei den FestplattenControllern erläutert wurde. Diese Möglichkeit ist ebenfalls in der Abbildung 3.5 als Onboard FDD Controller: Enabled (rechts oben) erkennbar.

Bild 3.9
Auch im BIOS Features Setup finden sich noch Optionen (Boot Sequence, Swap
Floppy Drive, Boot Up Floppy Seek) für Diskettenlaufwerke.

Boot Up Floppy Seek
Auf einer weiteren BIOS-Setup-Seite (z.B. BIOS Features Setup) gibt es oftmals
den Punkt Boot Up Floppy Seek, der zunächst auf Enabled zu schalten ist,
denn dann muss (!) das Diskettenlaufwerk bei der PC-Initialisierung auf
jeden Fall »rappeln« und die am Laufwerk befindliche Leuchtdiode kurz
aufleuchten, auch wenn die Laufwerksparameter nicht stimmen sollten.
Später kann man diesen Punkt beruhigt wieder auf Disabled zurückschalten, denn dadurch wird wieder etwas Zeit beim Bootvorgang eingespart,
weil dieser Test eigentlich nur für die Detektierung eines alten 360-KbyteDiskettenlaufwerks von Belang ist.
Boot Sequence
Hier wird festgelegt, in welcher Reihenfolge das BIOS auf den Laufwerken
nach dem Betriebssystem suchen soll. Ist eine Festplatte eingebaut, sollte
hier C, A angegeben werden. Damit wird von der Festplatte aus gebootet,

Video

und erst wenn dies aus irgendwelchen Gründen fehlschlägt, wird auf das
Diskettenlaufwerk A: zugegriffen, um dann das System von diesem Laufwerk aus zu laden.
Bei aktuellen BIOS-Versionen ist hier auch ein CD-ROM-Laufwerk als
Bootquelle festzulegen. Die CD muss aber speziell hierfür ausgelegt – eben
bootfähig – sein. Ein LS120- oder ein ZIP-Laufwerk (ATAPI) ist hier möglicherweise ebenfalls als Bootlaufwerk anzugeben.
■

A, C, SCSI (default, Voreinstellung)

■

C, A, SCSI

■

C, CDROM, A

■

CDROM, C, A

■

C Only

■

LS/ZIP, C, A

Je nach BIOS-Typ und -Version sind auch andere Kombinationen möglich.
Swap Floppy Drive
Üblicherweise entspricht das Diskettenlaufwerk A dem 3,5”-Typ und das
Diskettenlaufwerk B dem möglicherweise vorhandenen älteren 5,25”-Typ.
Diese Reihenfolge ist durch den Anschluss am Controller festgelegt, wobei
Diskettenlaufwerk A ein Kabel mit gedrehten Kontakten verwendet. Soll
diese Zuordnung vertauscht werden (swap), weil beispielsweise eine 5,25”Diskette für eine Programminstallation im Laufwerk A erwartet wird,
braucht lediglich dieser Menüpunkt aktiviert und nicht wie in früheren
Zeiten die Verkabelung geändert zu werden. Generell kann diese Option
also auch dafür genutzt werden, wenn das Laufwerk A: eben nicht mit dem
gedrehten Kabelende des Floppykabels verbunden ist.

3.5

Video

Für den Grafikadapter (nicht etwa eine Videokarte) sind üblicherweise die
folgenden Einstellungen im Standard-CMOS-Setup möglich, dabei spielt
es keine Rolle, um welchen Typ (Onboard, ISA, PCI, AGP) es sich dabei
handelt:
■

Monochrome(Hercules, MDA)

■

Color 40 x 25(CGA40)

■

Color 80 x 25(CGA80)

■

VGA/PGA/EGA(Farbe)

■

Not Installed ...(keine Karte installiert)

53

54

Kapitel 3 – Grundlegendes BIOS-Setup

Der angegebene Video-Typ ist lediglich für die Initialisierung nötig und
bedeutet keineswegs, dass die Grafikkarte daraufhin nur etwa als StandardVGA-Karte (640x480 Bildpunkte) verwendet werden kann, wenn diese hier
selektiert worden ist, denn es werden im Nachhinein sicherlich leistungsfähigere Grafikkartentreiber mit dem jeweiligen Betriebssystem geladen.

3.6

Halt On

Der PC hält während der Initialisierung bei der Entdeckung eines jeden
Fehlers mit einer Fehlermeldung an, wenn All Errors eingestellt ist. Es
kommt aber durchaus vor, dass eine Tastatur oder ein Diskettenlaufwerk
fälschlicherweise als defekt erkannt wird und nach dem Bootvorgang dennoch einwandfrei funktioniert. In solch einem Fall kann man eine entsprechende Umschaltung vornehmen, wodurch die Fehlermeldung unterdrückt wird und der PC dennoch gestartet werden kann.
■

All Erros

■

No Errors

■

All, But Keyboard

■

All, But Diskette

■

All, But Disk/Key

Üblicherweise sollte jedoch All Errors eingestellt werden. Es kann aber auch
sinnvoll sein (Schutz vor Vireneinschleusung), dass der PC nicht startet,
wenn das Diskettenlaufwerk verriegelt ist, sich im Laufwerk A also eine Diskette befindet. Die betreffende Einstellung lautet dann All, But Disk/Key.

3.7

Memory

Die Angaben über den Speicher im BIOS-Setup-Progamm lassen sich nicht
verändern, die jeweilige Größe wird vom BIOS automatisch ermittelt,
wobei die Summe der einzelnen Memory-Einträge (Base, Extended, Other)
die gesamte installierte DRAM-Größe (Total Memory) zu ergeben hat.
Diese Art der Speicheraufteilung ist wie vieles beim PC traditionell bedingt
und ergibt sich aus der ursprünglichen maximalen Größe des Arbeitsspeichers von 640 Kbyte (DOS), plus dem Adapterbereich (Other) ab 640 Kbyte
bis 1 Mbyte und dem Extended-Memory-Bereich, der den Speicher ab
1 Mbyte bis hin zur maximalen Größe kennzeichnet.
■

Base Memory: typisch 640 Kbyte

■

Extended Memory: typisch 384 Kbyte

■

Other Memory: typisch 64.512 Kbyte

■

Total Memory: typisch 65.536 Kbyte (= 64 Mbyte, da 1 Kbyte = 1.024
Byte sind)

Memory

Die Art der Memory-Anzeige kann aber wieder von der BIOS-Version und
dem BIOS-Hersteller abhängig sein, beispielsweise wird bei einem neueren
Phoenix-BIOS oder auch bei einem Award-BIOS mit Phoenix-Layout
(Medallion-BIOS) der gesamte Speicher unter dem BIOS-Eintrag Installed
Memory dargestellt, ohne diesen weiter zu unterteilen.

Bild 3.10
Die vom BIOS erkannte Speichergröße (Memory Test) und weitere Daten werden
beim Bootvorgang angezeigt.

Beim Bootvorgang des PC wird der Speicher üblicherweise getestet und
»hochgezählt«, was mit einem akustischen Tickgeräusch einhergeht und
zum gleichen Ergebnis wie im BIOS-Setup führen sollte. Falls sich eine
Unstimmigkeit zwischen der tatsächlich installierten und der angezeigten
RAM-Kapazität ergeben sollte, kann in einem erweiterten Setup (z.B. Chipset Features Setup) zumindest versucht werden, die Festlegungen für die
DRAMs auf unkritischere Werte einzustellen (z.B. DRAM Wait State,
DRAM Burst Timing). Bewirkt dies nach einem Neubooten keine Veränderung an der Memory-Anzeige, kann nur noch ein Tausch der Speichermodule weiterhelfen. Generell ist das Zusammenspiel der Mainboards mit
den eingesetzten Modulen nicht ganz unkritisch und auch eine der häufigsten PC-Fehlerquellen, was daher im Kapitel 5.4 näher ausgeführt wird.
Zuweilen ergibt sich auch eine scheinbare Unstimmigkeit in der Anzeige
der Gesamtkapazität, wenn für bestimmte Bereiche ein Shadow-RAM
(siehe Kapitel 5.4.8) eingeschaltet ist.

55

Kapitel
4
BIOS-Hardware
Da die Palette der PCs traditionell von solchen mit 8088-Prozessor bis zu
denjenigen mit Pentium-IV- oder Athlon-Prozessor reicht, sind die Unterschiede in der Hardware natürlich sehr groß. Es existiert ab Computer mit
einem 486-Prozessor eine Vielzahl verschiedener Chipsätze (Chipsets), 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 all diese Elemente und
noch zahlreiche weitere. Die Hersteller der BIOS-Software passen die BIOSRoutinen an die verschiedenen 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.

4.1

Chipsets

Ein Chipset setzt sich aus mehr oder weniger vielen einzelnen Chips
zusammen und ist stets für eine bestimmte Prozessorfamilie (386, 486,
Pentium, Pentium II usw.) ausgelegt. Es mag einleuchten, dass beispielsweise ein Chipset der Firma VIA nicht mit einem der Firma Intel identisch
ist, auch wenn sie beide für die gleiche Prozessorfamilie entwickelt worden
sind. Dies hat zum einen lizenzrechtliche Gründe und zum anderen
möchte natürlich jeder Hersteller einen Chipset liefern können, der bessere Funktionen zur Verfügung stellen kann als der der Konkurrenz und
zudem auch noch preiswerter ist.
Diese Chipsets werden dann von den Mainboard-Herstellern mit einigen
zusätzlichen elektronischen Bauelementen kombiniert, die von einem
BIOS-Hersteller (Award, Phoenix, AMI) gewissermaßen als Rohversion
gelieferte BIOS-Version wird entsprechend angepasst und alles zusammen
macht dann letztendlich das Mainboard aus, das Herzstück eines jeden PC.

58

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Bild 4.1
Ein Chipset rekrutiert sich aus mehreren einzelnen Chips.

Bild 4.2
Dieses Mainboard mit Sockel 7 für verschiedene Pentium-CPUs (z.B. Intel 233
MHz, AMD-K6-II 500 MHz, Cyrix M2 400 MHz) ist im Baby-AT-Standard
aufgebaut und verwendet einen Chipset der Firma VIA.

Chipsets

Passend zu verschiedenen (Windows-)Betriebssystemen gibt es zu einem
Mainboard noch eine Diskette oder CD vom Mainboard-Hersteller dazu, auf
der spezielle Hardware-Treiber zu finden sind. Windows 95 kennt logischerweise keinen Chipset aus dem Jahre 2001 und kann dann nur rudimentäre
Funktionen bereitstellen, die bei allen Chipsets gleich sind, jedoch beispielsweise nicht den passenden IDE- oder USB-Treiber, der daher von dem zum
Mainboard mitgelieferten Datenträger aus installiert werden muss.
Da mittlerweile geradezu eine Unmenge an Chipsets existieren, ist es
unmöglich, hier im Detail auf bestimmte Typen einzugehen, so dass im
Folgenden auf die wichtigsten Eigenschaften der bekanntesten Vertreter
Bezug genommen wird.

4.1.1

Chipsets für den Sockel 7

Mit der Einführung von PCI (Peripheral Components Interconnect) und der
Implementierung der dazugehörigen PCI-Slots für die Aufnahme der Einsteckkarten wurde die Architektur der Chipsätze grundlegend verändert.
Vom PC- zum ISA- über EISA- und VLB- hin zum PCI-Bus, so lautet die Reihenfolge der Entwicklung. Da Intel der maßgebliche Entwickler von PCI ist,
hat diese Firma auch die ersten Chipsätze für PCI vorweisen können, die
zunächst für 486-CPUs bestimmt waren. Diese sind heute – zumindest technologisch betrachtet – als veraltet anzusehen, und statt dessen sind Chipsätze für unterschiedliche Pentium- und Athlon-CPUs der heutige Standard.
Der Übergang von einem PCI-Chipsatz für eine 486-CPU zu einem für eine
Pentium-CPU wurde von Intel sehr rasch vollzogen. Allerdings blieb dabei
die Performance auf der Strecke. Der Mercury-Chipsatz war der erste für die
Pentium-CPUs, die mit 60 oder 66 MHz arbeiten – die Pentium-CPUs der
ersten Generation und im Grunde genommen nur ein leicht verändertes
486-Design. In Anbetracht der Tatsache, dass es bereits seit ein bis zwei Jahren Pentium-CPUs gab, hatte man dann erst relativ spät einen »richtigen«
Chipsatz für ein Pentium-PCI-System parat, dessen inoffizielle Bezeichnung Triton-Chipsatz (82430FX) lautet. Er besteht aus vier Bausteinen:
■

S82437FX: Triton System-Controller (TSC)

Enthält die DRAM- und Cache-Memory-Controllereinheit. Der TSC ist die
Steuereinheit für die Datenübertragung zwischen der CPU, dem Cache,
dem DRAM und dem PCI-Bus. Der integrierte L2-Cache-Controller unterstützt Write-Back-Cache bis zu einer maximalen Kapazität von 512 Kbyte.
Der Cache-Speicher kann mit Standard-, Burst- oder Pipeline-Burst-SRAMs
(statische RAMs) realisiert werden.
■

S82438FX: Triton Data Paths (TDP)

Die beiden TDPs liefern in Zusammenarbeit mit dem TSC die Unterstützung von bis zu 128 Mbyte Standard- oder EDO-RAMs. Die TDPs sind für die
Datenbuspufferung (Treiber- und Entkopplungsfunktion) aller Memoryund I/O-Transfers zuständig.

59

60

Kapitel 4 – BIOS-Hardware
■

S82371FB: PCI ISA IDE Xcelerator (PIIX)

Der PIIX ist die so genannte PCI-ISA-Bridge. Dieser Baustein verbindet das
PCI-Bus-Design des Mainboards mit dem aus traditionellen Gründen vorhandenen ISA-Bus. Der PIIX ist für die gesamte ISA-Bus-Kommunikation
verantwortlich und enthält des Weiteren die beiden DMA- und InterruptController, den Timer/Counter, die Einheiten für die Stromsparfunktionen und ein Enhanced IDE-Interface für den Anschluss von Festplatten
und/oder CD-ROM-Laufwerken (maximal vier Geräte).

Bild 4.3
Das Prinzipschaltbild des Triton-Chipsets von Intel

Der Triton-Chipsatz wurde von Intel in recht schneller Abfolge in verschiedenen aktualisierten Versionen vorgestellt, die sich in ihrer Bezeichnung
kaum voneinander unterscheiden. Diese Chipsätze führen in ihrer Kennzeichnung stets 82430, gefolgt vom bestimmenden Kürzel (FX=Triton 1,

Chipsets

HX=Triton 2, VX=Triton 3, TX= Triton 4, inoffizielle Bezeichnungen). Die
Tabelle 4.1 zeigt die wichtigsten Daten der vier Chipsätze im Überblick.
Hersteller

430FX

430HX

430VX

430TX

System Controller

82437FX

82439HX

82437VX

82439TX

Data Path Unit

82438FX

im
82439HX

82438VX

im
82439TX

Maximaler
Speicher

128 Mbyte

512 Mbyte

128 Mbyte

256 Mbyte

Max. L2-Cache

512 Kbyte

512 Kbyte

512 Kbyte

512 Kbyte

Cacheable-Area

64 Mbyte

512 Mbyte

64 Mbyte

64 Mbyte

USB-Unterstützung

nein

ja

ja

ja

SDRAM-Unterstützung

nein

nein

ja

ja

Ultra DMA/33

nein

nein

nein

ja

IDE Xcelerator

PIIX
(82371FB)

PIIX3
(82371SB)

PIIX3
(82371SB)

PIIX4
(82371AB)

PCI-Spezifikation

2.0

2.1

2.1

2.1

Tabelle 4.1 Daten der Intel-Chipsätze für Pentium-CPUs

Ein wichtiger technologischer Schritt zur Platzeinsparung auf dem Mainboard war die Integration der Data-Path-Bausteine im System-Controller
(vgl. Tabelle), der in einem speziellen Gehäuse (BGA) hergestellt wird. Die
Funktionen des Bridge-Bausteins (PIIX) sind kontinuierlich erweitert worden. Der PIIX3 bietet gegenüber dem PIIX die Unterstützung für den Universal Serial Bus (USB).
Im Nachfolger – dem PIIX4 – sind auch noch die Real Time-Clock und das
CMOS-RAM untergebracht, und er beherrscht außerdem die Ultra-DMA/
33-Übertragung für geeignete EIDE-Festplatten. Mit den ersten Mainboards, die den PIIX4 verwenden, traten in der Praxis einige Probleme im
Zusammenhang mit ISA-Einsteckkarten auf, denn hier wurde erstmalig der
Signalpegel von typisch 5 V auf 3,3 V abgesenkt. Beide Werte entsprechen
zwar dem gültigen TTL-Pegel für ein High-Signal, gleichwohl kann es aufgrund von Bauteiltoleranzen oder auch einem nicht konsistenten Design
passieren, dass eine ISA-Einsteckkarte in einem derartigen Mainboard eben
nicht funktioniert. Des Weiteren betrifft die »Spannungsabsenkung« nicht
nur den ISA-Bus, sondern auch den integrierten EIDE-Controller, was
durchaus auch zum Nichtfunktionieren bestimmter Festplatten führen
kann.

61

62

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Bild 4.4
Der PIIX4 (Southbridge) ist Bestandteil vieler Intel-Chipsets und enthält die PCIISA-Bridge, den Interrupt-, DMA- und USB-Controller, den Timer, zwei IDEInterfaces, die Echtzeituhr (RTC) mit dem CMOS-RAM sowie eine Schaltung
für das Powermanagement und den SMBUS für den Anschluss eines SystemMonitoring-Chips zur Parameterüberwachung wie beispielsweise der
Temperaturen.

Außerdem ist im PIIX4 ein I2C-Bus-Controller integriert. Damit ist beispielsweise die Überwachung der Spannungen, der Lüfter und verschiedener Temperaturen (CPU, interne Umgebung) möglich. Im Fehlerfall wird
ein entsprechender Alarm (akustisch und/oder optisch) ausgegeben.
Ab dem Chipsatz 430VX ist eine Unterstützung für die schnellen synchronen DRAMs (SDRAM) gegeben, und es wurde zudem eine Neuerung einge-

Chipsets

führt, die aber keineswegs als Fortschritt gegenüber den Vorgängerversionen betrachtet werden kann. Der Cache kann hier nur auf einen
maximalen DRAM-Bereich von 64 Mbyte zugreifen, was in der Tabelle 4.1
als Cacheable-Area angegeben ist. Falls der PC mit mehr als 64 Mbyte
DRAM bestückt ist, ist der Cache-Speicher ab diesem Bereich nicht aktiv,
und die Daten müssen immer aus dem langsameren DRAM geladen werden, was die Performance ganz erheblich beeinträchtigt. Unter Windows
9x oder auch Windows NT 4.0 ist ein derartiger PC mit 128 Mbyte-DRAM
sogar langsamer als einer, der nur mit 64 Mbyte ausgestattet ist.

Bild 4.5
Eine Southbridge (hier ALI 1543) eines Chipsets enthält alle wichtigen
grundlegenden Peripherie-Einheiten und ist recht universell mit
unterschiedlichen Northbridges und somit auch unterschiedlichen
CPU-Typen kombinierbar.

63

64

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Andere Chipsatz-Hersteller (ALI, VIA, ETEQ) haben im Gegensatz zu Intel
noch einige Jahre länger Chipsets, die für den CPU-Sockeltyp Nr. 7 vorgesehen sind, entwickelt. Intel war bereits zum Pentium II im Slot-Gehäuse
umgeschwenkt. Die alternativen Hersteller haben ihre Chipsätze (z.B. Aladin, Apollo VPX/VP-2) derart realisiert, dass die Cacheable-Area 512 Mbyte
– im Gegensatz zu den Intel-Chipsets – abdecken kann.
Kann deshalb, weil keineswegs sichergestellt ist, dass ein Mainboard, das
einen Chipsatz verwendet, der mehr als 64 Mbyte Cacheable-Area bieten
kann, dies auch tatsächlich zu leisten vermag. Hierfür spielt die Adressierungsbreite und -tiefe des verwendeten Cache-TAG-RAMs eine wichtige
Rolle. Die Mainboard-Hersteller versuchen an diesem Chip ein paar Euro
zu sparen und verwenden oftmals nur einen Chip mit einer Breite von
8 Bit, was somit wieder zu einer maximalen Cacheable-Area von 64 Mbyte
führt. Üblicherweise sind ein 10 Bit breites TAG-RAM für 256 Mbyte und
eines mit 11 Bit für die 512 Mbyte notwendig. In einigen Fällen, so bei
einigen Mainboards der Firma Gigabyte, ist allerdings ein »breiteres« TAGRAM nachrüstbar.
In einigen BIOS-Setups sind auch Optionen wie TAG Option oder TAG RAM
Size für die Einstellung des TAG-RAMs zu finden.
Wie die folgende Tabelle zeigt, sind einige Sockel-7-Mainboards in der
Lage, mit einem Systemtakt von 75 oder auch 83 MHz (Aladin von ALI) zu
arbeiten und nicht nur mit 66 MHz, wie es bei Intel-Boards für den Pentium (Sockel 7) üblich ist.
Hersteller

AMD

ALI

ALI

ETEQ

SiS

SiS

Chipsatz

AMD640

Aladin IV
Aladin
IV+

Aladin V

Apollo
VPX

5581/2

5597/8

System
Controller,
Northbridge

AMD640

M1531
M1541

M1541

EQ82C6
618

5581

5587

Data Path
Unit

im
AMD640

im
M1531
im
M1541

im
M1541

EQ82C6
617

im 5581

im 5587

Maximaler
Speicher

768
Mbyte

1 Gbyte

1 Gbyte

512
Mbyte

384
Mbyte

384
Mbyte

Max. L2Cache

2 Mbyte

1 Mbyte

1 Mbyte

2 Mbyte

512
Kbyte

512
Kbyte

Tabelle 4.2 Kenndaten von Pentium-Chipsätzen für den Sockel 7 und Super
Sockel 7 unterschiedlicher Hersteller

Chipsets

Hersteller

AMD

ALI

ALI

ETEQ

SiS

SiS

Max.
Cacheable-Area

2 Gbyte

512
Mbyte

1 Gbyte

512
Mbyte

128
Mbyte

128
Mbyte

USBSupport

ja

ja

ja

ja

ja

ja

SDRAMSupport

ja

ja

ja

ja

ja

ja

AGPSupport

nein

nein
ja

ja

nein

nein

nein

Ultra
DMA/33

ja

ja

ja

ja

ja

ja

Max. Takt

66 MHz

83 MHz

100
MHz

75 MHz

75 MHz

75 MHz

Southbridge
(ISA, EIDE,
USB)

AMD645

M1543

M1543

EQ82C6
619

im 5581

im 5587

Hersteller

VIA

VIA

VIA

VIA

PC-Chips

Chipsatz

Apollo
VP-2

Apollo VPX

Apollo
VP-3

Apollo
MVP3

VXPro

System
Controller
Northbridge

VT82C595

VT82C585
VP

VT82C597

VT82C598

PC82C437
VX+

Data Path
Unit

im
VT82C595

VT82C587
VP

im
VT82C597

im
VT82C598

PC82C438
VX+

Maximaler
Speicher

512 Mbyte

512 Mbyte

512 Mbyte

512 Mbyte

512 Mbyte

Max. L2Cache

2 Mbyte

2 Mbyte

2 Mbyte

2 Mbyte

2 Mbyte

Max.
Cacheable-Area

512 Mbyte

512 Mbyte

512 Mbyte

512 Mbyte

512 Mbyte

USBSupport

ja

ja

ja

ja

ja

SDRAMSupport

ja

ja

ja

ja

ja

Tabelle 4.2 Kenndaten von Pentium-Chipsätzen für den Sockel 7 und Super
Sockel 7 unterschiedlicher Hersteller (Forts.)

65

66

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Hersteller

VIA

VIA

VIA

VIA

PC-Chips

AGPSupport

nein

nein

ja

ja

nein

Ultra
DMA/33

ja

ja

ja

ja

ja

Max. Takt

75 MHz

75 MHz

66 MHz

100 MHz

75 MHz

Southbridge
(ISA, EIDE,
USB)

VT82C586
A

VT82C586
A

VT82C586
B

VT82C586
B

PC82C371
USB

Tabelle 4.2 Kenndaten von Pentium-Chipsätzen für den Sockel 7 und Super
Sockel 7 unterschiedlicher Hersteller (Forts.)

Taktraten für CPUs und Bussysteme
Ein höherer Systemtakt als 66 MHz ist aber nicht unproblematisch, denn
unter Umständen wird dadurch der PCI-Bus, der mit 33 MHz (Systemtakt/
2) spezifiziert ist, zu hoch getaktet (37,5 MHz bzw. 41,5 MHz), wodurch
einige PCI-Karten dann nicht mehr funktionieren, wie beispielsweise der
SCSI-Hostadapter 2940U(W) der Firma Adaptec. Aus diesem Grunde ist bei
einigen Chipsets keine »feste« Kopplung zwischen System- und PCI-Bustakt implementiert worden, wobei zwei unterschiedliche Verfahren angewendet werden.
Entweder arbeitet der PCI-Bus asynchron zum Systemtakt, wie es zum Beispiel beim VIA-Apollo-VPX-Chipsatz der Fall ist, oder es erfolgt bei der Verwendung eines Taktes von 75 oder 83 MHz eine Teilung durch den Faktor
2,5, wie es etwa bei dem Chipsatz Aladdin 4+ der Firma ALI praktiziert
wird. Dann läuft der PCI-Bus mit einem Takt von 30 bzw. 33,2 MHz. Die
Verwendung eines Systemtaktes von 75 MHz führt somit einerseits zu
einem Geschwindigkeitszuwachs der Mainboard-Elektronik (CPU, DRAM,
Cache usw.), andererseits aber zu einem Geschwindigkeitsverlust beim
PCI-Bus. Außerdem ist der maximale Takt für die CPU zu beachten. Die
meisten Sockel-7-Pentium-CPUs sind lediglich für eine externe Frequenz
von 66 MHz spezifiziert, und per Jumper auf dem Mainboard wird ein Faktor beispielsweise von 2,5 oder 3 (166 MHz, 200 MHz) festgelegt, der dann
die Frequenz bestimmt, für die die CPU ausgelegt ist.
Pentium-CPUs, die mit einem Takt von 75 oder gar 83 MHz getaktet werden, werden somit außerhalb ihrer Spezifikation betrieben, was nicht
immer funktioniert. Um beispielsweise eine 233-MHz-CPU auf einem
Mainboard mit 75 MHz zu verwenden, wird man den Faktor 3 (75 x 3) einstellen müssen, wodurch die CPU nur mit 225 MHz läuft, denn bei 83x3,
also 250 MHz, wird sie wahrscheinlich nicht mehr stabil funktionieren.
Eine 200-MHz-CPU, die mit 83x2,5 (208 MHz) konfiguriert wird, ist demgegenüber ein relativ sicherer Kandidat und wird mit diesem (leicht)
erhöhten Takt auch noch arbeiten.

Chipsets

Die Einstellung des Systemtaktes hat meist auch Auswirkungen auf die
Taktraten des PCI- und des ISA-Bus sowie den AGP- und den Speichertakt,
was insbesondere beim Übertakten einer CPU zu beachten ist.
Des Weiteren muss der Speicher (DRAM) für diesen erhöhten Takt ausgelegt sein, was man im Setup zwar meist noch in Grenzen wieder nach
»unten schrauben« kann, über eine Zugriffszeit von mindestens 60 ns sollten die RAMs jedoch verfügen, und bei 83 MHz sind auf jeden Fall
SDRAMs notwendig. Entsprechendes gilt auch für die Zugriffszeit des L2Cache, die bei einem Takt von 83 MHz am besten 5 oder 4 ns betragen
sollte, wohingegen man bei 75 MHz vielleicht gerade noch mit 7-ns-Typen
(Standard 6 oder 7 ns) auskommt.
Erst bei Mainboards mit der Bezeichnung Super Sockel 7 kann man davon
ausgehen, dass bei der Verwendung entsprechender DRAMs (PC-100DIMMs) auch ein Systemtakt von 100 MHz ohne Probleme für entsprechende AMD- und Cyrix-CPUs verwendet werden kann, allerdings können
auch hier bei der Verwendung bestimmter »Zwischenstufen« (75 MHz,
83 MHz) Übertaktungen der Bussysteme (ISA, PCI, AGP) auftreten.
Ein Typ, mehrere Hersteller
Wie es anhand der Tabelle erkennbar ist, sind die Daten des ETEQ- und des
VIA-Apollo-VPX-Chipsatzes identisch, was seinen Grund darin hat, dass
der ETEQ-Chipsatz lediglich ein unbeschrifteter VPX-Chipsatz ist. Daher
ist in der Tabelle auch in beiden Fällen Apollo VPX angegeben. Der Aladin
4+ wird ebenfalls von der Firma PC-Chips angeboten und heißt in diesem
Fall dann TXPro (PC82C439TX). Es ist durchaus eine gängige Praxis der
Hersteller, die Chips mit unterschiedlichen Bezeichnungen und Namen zu
versehen, auch wenn sich ein und derselbe Chipsatz dahinter verbirgt.
Ähnlichkeiten mit den Bezeichnungen der Intel-Chipsets sind dabei oftmals recht auffällig.
Die SiS-Chipsets 5581 bzw. 5582 sind im Prinzip identisch; die Chips besitzen lediglich unterschiedliche Anschlussbelegungen, was ebenfalls auf die
SiS-Chipsets 5597 bzw. 5598 zutrifft, die als Besonderheit gegenüber allen
anderen in der Tabelle angegebenen Typen über einen integrierten GrafikController verfügen. Diese beiden Chipsets werden auch als Super TX
bezeichnet. Als Grafikspeicher werden Teile des Systemspeichers verwendet, was unter der Bezeichnung Shared Memory System firmiert. Per BIOSSetup kann der Bildspeicher in seiner Größe konfiguriert werden, dementsprechend geht dieser Speicher natürlich als Systemspeicher verloren.

4.1.2

Chipsets für Pentium II, III, IV und Celeron

Dem Nachfolger des Pentium I, dem PentiumPro, war nur ein relativ kurzes
Dasein vergönnt. Nachhaltiger wirkt allerdings der erstmals verwendete
Chipset 82440FX mit der inoffiziellen Bezeichnung Natoma, der die Grundlage aller weiteren Mainboard-Designs bis hin zum Pentium III bildet.

67

68

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Der Natoma-Chipsatz setzt sich aus den folgenden Bauelementen zusammen:
■

SB82441FX: PCI and Memory-Controller (PMC)

Der PMC (208 Pins) enthält die DRAM-Controllereinheit und unterstützt
bis 1 Gbyte DRAM vom Typ Fast Page Mode (FPM), Extended Data Out
(EDO) und Burst EDO (BEDO), die als SIMMs oder DIMMs ausgeführt sein
können. Der PMC ist für den PCI-Bus-Datentransfer und die Steuerung des
Data Bus Accelerator (DBX) zuständig, der mit ihm zusammen die Host-toPCI-Bridge bildet.
■

SB82442FX: Data Bus Accelerator (DBX)

Der DBX (208 Pins) ist im Gegensatz zum PMC nicht derart komplex aufgebaut und bildet im Wesentlichen den 64 Bit breiten CPU-to-MemoryDatenpfad. Des weiteren enthält er einen (privaten) 16 Bit breiten Datenbus, der für die Steuerung der PCI-Transaktionen und der PMC-Register
zuständig ist.
■

S82371SB: PCI ISA IDE Xcelerator (PIIX3)

Der PIIX3 ist die bereits von den Pentium-Chipsets her bekannte Southbridge mit den entsprechenden internen Einheiten, wie z.B. dem Interrupt-, dem DMA- und dem USB-Controller.

Bild 4.6
Das augenfälligste Merkmal eines Mainboards für den Pentium II ist der Slot 1
(hier mit heruntergeklappter CPU-Halterung). Wie es beim ATX-Standard üblich
ist, befinden sich alle relevanten Schnittstellenanschlüsse für die externe
Peripherie direkt auf dem Mainboard (oben).

Chipsets

Da ein Pentium II nach außen hin – zum externen Prozessorbus – im Prinzip einem PentiumPro (mit MMX-Erweiterung) entspricht, ist auch der
erste Chipsatz für einen Pentium II ein 82440FX. Der augenfällige Unterschied besteht im Slot-One-Steckplatz (Slot 1) für die CPU, während der
PentiumPro in einem Sockel-Typ Nr. 8 zu verwenden ist. Ansonsten macht
es Chipsatz-technisch gesehen keinen relevanten Unterschied, ob ein PentiumPro oder ein Pentium II zum Einsatz kommt.
Im Herbst 1997 erschienen die ersten Mainboards für den Pentium II mit
dem Nachfolger des 82440FX, dem 82440LX. Er bietet als Verbesserung die
Unterstützung des schnellen SDRAMs (synchrones DRAM), wobei die entsprechenden DIM-Module mit einem EEPROM-Chip ausgestattet sein
müssen, wie es laut Intel auch für alle Nachfolgemodelle ebenfalls notwendig ist. In diesem Speicherchip sind vom Hersteller die Betriebsparameter
für die Speichermodule abgelegt, wodurch per BIOS automatisch eine optimale Einstellung zu erreichen sein soll und der Anwender sich nicht mit
dem manuellen Abgleich im BIOS abplagen muss. Die beim Chipsatz
82440LX verwendete Bridge vom Typ PIIX4 liest über den integrierten
I2C-Bus die Parameter der Speicherchips aus dem EEPROM und soll daraufhin automatisch die optimalen Timing-Parameter einstellen, wodurch die
manuelle Optimierung per BIOS-Setup entfallen soll, was jedoch (immer
noch) nicht mit allen Mainboards korrekt funktioniert. Im Kapitel 5.3.2
wird hierauf genau eingegangen.
Da auch beim 82440LX, wie erstmalig beim Pentium-Chipsatz 82430TX,
der PIIX4 verwendet wird, kann hier ebenfalls der Fall auftreten, dass
– dank 3,3 V statt 5 V – einige ISA-Einsteckkarten und (E)IDE-Festplatten
nicht mehr funktionieren, die auf anderen Boards zuvor keine Probleme
bereiteten. Ob ein Mainboard mit dem 82440LX auch noch mit EDORAMs (3,3-V-Typen) – mit Fast Page Mode-RAMs sowieso nicht – oder ausschließlich nur noch mit SDRAMs umgehen kann, hängt vom jeweiligen
Mainboard-Hersteller ab.

Bild 4.7
Der AGP-Steckplatz wurde erstmalig auf den Mainboards mit dem 82440LXChipset realisiert und befindet sich versetzt neben den PCI-Steckplätzen.

69

70

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Der 82440LX-Chipsatz bietet erstmalig eine AGP-Unterstützung. Der Accelerated Graphics Port hat als Einsatzzweck die Beschleunigung von
3D-Grafik zum Ziel und ist allein für die Aufnahme einer AGP-Grafikkarte
vorgesehen.
Hersteller

Intel

Intel

Intel

Intel

Chipsatz

440FX

440LX

440GX/KX

450NX

System
Controller
Northbridge

SB82441FX

82443LX

82443GX/
KX

82451-3NX

Maximaler
Speicher

512 Mbyte

1 Gbyte
EDO
512
SDRAM

GX:
4 Gbyte
KX:
1 Gbyte

8 Gbyte

USBSupport

nein

ja

ja

ja

SDRAMSupport

nein

ja

ja

ja

AGPSupport

nein

ja

ja

nein

Ultra DMA/
33

nein

ja

ja

ja

Max. Takt

66 MHz

66 MHz

66 MHz

100 MHz

Southbridge
(ISA, EIDE,
USB)

SB82371SB
(PIIX3)

82371AB
(PIIX4)

82371EB
(PIIX4E)

82371EB
(PIIX4E)

Anmerkungen

kommt
vom PentiumPro

erster PIIChipset

Optimiert
für XEON
GX: 4 CPUs
KX: 2 CPUs

Optimiert
für XEON,
maximal 4
CPUs

Tabelle 4.3 Kenndaten von Chipsätzen für Pentium-II-CPUs. Die Chipsets 440GX/
KX/NX sind für Multiprozessorsysteme mit Pentium-XEON-CPUs vorgesehen.

Der 82440LX-Chipsatz besteht im Prinzip nur aus einem einzigen Chip
– dem 82443LX –, wenn man einmal den bereits bekannten PIIX4 beiseite
lässt. In einem 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 bezeichnet, was für PCI AGP Controller steht.
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 – im Single-Edge-ContactGehäuse (SEC) – untergebracht.

Chipsets

Bild 4.8
Der 82443LX (Northbridge) des LX-Chipsets benötigt nur noch den PIIX4, womit
der Chipsatz mit AGP-Unterstützung bereits komplett ist.

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 440BX
und den 440EX. 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.

71

72

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Bild 4.9
Der Pentium II befindet sich in einem recht großen Gehäuse (SECC), wie es der
Vergleich mit einem Pentium für den Sockel 7 zeigt. In der SE-Cartridge befindet
sich jedoch auch der L2-Cache, der sich bei Sockel-7-Systemen üblicherweise auf
dem Mainboard befindet.

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 werden als PC100-DIMMs bezeichnet und müssen
über ein EEPROM 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 66 MHz benötigen,
wenn diese Möglichkeit im BIOS-Setup vorgesehen ist, wovon in der Regel
ausgegangen werden kann.
Der Standard-Chipsatz für Pentium-II/III- und Celeron-CPUs war lange
Zeit der Intel 440BX, auf dessen Basis eine Vielzahl von Mainboards existieren. Mainboards mit einem BX-Nachfolger wie dem i820 oder dem i815
bieten gegenüber einem BX-basierten Mainboard keinen nennenswerten
Leistungsgewinn. Der BX-Chipset ist allerdings nur für einen maximalen

Chipsets

Systemtakt von 100 MHz ausgelegt. Dessen ungeachtet bieten einige
Mainboard-Hersteller dennoch eine Einstellungsoption von 133 MHz an,
wodurch der AGP aber nicht mehr mit den spezifizierten 66 MHz läuft,
sondern mit unzulässigen 89 MHz übertaktet wird, was übliche AGP-Grafikkarten nicht verkraften. Wer aber alternativ eine PCI-Grafikkarte einsetzt, geht diesem Problem aus dem Weg.

Bild 4.10
Ein Mainboard der Firma QDI mit Intel-BX-Chipset

Der 440 EX weist demgegenüber in eine andere Richtung und ist für die
Celeron-CPU (66 MHz Systemtakt) vorgesehen. Der 440EX ist zwar pinkompatibel zum LX-Chipsatz, verfügt jedoch über einige Einschränkungen, wie etwa, dass er nur für Single-Prozessor-Systeme geeignet ist, keine
ECC-Fehlerkorrektur für den Speicher unterstützt und nur drei statt fünf
PCI-Slots sowie auch nur zwei DIMM-Steckplätze zur Verfügung stehen.
Hersteller

Intel

Intel

Intel

Chipsatz

440BX

440EX

440ZX

System Controller
Northbridge

82443BX

82443EX

82443ZX

Maximaler Speicher

1 Gbyte

256 Mbyte

512 Mbyte

USB-Support

ja

ja

ja

Tabelle 4.4 Kenndaten von Chipsätzen der Firma Intel für Pentium II-, Pentium IIIund Celeron-CPUs

73

74

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Hersteller
SDRAM-Support

Intel
ja

Intel
ja

Intel
ja

AGP-Support

ja

ja

ja

UDMA-Modus 2

ja

nein

ja

Max. Takt

100 MHz

66 MHz

100 MHz

Southbridge
(ISA, EIDE, USB)

82371AB
(PIIX4)

82371AB
(PIIX4)

82371EB
(PIIX4E)

Anmerkungen

Standard-PIIChipset

nur 2 DIMMs
und 3 PCISlots maximal

nur 2 DIMMs
und 3 PCI-Slots
maximal

Tabelle 4.4 Kenndaten von Chipsätzen der Firma Intel für Pentium II-, Pentium IIIund Celeron-CPUs (Forts.)

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 Firma MSI verbaut. Sowohl der
440EX als auch der 440ZX werden von zahlreichen Board-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 solche, die aus bekannten Einzelkomponenten bestehen, wenn
man dabei das Preis-Leistungs-Verhältnis betrachtet. 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 Einsteckkarte zu ersetzen
sind. Die Netzteile sind außerdem für Erweiterungen oft zu knapp bemessen und der gewünschte Speicherausbau kann an der eher geringen Anzahl
der vorhandenen Modulspeicherplätze scheitern. Mechanische Probleme
kommen dabei ebenfalls vor, weil es im PC-Gehäuse meist recht eng und
gedrängt zugeht.
Ein kostengünstiger Ableger der Pentium-II-CPU ist der Celeron-Prozessor,
der zunächst ohne L2-Cache realisiert wurde, was leistungstechnisch gesehen mit den Sockel-7-CPUs der Konkurrenz (AMD, Cyrix) nicht überzeugen konnte, so dass kurz danach auch der Celeron mit einem L2-Cache
von 128 Mbyte ausgestattet wurde, der mit dem vollen CPU-Takt arbeitet.
Im Laufe der Zeit sind zahlreiche Varianten in verschiedenen Gehäusen
mit unterschiedlicher Leistungsfähigkeit aus dem Urahnen Pentium II, der
im Prinzip einem PentiumPro mit MMX-Befehlssatz entspricht, entstanden. Erst mit dem Pentium 4 hat Intel das CPU-Innenleben maßgeblich

Chipsets

um- und neugestaltet (NetBurst-Architektur), um letztendlich bei höheren
Taktraten jenseits von 1 GHz effektive Ergebnisse erzielen zu können.

Bild 4.11
Der Celeron mit Slot-1 wurde durch den Typ im PPGA-Gehäuse abgelöst.

Die Gehäuse (SECC, SECC2, SEPP) für die Slot-1-Mikroprozessoren und
damit auch die Halterungen auf den Mainboards sind des Öfteren geändert worden und mittlerweile ist man wieder bei den Sockeldesigns (370
Pin für Pentium III und Celeron, 423 Pins für Pentium 4) angelangt, was
preisgünstiger zu realisieren ist. Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten
Daten der Intel-CPU, ab dem Pentium II.
CPUTyp

Interner
CPUTakt

Codename

Fassung:
Gehäuse

externer
CPUTakt

L1-Cache
Daten,
Befehle

L2-Cache,
Takt

Pentium II

233333
MHz

Klamath

Slot 1:
SECC

66
MHz

16, 16
Kbyte

512
Kbyte,
halber
CPU-Takt

Pentium II

350400
MHz

Deschutes

Slot 1:
SECC
Slot 1:
SECC2

100
MHz

16, 16
Kbyte

512
Kbyte,
halber
CPU-Takt

Tabelle 4.5 Die wichtigsten Daten der Intel-CPUs in der Übersicht

75

76

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

CPUTyp

Interner
CPUTakt

Codename

Fassung:
Gehäuse

externer
CPUTakt

L1-Cache
Daten,
Befehle

L2-Cache,
Takt

Pentium III

ab
450
MHz

Katmai

Slot 1:
SECC2

100
MHz

16, 16
Kbyte

512
Kbyte,
halber
CPU-Takt

Pentium III

500
MHz1 GHz

Coppermine

Slot 1:
SECC2
Sockel:
370 Pins

133
MHz

16, 16
Kbyte

256
Kbyte,
voller
CPU-Takt

Pentium 4

1.41.6
GHz

Willamete

Sockel:
423 Pins

100
MHz

8 Kbyte,
12 KµOPs

256
Kbyte,
voller
CPU-Takt

Celeron

266300
MHz

Covington

Slot 1:
SEPP

66
MHz

16, 16
Kbyte

keiner

Celeron (A)

300766
MHz

Mendocino

Slot 1:
SEPP
Sockel:
370 Pins

66
MHz

16, 16
Kbyte

128
Kbyte,
voller
CPU-Takt

Celeron III

ab
800
MHz

(CoppermineKern)

Sockel:
370 Pins

100
MHz

16, 16
Kbyte

128
Kbyte,
voller
CPU-Takt

Tabelle 4.5 Die wichtigsten Daten der Intel-CPUs in der Übersicht (Forts.)

Dass sich eine relativ preiswerte 370-polige Celeron-CPU auch in einem
erwiesenermaßen guten Mainboard mit Slot-1 verwenden lässt, hat Intel
von Anfang an nicht gefallen, denn schließlich soll hier bevorzugt ein
Pentium II oder Pentium III seinen Platz finden, der zwar um einiges teurer, aber nicht dementsprechend leistungsfähiger ist.
Die Mainboard-Hersteller haben sich daher nach dem raschen Aussterben
des Celerons mit Slot-1-Anschluss den ca. 15 Euro teuren 370-Pin to Slot-1Adapter (Slokket) ausgedacht, der somit auch ein kostengünstiges CPUUpgrade (vom Celeron zum Pentium III) ohne Mainboard-Austausch
ermöglicht. Dabei ist jedoch zu beachten, dass es zwei unterschiedliche
Slocket-Versionen gibt und wer einen gesockelten Pentium III in einem
Slot-1-Mainboard betreiben will, muss darauf achten, der der Hersteller des
Adapters diese Möglichkeit auch explizit anführt, da sich einige Signale
beim Celeron und beim Pentium III voneinander unterscheiden.

Chipsets

Bild 4.12
Dieser Adapter der Firma Gigabyte erlaubt den Betrieb eines Pentium III in einem
Slot-1-Mainboard und verfügt über die Möglichkeit, die Core-Spannung per
Jumper (rechts oben) anpassen zu können.

Ein Slocket allein reicht jedoch nicht immer aus, denn ältere Slot-1-Mainboards können keine Spannung unterhalb 2 V für die CPU liefern. Diese
Core-Spannung (für den Prozessor-Kern) variiert je nach Typ und beträgt
beispielsweise bei einem Pentium III mit 800 MHz 1,65 V (siehe auch Kapitel 5.1.2). Allerdings existieren auch CPU-Adapter, die einen zusätzlichen
Spannungsregler besitzen, und die notwendige Core-Spannung lässt sich
dann per Jumper einstellen. Außerdem ist bei etwas älteren Slot-1-Mainboards möglicherweise auch noch ein BIOS-Update notwendig, falls die
betreffende Celeron- oder auch die Pentium-III-CPU im 370-Pin-Gehäuse
noch nicht unterstützt werden sollte.
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 MainboardHersteller aber nicht darin hindert, auch 810-Mainboards mit einem Slot-1
auszustatten, wie beispielsweise die Firma DFI mit ihrem PW64-D-Board.
Ab diesem Chipsatz hat sich einiges Grundlegendes geändert, was sich
auch anhand der neuen Intel-Terminologie erkennen lässt, denn es wird
nicht mehr von einer Northbridge und einer Southbridge in dem zuvor erläuterten Sinne gesprochen, sondern von einer Hub-Architektur. Der WhitneyChipset besteht aus den folgenden Einheiten:
■

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 2Dund eine 3D-Grafikeinheit mit TV-Ausgang sowie ein MPEG-Decoder ent-

77

78

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

halten. Dadurch wird die Grafik nicht mehr über den AGP oder den PCIBus mit Daten bedient, was einen AGP-Slot überflüssig macht und den
PCI-Bus zudem von diesen Transfers entlastet. Diese Form der AGPAnkopplung wird als Direct AGP bezeichnet.
■

82801A(A/B): I/O-Controller Hub (ICH)

Der ICH (241 Pin, BGA) erfüllt zunächst die gleichen 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-Interface für Audio- und Modemfunktionen. Dieses Interface ist oftmals in Form eines neuen Slots (AMR-Slot) auf einem 810-Mainboard auszumachen.
■

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 auch das Grafik-BIOS für
den GMCH. Als Neuerung existiert hier ein Random Number Generator
(RNG), der Zufallszahlen für Sicherheitsanwendungen (Datenverschlüsselung u.ä.) erzeugen kann.

Bild 4.13
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.

Chipsets

Die auf der Basis des Whitney-Chipsets realisierten Mainboards können
unterschiedliche Leistungsmerkmale aufweisen, was zum einen in den verschiedenen Varianten (AB, AC) des 810-Chipsets begründet liegt. Zum
anderen sind einige »Leistungsbremsen« bereits im Konzept des Chipsets
manifestiert, da er für kostengünstige PC-Komplettsysteme vorgesehen ist,
bei denen sich (fast) alles bereits On-Board befinden soll.
Den 810-Chipset gibt es sowohl für einen Systemtakt von 66 MHz als auch
für 100 MHz, wobei in beiden Fällen aber PC100-DIMMs zum Einsatz
kommen müssen. Als Grafikspeicher wird der Arbeitsspeicher »angezapft«.
Beim Bootvorgang werden hierfür zunächst 1 Mbyte reserviert, die sich
unter Windows entsprechend der eingestellten Auflösung erhöhen, und
der Grafiktreiber 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 verringert werden. Außerdem ist der Grafikteil
für »Spielernaturen« eher ungeeignet, denn selbst 100 MHz Speichertakt
sind im Vergleich mit richtigen Grafikkarten ein eher geringer Wert. Ob die
TV-Option überhaupt genutzt werden kann, hängt vom jeweiligen Mainboard-Design 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 kostengünstige Integration von Sound- und Modemfunktionen, wobei dann
nur noch eine Minimal-Elektronik notwendig ist, da die CPU die notwendige Rechenarbeit, etwa für die Synthesizer-Funktionen, übernimmt. Die
Instrumente werden hier praktisch erst während der Laufzeit errechnet
und stehen nicht mehr oder weniger vorgefertigt aus einem Synthesizerchip zur Verfügung.
Der 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 ebenfalls als »Rechenaufgabe« übergeben. Insgesamt bürdet
man somit dem Mikroprozessor Dinge auf (Grafik, Sound, Modem), die als
Kartenlösungen zwar teurer, jedoch 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 bekannten Grafik-, Soundund Modemkarten-Hersteller bieten, ist hier nicht gegeben. 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 – er-

79

80

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

lauben 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.

Bild 4.14
Eine Modemkarte für den AMR-Connector

Mittlerweile gibt es den Intel-810-Chipset 810e, der als wesentliche Änderung gegenüber dem Vorgänger mit einem Systemtakt von 133 MHz arbeiten kann. Nötig wurde dies für die Pentium-III-CPUs (z.B. 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 OnBoard-Einheiten und der damit verbundenen Limitierungen (s.o.) eher für
die typischen Büroanwendungen.
Intel-820-Chipset – Camino
Der Intel 820 (Camino) ist für die leistungsstärksten Intel-CPUs entwickelt
worden und verwendet erstmalig einen RAMBus-Speicher (RDRAM), der in
keiner Form zum SDRAM kompatibel ist. Außerdem hat es hiermit zahlrei-

Chipsets

che Probleme gegeben, so dass der Camino vom Markt genommen werden
musste, obwohl bereits eine ganze Reihe von Mainboards mit diesem
Chipset existieren.
Der Camino-Chipset ist der Nachfolger des Whitney-Chipsets. Er besitzt
jedoch keine integrierte Grafik, sondern statt dessen 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 RDRAM, das den versprochenen Performanceschub bisher
allerdings schuldig geblieben ist.

Bild 4.15
Der Camino-Chipset bietet als erster die Unterstützung für RAMBusSpeicherchips (Direct RDRAM).

Die erwartete Korrektur des fehlerhaften Camino-Speichersystems wurde
allerdings zunächst verschoben, und Intel hat einfach definiert, dass nunmehr lediglich zwei statt drei RAMBus-Speichersockel erlaubt seien. Der
Camino setzt sich aus den folgenden Chips zusammen:

81

82

Kapitel 4 – BIOS-Hardware
■

82820: Memory Controller Hub (MCH)

Der MCH (324 Pin, BGA) enthält das CPU- sowie das Speicher- und AGPInterface. 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.
■

82801: I/O-Controller Hub (ICH)

Der ICH (241 Pin, BGA) ist der gleiche wie beim 810-Chipsatz (EIDE, USB,
DMA, IRQ, RTC usw.) und enthält hier ebenfalls 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).
Während die Konkurrenz auf PC133- und PC266-DIMMs (DDR-SDRAM)
setzt, hat sich Intel eine Weile lang allein auf RAMBus als zukunftsweisendste Speichertechnologie festgelegt, was ein völlig neues Speicherdesign als Bus erfordert und sich in den wesentlich höheren Kosten für die
entsprechenden Module niederschlägt.
Intel-840-Chipset – Carmel
Der Nachfolger des Camino ist der Intel-840-Chipset, der bis auf den
neuen MCH (82240) die gleichen Chips wie die Vorgänger verwendet. Der
82240 erlaubt eine größere Flexibilität im Mainboard-Design, denn drei
neue Hubs können ihm zur Seite stehen: Der 82806 ist ein 64-Bit-PCI-Controller, der 82803 ein eigener RDRAM-Memory-Repeater, damit die oben
erwähnten RAMBus-Probleme nicht mehr auftreten, und der 82204 ist ein
SDRAM-Memory-Repeater, der das RDRAM-Protokoll auf das SDRAM-Protokoll umsetzen kann.
Es gibt 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, ist
eine DIMM-Riser-Card notwendig, die in einen RD-RAM-Sockel gesetzt
wird und mehrere herkömmliche DIMMs aufnehmen kann, wobei sich auf
der Card der SDRAM-Memory-Repeater (82204) für die notwendige Protokollumsetzung befindet.
Mittlerweile gibt es auch Mainboards, die von vornherein über einen entsprechenden Repeater oder einen Memory Translation Hub für die Umsetzung verfügen, was in beiden Fällen jedoch leistungstechnisch gesehen
nicht befriedigen kann, denn diese Umsetzung kostet Zeit und ein Mainboard mit einem Chipset der Konkurrenz, das auch mit üblichen PC133-

Chipsets

DIMMs arbeitet und auf derartige Umsetzungen verzichten kann, bietet hier
mehr an Leistung. Außerdem hat sich im Memory Translation Hub von
Intel auch noch ein Fehler eingeschlichen, was dazu führt, dass er nicht mit
allen als geeignet spezifizierten SDRAMs umgehen kann, was zu großem
Unmut bei den Mainboard-Herstellern und kostspieligen Umtauschaktionen geführt hat.
Wer sich nicht auf kostspielige RAM-Bus-Module einlassen will, wird
sowohl vom Camino- als auch vom Carmel-Chipset leistungstechnisch
enttäuscht, die eigentlich den bewährten Intel-BX-Chipset ablösen sollen.
Der Whitney-Chipset bietet ebenfalls keine Alternative zum BX-Chipset,
schon wegen der mangelnden Flexibilität und seiner integrierten Grafik,
und mit PC133-DIMMs kann er ja ebenfalls nicht umgehen. Ironie dieser
Intel-Strategie ist, dass eine Zeit lang kein adäquater Intel-Chipset für die
Pentium-III-CPUs mit einem externen Takt von 133 MHz (Coppermine)
zur Verfügung stand, und wer einem Coppermine (ohne RAM-BusModule) seine Leistung entlocken will, muss ein Mainboard mit einem
Chipset von VIA – z.B. den Apollo Pro 133A – verwenden. Intel hat hierauf
nach einiger Zeit reagiert und den Solano-Chipset 815 präsentiert.
Intel-815-Chipset – Solano
Der Intel-Chipset kann als wichtigste Neuerung auch mit PC133-DIMMs
umgehen. Außerdem sind als Systemtakte auch 100 MHz und 66 MHz
möglich, so dass hiermit ebenfalls ein Celeron mit einer Taktfrequenz kleiner
800 MHz zum Einsatz kommen kann. Im Gegensatz zum VIA-Chipset
(Apollo Pro 133A) ist es jedoch nicht möglich, einen Teiler zwischen Systemund DRAM-Takt einzustellen, also beispielsweise einen Systemtakt von
100 MHz für die CPU und 133 MHz für die DRAMs oder eben auch umgekehrt. 100 MHz-Takt für die CPU bedeuten beim Solano daher auch 100 MHz
für das DRAM, auch wenn hier PC133-DIMMs Verwendung finden.
Beim Intel-815 wird wie bei den Vorgängern auf die Hub-Architektur
gesetzt, und der Chipset besteht ebenfalls aus einem I/O-Controller Hub
(82801xx) sowie dem Firmware Hub 82802, die beide erstmalig mit dem
Whitney-Chipset eingesetzt worden sind. Die Neuerung verbirgt sich in
erster Linie im Graphics and Memory Controller Hub vom Typ 82815, der über
544 Pins (BGA-Gehäuse) verfügt. Hier ist zwar ebenfalls die AGP-Grafik
(4x-Mode) integriert, allerdings gibt es auch einen AGP-Slot, und beim Einsatz einer entsprechenden AGP-Karte schaltet sich die integrierte Grafik ab.
Außerdem kann hier statt einer AGP-Grafikkarte auch eine spezielle Grafikspeicherkarte (Graphics Performance Adapter, GPA) verwendet werden,
die der Onboard-Grafik zusätzlichen Speicher spendiert, der allerdings nur
als Z-Buffer für 3D-Grafik zum Einsatz kommen kann. Als »üblicher« Grafikspeicher dient hier auch wieder der Hauptspeicher (Unified Memory
Architecture, UMA), was zwangsläufig dazu führt, dass sich die CPU und
der Grafikchip beim Zugriff auf den Hauptspeicher ins Gehege kommen

83

84

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

können, was nicht gerade Performance-förderlich ist und somit eigentlich
eine separate Grafikkarte nötig macht.
Den erwähnten I/O-Controller Hub gibt es nunmehr in verschiedenen
Varianten und die Mainboard-Hersteller können sich den jeweils geeigneten aus der folgenden Palette aussuchen:
■

I/O-Controller Hub: 82801AA

Dieser ICH unterstützt maximal sechs PCI-Busmaster-Slots und den UltraATA/66-Modus für Festplatten. Außerdem gibt es hier zusätzliche
Anschlüsse für die so genannte Alert On LAN-Funktion, mit deren Hilfe bei
bestimmten Ereignissen Nachrichten im Netzwerk ausgetauscht werden
können.
■

I/O-Controller Hub: 82801AB

Dieser ICH unterstützt maximal fünf PCI-Busmaster-Slots und nur den
Ultra-ATA/33-Modus für Festplatten.
■

I/O-Controller Hub: 82801BA

Dieser Hub entspricht in seiner Funktionalität dem Typ 82801AA,
beherrscht aber auch den Ultra-ATA/100-Modus. Er bietet außerdem
zusätzlich einen zweiten USB-Controller und auch das bei allen I/O-Controller Hubs vorhandene AC-97-Interface, das hier aber maximal sechs
Audio-Kanälen Unterstützung bieten kann. Des Weiteren lässt sich mit
diesem Hub ein Communication and Network Riser Interface (CNR) realisieren, das in Form eines neuen Slots (quasi eine Erweiterung des AMR-Slots)
daher kommt. Hier kann eine Karte eingesetzt werden, die die Minimalelektronik für ein Modem, für weitere USB-Ports oder auch für eine Netzwerkkarte bietet, denn der 82801AB enthält bereits die grundlegende
Hardware für ein 10/100 Mbit-Netzwerkinterface.
Wie es die Erfahrungen mit dem AMR-Slot gezeigt haben, ist es aber mit der
Unterstützung funktionierender AMR-Karten nie weit her gewesen, und es
ist fraglich, ob sich dies mit dem CNR-Slot ändern wird, denn diese beiden
Interfaces sind dafür ausgelegt, dass die CPU die Rechenarbeit für ein
Modem, für eine Soundkarte und eben jetzt auch noch für eine Netzwerkkarte übernimmt. Mit einzelnen Karten, die üblicherweise auch leistungsfähiger sind, ist man demgegenüber nach wie vor flexibler und kann auch
eine Treiberunterstützung für verschiedene Betriebssysteme erwarten.
Intel-850-Chipset – Tehama
Der i850 ist der erste Chipset für den Pentium 4, für den entsprechend völlig neue Mainboards notwendig sind, denn der Pentium 4 benötigt erstmalig einen Sockel mit 423 Polen statt eines bisher üblichen 370-poligen wie
für den Pentium III und Celeron-CPUs im FC-PGA-Gehäuse. Mainboards
für den Pentium 4 sollen außerdem, neben dem bisher üblichen ATXAnschluss, über zwei zusätzliche Anschlüsse für die Versorgungsspannung
des Prozessors und der Mainboard-Peripherie verfügen. Ein kleiner vierpo-

Chipsets

liger Stecker (2 x 12 V, 2 x Masse) hat die Spannung von 12 V zu führen,
die für die CPU-Speisung mittels eines Spannungsreglers (12 V auf CPUKernspannung) notwendig ist, denn die ATX-Kontakte sind für die Belastung (43 Ampere bei 1,6V) durch den Pentium 4 nicht mehr ausreichend.
Ein zweiter Stecker, der jedoch nicht bei allen P4-Mainboards vorhanden
ist, ist außerdem für zusätzliche Spannungen von 3,3 V und 5 V vorgesehen, die ab PC-Netzteilen mit 250 W vorgeschrieben sind. Dieser Stecker
(Aux Power) hat das gleiche mechanische Layout wie der Connector, der
bei den Baby-AT-Boards (Vorläufer der ATX-Boards) zu finden ist. Die
Bezeichnungen der neuen Stecker lauten P8 und P9, wie es auch bei den
Steckern der BAT-Boards der Fall ist.

Bild 4.16
Das Prinzipschaltbild des Tehama-Chipsets

Der i850-Chipset unterstützt ebenfalls (nur) den relativ teuren RAMBusSpeicher, wobei stets zwei gleiche Module (RIMMs) benötigt werden, da

85

86

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

das Speicherinterface zweikanalig ausgeführt ist. Typischerweise gibt es auf
Pentium-4-Mainboards vier RIMM-Sockel.
Der Tehama-Chipset besteht aus den beiden folgenden Bausteinen, wobei
hier wie bei den Vorgängern prinzipiell auch noch der Firmwarehub
82802 dazugerechnet werden kann:
■

82850: Memory Controller Hub (MCH)

Der MCH (615 Pin, Flip-Chip) enthält das CPU- sowie das Speicher- und
das AGP-Interface. Der Systemtakt ist auf 100 MHz festgelegt, wobei pro
Taktsignal jeweils vier Datenpakete übergeben werden. Der Speicherbus
für den RAMBus kann mit 300 MHz oder 400 MHz getaktet werden, was
Module erfordert, die dann als PC600 und PC800 bezeichnet werden, da
auf jeder Taktflanke (steigende, fallende) zwei Datenworte übertragen werden können, wie es bei den DDR-SDRAM-Modulen (Double Data RAM)
der Konkurrenz genauso der Fall ist.
■

82801BA: I/O-Controller Hub (ICH2)

Der ICH2 (360 Pin, BGA) enthält die bekannten Peripherie-Einheiten, wie
den Interrupt-Controller, die Echtzeit-Uhr, den Timer, die PCI-Bus-Steuerung, zwei Ultra-ATA-100-Ports (EIDE) und vier USB-Ports. Die Anschlüsse
zum integrierten AC97- plus 10/100-Ethernet-Interface werden üblicherweise auf einen CNR-Connector des Mainboards geführt. Der ICH2 kann
einen weiteren I/O-Chip (Super I/O-Controller, z.B. SMSC LPC47M102)
ansteuern, der dann die herkömmlichen externen Schnittstellen (PS/2,
seriell, parallel) bereitstellt. Dieses Interface wird generell als LPC (Low Pin
Count) bezeichnet.
Das AGP-Interface des Tehama-Chipsets arbeitet ausschließlich mit 1,5 V,
sodass eine Vielzahl von AGP-Grafikkarten hiermit nicht funktionieren.
Etwas problematisch kann das neue AGP-Interface sein, da es nunmehr
ausschließlich mit 1,5 V arbeitet (statt zuvor 3,3 V und 1,5 V). Prinzipiell
werden zwar auch die älteren Modi (1x, 2x) unterstützt, was jedoch eher
theoretischen Wert hat. Für den AGP-4x-Mode sind 1,5 V zwar Voraussetzung, allerdings funktionieren AGP-Karten wie die Voodoo-Typen oder
auch die Matrox G400 sowie zahlreiche weitere nicht in einem Pentium-4Mainboard, da diese eben nicht für den alleinigen Betreib mit 1,5 V vorgesehen sind. Ein Einsetzen von nicht geeigneten AGP-Karten ist aber nicht
möglich, da sie und die AGP-Slots mechanisch entsprechend kodiert sind.

Chipsets

Hersteller

Intel

Intel

Intel

Intel

Chipsets

Intel 810
Intel 810E
Intel 810E2

Intel 815
Intel 815E
Intel 815EP

Intel 820
Intel 820E

Intel 840
Intel 850

Memory
Controller
Hub

82810

82815
82815EP

82820

82840
82850

Maximaler
Speicher

512 Mbyte

512 Mbyte

1 Gbyte

2 Gbyte

SpeicherTypen

EDO
SDRAM:
PC100
(E, E2)

SDRAM:
PC100, PC133

RDRAM:
PC600, PC700
PC800

RDRAM:
PC600,
PC800

Typischer
Systemtakt

100 MHz
133 MHz
(E2)

66, 100 MHz
133 MHz (EP)

100 MHz
133 MHz (E)

100 MHz

AGP-Modi

1x, 2x

1x, 2x, 4x

1x, 2x, 4x

1x, 2x, 4x

USB-Ports

2, 4 (E, E2)

2, 4 (E, EP)

2, 4 (E)

2, 4 (850)

Maximaler
ATA-Mode

ATA/66
ATA/100 (E2)

ATA/66
ATA/100 (E,
EP)

ATA/66
ATA/100 (E)

ATA/66
ATA/100
(850)

I/O Controller Hub

82801A
82801AB
(E, E2)

82801AA
82801BA (E,
EP)

82801A
82801AB (E)

82801A
82801BA
(850)

Anmerkungen

Integrierte
AGP-Grafik

Integrierte
AGP-Grafik
(nicht bei EP)

Erfordert RAMBus-Speicher

Der 850
erlaubt nur
AGP-Karten mit
1,5 V

Tabelle 4.6 Kenndaten der Intel-Chipsätze mit Hub-Architektur. Sie bieten keine
Unterstützung mehr für den ISA-Bus, wobei ein entsprechender Controller aber
vom Mainboard-Hersteller hinzugefügt werden kann, so dass es auf der Basis dieser
Chipsets eine ganze Reihe unterschiedlich ausgestatteter Mainboards gibt.

4.1.3

Chipsets unterschiedlicher Hersteller

Nach einiger Zeit – es waren Lizenzverhandlungen mit Intel notwendig –
konnten auch die »alternativen« Hersteller wie SiS, VIA und Acer Labs (Ali)
eigene Chipsets für den Slot 1 vorstellen, die eine vergleichbare Leistung
zum Intel-BX-Chipsatz bei günstigen Preisen bieten. Der Apollo-Pro-BXChipsatz ist außerdem zum Intel-Chipsatz pinkompatibel.

87

88

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Hersteller

Ali

SiS

VIA

VIA

Chipsatz

Aladdin Pro
II

5600/5595

Apollo Pro

Apollo Pro
BX

Northbridge

M1621

5600

VT82C691

VT82C692B
X

Maximaler Speicher

512 Mbyte

384 Mbyte

512 Mbyte

512 Mbyte

Speichertypen

EDO,
SDRAM

EDO,
SDRAM

EDO,
SDRAM:
PC100

EDO,
SDRAM:
PC100

Typischer
Systemtakt

66 – 133
MHz

66 – 100
MHz

66 – 124
MHz

66 – 133
MHz

AGPModi

1x, 2x

1x, 2x

1x, 2x

1x, 2x

USB-Ports

2

2

2

2

Maximaler
ATAMode

ATA/33

ATA/33

ATA/33

ATA/33

Southbridge

M1533,
M1543

5595

VT82C586
B

VT82C596

Anmerkungen

M1543 enthält zusätzlich die
Floppy- und
Schnittstellen-interfaces

IDE-Controller
befindet
sich in der
Northbridge

Kann auch
noch mit
66-MHzDIMModulen
umgehen

Chipsatz ist
Intel-BX
kompatibel
kann auch
noch mit 66MHz-DIMModulen
umgehen

Hersteller

VIA

VIA

VIA

VIA

Chipsatz

Apollo Pro
Plus

Apollo Pro
133A

Apollo PM
133
Apollo PL
133

Apollo Pro
266

Northbridge

VT82C693

VT82C694

VT8605
VT8604

VT8633

Tabelle 4.7 Kenndaten von Chipsätzen für den Slot 1 bzw. Sockel-370
unterschiedlicher Hersteller

Chipsets

Hersteller

VIA

VIA

VIA

VIA

Maximaler Speicher

1 Gbyte

2 Gbyte

1,5 Gbyte

4 Gbyte

Speichertypen

EDO, VCMSDRAM
SDRAM:
PC100

EDO, VCMSDRAM
SDRAM:
PC100,
PC133

SDRAM:
PC100,
PC133,
VCDMSRAM

SDRAM:
PC100,
PC133
DDR: PC
200, PC266

Typischer
Systemtakt

66 – 133
MHz

66 – 133
MHz

66 – 133
MHz

66 – 133
MHz

AGPModi

1x, 2x

1x, 2x, 4x

1x, 2x, 4x

1x, 2x, 4x

USB-Ports

2

2

4

6

Maximaler ATAMode

ATA/66

ATA/66

ATA/100

ATA/100

Southbridge

VT82C596B

VT82C596B

VT82C68
6X

VT8233

Anmerkungen

Vergleichsweise viele unterschiedliche DIM-Module
einsetzbar

Kein
Super I/OChip notwendig
OnboardGrafik
möglich
(S3,
Savage4)

Erstmals
DDRSDRAM
Keine ISABus-Unterstützung

Tabelle 4.7 Kenndaten von Chipsätzen für den Slot 1 bzw. Sockel-370
unterschiedlicher Hersteller (Forts.)

Wie es auch schon bei den Chipsets für den Pentium (Sockel 7) praktiziert
wurde, werden die in der Tabelle angegebenen Chips von einigen Firmen
unter anderen Bezeichnungen verwendet, beispielsweise heißt der VIAApollo-Pro-Chipset bei der Firma PC-Chips BXPro und der Ali-Chipsatz
BXcel. Obwohl einige der VIA-Chipsets Module laut Virtual Channel Mode
RAM (VCMRAM) unterstützen, sind diese Module kaum am Markt anzutreffen und bieten auch keinen spürbaren Vorteil gegenüber SDRAM.
VIA erlaubt mit dem Apollo Pro266 erstmals die Verwendung von Double
Data RAM (DDR-SDRAM, siehe Kapitel 5.X), das als Konkurrenzprodukt
zum RAMBus-Speicher anzusehen ist, den die Firma Intel auf Mainboards
für Sockel-370-CPUs statt dessen favorisiert. Für Athlon-Mainboards hat VIA
ebenfalls Chipsets (KT 266) mit DDR-SDRAM-Unterstützung im Programm.

89

90

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Bild 4.17
Ein Mainboard der Firma Iwill mit VIA-Apollo-Pro-133-Chipset

Die VIA-Chipsets ab dem Apollo Pro 133 sind insbesondere für Pentium-IIICPUs geeignet (die B-Typen), die einen externen Takt von 133 MHz benötigen. Er wird auf zahlreichen Mainboards der bekannten Hersteller (Asus,
DFI, Soyo usw.) eingesetzt, denn im Gegensatz zu Intel-Chipsets (z.B.
Camino) verwendet er standardmäßig PC133-SDRAM-Module (keine
RIMMs) und kann außerdem auch noch mit den älteren SDRAMs umgehen. Wie bei VIA üblich, können der System- und der Speichertakt asynchron voneinander im BIOS-Setup festgelegt werden, was einerseits eine
hohe Flexibilität beim Speicherausbau zulässt, andererseits aber auch eine
möglichst optimale Einstellung erlaubt.
Da es vom Chipset her gesehen keinen Unterschied macht, ob die CPU für
den Slot 1 oder für den 370-poligen Sockel vorgesehen ist, können die
angeführten Chipsets prinzipiell für beide Versionen zum Einsatz kommen, wobei alle aktuellen einen Sockel verwenden.

4.1.4

Athlon-Chipsets

Für die Athlon-CPU der Firma AMD wird ein spezieller Chipset benötigt,
da der ursprüngliche Athlon nur äußerlich dem Pentium II oder Pentium
III sehr ähnlich ist. Der Athlon, der seinen Platz auf einem entsprechenden
Mainboard in einem Slot A findet, ist nur eine relativ kurze Zeit lang in
einem Cartridge-Gehäuse gefertigt worden. Sehr rasch ist man bei AMD
dann aber auch wieder zu einem Sockel (Sockel A, 462 Pins) zurückge-

Chipsets

kehrt, da man es ebenfalls geschafft hatte, den L2-Cache mit auf dem gleichen Chip wie die eigentliche CPU unterzubringen (Duron, Thunderbird),
so dass das aufwendige Cartridge-Design auch nicht mehr nötig ist.

Bild 4.18
Der AMD-Chipset folgt der klassischen North- und Southbridge-Architektur, bei
der beide Chips über den PCI-Bus miteinander verbunden sind.

AMD hat den ersten Chipset (Irongate, AMD-750) selbst entwickelt, und
wie es der Abbildung zu entnehmen ist, folgt das Design des AMD-Chipsets dem bekannten Northbridge- und Southbridge-Prinzip.
■

AMD-751: System-Controller, Northbridge

Der AMD-751 (492 Pin, BGA) enthält das CPU- sowie das Speicher- und
AGP-Interface (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 PC100-DIMMs zum Einsatz kommen. Es werden maximal drei Speicherslots unterstützt, was eine maximale Speicherkapazität von 768 Mbyte ermöglicht.

91

92

Kapitel 4 – BIOS-Hardware
■

AMD-756: Peripheral-Controller, Southbridge

Der AMD-756 enthält die üblichen Southbridge-Einheiten (EIDE mit Ultra
ATA/66 USB, DMA, IRQ, RTC usw.) sowie den Keyboard-Controller und
eine ISA/PCI-Bridge.
Einige Hersteller wie First International Computer (FIC) oder Asus verwenden bei ihren Mainboards jedoch nicht die ursprünglich AMD-Southbridge, sondern den VIA-Typ VT82C686A, der demgegenüber auch die
Hardware-Monitoring-Funktionalität und ein AC97-Interface mit Soundblaster-Kompatibilität beinhaltet. Da dieser VIA-Chip auch auf Slot-1Mainboards zum Einsatz kommt, wird deutlich, dass lediglich die Northbridge-Seite zur CPU hin eine Neuentwicklung nötig macht und zur anderen Seite hin im Grunde genommen (fast) alles so bleibt, wie es auch bei
den anderen Chipsets für Intel-CPUs der Fall ist.
Die ersten Mainboards mit einer verbesserten Southbridge, die auch
PC133-DIMMs optimal nutzen kann und den 4x-AGP-Modus unterstützt,
sind Anfang des Jahres 2001 mit dem KX133-Chipset (VT8371, VT82C636)
von VIA auf den Markt gekommen. Während AMDs Irongate-Chipset aber
auch für den Duron und den Thunderbird (für den Sockel A) verwendet
werden kann, ist dies mit dem KX133 nicht möglich, so dass hierfür der
neuere VIA-Chipset KT133 zum Einsatz kommen muss. Als wichtigste
Neuerung kann er auch mit dem Double Data Rate SDRAM (DDR) umgehen, was ebenfalls für den Nachfolger des Irongate-Chipsets, den AMD
760, gilt.

Bild 4.19
Der VIA-Chipset KT266 bietet, neben allen anderen üblichen Features, auch die
Unterstützung von Double Data Rate RAM.

Chipsets

Eine Mischbestückung von SDRAM (PC100, PC133) und DDR-SDRAMs ist
auf Mainboards nicht zulässig, wenn überhaupt die hierfür unterschiedlich auszuführenden Speichersockel auf den Boards vorgesehen werden.
Die DDR-Module werden als DDR200 und als DDR266 bezeichnet, was
daraus resultiert, dass hier – wie auch bei den RAMBus-Speichern – auf beiden Taktflanken Daten übertragen werden können.
HerAcer
steller Labs

AMD

AMD

SiS

VIA

VIA

VIA

Daten

Ali
Magik 1

AMD
750

AMD
760

SiS
730S

KX133
KT133

KT133A
KM 133

KT 266

Northbridge

M1647

AMD
751

AMD
761

SiS730
S

VT8371
VT8363

VT8363
VT8365

VT8366

Maximaler
Speicher

1, 5
Gbyte

1, 5
Gbyte

1, 5
Gbyte

1, 5
Gbyte

1, 5
Gbyte

1, 5
Gbyte

4 Gbyte

Speichertypen

PC100
PC133
DDR200
DDR266

PC100

PC100
PC133
DDR200
DDR266

PC100
PC133

PC100
PC133

PC100
PC133

PC100
PC133
DDR200
DDR266

Typischer
Systemtakt

100-133
MHz

100
MHz

100-133
MHz

100133
MHz

100 MHz

100133
MHz

100-133
MHz

AGPModi

1x, 2x,
4x

1x, 2x

1x, 2x,
4x

1x, 2x,
4x

1x, 2x,
4x

1x, 2x,
4x

1x, 2x,
4x

USBPorts

2

2

2

2

2
4
(KT133)

4

6

Maximaler
ATAMode

ATA/
100

ATA/66

ATA/100

ATA/
100

ATA/66

ATA/66

ATA/100

Tabelle 4.8 Kenndaten von Chipsätzen für die Athlon-CPUs

93

94

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

HerAcer
steller Labs

AMD

AMD

SiS

VIA

VIA

VIA

South
bridge
(ISA,
EIDE,
USB
...)

M1647

AMD756

AMD761

In
Northbridge

VT82C
686A

VT82C
686B

VT8233

Anmerkungen

Erster
Athlon
Chipset
für DDR

Erster
AthlonChipset

Systemund
Speichertakt
sind bei
DDR fest
gekoppelt

OnboardGrafik

KX-Chipset funktioniert
meist
nicht mit
Athlon
Thunderbird
(Slot A)

KM mit
OnboardGrafik

Unterstützt
DDR,
BridgeKopplung
über VIAV-Link
Interface

Tabelle 4.8 Kenndaten von Chipsätzen für die Athlon-CPUs (Forts.)

Die betrachteten Chipsätze bieten zwar unterschiedlich leistungsfähige
Optionen, was aber der Mainboard- und der BIOS-Hersteller letztendlich
mit dem Chipsatz »anstellt«, steht auf einem anderen Blatt. Aus diesem
Grunde kommt es durchaus vor, dass zwei Mainboards, die den gleichen
Chipsatz verwenden, sehr unterschiedliche Leistungen bieten können.
Eines der größten Probleme ist dabei, dass die Hersteller mehr oder weniger gute Optionen im BIOS-Setup zur Konfigurierung bereitstellen. Mehr
dazu im Kapitel 7. Es ist jedoch gut zu wissen, was der jeweilige Chipset
von Hause aus zu leisten vermag, denn er stellt letztendlich die Limitierung (z.B. maximaler Speicherausbau, AGP- und ATA-Modi) dar, die auch
kein BIOS-Update aufheben kann.

4.2

CMOS-RAM und Echtzeituhr

Der Original-IBM-PC besitzt keinen eingebauten Uhrenbaustein. Damit
das manuelle Stellen der Uhr nach dem Einschalten entfallen kann, mussten hier eine Erweiterungskarte, meist gleich mit Speichererweiterung,
und eben ein Uhrenbaustein nachgerüstet werden. Ab dem AT (ab 286CPU) ist ein Uhrenbaustein (RTC, Real Time Clock) serienmäßig auf dem
Mainboard eingebaut. Die jeweilige Konfiguration wird in einem RAM
(CMOS-RAM) festgehalten, das die individuellen PC-Einstellungen speichert, die hier per BIOS-Setup und nicht wie zuvor über Jumper erfolgen.

CMOS-RAM und Echtzeituhr

Bild 4.20
Der Uhr-/RAM-Baustein MC146818 (hier HD146818P) benötigt zum Datenerhalt
einen Akku sowie eine Ladeschaltung.

Für beide Funktionen ist ein einziger Baustein zuständig. Im Original-IBMAT ist das der Baustein MC146818 der Firma Motorola, der in sehr vielen
Computern zu finden ist und dessen Funktion auch in den aktuellsten
Chips nachgebildet wird. Da der Inhalt des RAMs nach dem Ausschalten
gelöscht wird, ist ein Akku zur Spannungsversorgung des Chips auf dem
Mainboard vorhanden.
Eine Ladeschaltung sorgt bei eingeschaltetem PC für das Aufladen des
Akkus. Näheres zum Akku selbst und den verschiedenen CMOS-RAM-Bausteinen findet sich im folgenden Kapitel. Das RAM verfügte ursprünglich
über 50 Byte zum Speichern der BIOS-Konfiguration und 14 Byte für die
interne Uhrenfunktion, also über eine Gesamtspeicherkapazität von
64 Byte.
Die beiden I/O-Adressen 70h und 71h werden zur Kommunikation mit
dem Baustein verwendet. Die erste Adresse stellt den so genannten IndexPort dar. An diese Stelle wird die gewünschte, zu selektierende Adresse des
CMOS-RAMs geschrieben, während die Adresse 71h den dazugehörigen
Data Port darstellt, also den zu schreibenden oder zu lesenden Wert.
Im Laufe der Zeit ist das CMOS-RAM in seiner Funktionalität und damit
auch Kapazität erweitert worden, was jedoch von System zu System (EISA-,
PS/2-, PCI-PC) und auch in Abhängigkeit vom jeweiligen Hersteller unterschiedlich ausfallen kann. Die einzelnen Bytes und deren Bedeutung, wie
sie für viele unterschiedliche PC-Typen gelten, zeigt die folgende Tabelle.

95

96

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Byte
00h

Bedeutung
Sekunden der Uhr, Bit 7 nur lesbar

01h

Sekunden der Alarmzeit

02h

Minuten der Uhr

03h

Minuten der Alarmzeit

04h

Stunden der Uhr:
00 – 23: 24 Stunden-Anzeige
01 – 12: AM-Anzeige
81 – 92: PM-Anzeige

05h

Stunden der Alarmzeit

06h

Wochentag (01 = Sonntag)

07h

Tag des Monats (01 – 31)

08h

Monat (01 – 12)

09h

Jahr (00 – 99)

0Ah

Statusregister A:
Bit 7: Time Update (nur lesbar)
Bit 6 – 4: Time Base (010b = 32,755 kHz)
Bit 3 – 0: Interrupt Rate Selection
0000b: keine
0011b: 122 µs
0110b: 976,56 µs
1111b: 500 µs

0Bh

Statusregister B:
Bit 7: Cycle Update Enable (1)
Bit 6: Periodic Interrupt Enable (1)
Bit 5: Alarm Interrupt Enable (1)
Bit 4: Update Ended Interrupt Enable (1)
Bit 3: Square Wave Output Enable (1)
Bit 2: Data Mode, 0: BCD, 1: binär (1)
Bit 1: 24/12 Hour Selection, 1: 24h (1)
Bit 0: Daylight Saving Enable (1)

0Ch

Statusregister C (nur lesbar):
Bit 7: Interrupt Request Flag (IRQ8)
Bit 6: Periodic Interrupt Flag
Bit 5: Alarm Interrupt Flag
Bit 4: Update Ended Flag

0Dh

Statusregister D (nur lesbar):
Bit 7: Battery Good Status (1)

0Eh

Diagnostic Status Byte

Tabelle 4.9 Die Register des CMOS-RAMs und der Echtzeituhr

CMOS-RAM und Echtzeituhr

Byte

Bedeutung

0Fh

Reset Code

10h

Diskettenlaufwerke:
Bit 7 – 4: erstes Laufwerk
Bit 3 – 0: zweites Laufwerk
0h: kein LW
1h: 360 KB, 5,25”
2h: 1.2 MB, 5,25”
3h: 720 KB, 3,5”
4h: 1.44 MB, 3,5”
5h: 2.88 MB, 3,5”

11h

Reserviert (PS/2) oder
AMI-BIOS: Keyboard Typematic Data
Bit 7: 1-Enable Typematic
Bit 6 – 5: Typematic Delay
00b: 250 ms
01b: 500 ms
10b: 750 ms
11b: 100 ms
Bit 4 – 0: Typematic Rate
00000b: 300 char/s -11111b: 20 char/s

12h

Festplatten-Daten:
Bit 7 – 4: erste Festplatte
Bit 3 – 0: zweite Festplatte
00h: keine
01-0Eh: Type 1 – 14
0Fh: Type 16 – 255

13h

Reserviert (PS/2) oder
AMI-BIOS: Advanced Setup
Bit 7: Mouse Enabled
Bit 6: Memory Test > 1MB
Bit 5: Clicks during Memory Test Enable
Bit 4: Enable Memory Parity Check
Bit 3: Display KEY FOR SETUP
Bit 2: User Data (IDE) at Memory Top
Bit 1: F1 Keypressed on Boot Error

Tabelle 4.9 Die Register des CMOS-RAMs und der Echtzeituhr (Forts.)

97

98

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Byte
14h

Bedeutung
Geräte-Byte:
Bit 7 – 6: Anzahl der Diskettenlaufwerke
00b: 1 LW
01b: 2 LW
10b: 3 LW (nicht immer)
11b: 4 LW (nicht immer)
Bit 5 – 4: Grafikkartentyp
00h: EGA,VGA
01b: 40 x 25 CGA
10b: 80 x 25 CGA
11b: MDA
Bit 3: Display Enabled
Bit 2: Keyboard Enabled
Bit 1: Co-Prozessor Enabled
Bit 0: Diskettenlaufwerke Enabled

15h

Base Memory Size Low Byte in Kbyte

16h

Base Memory Size High Byte in Kbyte

17h

Extended Memory Size Low Byte in Kbyte

18h

Extended Memory Size High Byte in Kbyte

19h

Erster Festplattentyp (Extended)
0 – Fh: Nicht verwendet
10 – FFh: Type 16 – 255
oder MCA-Slot 1 ID (PS/2)

1Ah

Zweiter Festplattentyp (Extended)
0 – Fh: Nicht verwendet
10 – FFh: Type 16 – 255
oder MCA-Slot 0 Adapter ID (PS/2)

1Bh

Erste Festplatte Type 47 (LSB), Zylinder
oder MCA-Slot 1 Adapter ID (PS/2)

1Ch

Erste Festplatte Type 47 (MSB), Zylinder
oder MCA-Slot 1 Adapter ID (PS/2)

1Dh

Erste Festplatte Type, Kopfanzahl

1Eh

Erste Festplatte Type 47, Write Precompensation (LSB)

oder MCA-Slot 2 Adapter ID (PS/2)
oder MCA-Slot 2 Adapter ID (PS/2)
1Fh

Erste Festplatte Type 47, Write Precompensation (MSB)
oder MCA-Slot 2 Adapter ID (PS/2)

Tabelle 4.9 Die Register des CMOS-RAMs und der Echtzeituhr (Forts.)

CMOS-RAM und Echtzeituhr

Byte
20h

Bedeutung
Erste Festplatte Typ 47, Control Byte
Bit 7 – 6: immer 1
Bit 5: Bad Sector Map
Bit 4: immer 0
Bit 3: mehr als 8 Köpfe
Bit 2 – 0: immer 0
oder Phoenix-BIOS: erste Festplatte Typ 48, Zylinder (LSB)
oder MCA-Slot 3 Adapter ID (PS/2)

21h

AMI-BIOS: erste Festplatte Type 47, Landing Zone (LSB)
oder PHOENIX-BIOS: erste Festplatte Typ 48, Zylinder (MSB)
oder POS Byte 2 (PS/2)

22h

AMI-BIOS: erste Festplatte Type 47, Landing Zone (MSB)
oder PHOENIX-BIOS: erste Festplatte Typ 48, Kopfanzahl
oder POS Byte 3 (PS/2)

23h

AMI-BIOS: erste Festplatte Type 47, Anzahl Sectors per Track
oder PHOENIX-BIOS: erste Festplatte Typ 48, Write Precompensation (LSB)
oder POS Byte 4 (PS/2)

24h

AMI-BIOS: zweite Festplatte Type 47, Zylinderanzahl (LSB)
oder PHOENIX-BIOS: erste Festplatte Typ 48, Write Precompensation (MSB)
oder POS Byte 5 (PS/2)

25h

AMI-BIOS: zweite Festplatte Type 47, Zylinderanzahl (MSB)
oder PHOENIX-BIOS: erste Festplatte Typ 48, Parking Zone (LSB)

26h

AMI-BIOS: zweite Festplatte Type 47, Kopfanzahl
oder PHOENIX-BIOS: erste Festplatte Typ 48, Parking Zone (MSB)

27h

AMI-BIOS: zweite Festplatte Type 47, Write Precompensation (LSB)
oder PHOENIX-BIOS: erste Festplatte Typ 48, Sectors per Track

28h

AMI-BIOS: zweite Festplatte Type 47, Write Precompensation (MSB)

29h

AMI-BIOS: zweite Festplatte Type 47, Control Byte

2Ah

AMI-BIOS: zweite Festplatte Type 47, Landing Zone (LSB)

2Bh

AMI-BIOS: zweite Festplatte Type 47, Landing Zone (MSB)

2Ch

AMI-BIOS: zweite Festplatte Type 47, Sectors per Track

Tabelle 4.9 Die Register des CMOS-RAMs und der Echtzeituhr (Forts.)

99

100

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Byte
2Dh

Bedeutung
AMI-BIOS: Configuration Options
Bit 7: Weitek Coprocessor installed (1)
Bit 6: Floppy Drive Seek
Bit 5: Boot Order, 0: C dann A
1: A dann C
Bit 4: Boot Speed, 0: Low, 1: High
Bit 3: External Cache Enable (1)
Bit 2: Internal Cache Enable (1)
Bit 1: Fast Gate A20 after Boot (1)
Bit 0: Turbo Switch On (1)

2Eh

Standard CMOS Checksum (MSB)

2Fh

Standard CMOS Checksum (LSB)

30h

Extended Memory Size in Kbyte (LSB)
(festgestellt durch POST)

31h

Extended Memory Size in Kbyte (MSB)
(festgestellt durch POST)

32h

Jahrhundert (Uhr) in BCD (19)
oder Configuration CRC (LSB), PS/2

33h

Information Flag
oder Configuration CRC (MSB), PS/2

34h

AMI-BIOS: Shadow RAM & Password
Bit 7 – 6: Password
00b: Disable
01b: Enable
10b: Reserviert
11b: On Boot
Bit 5: C8000 Shadow (1)
Bit 4: CC000 Shadow (1)
Bit 3: D0000 Shadow (1)
Bit 2: D4000 Shadow (1)
Bit 1: D8000 Shadow (1)
Bit 0: DC000 Shadow (1)

35h

AMI-BIOS: Shadow RAM
Bit 7: E0000 Shadow (1)
Bit 6: E4000 Shadow (1)
Bit 5: E8000 Shadow (1)
Bit 4: EC000 Shadow (1)
Bit 3: F0000 Shadow (1)
Bit 2: C0000 Shadow (1)
Bit 1: C4000 Shadow (1)
Bit 0: Reserviert
oder Phoenix-BIOS: zweite Festplatte Typ 48, Zylinderanzahl (LSB)

Tabelle 4.9 Die Register des CMOS-RAMs und der Echtzeituhr (Forts.)

CMOS-RAM und Echtzeituhr

Byte

Bedeutung

36h

Phoenix-BIOS: zweite Festplatte Typ 48, Zylinderanzahl (MSB)

37h

Phoenix-BIOS: zweite Festplatte Typ 48, Kopfanzahl
oder Jahrhundert (Uhr), PS/2

38h3Dh

AMI-BIOS: verschlüsseltes Password

38h

Phoenix-BIOS: zweite Festplatte Typ 48, Write Precompensation
(LSB)

39h

Phoenix-BIOS: zweite Festplatte Typ 48, Write Precompensation
(MSB)

3Ah

Phoenix-BIOS: zweite Festplatte Typ 48, Parking Zone (LSB)

3Bh

Phoenix-BIOS: zweite Festplatte Typ 48, Parking Zone (MSB)

3Ch

Phoenix-BIOS: zweite Festplatte Typ 48, Sectors per Track

3Eh

AMI-BIOS: Extended CMOS Checksum (MSB)

3Fh

AMI-BIOS: Extended CMOS Checksum (LSB)

40h

Reserviert, Modell Number Byte

41h

Erstes Byte der Serial Number oder bei älteren Versionen (z.B. AMIHiFlex):
Bit 7 – 6: IOR/IOW Wait States
Bit 5 – 4: 16 Bit DMA Wait States
Bit 3 – 2: 8 Bit DMA Wait States
Bit 1: EMR Bit
Bit 0: DMA Clock Source

42h43h

Zweites und drittes Byte der Serial Number oder bei älteren
Versionen (z.B. AMI-HiFlex):
Reserviert

44h

Viertes Byte der Serial Number oder bei älteren Versionen:
Bit 4: NMI Power Fail
Bit 3: NMI Local Timeout

45h

Fünftes Byte der Serial Number oder bei älteren Versionen:
Bit 7 – 6: AT Bus 32 Bit Delay
Bit 5 – 4: AT Bus 16 Bit Delay
Bit 3 – 2: AT Bus 8 Bit Delay
Bit 1 – 0: AT Bus I/O Delay

46h

Sechstes Byte der Serial Number oder bei älteren Versionen:
Bit 7 – 6: AT Bus 32 Bit Wait States
Bit 5 – 4: AT Bus 16 Bit Wait States
Bit 3 – 2: AT Bus 8 Bit Wait States
Bit 1 – 0: AT Bus Clock Source

47h

Checksumme (CRC-Byte)

Tabelle 4.9 Die Register des CMOS-RAMs und der Echtzeituhr (Forts.)

101

102

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Byte
48h

Bedeutung
Jahrhundert-Byte

49h

Date Alarm

4Ah

Extended Control Register 4A

4Bh

Extended Control Register 4B

4Ch4Dh

Reserviert

4Eh

RTC Address 2

4Fh

RTC Address 3

50h

Extended RAM Address (MSB)

51h

Extended RAM Address (MSB) oder bei älteren Versionen (z.B. AMIHiFlex):
Bit 7: Bank 0/1 RAS Precharge
Bit 6: Bank 0/1 Access Wait States
Bit 7: Bank 0/1 Wait States

52h

Reserviert

53h

Extended RAM Data Port oder bei älteren Versionen:
Bit 7: Bank 2/3 RAS Precharge
Bit 6: Bank 2/3 Access Wait States
Bit 7: Bank 2/3 Wait States

54h5Dh

Reserviert

5Eh

RTC Write Counter

5Fh7Fh

Reserviert

Tabelle 4.9 Die Register des CMOS-RAMs und der Echtzeituhr (Forts.)

Aktuelle CMOS-RAM-Versionen verfügen üblicherweise über einen gesamten Speicherbereich von 256 Byte, der sich dann wie folgt aufteilt:
■

00h – 0Fh: Daten der Real Time Clock, 16 Bytes

■

10h – 2Fh: ISA-Konfigurationsdaten (Legacy Devices), 32 Bytes

■

30h – 3Fh: BIOS-spezifische Daten, 16 Bytes

■

40h – 7Fh: Extended CMOS-Data, 64 Bytes

■

80h – FFh: Extended System Configuration Data (ESCD)

4.2.1

CMOS-RAM-Bausteine und Akkus

Wichtig für den Datenerhalt des CMOS-RAMs ist seine einwandfreie Pufferung, während der PC ausgeschaltet ist, also die Spannungsversorgung des
Chips, für die ein Akku oder auch eine Batterie vorgesehen ist. In der

CMOS-RAM und Echtzeituhr

Abbildung 4.20 ist ein Akku zu erkennen, der meist sehr leicht auf dem
Mainboard zu finden ist, da er oft mit einer hellblauen Ummantelung versehen ist.
Die Spannung des Akkus oder der Batterie muss mindestens 3 V (typisch
bis 3,6 V) betragen, damit der Inhalt des CMOS-RAMs nicht verloren geht,
was durchaus vorkommt, wenn der PC über längere Zeit nicht eingeschaltet wurde und der Akku bereits etwas altersschwach ist. In diesem Fall sind
die Einstellungen, die im BIOS-Setup vorgenommen wurden, auf die
Default-Werte (Voreinstellungen) zurückgesetzt worden, und die Uhr
funktioniert ebenfalls nicht korrekt.
Hat der Computer einmal sein Gedächtnis verloren und ist ein neues
BIOS-Setup durchzuführen, deutet dies auf einen mittlerweile gealterten
Akku oder auch einen Fehler in der Ladeschaltung hin. Vielfach ist ein
»müder« Akku unmittelbar zu erkennen, wenn sich beispielsweise an den
Polen Kristalle gebildet haben oder sie auch grün/blau angelaufen sind.
Ein eindeutiges Indiz für einen defekten Akku ist dies allerdings nicht,
gleichwohl sollten die Kontakte von den Verschmutzungen befreit werden, wozu man am besten etwas Kontaktspray und einen Wattestab oder
etwas Ähnliches verwendet.
Die Überprüfung des Akkus kann leicht mit einem Voltmeter vorgenommen werden; die beiden Pole sind entsprechend mit »+« und »-« beschriftet. Die Spannungsmessung muss aber bei ausgeschaltetem PC durchgeführt werden, denn andernfalls würde der Akku durch das PC-Netzteil
(über das Mainboard) gespeist werden, und man misst die Ladespannung
und nicht die des Akkus selbst.
Stellt man fest, dass der Akku tatsächlich eine zu geringe Spannung aufweist,
kann man ihn relativ einfach ersetzen. Er ist in Elektronikläden wie etwa bei
Conrad-Electronic erhältlich. Ein geübter »Löter« mag sich nicht scheuen,
auf dem Mainboard herumzulöten und den defekten Akku herauszuhebeln,
doch davor sei gewarnt, denn das Mainboard ist üblicherweise in Mehrlagentechnik ausgeführt (Multilayer, die Leiterbahnen befinden sich nicht
nur auf den beiden Platinenseiten, sondern auch übereinander in mehreren
Lagen, typischerweise 4-fach-Multilayer). Sehr leicht könnten bei dieser Prozedur darunterliegende Leiterbahnen beschädigt werden und das Mainboard wäre damit unwiederbringlich defekt.
Besser ist es, die Kontakte, die auf dem Mainboard festgelötet sind, nicht
anzugehen, sondern sie stehen zu lassen und den Akku einfach mit einem
Seitenschneider abzukneifen. Auf diese beiden Kontakte lötet man dann
den neuen Akku einfach auf, wobei natürlich unbedingt die richtige
Polung beachtet werden muss.
Falls der Ersatz des Akkus (längerfristig gesehen) nicht zum Erfolg geführt
hat und der PC immer noch sein »Gedächtnis verliert«, liegt vermutlich
ein Fehler in der Ladeschaltung vor. Hier sollte sich nur ein geübter Bastler
heranwagen, wobei meist eine defekte Diode oder ein Kondensator, die
sich in unmittelbarer Nähe des Akkus befinden, die »Übeltäter« sind.

103

104

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Bild 4.21
Bei diesem Mainboard wird kein Akku, sondern eine Batterie zur »Pufferung« des
CMOS-RAMs verwendet. Im Fehlerfall ist sie problemlos auszutauschen.

Nicht immer befindet sich auf dem Mainboard ein Akku für das CMOSRAM, sondern es kann durchaus auch eine Batterie (Lithium) zum Einsatz
kommen, die oftmals im Gehäuse mit Klettband festgeklebt ist. Das Ersetzen der Batterie lässt sich dann sehr einfach ohne Löterei durchführen.
Für den Uhr/RAM-Baustein MC146818 werden noch einige externe Bauelemente benötigt: ein Quarz, der den Takt für die Uhr erzeugt, und die
Bauelemente für die erwähnte Ladeschaltung sowie der Akku. Aus diesem
Grunde ist dieser Baustein schon seit längerer Zeit nicht mehr auf Mainboards zu finden, sondern der Typ DS1287 der Firma Dallas oder auch ein
ähnlicher, wie der DS12886, der DS12887, der Bq328MT der Firma Benchmarq oder auch der ODIN OEC12C887(A), um nur die gebräuchlichsten
Typen zu nennen.
Diese Chips beinhalten eine Batterie, die für einen Datenerhalt von mindestens 10 Jahren sorgt, sie benötigen keine externen Bauelemente und
verfügen prinzipiell über die gleichen Funktionen wie der MC146818. Wie
erwähnt, ist die Funktionalität des CMOS-RAMs im Laufe der Zeit erweitert
worden, und es hängt somit vom Mainboard-Typ und auch der BIOSVersion ab, welcher der genannten Bausteine verwendet wird, die nicht
immer untereinander kompatibel sind.

CMOS-RAM und Echtzeituhr

Dallas

Benchmarq

Odin

DS1287

-

-

DS1287A

-

-

DS12887

bq3287MT

OEC12C887

DS12887A

bq3287AMT

OEC12C887A

Tabelle 4.10 Die CMOS-RAM-Bausteine für die Speicherung des BIOS-Setups mit
interner Echtzeituhr und Batterie

Der Nachteil dieser Bausteine ist, dass man bei einem vermeintlichen Batterieproblem im Prinzip gleich das komplette Mainboard »abschreiben«
kann. Einige Typen lassen sich allerdings öffnen, so dass die Batterie ausgetauscht werden kann. Falls man nicht mit einem Schraubendreher – ohne
größere Gewalt – das Gehäuse aufhebeln kann, hat man leider Pech gehabt
und muss sich einen neuen Chip besorgen, was eine beschwerliche Angelegenheit sein kann, denn er ist – wenn überhaupt – nur bei den offiziellen
Distributoren der jeweiligen Firmen (Dallas, Benchmarq, ODIN) erhältlich
und meist nicht beim Mainboard-Hersteller.

Bild 4.22
Dieser Baustein enthält das CMOS-RAM, die Uhr und auch die Batterie. Auf dem
Mainboard ist daher keine weitere Peripherie für diesen Chip nötig.

105

106

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Auf den meisten neuen Mainboards wird man allerdings keinen speziellen
Baustein als CMOS/Clock-Chip entdecken können. In diesem Fall ist er im
Chipsatz selbst integriert, wie beispielsweise im PIIX4 (Chip 82371, PCIISA-Bridge). Im PIIX4 sind neben dem CMOS-RAM (256 Byte) und der Real
Time Clock zahlreiche weitere Elemente enthalten, wie beispielsweise die
beiden DMA- (8237) und Interrupt-Controller (8259) sowie der Timer
(8254), zwei USB-Ports und ein EIDE-Controller für Festplatten.
Zum Erhalt der Dateninformation (BIOS-Setup) wird bei diesen Boards
kein Akku, sondern eine (etwas größere) Knopfzellenbatterie verwendet,
die eine Spannung von typisch 3 V liefert. Als Lebensdauer werden hierfür
drei Jahre angegeben (meist findet sich allerdings überhaupt keine Angabe
im Handbuch zum Mainboard), und spätestens dann ist auch ein Austausch der Zelle nötig, wenn man BIOS-Setup-Speicherproblemen aus dem
Weg gehen will.

Bild 4.23
Bei neueren Mainboards wird für die »Pufferung« des CMOS-RAMs, das sich in
der Southbridge (links oben) befindet, oftmals eine Knopfzellenbatterie
verwendet.

CMOS-RAM und Echtzeituhr

4.2.2

Löschen des Passwords und des kompletten
CMOS-RAMs

In einigen Fällen ist es nötig, das CMOS-RAM zu löschen, wofür es im
Wesentlichen zwei Gründe gibt:
■

Der PC ist im BIOS-Setup aus irgendeinem Grunde völlig »verkonfiguriert« worden und startet nicht mehr korrekt.

■

Man hat das Password vergessen, kann daher den PC nicht starten und
kommt auch nicht an das BIOS-Setup heran.

Der erste Fall tritt in der Praxis seltener auf und ist eher bei nicht ausgereiften BIOS-Versionen möglich. Gleichwohl kommt er vor und stellt sich als
sehr ärgerlich dar, denn der PC ist nicht mehr einzusetzen, was auch auf
den zweiten Fall zutrifft. Die Lösung des Problems ist in beiden Fällen
gleich: das CMOS-RAM muss gelöscht werden.
Der PC kann vielfach mit einem Password geschützt werden, was meist
über den Punkt Password Setting im BIOS-Setup erfolgt. Des Weiteren kann
unter Security Option oder einem ähnlich lautenden BIOS-Setup-Eintrag
festgelegt werden, ob eine Password-Abfrage bei jedem Bootvorgang (System) oder nur beim Aufruf des BIOS-Setup (Setup) erfolgen soll. Diese Security Option ist der einfachste Weg, den PC vor fremden Zugriffen zu schützen.
Allerdings hat es auch schon liebe Kollegen gegeben, die nur so aus Spaß ein
PC-Password festgelegt haben – welches man natürlich nicht kennt –, oder
man hat ein gebrauchtes Mainboard mit aktiviertem Password erworben
oder man hat es auch schlicht und einfach vergessen, was schon mal vorkommt, wenn das Password nur für das BIOS-Setup aktiviert ist.
Löschen des Passwords
Falls es zunächst allein darum geht, das Password zu verändern, damit
man (wieder) an den PC herankommt, könnten zunächst die vom BIOSHersteller vorgesehenen Default-Passwords ausprobiert werden. Sie sind in
der Regel dann aktiv, wenn im BIOS-Setup zwar Password Enable aktiviert,
aber kein neues eingegeben worden ist. Die bekanntesten Default Passwords lauten wie im Folgenden angegeben:
AMI-BIOS:
■

AMI

■

AMIBIOS

■

AMI_SW (Eingabe: AMI?SW)

■

A.M.I.

■

BIOS

■

HEWITT RAND

107

108

Kapitel 4 – BIOS-Hardware
■

LKWPETER

■

PASSWORD

AWARD-BIOS:
■

ALFAROME

■

aLLy

■

awkward

■

AWARD_SW (Eingabe: AWARD?SW)

■

AWARD_PW (Eingabe: AWARD?PW)

■

BIOSTAR

■

HLT

■

j256

■

j262

■

lkwpeter

■

LKWPETER

■

SER

■

SKY_FOX

■

Syxz

■

589589

■

589721

Auf einigen Mainboards gibt es einen Jumper mit einer Bezeichnung wie
Clear Password, und wenn der Jumper (für einige Minuten) in die entsprechende Position gesetzt wird, wird nur das Password und nicht etwa der
komplette CMOS-RAM-Inhalt (siehe folgendes Kapitel) gelöscht.
Beim Award-BIOS wird nicht direkt das Password abgespeichert, sondern
lediglich eine 2-Byte-Prüfsumme, und aus diesem Grunde sind prinzipiell
mehrere Möglichkeiten gegeben, bei denen die Eingabe als gültiges Password interpretiert wird.
Das BIOS ermittelt beim Bootvorgang eine Prüfsumme über die Daten im
CMOS-RAM und vergleicht diese mit der im CMOS-RAM abgelegten
Checksumme (2E, 2F, Tabelle 4.8). Falls diese Werte nicht übereinstimmen, werden automatisch die BIOS-Default-Daten geladen (ohne Password). Demnach wird einfach ein beliebiges Byte in das CMOS-RAM
geschrieben, um diesen Effekt auszulösen, was natürlich nur dann funktionieren kann, wenn der PC bootet, das Password also nur für das BIOS-

CMOS-RAM und Echtzeituhr

Setup festgelegt wurde. Eine Veränderung der CMOS-RAM-Checksumme
kann mit dem DOS-Programm DEBUG beispielsweise wie folgt ausgeführt
werden:
debug
o 70, 2E
o 71, 0
q
Ein weiteres Verfahren, das nach dem gleichen Prinzip (Checksumme
stimmt nicht) ausprobiert werden kann, beruht darauf, dass die aktuelle
Hardware-Konfiguration verändert wird. Beispielsweise entfernt man ein
Speichermodul und beim erneuten Hochlaufen des PC erscheint die Meldung CMOS Mismatch – Press F1 for Setup, wodurch man bei einigen Versionen dann auch ohne Password-Abfage in das Setup gelangt und das Password dann disablen kann. Es funktioniert nicht mit allen PCs, oftmals aber
bei PCs mit AMI-BIOS.
Alternativ kann auch ein Programm wie KILLCMOS verwendet werden,
das sich neben anderen auf der beiliegenden CD befindet. Dieses Programm ist wie auch die manuelle Veränderung mit DEBUG natürlich nicht
ungefährlich (möglicherweise erneute Eingabe der Setup-Parameter), es
funktioniert leider auch nicht mit allen Mainboards und ist gewissermaßen nur für den absoluten Notfall vorgesehen.
Löschen des kompletten CMOS-RAM-Inhalts
Das Password löscht man mit Sicherheit, wenn gleich der komplette Inhalt
des CMOS-RAMs gelöscht wird. Hierfür ist auf einigen Mainboards ein spezieller Jumper vorgesehen und wenn dieser für einige Zeit von der Position
Normal in die Position Discharge oder Clear gebracht wird, wird der
gesamte CMOS-RAM-Inhalt auf die Standardwerte zurückgesetzt. Es ist
keine Seltenheit, dass der Jumper bis zu 30 Minuten in der DischargeStellung stecken muss, bis das CMOS-RAM sein Gedächtnis verloren hat,
und es soll auch schon Fälle gegeben haben, wo es mehrere Tage gedauert
hat. Bei einigen Mainboards (vgl. Abbildung 4.24) gibt es auch nur eine
Stellung, d.h., der Jumper ist nur zu stecken und nicht umzustecken. Nach
dieser Prozedur ist der Jumper natürlich wieder zu entfernen bzw. in die
Ursprungsstellung zu bringen.
Es kommt jedoch auch vor, dass eben kein entsprechender Jumper auf
dem Mainboard vorgesehen ist, was das Löschen des Passwords erschweren kann. Wird das CMOS-RAM in diesem Fall von einem externen Akku
gespeist, wird dieser einfach vom Anschluss des Mainboards abgezogen.
Entsprechendes gilt für Mainboards, die mit einer Batterie (Knopfzelle)
arbeiten.

109

110

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Bild 4.24
Bei diesem Mainboard wird der Jumper JP1 umgesetzt, woraufhin das CMOSRAM gelöscht wird.

Ebenfalls ist es möglich, dass der Akku (meist blau) auf das Mainboard
gelötet ist. In diesen Fall kneift man einen Kontakt ab und lötet ihn nach
einiger Zeit wieder an. Auch dabei muss man eine Weile abwarten (Stunden?), und wer diese Prozedur bei abgehängter Batterie – und natürlich bei
ausgeschaltem PC – beschleunigen will, verbindet den Power- mit dem
Massenanschluss des Chips über einen 10-kOhm-Widerstand auf dem
Mainboard. Bei welchen Chips dies funktioniert und welche Pins zu überbrücken sind, zeigt die folgende Tabelle.
Firma

Typ

Pins kurzschließen

Benchmarq

BQ3258S

12 + 20

Benchmarq

BQ3287AMT

12 + 21

C&T

P82C206

12 + 32

Dallas

DS12885S

12 + 20

Hitachi

HD146818AP

12 + 24

Motorola

MC146818AP

12 + 24

OPTI

F82C206

3 + 26

Samsung

KS82C6818A

12 + 24

Tabelle 4.11 Bei abgetrennter Batterie bzw. Akku können diese Pins mit Hilfe eines
Widerstandes überbrückt werden, damit der Chip endlich sein Gedächtnis verliert.

BIOS-Speicherbausteine

Falls ein Baustein wie der Dallas DS12887 auf dem Mainboard vorhanden
ist, greift keine dieser Methoden, denn die Batterie befindet sich, wie im
vorigen Kapitel erläutert, im Baustein selbst und kann meist eben nicht
herausgenommen werden. Die Typen mit einem A in der Bauteilbezeichnung (vgl. Tabelle 4.10) besitzen allerdings einen RAM-Clear-Anschluss
am Pin 21, der auf Masse gelegt werden kann, wodurch der RAM-Inhalt
dann gelöscht ist. Diese Prozedur führt man am besten mit ausgebautem
Baustein aus, falls er sich in einem Sockel befindet und sich somit vom
Mainboard entfernen lässt.
Nach dem Löschen des CMOS-RAM muss man sich dann die Mühe
machen, alle vorigen Eintragungen wieder im BIOS-Setup einzugeben,
oder es wird zuvor ein entsprechendes Tool (auf beiliegender CD) eingesetzt, das es ermöglicht, die festgelegten BIOS-Setup-Parameter abzuspeichern und auch wieder zu laden.

4.3

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 – ja, das BIOS. Der Inhalt der
ROMs ist nicht veränderbar. Wird einmal eine neue Version benötigt, die
beispielsweise neuere Laufwerke unterstützt, 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.

Bild 4.25
Bei älteren Mainboards befindet sich das BIOS in zwei Speicherbausteinen, deren
Inhalt sich nicht vom Anwender verändern lässt.

111

112

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

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, die auch als Firmware bezeichnet wird, kann bei
allen neueren Mainboards in das ROM »heruntergeladen« werden, wenn
die Installierung einer neueren Version nötig sein sollte.
Neuere Mainboards verwenden üblicherweise nur einen einzigen
Speicherbaustein für das BIOS, der über einen 8-Bit-Bus (vgl. Abbildung
4.18), der auch als X-Bus oder Peripheral Bus bezeichnet wird, an die Southbridge angeschlossen ist. Bei älteren Mainboards findet eine 16 (zwei
ROMs) oder sogar eine 32 Bit breite (4 ROMs) Verbindung mit dem Systembus statt, was seit den PCI-Designs aber nicht mehr praktiziert wird.
Auf den Mainboards befindet sich heutzutage ein EEPROM (Electrically
Erasable Programmable Read Only Memory) oder ein Flash-Speicher;
beide Typen sind elektrisch löschbar. Die »normalen« ROMs sind demgegenüber nicht löschbar, da das Programm praktisch in den Chip »eingebrannt« ist. Die elektrisch löschbaren Speicherbausteine kann man sich
vereinfacht gesehen 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 Versorgungsspannung erhalten bleibt.
Nur durch UV-Licht eines speziellen Löschgerätes sind hingegen die
EPROMs löschbar, die ein Fenster besitzen, das meist mit dem BIOS-Aufkleber (vgl. Abbildung 4.25) zugedeckt ist, und ebenfalls als BIOS-Speicherbausteine verwendet werden. Letzteres trifft jedoch 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 Grunde lässt sich zwar der Inhalt eines Flash-Speichers – per
speziellem Programmiergerät – prinzipiell auch in ein EPROM programmieren, allerdings 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 Sicherheit
davon ausgehen, dass ein Flash-Speicher auf dem Mainboard für das BIOS
verwendet wird.
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 Ladungspumpen für die Erzeugung
der Programmierspannung sind in einem EEPROM teilweise und bei
einem Flash-Speicher komplett im Baustein selbst integriert. Die EEPROMs
benötigen daher – je nach Typ – etwas an Zusatzlogik, die auf dem Mainboard realisiert ist, während Flash-Memories ohne diese auskommen. Wie
es in der Abbildung 4.26 gezeigt ist, verfügen die Flash-Speicher über

BIOS-Speicherbausteine

unterschiedliche Bauformen, wobei der oberste Baustein sich in einer Fassung befindet, was im Notfall (defektes BIOS) ganz nützlich sein kann, da
der Chip dann austauschbar ist.

Bild 4.26
Verschiedene Bauformen von Flash-Speichern, die das BIOS enthalten, und wie
sie in aktuellen PCs auf den Mainboards zu finden sind

Ob sich auf dem Mainboard ein EEPROM oder ein Flash-Speicherbaustein
befindet, ist aus diesem Grunde für ein BIOS-Update (siehe Kapitel 9.5) 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 EEPROMund Flash-Typen mit den jeweils definierten Programmierspannungen.
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.

113

114

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

Hersteller
AMD

Typ

Programmierspannung

Am28F010

12 V

AMD

Am28F010A

12 V

AMD

Am29F010

5V

Atmel

AT28C010

5V

Atmel

AT28MC010

5V

Atmel

AT29CC010

5V

Atmel

AT29LC010

5V

Catalyst

CAT28F010

12 V

Catalyst

CAT28F010V5

5V

Fujitsu

28F010

12 V

Hitachi

HN28F101

12 V

Hitachi

HN29C010

12 V

Hitachi

HN29C010B

12 V

Hitachi

HN58C1000

5V

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

5V

SEEQ

DQM28C010

5V

SEEQ

DQ28C010A

5V

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

5V

Tabelle 4.12 Wiederbeschreibbare Speichertypen, wie sie auf Mainboards für das
BIOS zum Einsatz kommen

BIOS-Speicherbausteine

Hersteller
Winbond

Typ
W27F010

Programmierspannung
12 V

Winbond

W29EE011

5V

XICOR

X28C010

5V

XICOR

XM28C010

5V

Tabelle 4.12 Wiederbeschreibbare Speichertypen, wie sie auf Mainboards für das
BIOS zum Einsatz kommen (Forts.)

Bei PCs, die nicht mit einem Flash-Speicher als BIOS-Chip arbeiten, sondern typischerweise mit einem EPROM (Typ 27512, 64 Kbyte x 8 Bit),
ergibt sich dadurch ein Vorteil für das Hochladen von Treibern, da ein
Flash-Speicher die doppelte Kapazität aufweist (128Kbyte 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 geführt, 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 ab 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.
Ein Flash-PROM ist intern in Blöcke aufgeteilt, die je nach Hersteller eine
unterschiedliche Größe aufweisen können. Für ein BIOS macht man sich
diesen Umstand zunutze und teilt die BIOS-Software ebenfalls in Blöcke
auf. Wie dies beispielsweise bei einem Standardtyp wie dem 28F001BX-T
der Firma Intel aussehen kann, zeigt die folgende Tabelle:
Adressen/Hex
FE000-FFFFF

Größe
8 Kbyte

Anwendung
Boot-Block

FD000-FDFFF

4 Kbyte

Plug&Play-Speicherbereich, ESCD

EC000-FCFFF

4 Kbyte

OEM-Logo für Anzeige

E0000-FBFFF

112 Kbyte

System-BIOS

Tabelle 4.13 Die typische Belegung eines Flash-PROMs (128 Kbyte x 8 Bit)

Der Boot-Block enthält – wie es der Name andeutet – Informationen für
den Bootvorgang des PC, der separat zur eigentlichen BIOS-Software im
Flash-PROM geführt wird. Sowohl der Boot-Block als auch die weiteren
BIOS-Routinen müssen aufeinander abgestimmt sein (Versions-Nummer),

115

116

Kapitel 4 – BIOS-Hardware

und bei der Vielzahl der möglichen Versionen kann der Fall auftreten, dass
auch der Boot-Block mit aktualisiert werden muss. Für diesen Fall enthält
ein modernes Flash-Writer-Programm einen speziellen Menüpunkt, wie es
im Kapitel 9.5.2 genau erläutert ist.

4.3.1

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 – angesteuert wird. An diesem Bus sind ebenfalls der KeyboardController und möglicherweise weitere Peripherie-Controller angeschlossen, was wieder einmal in der Tradition des PC begründet liegt. Diese Einheiten firmieren auch unter dem Begriff Legacy Devices. 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 macht 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.
Diese beschleunigte Verarbeitung der BIOS-Routinen ist üblicherweise
aber nur unter DOS von spürbarem Gewinn, denn moderne Betriebssysteme wie Windows greifen nur in Ausnahmefällen auf die BIOS-Software
zu, da sie eigene leistungsfähigere Software mitbringen. Das Einschalten
von Shadow-RAM kann aber ganz nützlich sein, wenn es darum geht, ein
defektes BIOS wieder zu reparieren, was im Kapitel 9.5.2 behandelt wird.
Generell schadet es zumindest nichts, wenn Shadow-RAM sowohl für das
System-BIOS als auch für das so genannte Video-BIOS, das dem BIOS auf
einer Grafikkarte entspricht, eingeschaltet wird, denn dadurch kann sich
die Geschwindigkeit beim Bootvorgang des Betriebssystems erhöhen.

Bild 4.27
An dieser Stelle kann ein Shadow-RAM für das System- und auch das Video-BIOS
eingeschaltet werden.

Im BIOS-Setup findet man die entsprechende Option zum Einschalten des
Shadow-RAMs meist in einem erweiterten Setup (z.B. BIOS Features Setup,
Advanced Chipset Features Setup), und dann gibt es meist auch gleich

BIOS-Speicherbausteine

noch mehrere Shadow-RAM-Bereiche (vgl. auch Abbildung 3.9), die man
theoretisch einschalten könnte, was aber nicht ganz ungefährlich ist, so
dass man außer dem System (und dem Video)-BIOS nichts als Shadow
konfigurieren sollte. Je nach BIOS-Version kann auch mit dem Eintrag
System BIOS Cacheable (Abbildung 4.27) die Einschaltmöglichkeit von
Shadow-RAM für das System-BIOS gemeint sein, was aber nichts am Prinzip ändert, es ist nur eine andere – vielleicht etwas unglückliche – Bezeichnung.
Das Einschalten von Shadow-RAM ist lediglich für das System- und das
Video-BIOS ohne Gefahren verbunden. Bei anderen BIOS-Chips, wie etwa
bei einem SCSI-Adapter, muss man hingegen genau wissen, in welchem
Bereich sich dieses BIOS befindet. Mitunter führt das Einschalten von
Shadow-RAM für einen SCSI-Adapter oder eine andere Einheit dazu, dass
dann keine einwandfreie Funktion mehr gegeben ist, so dass man ShadowRAM für andere Bereiche als System und Video nicht aktiviert, weil dies
ohnehin mit keinem nennenswerten Leistungsgewinn einhergeht.

Bild 4.28
Dieses Award-BIOS bietet die Möglichkeit, verschiedene Shadow-RAM-Bereich
aktivieren zu können.

117

Kapitel
5
CPUs und Speicher konfigurieren
In diesem Kapitel soll es an die komplizierteren und damit auch problematischeren Einstelldaten im BIOS-Setup gehen, denn es kann bei falschen
Einstellungen durchaus der Fall eintreten, dass der PC danach überhaupt
nicht mehr funktioniert. Erreicht werden soll aber vielmehr, dass der PC
nach diesen Einstellungen stabil funktioniert und auch gleichzeitig das
Optimum an Leistung zur Verfügung steht. Dreh- und Angelpunkt sind
dabei die Einstellungen für:
■

die CPU (Spannung, Takte)

■

die einzelnen Takte (PCI, AGP, ISA)

■

den Speicher (Cache, RAM-Optionen)

■

die Schnittstellen (Seriell, Parallel, USB, IDE)

Je nach BIOS-Version sind die passenden Eintrage wieder an unterschiedlichen Stellen im Setup zu finden.

5.1

Einstellungen für die CPU

Bei Mainboards mit Sockel 7 gibt es üblicherweise im BIOS keine Einstelldaten (Takt, Spannung) für die CPU, sondern erst ab den Intel-CPUs für
den Slot 1 bzw. den AMD-CPUs für den Slot A und damit auch für alle folgenden Modelle (z.B. Pentium III, Athlon) in einer Sockelversion. Diese
CPUs können dem Chipsatz über spezielle Pins (VID[4:0], Voltage Identification) ihre jeweils benötigte Versorgungsspannung signalisieren, und der
Chipsatz schaltet sie dementsprechend automatisch ein. Dabei muss das
BIOS zunächst die CPU mit einer ungefährlichen Spannung starten, damit
diese überhaupt reagieren kann und daraufhin die richtige Einstellung zu
aktivieren ist. Und hier kann bereits das erste Problem zutage treten, denn

120

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

die Definition der passenden Start-Spannung kann sich bei den verschiedenen BIOS-Versionen durchaus voneinander unterscheiden, was nicht
unbedingt verwundert, wenn man bedenkt, dass es selbst innerhalb einer
bestimmten CPU-Familie (Pentium II, III, Celeron) eine Vielzahl unterschiedlicher Typen gibt, die mit unterschiedlichen Spannungen betrieben
werden wollen. Die BIOS-Hersteller können kaum im Voraus ahnen, mit
welchen Daten eine CPU, die eben nach dem Erstellungsdatum des BIOS
erschienen ist, versorgt werden will. Ein BIOS-Update kann dabei eben
nicht einfach durchgeführt werden, wenn die CPU erst gar nicht startet.
Aus diesem Grunde sind auf den meisten Mainboards, die sich zuweilen
auch als jumperless ausgeben, dennoch ein paar Jumper vorgesehen, mit
deren Hilfe man die Automatik deaktivieren und die richtige Spannung
dann manuell festlegen kann.
Bei den Sockel-7-CPUs gibt es diese Automatik meist erst gar nicht, und
dann ist diese Einstellung von vornherein per Jumper auf dem Mainboard
zu tätigen. Dort ist per Jumper ebenfalls der Mainboard-Takt (Systemtakt,
typisch 66, 100 oder 133 MHz) festzulegen und der Faktor, um den die
CPU diesen Takt vervielfachen soll, was als Core/Bus Ratio bezeichnet wird.
Bei den Super-Sockel-7-Mainboards (100 MHz Systemtakt, mit AGP, USB
usw.) ist mitunter auch ein AUTO-Modus für die CPU per Jumper auf dem
Mainboard zu selektieren. Außerdem gibt es hier möglicherweise ebenfalls
eine Auto Detect Function für die Einstellung der CPU-Spannung, die jedoch
nicht immer korrekt funktioniert, was ebenfalls daran liegen mag, dass
dieser Sockel eine ungeheurere Vielzahl (an kompatiblen) Pentium-CPUs
aufnehmen kann. Die automatische CPU-Erkennung- hier per Auslesen
der CPU-Kennung durch das BIOS – und die jeweils zu aktivierenden Parameter sind somit auch von der BIOS-Revision abhängig, und man »fährt«
bei Sockel-7-Systemen meist besser, wenn sich die Daten manuell (eben
per Jumper) festlegen lassen.

5.1.1

Überprüfung des Prozessors und seines Umfeldes

Unabhängig von der jeweiligen CPU und dem Mainboard-Typ sollten
generell einige Dinge überprüft werden, um hier grundlegende Probleme
zu vermeiden, d.h., der PC startet womöglich erst gar nicht und es
erscheint kein Bild auf dem Monitor. Ob dies nun bei einem neuen Komplett-PC passiert, ob man zuvor die CPU oder auch eine andere Einheit im
PC gewechselt oder ob man gerade einen PC selbst zusammengesetzt hat,
spielt dabei keine Rolle, denn es sind (fast) immer die gleichen Ursachen,
die sich relativ leicht anhand der folgenden Fragen überprüfen lassen:
■

Sitzt die CPU korrekt im Sockel bzw. Slot?

■

Stimmen die Jumperstellungen für die eingesetzte CPU?

■

Sitzt die Grafikkarte fest im Slot?

Einstellungen für die CPU
■

Ist der Speicher der für das Mainboard passende und ist er auch richtig
eingebaut?

■

Läuft überhaupt das PC-Netzteil?

■

Wird die CPU ausreichend gekühlt?

Richtig eingesetzt und befestigt
Die oben gestellten Fragen mögen vielfach selbstverständlich mit Ja beantwortet werden, die Praxis zeigt aber, dass genau an diesen Stellen die Fehlerquellen lauern, auch wenn ganz andere Ursachen vermutet werden. So
ist es z.B. keine Seltenheit, dass nur nach einem Transport des PC die CPU
aus der Fassung gerutscht ist, was insbesondere häufig bei den Mikroprozessoren mit Slot (1 bzw. A) vorkommt. Dies liegt oftmals an der mangelhaften Halterung der CPU, denn der mehr oder weniger gewaltige Kühlkörper der CPU kann nicht von allen Halterungen des Mainboards
ausreichend fixiert werden, was für das Herausrutschen der CPU mit dem
Kühlkörper aus dem Slot sorgt.
Aus diesem Grunde ist es beim Pentium 4 (endlich) vorgeschrieben, dass
der »CPU-Kühlkörper-Klotz« mit dem Mainboard verschraubt sein muss.
Bei den anderen Slot-CPUs kann die ganze Befestigung durchaus eine
wackelige Angelegenheit sein, wobei dieses nicht immer so einfach zu
erkennen ist. Daher empfiehlt es sich im Verdachtsfall, die CPU komplett
aus dem Slot zu ziehen und sie wieder erneut einzusetzen, wobei mitunter
etwas Gewalt angewendet werden muss, damit sie auch richtig tief in den
Slot hineinfasst. Mir sind schon Fälle untergekommen, wo der PC definitiv
nicht von der Stelle bewegt worden ist und sich die Slot-CPU dennoch
langsam aus dem Slot herausbewegt hat. Als (wahrscheinliche) Ursache
dafür konnte das Herein- und Herausfahren des Schlittens des CD-ROMLaufwerkes ausgemacht werden, denn der PC wurde dabei stets mechanisch arg geschüttelt.
Es ist also extrem wichtig, dass die CPU richtig tief im Slot sitzt und
mechanisch auch gut befestigt ist, was zugegebenermaßen nicht immer
ganz einfach ist, da vom Pentium II über den Celeron bis hin zum Pentium
III die Form der Cartridge bzw. der CPU-Platine (Celeron) des Öfteren von
Intel geändert worden ist, was auch unterschiedliche Halterungen zur
Folge hat, die dem Mainboard beiliegen sollten. Einem Mainboard für den
Pentium II hat aber natürlich keine Halterung für einen Celeron (da er später erschienen ist) beigelegen.
Der ursprüngliche Pentium II im (SECC2-Gehäuse) verwendet zur Kühlung einen ziemlich großen Kühlblock mit einem Lüfter. Die Montage der
Pentium-II-CPU erscheint gewissermaßen als ein kleiner Bausatz. Der
Kühlblock wird mit Hilfe eines Plastikrahmens und einer Klammer am
Pentium-II-Modul befestigt. Zum Pentium-II-Mainboard gehört eine spezielle Halterung, die für einen festen Sitz des CPU-Moduls mit dem Kühlblock sorgt. Der gesamte »Pentium-II-Klotz« benötigt aufgrund seiner Ausmaße und seines Gewichtes diese Halterung dringend.

121

122

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Bild 5.1
Der Slot 1 und die montierten Halterungen für einen Pentium II

Der Pentium-II-Ableger Celeron im Slot-1-Design wird nicht als verschlossenes Modul, sondern quasi als Platine ohne Deckel geliefert. Der Kühlkörper
wird hier mit einer Klammer direkt auf der CPU des Moduls befestigt und
verwendet nicht die aufwendigere Halterung des Pentium II. Aus diesem
Grunde benötigen der Pentium II, Pentium III und der Celeron unterschiedliche Halterungen und Kühlkörper, was bedeutet, dass der MainboardHersteller für beide CPUs das entsprechende Zubehör mitliefern müsste.

Bild 5.2
Der montierte Kühler bei einem Celeron

Einstellungen für die CPU

In der Praxis kann man außerdem auf allerlei mechanische Probleme stoßen, etwa dass der Kühlkörper oder auch die Befestigungsklammer elektronische Bauteile auf dem Mainboard berührt, was zum vorzeitigen Ende
desselben führen kann. Derartige Montage-Probleme treten in der Regel
dann auf, wenn in ein etwas älteres Slot-1-Mainboard eine aktuellere CPU
eingesetzt werden soll, womöglich unter Verwendung einer Slot-1-to-370Pin-Adapterplatine.

Bild 5.3
Die Klammer für den Kühlkörper des Celerons berührt unzulässigerweise die
Kondensatoren auf dem Mainboard, was die unmittelbare Zerstörung von CPU
und Mainboard zur Folge haben kann.

Des Weiteren kommt hinzu, dass für aktuellere Pentium-II- und die PentiumIII-CPUs das aufwendige Cartridge-Design (SECC 2 statt SECC1) vereinfacht
wurde, und auch hierfür gibt es wieder andere Kühlkörper und Halterungen.
Aus diesem Grunde ist es dringend anzuraten, sich genau darüber zu informieren, inwieweit die CPU, der Kühlkörper und das Mainboard mechanisch
gesehen zusammenpassen. Selbst bei bekannten PC-Herstellern wird hier oftmals keine optimale Abstimmung der Komponenten realisiert, was dazu
führt, dass der PC bereits beim ersten Einschalten nicht funktioniert.
Laut Intel sollte für die Halterung der verschiedenen Slot-CPUs ein Universal Retention Modul (URM) zum Einsatz kommen, das für alle bisher
erschienen Slot-One-CPUs geeignet sein und ihnen einen sicheren Halt
bieten soll.
Die Slot-1-CPUs sind mit einem etwas größeren Kraftaufwand in den Slot
hineinzudrücken, und es sollte unbedingt kontrolliert werden, ob die Kontakte auch tatsächlich tief genug im Sockel zu liegen kommen und die
CPU nebst Kühler dann richtig fest in den jeweiligen Halterungen sitzt.

123

124

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Bild 5.4
Der Athlon für den Slot-A mit dem hinten montierten Kühlkörper ist ein wahrer
Klotz, was die richtige Montage etwas schwierig gestallten kann.

Die Montage eines Athlons für den Slot-A ist im Prinzip genauso durchzuführen wie die einer Pentium-CPU für den Slot-1, d.h., zunächst sollte die
Halterung auf dem Mainboard montiert und dann der Kühlkörper am
CPU-Modul befestigt werden. Der ganze »Block« wird dann vorsichtig in
den Slot eingesetzt, wobei man darauf achten muss, dass er auch richtig in
die Plastikhalterungen fasst.
Diese Halterung besteht aus drei Teilen, und zwar den beiden kleineren,
die an den beiden Seiten des Slots in das Mainboard gesetzt werden, und
einem Rahmen, der dem Slot gegenüberliegt und das Modul abstützt. Dieser Rahmen wird leider auch nicht immer korrekt montiert oder auch
gleich ganz weggelassen, denn er passt nur in einer Richtung in das Mainboard, das hierfür zwei verschieden große Löcher besitzt, damit später die
beiden kleinen Befestigungshebel des Rahmens auch für einen richtigen
Halt des CPU-Moduls sorgen können. Eine weitere Gefahr lauert bei der
Montage des Kühlkörpers, denn die Befestigungsklammer kann den
Anschlüssen der CPU äußerst nah kommen, und wenn sich diese berühren
sollten, wäre der Athlon mit ziemlicher Wahrscheinlichkeit defekt. Aus
diesem Grunde sollte man bei der Montage des Kühlkörpers stets äußerste
Vorsicht walten lassen.

Einstellungen für die CPU

Bild 5.5
Der rechte Rahmen ist unbedingt zu montieren, da der Hebel nach dem Einsetzen
des Athlons richtig über die »Beine« des CPU-Blocks fassen muss, andernfalls sitzt
er nicht richtig fest und kann leicht aus dem Slot herausrutschen.

Bild 5.6
Die Klammer eines Kühlkörpers kann den Athlon-Kontakten recht nahe kommen,
was sein vorzeitige Ende bedeuten kann.

125

126

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Man sollte sich diese kurze Beschreibung der Probleme, wie sie allein bei
der Montage einer Slot-CPU auf einem Mainboard auftreten können, vergegenwärtigen, bevor man daran geht, am PC eine Optimierung vorzunehmen, wie den Einsatz einer schnelleren CPU, die dann partout nicht
funktionieren will. Wobei falsche Betriebsdaten bisher noch gar nicht mit
ins Kalkül gezogen worden sind.
Wichtig ist es, generell auf eine gute Kühlung der CPU zu achten, denn wie
zu sehen sein wird, kann man per Jumper oder im CPU Soft Menu eine
CPU auch übertakten, was bedeutet, dass sie mit Parametern betrieben
wird, die der Hersteller für die betreffende CPU nicht vorgesehen hat.
Davon kann man halten, was man will – eine stabil funktionierende CPU
sollte einem eigentlich lieber sein als eine schnellere, die für Systemabstürze sorgt –, allerdings lebt eine aktuelle CPU ohne Kühlung selbst
ohne Übertaktung selten mehr als ein paar Minuten.

Bild 5.7
Der 370-polige Celeron, bei dem der Pin 1 vielfach keine Markierung besitzt, lässt
sich mit Gewalt auch falsch herum in den Sockel einsetzen.

Der Einsatz von gesockelten CPUs, sei es für den Sockel 7 oder für einen
der neueren (ab 370-polig), bereitet in der Praxis zumindest nicht derartige
mechanische Probleme wie der von Slot-CPUs. Bei Sockel-CPUs wird ein
Sockel verwendet, an dessen Seite sich ein kleiner Hebel befindet, der nach

Einstellungen für die CPU

oben zu ziehen ist, damit die Kontakte im Sockel freigegeben werden.
Dann kann eine CPU eingesetzt oder herausgenommen werden. Die CPUAnschlüsse sollten dabei keinesfalls mit den Fingern berührt werden, und
wenn der Hebel dann wieder heruntergedrückt wird, sitzt die CPU fest.
Danach ist es fast unmöglich, dass sich der Prozessor durch Erschütterungen aus dem Sockel bewegen kann.
Es muss beim Einsetzen unbedingt beachtet werden, wo sich der Pin 1
befindet, und die CPU besitzt an dieser Stelle eine abgeschrägte Ecke oder
Markierung. Mit Gewalt schafft man es im Übrigen auch, eine CeleronCPU falsch herum einzusetzen, selbst wenn der Sockel dies aufgrund der
mechanischen Gegebenheiten prinzipiell verhindern sollte.
Beim Aufsetzen des CPU-Kühlers, was nach der Montage im Sockel vorgenommen wird, ist Vorsicht geboten, und es gibt hier verschiedene Typen,
die unterschiedlich zu montieren sind. In einigen Fällen wird der Kühlkörper mit Hilfe eines Plastikrahmens oder kleiner Plastikstöpsel zwischen
CPU-Gehäuse und Sockel gehaltert, und falls dieser Rahmen nicht richtig
unter der CPU sitzt, kann aufgrund eines zu großen Abstandes zwischen
CPU und Sockel kein »richtiger« Kontakt hergestellt werden.
Derartige (billige) Kühler sollten generell nicht verwendet werden, doch in
PCs wie etwa bei denen der Firmen Comtech oder Vobis ist dies ständig der
Fall. Durch die von der CPU erzeugte Wärme wird das Plastik mit der Zeit
zudem brüchig, wodurch der Kühlkörper auch einfach abfallen kann, was
besonders bei einem PC im Tower-Gehäuse tragisch ist, weil der für die
CPU lebenswichtige Kühlkörper dann irgendwo im Gehäuse baumelt und
keinerlei CPU-Berührung mehr besitzt.

Bild 5.8
Ein besserer Kühlkörper für Sockel-CPUs zeichnet sich dadurch aus, dass er mit
federnden Metallklammern am Sockel befestigt wird und dass der Lüfter
kugelgelagert ist.

127

128

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Zum Einsatz einer Sockel-CPU, wie eines Celerons oder eines Pentium III
in einen Slot-1, gibt es die bereits erwähnten Adapterplatinen (siehe auch
Abbildung 4.12). Für Mainboards mit Slot-A (für Athlons) ist keine derartige Adapterlösung verfügbar, da die gesockelten Athlons ein von den SlotA-Signalen abweichendes elektrisches Interface besitzen und demnach
nicht funktionieren würden. Die Adapterplatinen verfügen teilweise über
mehrere Jumper: für den Systemtakt, den Multiplikator und mitunter auch
für die CPU-Core-Spannung. Näheres hierzu ist im Kapitel 5.1.2 nachzulesen. Die Montage ist in der Regel nicht weiter problematisch, wie es auch
die beiden folgenden Abbildungen zeigen.

Bild 5.9
CPU-Adapterplatinen verfügen meist über mehrere Jumper (rechts). Auf die
Orientierung des Pin 1 ist beim Einsatz der CPU wieder genau zu achten.

Bild 5.10
Beim Einschieben der Adapterplatine sind für einen besseren Halt im Slot
unbedingt die notwendigen Plastikhalterungen zu verwenden.

Einstellungen für die CPU

5.1.2

Einstellungsdaten

Für jede CPU sind drei Dinge festzulegen:
■

die CPU-Spannung (Core Voltage)

■

der Systemtakt (typisch 66, 100, 133 MHz)

■

ein Faktor (Multiplikator), der, mit dem Systemtakt multipliziert, die
spezifizierte CPU-Frequenz ergibt

Grundlegende Takteinstellungen
Die ersten Pentium-Prozessoren mit 60 und 66 MHz arbeiten mit einer
Betriebsspannung von 5 V in einem Sockel Nummer 4 (273 Pins) ohne
Taktvervielfachung. Auf derartigen Mainboards sind per Jumper daher
lediglich 60 oder 66 MHz für die CPU festzulegen und nichts weiter.
Die Pentium-CPUs ab 75 MHz arbeiten mit 3,3 V in einem Sockel Nummer
5 oder 7 (mit zweiter Spannungsversorgung für MMX), die jeweils über
320 Anschlüsse verfügen, wodurch auch kein direkter Upgrade-Pfad von
einem Pentium-System der ersten Generation zu einer der folgenden möglich ist. Außerdem arbeiten die Pentium-CPUs der zweiten Generation
stets mit einer internen Taktvervielfachung, was bei den ersten Versionen
(60, 66 MHz) eben nicht der Fall ist.
Demnach sind zwei Einstellungen für den Takt durchzuführen, erstens für
den Systemtakt (z.B. 60, 66, 75, 100, 133 MHz) und zweitens für die Festlegung eines Faktors, nämlich »Mainboard-Takt mal CPU-Takt«, wie beispielsweise x1.5, x2, x3 usw. In den Handbüchern zu den Mainboards ist
diese Taktfestlegung mitunter auch als Core/BusRatio angegeben, also
»CPU-Takt dividiert durch Mainboard-Takt«, was aber auf das Gleiche
hinausläuft. Bei einer-100-MHz-Pentium-CPU ist bei einem MainboardTakt von 66 MHz demnach ein Core/BusRatio von 3/2 festzulegen, was
somit 66 MHz x 1,5 = 100 MHz ergibt.
Diese Einstellungen werden bei Sockel-7-Systemen direkt auf dem Mainboard entweder per Jumper oder DIP-Schalter vorgenommen. Die extern
angelegte Frequenz wird von den CPUs intern entsprechend vervielfacht.
Um welchen Faktor dies geschehen soll, erkennt die CPU über so genannte
BF-Pins (Bus Frequency), die mit den Jumpern verbunden sind.
BF2

BF1

BF0

Takt

0

0

0

x 4,5

0

0

1

x5

0

1

0

x4

0

1

1

x 5,5

Tabelle 5.1 Die (theoretisch) möglichen BF-Jumperstellungen, die den Taktfaktor
für die CPU bestimmen

129

130

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

BF2

BF1

BF0

Takt

1

0

0

x 2,5

1

0

1

x3

1

1

0

x2

1

1

1

x 1,5 (3,5)

Tabelle 5.1 Die (theoretisch) möglichen BF-Jumperstellungen, die den Taktfaktor
für die CPU bestimmen (Forts.)

Bild 5.11
Super 7 definiert keinen neuen Sockel, sondern eine Mainboard-Architektur mit
100-MHz-Systemtakt. Der AMD-Prozessor K6-III mit 450 MHz besitzt wie der
Vorgänger einen L1-Cache von je 32 Kbyte für Daten und Befehle sowie als
Neuerung auch einen integrierten L2-Cache von 256 Kbyte, der mit dem vollen
CPU-Takt arbeitet. Der Cache-Speicher auf den Super-7-Boards kann daher als
L3-Cache verwendet werden.

Einstellungen für die CPU

Der Sockel 5 kennt lediglich einen einzigen BF-Jumper, womit zwei Einstellungen (x1,5, x2) möglich sind, beim Sockel 7 sind ein BF0- und ein
BF1-Anschluss vorhanden, was demgegenüber vier unterschiedliche Einstellungen (x1.5, x2, x2,5, x3) erlaubt, und der so genannte Super Sockel 7
bietet außerdem einen »verdrahteten« BF2-Anschluss, womit sich dann
zusätzlich auch die Faktoren x4, x4,5, x5 und x5,5 jumpern lassen. Leider
interpretieren die verschiedenen CPUs diese Jumperstellungen unterschiedlich, wie es auch in der folgenden Tabelle angegeben ist.
Der Super Sockel 7 sieht genauso aus wie der Sockel 7. Die Super-Sockel-7Definition ändert nichts an der Mechanik oder an der Signalbelegung des
Sockels, selbst in der Form etwa, dass ältere Pentium-CPUs wie etwa ein
Pentium-133 hier nicht mehr funktionieren würden. Vielmehr impliziert
Super 7, wie es auch bezeichnet wird, dass ein Mainboard-Takt von 100
MHz statt wie bis dato maximal 66 MHz zum Standard erhoben wird. Zu
beachten ist bei Super-7-Mainboards, ob sie auch einen Mainboard-Takt
von 95 MHz bieten, denn diesen benötigen die AMD-CPUs vom Typ AMDK6-II mit 333 MHz (95 MHz x 3,5) und 380 MHz (95 MHz x 4), wenn man
gedenkt, solch einen Typ einzusetzen.
Der logische Pegel »0« entspricht der in den Mainboard-Handbüchern
üblicherweise angegebenen Schalterposition ON und der Pegel »1« dementsprechend der Position OFF. Durch die Schalterstellung ON bzw. durch
einen gesteckten Jumper wird der entsprechende BF-Pin der CPU auf
Masse geschaltet und ein offener Anschluss wirkt als ein High, wie es allgemein in der TTLogik üblich ist. Dabei werden meist vom jeweiligen BF-Pin
entsprechende Widerstände mit einem typischen Wert von 3,3 bis 4,7 kO
entweder an Masse (pull-down) oder Vcc (pull-up) geschaltet, je nachdem,
ob der betreffende BF-Pin auf 0 oder 1 liegen soll.
Diese Einstellung mit den BF-Signalen wäre eigentlich eine einfache und
logische Sache, wenn sich nur alle Mainboard-Hersteller konsequent daran
halten würden, was in der Praxis bedeutet, dass die Festlegung der Taktfrequenzen oftmals eine etwas undurchsichtige Angelegenheit ist und nicht
immer alle im Prinzip möglichen BF-Verbindungen (korrekt) auf dem
Mainboard »verdrahtet« werden.
Es ist demnach leider kein Verlass darauf, dass beispielsweise ein Sockel-7Mainboard auch die Stellung x3 bietet oder ein Super-Sockel-7-Mainboard
die Stellung x5,5, was schaltungstechnisch gesehen überhaupt kein Problem wäre. Interessanterweise lässt sich etwa der letzte Intel-Vertreter im
Sockel-7-Design – der Pentium MMX-233 – in einem Sockel-7-Mainboard
gar nicht optimal (66 MHz x 3,5) jumpern, da bei einem derartigen Mainboard maximal nur der Faktor x3 eingestellt werden kann.
Wie die verschiedenen CPUs generell die BF-Stellungen interpretieren, ist
zusammengefasst in der folgenden Tabelle gezeigt.

131

132

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

BF2 BF1 BF0 Pentium

Pentium
MMX

Cyrix/
IBM
6x86

Cyrix/ AMD
IBM
K5
M2

AMD
K6

IDT C6
Win
Chip

0

0

0

-

-

-

-

-

4,5x

-

0

0

1

-

-

-

-

-

5x

5x

0

1

0

-

-

-

-

-

4x

4x

0

1

1

-

-

-

-

-

5,5x

-

1

0

0

2,5x

2,5x

1x

2,5x

1,75x

2,5x

-

1

0

1

3x

3x

4x

3x

-

3x

3x

1

1

0

2x

2x

2x

2x

1,5x

2x

2x

1

1

1

1,5x

3,5x

3x

3,5x

-

3,5x

4x

Tabelle 5.2 Die BF-Jumper für die Einstellung des Verhältnisses von externem zu
internem Takt werden von den verschiedenen Mikroprozessoren unterschiedlich
interpretiert. Der BF2-Jumper wird von Intel-Pentium-CPUs nicht ausgewertet und
ist bei einigen Mainboards auch gar nicht verdrahtet.

Alternativ lässt sich für den Mainboard-Takt möglicherweise 75 MHz festlegen, wenn das jeweilige Mainboard hierfür geeignet ist. Die CPU läuft
dann mit 75 MHz x 3 = 225 MHz, bleibt somit also unter ihrem maximal
möglichen Wert. Andererseits kann man nicht ohne weiteres davon ausgehen, dass der PC auch mit 75 MHz noch stabil läuft, denn die Speicher und
die PCI-Einsteckkarten werden dann mit einem zu hohen Takt betrieben,
was keinesfalls funktionieren muss.
Standard für den Mainboard-Takt waren eine Zeit lang maximal 66 MHz.
Für einige Pentium (kompatible)-CPUs werden jedoch auch 75 MHz (z.B.
Cyrix MII PR366), 83 MHz oder auch 100 MHz (AMD K6-3-450) als Systemtakt benötigt. Dabei lassen sich verschiedene Kombinationen bei der
Einstellung des Systemtaktes und des Multiplikationsfaktors festlegen.
Denkbar wäre beispielsweise der Betrieb einer 266-MHz-CPU mit einem
Systemtakt von 66 MHz und dem Multiplikationsfaktor von 4 (ergibt 264),
wobei man ebenfalls auf 266 MHz (genauer 262) kommt, wenn ein Systemtakt von 75 MHz und ein Multiplikationsfaktor von 3,5 eingestellt
werden. Generell ist es anzustreben, mit einem höheren Systemtakt zu
arbeiten, denn die Mainboardelektronik (Chipset, Speicher, Cache) arbeitet dann ebenfalls schneller, was Geschwindigkeitsvorteile mit sich bringen kann, und der CPU ist es im Prinzip egal, wie der benötigte Takt letztendlich zustande kommt.
Ab einem Systemtakt von 75 MHz ist es empfehlenswert und ab 100 MHz
unabdingbar, dass die Speicherbausteine (PC100 SDRAMs) auch explizit
hierfür ausgelegt sind, denn RAMs, die bei 66 MHz problemlos funktionieren, können bereits bei 75 MHz streiken, so dass der PC dann noch nicht
einmal startet. Entsprechendes gilt für andere Schaltungselemente des

Einstellungen für die CPU

Mainboards und für die Bussysteme (AGP, ISA, PCI), die für die Einsteckkarten verwendet werden, denn höherer Systemtakt heißt meist auch
höherer Bustakt (siehe Kapitel 5.2), und den können einige Einsteckkarten
vielfach nicht verarbeiten, wie beispielsweise einige SCSI-Hostadapter (z.B.
Adaptec 2940) oder auch Grafikkarten.

Bild 5.12
Ein Mainboard laut Super-7-Standard kann eine Vielzahl unterschiedlicher CPUs
verwenden und ist technisch gesehen nach wie vor keine schlechte Basis für die
üblichen PC-Arbeiten, da hier auch AGP und USB implementiert sind.

Die Intel-Pentium-CPUs (nicht Pentium II) sind alle für einen maximalen
externen Takt von 66 MHz ausgelegt, während Hersteller wie AMD, Cyrix
und IBM für den Sockel 7 die leistungsfähigeren Modelle bieten, was eben
auch zur Definition des Super-Sockel 7 geführt hat, wobei sich hier auch die
notwendigen Faktoren ab x4 jumpern lassen, während die Intel-PentiumCPUs maximal den Faktor 3,5 unterstützen.

133

134

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Möglicherweise muss eine CPU mit einem niedrigeren Takt betrieben werden als mit demjenigen, der für sie maximal vorgesehen ist, was natürlich
zulässig ist und keine Probleme bereitet, während das »Höhertakten«, was
immer wieder gern als Tuning-Empfehlung aus dem Hut gezaubert wird,
stets mit Vorsicht zu interpretieren ist. Ganz allgemein lässt sich feststellen, dass Pentium-kompatible Prozessoren der Firmen AMD, Cyrix/IBM
und IDT selbst moderate Takterhöhungen um eine Stufe oftmals nicht verkraften, was nachfolgend die merkwürdigsten Phänomene hervorrufen
kann (Abstürze, Programme lassen sich nicht installieren usw.), falls der
PC denn überhaupt startet.
Intel-CPUs sind demgegenüber mit ihrer angegebenen Maximalfrequenz
meist noch nicht am Ende und lassen hier ein »Übertakten« zu, wenn man
es dabei nicht gleich übertreibt. Dabei ist es gängige Intel-Praxis, dass bei
einigen Typen ein »Übertaktungsschutz« eingebaut ist, was sich durchaus
von einer Fertigungscharge zur nächsten ändern kann. Der eine Anwender
betreibt problemlos eine 166-MHz-CPU mit 200 MHz, und beim anderen,
der eine identisch aussehende CPU vom gleichen Typ erworben hat, funktioniert dies eben nicht.

Bild 5.13
Der DIP-Schalter mit der Beschriftung für die Takteinstellung auf einem
Mainboard

In den Handbüchern zu den Mainboards oder auch direkt als Aufdruck auf
der Mainboard-Platine finden sich entsprechende Angaben darüber, wie
die Werte für bestimmte CPUs eingestellt werden müssen. Diese Angaben
beziehen sich auf diejenigen CPU-Typen, die beim Herstellungszeitpunkt
des Mainboards aktuell bzw. überhaupt bekannt sind, was bedeutet, dass
sich hier keine Angaben über CPUs finden lassen, die etwas später auf dem

Einstellungen für die CPU

Markt erscheinen. Dadurch sollte man sich aber nicht beirren lassen, denn
wichtig sind eben genau die drei genannten Punkte (Spannung, Systemtakt, Multiplikator), damit eine CPU korrekt einzusetzen ist, wobei es dann
eine eher untergeordnete Rolle spielt, welche konkreten Taktraten das
Handbuch zum Mainboard preisgibt. Das folgende Bild zeigt als Beispiel
aus einem Handbuch die per DIP-Schalter festzulegenden Einstellungen
für unterschiedliche Pentium(kompatible)-CPUs für ein Mainboard der
Firma DFI (P5BV3+).
Wichtig für die Beurteilung, ob sich eine bestimmte CPU in einem Mainboard verwenden lässt, sind die CPU-Spannung, der Systemtakt und der
Multiplikator. Unter Beachtung dieser Parameter lassen sich auch CPUs in
Mainboards verwenden, die im Handbuch zum Board gar nicht angegeben
sind.

Bild 5.14
Die Einstellungen für ein Super-Socket-7-Mainboard und welche CPUs laut
Handbuch unterstützt werden. CPUs wie etwa ein AMD-K6-3/450 lassen sich
trotz fehlender Angabe mit diesem Mainboard betreiben, da sowohl ein
Systemtakt von 100 MHz, als auch der Faktor 4,5 einzustellen sind.

Oben wurde erwähnt, dass ein Jumper bzw. DIP-Schalter den Systemtakt
und ein zweiter den Faktor für die CPU bestimmt. Die Angaben in den
Handbüchern (Abbildung 5.14) oder auch der Aufdruck bei einem Main-

135

136

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

board (Abbildung 5.13) sollen es dem Anwender erleichtern, den richtigen
Takt explizit für eine bestimmte CPU (z.B. AMD K6-2, 300 MHz) einstellen
zu können. Dabei ist meist erst auf den zweiten Blick zu erkennen, welche
einzelnen DIP-Schalter nun den Systemtakt und welche den Faktor festlegen, so dass die Herstellervorgaben etwas genauer betrachtet werden müssen, damit dann auch eine CPU richtig eingestellt werden kann, die eben
nicht im Handbuch angeführt ist.
Als Beispiel soll hierfür die Abbildung 5.14 dienen. Wie es ein Vergleich
der einzelnen DIP-Schalterstellungen zeigt, bestimmen die drei ersten DIPSchalterstellungen offensichtlich den Systemtakt und die Positionen 4, 5,
6 den Faktor. Wenn diese einzelnen Stellungen aufgeschlüsselt werden,
ergeben sich die Zuordnungen laut der folgenden Tabelle. Dabei ist zu
beachten, dass die verschiedenen CPUs die einzelnen Stellungen durchaus
unterschiedlich interpretieren, wie es auch in der Tabelle 4.2 angegeben
ist. Durch die Anwendung dieser Analysemethode (die BF-Pins bestimmen
stets den Faktor) und mit Hilfe der Tabellen ist genau festzustellen, welche
Einstellungen das jeweilige Mainboard bietet, obwohl das Handbuch die
einzusetzende CPU möglicherweise eben nicht anführt.
DIP-Schalter:
1

2

3

Systemtakt

Off

Off

Off

60 MHz

On

Off

Off

66 MHz

Off

Off

On

75 MHz

On

Off

On

83 MHz

On

On

On

100 MHz

DIP-Schalter:
4 (BF0)

5 (BF1)

6 (BF0)

Faktor

Off

Off

On

x 2,5

On

Off

On

x3

On

On

On

x 3,5

Off

On

Off

x4

Off

Off

Off

x 4,5

On

Off

Off

x5

On

On

Off

x 5,5

Tabelle 5.3 Die Aufschlüsselung der DIP-Schalterstellungen fördert auch
undokumentierte Einstellungsmöglichkeiten zutage.

Einstellungen für die CPU

CPUs laut P-Rating konfigurieren
Die CPU muss für denjenigen Takt gejumpert werden, für den sie spezifiziert ist, und die entsprechende Frequenzangabe findet sich entweder
oben oder auch unten auf dem Chipgehäuse aufgedruckt. Die Einstellung
des Systemtaktes und die Festlegung des Multiplikationsfaktors sind hierfür zunächst die beiden einfachen Schritte. Was oftmals für Verwirrung
sorgt, ist der Umstand, dass einige CPUs abweichend von ihrer Bezeichnung zu jumpern sind.
Der Grund hierfür ist das Pentium-Rating oder kurz P-Rating. Zur Beurteilung und damit zum Vergleich der Leistungsfähigkeit verschiedener
Mikroprozessoren gibt es verschiedene Benchmarkprogramme (Maßstab),
die aus einer Sammlung typischer Applikationen bestehen, wie Textverarbeitung, Grafik, Tabellenkalkulation, Desktop-Publishing und weitere
mehr. AMD, Cyrix, IBM und SGS haben sich gemeinsam auf ein Benchmarkprogramm (»Winstone« von Ziff Davis) geeinigt, das die Gleichrangigkeit zum Original-Intel-Pentium bewertet und wonach sich dann die
Bezeichnung ergibt – das P-Rating. Beispielsweise ist der mit 250 MHz
getaktete Cyrix-Prozessor MII-PR333 so leistungsfähig wie ein Pentium
von Intel, der mit 333 MHz getaktet wird.

Bild 5.15
Die Pentium-kompatiblen CPUs von Cyrix und IBM werden laut P-Rating (PR)
spezifiziert und daher abweichend von ihrer Typ-Bezeichnung gejumpert.

Die Angaben des P-Ratings finden sich bei den Prozessoren 6x86 (Cyrix,
IBM), 6x86MX (MMX-CPUs), M II (Cyrix, IBM) und dem AMD-K5 (Advanced
Micro Devices). Diese Typen verdienen daher besondere Aufmerksamkeit bei
der Jumperung.

137

138

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Spannungseinstellungen
Prozessoren mit MMX (Multi Media eXtension) benötigen neben der
Betriebsspannung von 3,3 V eine weitere von 2,8 V. Der CPU-Kern wird
bei diesen Typen mit 2,8 V, die CPU-Ausgangstreiber (I/O) werden mit den
3,3 V betrieben. Mainboards mit einem Sockel Nr. 7 verfügen über eine
Dual-Voltage-Versorgung, jedoch kann man keineswegs davon ausgehen,
dass jedes Sockel-7-Mainboard diese Option (automatisch) bietet.
Je nach Mainboardtyp ist Dual-Voltage entweder überhaupt nicht möglich, oder es muss ein zusätzliches Spannungsreglermodul (VRM), das für
das jeweilige Mainboard spezifiziert ist, erworben werden, das meist
jedoch nicht einfach zu beschaffen ist. Im Handel gibt für beide Fälle CPUZwischensockel, die die zweite Spannung zur Verfügung stellen. Ab Sockel7-Mainboards des Baujahres 1996 kann davon ausgegangen werden, dass
sie die Dual-Voltage-Option bieten, allerdings lassen sich hier auch unterschiedlich hohe Maximal-Taktraten einstellen.
Die Pentium-kompatiblen Mikroprozessoren (WinChip) der Firma IDT
kommen als einzige MMX-fähige CPUs ohne eine zweite Spannung aus,
wodurch sie insbesondere zum Aufrüsten älterer PCs geeignet sind. Da das
Namensrecht »WinChip« in Deutschland bereits für einen anderen Hersteller reserviert ist, mussten die CPUs seit Mitte 1999 exklusiv für den
deutschen Markt eine andere Bezeichnung (IDT) führen.
Wer ein Mainboard mit Sockel 7 oder sogar noch mit Sockel 5 besitzt, kann
seinen PC mit einem WinChip aufrüsten, denn diese CPUs benötigen entweder 3,3 V oder 3,5 V. Der Hersteller empfiehlt – je nach CPU-Typ –, eine
dieser beiden Spannungen zu verwenden. Im Test mit dem WinChip 200
konnte jedoch festgestellt werden, dass dieser Prozessor mit beiden Spannungen zurechtkommt. Eine Weiterentwicklung sind die WinChip2Typen, die gegenüber der ersten Generation auch 3DNOW! (AMD) sowie
MMX (Intel) unterstützen.

Bild 5.16
Die WinChips der Firma IDT eignen sich insbesondere zum Aufrüsten älterer PCModelle, die keine zweite CPU-Spannung bieten. Der 200-MHz-Typ ist ideal für
einen Mainboard-Takt von 66 MHz mit einem Faktor x 3.

Einstellungen für die CPU

Die 300-MHz-CPU erlaubt zudem auch einen Mainboard-Takt von 100
MHz. Bei Boards mit einem Sockel 5 ist zu beachten, dass hier lediglich die
Faktoren x 1,5 und x 2 zu jumpern sind und die Jumperstellung x 1,5 von
einem WinChip als x 4 interpretiert wird, wie es auch in der Tabelle angegeben ist. Der 240-MHz-WinChip (60 MHz x 4) wäre hierfür also die beste
Wahl. Die Firma IDT hat sich mittlerweile von diesen Chips getrennt und
die Technologie komplett an die Chipset-Firma VIA Technologies verkauft, die ebenfalls die CPUs der Firma Cyrix (6x86MX, MII) von National
Semiconductor erworben hat. Die eingekaufte Technologie hat es VIA
ermöglicht, den Cyrix III zu entwickeln, der als einziger Prozessor, der
nicht von Intel stammt, in einem 370-poligen Sockel arbeiten kann. Er
wird auch unter dem Codenamen Samuel II oder Winchip 4 geführt.
Die Betriebsspannung kann sich bei einem im Prinzip identischen CPUTyp von einer Fertigungscharge zur darauf folgenden durchaus geändert
haben. Eine allgemein gültige Kennzeichnung für die Betriebsspannung
gibt es nicht und jeder Hersteller führt hier eine eigene Nomenklatur. Im
folgenden Bild sind einige übliche Kennzeichnungsmethoden angegeben
und mitunter ist die Spannung auch direkt oben auf das Prozessorgehäuse
gedruckt.

Bild 5.17
Die Werte der Betriebsspannung werden bei verschiedenen Herstellern
unterschiedlich angegeben.

139

140

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Die Problematik der richtigen Einstellung der CPU-Versorgungsspannung
hat sich ab dem Pentium II entschärft, denn diese CPU kann dem Chipsatz
über spezielle Pins (VID[4:0], Voltage Identification) ihre jeweils benötigte
Versorgungsspannung signalisieren, und der Chipsatz schaltet sie dementsprechend automatisch ein. Allerdings lassen sich per Jumper oder auch
im CPU Soft Menu in der Regel auch manuelle Einstellungen für die CPUCore-Spannung vornehmen. In den meisten Fällen kann auf dem Mainboard per DIP-Schalter auf diese Automatik geschaltet werden oder aber
die Spannung lässt sich genau vorgeben, wobei man mit einer falschen
Einstellung die CPU durchaus zerstören kann.
Die Einstellung der richtigen CPU-Spannung ist mit äußerster Sorgfalt vorzunehmen, denn eine zu hohe Spannung kann die CPU durchaus zerstören.

Bild 5.18
Die Festlegung der CPU-Spannung kann bei diesem Mainboard der Firma ASUS
für Athlon-CPUs mit Hilfe der Automatik-Stellung (rechts unten, alle Jumper
rechts gesetzt, CPU default) erfolgen oder aber die Spannung wird genau
manuell vorgegeben.

Einstellungen für die CPU

Bei den meisten Mainboards lässt sich lediglich die Core-Spannung und
nicht die I/O-Spannung variieren, wobei sie – je nach CPU- und ChipsetTyp – entweder 3,3 V oder auch 3,45 V beträgt. Bei einigen Boards ist sie
jedoch zwischen diesen beiden Werten per Jumper umzuschalten. Üblicherweise verbleibt dieser Jumper aber in der Default-Stellung, und nur
falls die CPU übertaktet wird, ist eine derartige Spannungsveränderung
mitunter notwendig, falls das System nicht stabil läuft. Aus diesem
Umstand ergibt sich dann auch eine leicht veränderte Core-Spannung, wie
es jeweils der zweite Wert bei den einzelnen Jumperstellungen in der
Abbildung 5.18 kennzeichnet.
VID4

VID3

VID2

VID1

VID0

Vcc-Core

0

0

0

0

0

1,850 V

0

0

0

0

1

1,825 V

0

0

0

1

0

1,800 V

0

0

0

1

1

1,775 V

0

0

1

0

0

1,750 V

0

0

1

0

1

1,725 V

0

0

1

1

0

1,700 V

0

0

1

1

1

1,675 V

0

1

0

0

0

1,650 V

0

1

0

0

1

1,625 V

0

1

0

1

0

1,600 V

0

1

0

1

1

1,575 V

0

1

1

0

0

1,550 V

0

1

1

0

1

1,525 V

0

1

1

1

0

1,500 V

0

1

1

1

1

1,475 V

1

0

0

0

0

1,450 V

1

0

0

0

1

1,425 V

1

0

0

1

0

1,400 V

1

0

0

1

1

1,375 V

1

0

1

0

0

1,350 V

1

0

1

0

1

1,325 V

1

0

1

1

0

1,300 V

1

0

1

1

1

1,275 V

1

1

0

0

0

1,250 V

Tabelle 5.4 Die VID-Signale für die Core-Spannung bei den sockelbasierten
Athlons

141

142

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

VID4

VID3

VID2

VID1

VID0

Vcc-Core

1

1

0

0

1

1,225 V

1

1

0

1

0

1,200 V

1

1

0

1

1

1,175 V

1

1

1

0

0

1,150 V

1

1

1

0

1

1,125 V

1

1

1

1

0

1,100 V

1

1

1

1

1

keine CPU

Tabelle 5.4 Die VID-Signale für die Core-Spannung bei den sockelbasierten
Athlons (Forts.)

Alle wichtigen CPU-Einstellungsdaten in der Übersicht
Es kommt nicht selten vor, dass die Angaben in den Mainboard-Handbüchern nicht korrekt sind, was sowohl für die Daten zur Takteinstellung gilt
(siehe auch P-Rating) als auch für die CPU-Betriebsspannung. Letztendlich
sind die Daten, die auf der CPU aufgedruckt sind, relevant, und an die
muss man sich halten. Die folgende Tabelle zeigt alle wichtigen Daten für
die Einstellung zahlreicher CPUs auf einen Blick. Der Vollständigkeit halber sei noch einmal angemerkt, dass es neben den gezeigten Einstellungen
für den Systemtakt und den Faktor (Taktrate) weitere Kombinationsmöglichkeiten gibt, um den gewünschten CPU-Takt festzulegen.
Prozessor-Typ

Mainboard
(Systemtakt)

interner
Takt

Taktfaktor

Spannungen
(I/O-Core)

AMD K5x86 PR 90

60 MHz

90 MHz

x 1,5

3,45 V

AMD K5x86 PR100

66 MHz

100 MHz

x 1,5

3,45 V

AMD K5x86 PR120

60 MHz

90 MHz

x 1,5

3,45 V

AMD K5x86 PR133

66 MHz

100 MHz

x 1,5

3,45 V

AMD K5x86 PR150

60 MHz

105 MHz

x 1,75

3,45 V

AMD K5x86 PR 166

66 MHz

116 MHz

x 1,75

3,45 V

AMD K5x86 PR 200

66 MHz

133 MHz

x2

3,45 V

AMD K6 166

66 MHz

166 MHz

x 2,5

3,3 V – 2,9 V

AMD K6 200

66 MHz

200 MHz

x3

3,3 V – 2,9 V

AMD K6 233

66 MHz

233 MHz

x 3,5

3,3 V – 3,2 V

AMD K6 300

100 MHz

300 MHz

x3

3,45 V –
2,2 V

Tabelle 5.5 Die Daten für die CPU-Einstellungen in der Übersicht. Ab dem
PentiumPro lässt sich lediglich die Core-Spannung variieren und demnach ist die
I/O-Spannung (3,3 V) ab diesem Typ nicht mehr angeführt.

Einstellungen für die CPU

Prozessor-Typ

Mainboard
(Systemtakt)

interner
Takt

Taktfaktor

Spannungen
(I/O-Core)

AMD K6-2 266

66 MHz

266 MHz

x4

3,2 V – 2,2 V

AMD K6-2 300

100 MHz

300 MHz

x3

3,2 V – 2,2 V

AMD K6-2 333

95 MHz

333 MHz

x 3,5

3,2 V – 2,2 V

AMD K6-2 350

100 MHz

350 MHz

x 3,5

3,2 V – 2,2 V

AMD K6-2 380

95 MHz

380 MHz

x4

3,2 V – 2,2 V

AMD K6-2 400

100 MHz

400 MHz

x4

3,2 V – 2,2 V

AMD K6-2 450

100 MHz

450 MHz

x 4,5

3,2 V – 2,3 V

AMD K6-3 450
(256 Kbyte L2Cache)

100 MHz

450 MHz

x 4,5

3,2 V – 2,3 V

AMD K6-3 550
(256 Kbyte L2Cache)

100 MHz

550 MHz

x5

3,2 V – 2,3 V

Cyrix/IBM 6x86 PR
166+

66 MHz

133 MHz

x2

3,5 V

Cyrix/IBM 6x86 PR
200+

75 MHz

150 MHz

x2

3,5 V

Cyrix/IBM 6x86MXPR166

66 MHz

133 MHz

x2

3,3 V – 2,9 V

Cyrix/IBM 6x86MXPR200

75 MHz

150 MHz

x2

3,3 V – 2,9 V

Cyrix/IBM 6x86MXPR233

66 MHz

200 MHz

x3

3,3 V – 2,9 V

Cyrix/IBM 6x86MXPR266

66 MHz

233 MHz

x 3,5

3,3 V – 2,9 V

IBM/Cyrix M II
PR300

66 MHz

233 MHz

x 3,5

3,3 V – 2,9 V

IBM/Cyrix M II
PR333

83 MHz

250 MHz

x3

3,3 V – 2,9 V

IBM/Cyrix M II
PR350

100 MHz

300 MHz

x3

3,3 V – 2,9 V

IBM/Cyrix M II
PR400

100 MHz

350 MHz

x 3,5

3,3 V – 2,9 V

Tabelle 5.5 Die Daten für die CPU-Einstellungen in der Übersicht. Ab dem
PentiumPro lässt sich lediglich die Core-Spannung variieren und demnach ist die
I/O-Spannung (3,3 V) ab diesem Typ nicht mehr angeführt. (Forts.)

143

144

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Prozessor-Typ

Mainboard
(Systemtakt)

interner
Takt

Taktfaktor

Spannungen
(I/O-Core)

IDT WinChip C6
180

60 MHz

180 MHz

x3

3,3 V

IDT WinChip C6
200

66 MHz

200 MHz

x3

3,3 V

IDT WinChip C6
225

75 MHz

225 MHz

x3

3,3 V

IDT WinChip2 240

60 MHz

240 MHz

x4

3,3 V

IDT WinChip2 250

83 MHz

250 MHz

x3

3,3 V

IDT WinChip2 266

66 MHz

266 MHz

x4

3,3 V

IDT WinChip2 300

100 MHz

300 MHz

x3

3,3 V

Intel Pentium 120

60 MHz

120 MHz

x2

3,5 V

Intel Pentium 133

66 MHz

133 MHz

x2

3,3 V

Intel Pentium 150

60 MHz

150 MHz

x 2,5

3,3 V

Intel Pentium 166

66 MHz

166 MHz

x 2,5

3,3 V

Intel Pentium 200

66 MHz

200 MHz

x3

3,3 V

Intel Pentium MMX
166

66 MHz

166 MHz

x 2,5

3,3 V – 2,8 V

Intel Pentium MMX
200

66 MHz

200 MHz

x3

3,3 V – 2,8 V

Intel Pentium MMX
233

66 MHz

233 MHz

x 3,5

3,3 V – 2,8 V

Intel Pentium Pro
150

60 MHz

150 MHz

x 2,5

3,1 V

Intel Pentium Pro
166

66 MHz

166 MHz

x 2,5

3,3 V

Intel Pentium Pro
180

60 MHz

180 MHz

x3

3,3 V

Intel Pentium Pro
200

66 MHz

200 MHz

x3

3,3 V

Intel Pentium II 233

66 MHz

233 MHz

x 3,5

2,9 V

Intel Pentium II 266

66 MHz

266 MHz

x4

2,9 V

Intel Pentium II 300

66 MHz

300 MHz

x 4,5

2,9 V

Intel Pentium II 333

66 MHz

333 MHz

x5

2,18 V

Tabelle 5.5 Die Daten für die CPU-Einstellungen in der Übersicht. Ab dem
PentiumPro lässt sich lediglich die Core-Spannung variieren und demnach ist die
I/O-Spannung (3,3 V) ab diesem Typ nicht mehr angeführt. (Forts.)

Einstellungen für die CPU

Prozessor-Typ

Mainboard
(Systemtakt)

interner
Takt

Taktfaktor

Spannungen
(I/O-Core)

Intel Pentium II 350

100 MHz

350 MHz

x 3,5

2,18 V

Intel Pentium II 400

100 MHz

400 MHz

x4

2,18 V

Intel Pentium II 450

100 MHz

450 MHz

x 4,5

2,18 V

Intel Celeron 266
(ohne L2-Cache)

66 MHz

266 MHz

x4

2V

Intel Celeron 300
(ohne L2-Cache)

66 MHz

300 MHz

x 4,5

2V

Intel Celeron 300A

66 MHz

300 MHz

x 4,5

2V

Intel Celeron 333

66 MHz

333 MHz

x5

2V

Intel Celeron 366

66 MHz

366 MHz

x 5,5

2V

Intel Celeron 400

66 MHz

400 MHz

x6

2V

Intel Celeron 433

66 MHz

433 MHz

x 6,5

2V

Intel Celeron 466

66 MHz

466 MHz

x7

2V

Intel Celeron 500

66 MHz

500 MHz

x 7,5

2V

Intel Celeron 533

66 MHz

533 MHz

x8

2V

Intel Celeron 600
(ab hier Coppermine-Kern)

66 MHz

600 MHz

x9

1, 65 V

Intel Celeron 633

66 MHz

633 MHz

x 9,5

1, 65 V

Intel Celeron 667

66 MHz

667 MHz

x 10

1, 65 V

Intel Celeron 700

66 MHz

700 MHz

x 10,5

1, 65 V

Intel Celeron 733

66 MHz

733 MHz

x 11

1, 65 V

Intel Celeron 766

66 MHz

766 MHz

x 11,5

1, 65 V

Intel Celeron 800

100 MHz

800 MHz

x8

1, 65 V

Cyrix III 600

133 MHz

600 MHz

x 4,5

1,5 V

Cyrix III 650

100 MHz

650 MHz

x 6,5

1,5 V

Cyrix III 667

133 MHz

667 MHz

x5

1,5 V

Cyrix III 700

100 MHz

700 MHz

x7

1,5 V

Intel Pentium III 450

100 MHz

450 MHz

x 4,5

2V

Intel Pentium III 500

100 MHz

500 MHz

x5

2V

Intel Pentium III 500
(ab hier 256 Kbyte
L2-Cache)

100 MHz

500 MHz

x5

1,65 V

Tabelle 5.5 Die Daten für die CPU-Einstellungen in der Übersicht. Ab dem
PentiumPro lässt sich lediglich die Core-Spannung variieren und demnach ist die
I/O-Spannung (3,3 V) ab diesem Typ nicht mehr angeführt. (Forts.)

145

146

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Prozessor-Typ

Mainboard
(Systemtakt)

interner
Takt

Taktfaktor

Spannungen
(I/O-Core)

Intel Pentium III
533B

133 MHz

533 MHz

x4

1,8 V

Intel Pentium III 550

100 MHz

550 MHz

x 5,5

2V

Intel Pentium III
600 E

100 MHz

600 MHz

x6

2V

Intel Pentium III
600 EB

133 MHz

600 MHz

x 4,5

1,8 V

Intel Pentium III
667 EB

133 MHz

667 MHz

x5

1,65 V

Intel Pentium III
700 E

100 MHz

700 MHz

x7

1,65 V

Intel Pentium III
733 EB

133 MHz

733 MHz

x 5,5

1,65 V

Intel Pentium III 800

100 MHz

800 MHz

x8

1,65 V

Intel Pentium III
1000 EB

133 MHz

1000
MHz

x 7,5

1,7 V

AMD Athlon 500
MHz

100 MHz
(DDR)

500 MHz

x5

1,6 V

AMD Athlon 550
MHz

100 MHz
(DDR)

550 MHz

x 5,5

1,6 V

AMD Athlon 600
MHz

100 MHz
(DDR)

600 MHz

x6

1,6 V

AMD TB/Duron 650
MHz

100 MHz
(DDR)

650 MHz

x 6,5

1,6 V

AMD TB/Duron 700
MHz

100 MHz
(DDR)

700 MHz

x7

1,6 V

AMD TB/Duron 850
MHz

100 MHz
(DDR)

850 MHz

x 8,5

1,7 V

AMD Thunderbird
900 MHz

100 MHz
(DDR)

900 MHz

x9

1,7 V

AMD Thunderbird 1
GHz

100 MHz
(DDR)
133 MHz
(DDR)

1 GHz

x 10
x 7,5

1,8 V

Tabelle 5.5 Die Daten für die CPU-Einstellungen in der Übersicht. Ab dem
PentiumPro lässt sich lediglich die Core-Spannung variieren und demnach ist die
I/O-Spannung (3,3 V) ab diesem Typ nicht mehr angeführt. (Forts.)

Einstellungen für die CPU

Prozessor-Typ

Mainboard
(Systemtakt)

interner
Takt

Taktfaktor

Spannungen
(I/O-Core)

AMD Thunderbird
1,2 GHz

100 MHz
(DDR)
133 MHz
(DDR)

1,2 GHz

x 12
x9

1,8 V

Intel Pentium 4

100 MHz
(QDR)

1,4 GHz

x 14
(fest)

1,6 V

Intel Pentium 4

100 MHz
(QDR)

1,5 GHz

x 15
(fest)

1,6 V

Tabelle 5.5 Die Daten für die CPU-Einstellungen in der Übersicht. Ab dem
PentiumPro lässt sich lediglich die Core-Spannung variieren und demnach ist die
I/O-Spannung (3,3 V) ab diesem Typ nicht mehr angeführt. (Forts.)

Athlons für den Sockel A gibt es in zwei Versionen, die unter den Bezeichnungen Duron (früher auch als Spitfire bezeichnet) und Thunderbird (TB in
der Tabelle) firmieren. Während es den Duron ausschließlich im Sockel-ADesign gibt, wird der Thunderbird in geringen Stückzahlen – und auch nur
für eine Übergangszeit – auch noch im Slot-A-Design ausgeliefert.

Bild 5.19
Der AMD-Duron basiert auf dem Athlon-Kern und ist für einen Socket 462 (Sockel A)
vorgesehen. Vorsicht ist bei der Montage eines Kühlkörpers geboten, der stets auf
den vier »Polstern« zu liegen kommen muss.

147

148

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Beide CPUs basieren auf dem gleichen Kern, und der einzige relevante
Unterschied besteht darin, dass der Duron einen L2-Cache von 64 Kbyte
und der Thunderbird einen von 256 Kbyte besitzt, der jeweils On Die – auf
der gleichen Chipfläche – realisiert ist.
Der Duron stellt aber nicht – wie der Celeron im Vergleich zum Pentium
III – einen abgemagerten Thunderbird dar, sondern wird in einem eigenen
Silizium-Design gefertigt, verfügt also über eine kleinere Die-Fläche, ist
somit preiswerter zu fertigen und ist auch stromsparender. Bei Intel macht
es von der Kostenseite hingegen keinen Unterschied, ob ein Pentium III
oder ein Celeron III hergestellt wird, es wird im Grunde genommen stets
der gleiche Chip gefertigt. Ab dem Celeron mit 600 MHz wird der gleiche
Kern (Coppermine, vgl. Tabelle 4.5) wie beim aktuellen Pentium III verwendet. Der Pentium III verfügt über einen L2-Cache von 256 Kbyte, der
Celeron über 128 Kbyte, und ansonsten sind beide Typen identisch, (der
Celeron ab 800 MHz unterstützt ebenfalls einen Systemtakt von 100 MHz),
wenn man einmal die beim Celeron fehlende Multiprozessorunterstützung beiseite lässt.
Sowohl der Duron als auch der Thunderbird verwenden einen Systemtakt
von 100 MHz, der als Double-Data-Rate (Triggerung auf beiden Taktflanken)
arbeitet, was somit 200 MHz aus der klassischen Sicht der Datenübertragung
entspricht. Die schnellsten Modelle können außerdem auch einen Systemtakt von 133 MHz verwenden, was den Thunderbird für den Einsatz der DDRSDAMs prädestiniert (jedenfalls theoretisch, mehr dazu im Kapitel 5.3).
Der Pentium 4 arbeitet ebenfalls mit einem Systemtakt von 100 MHz und
überträgt pro Takt gleich vier Datenpakete, was in der obigen Tabelle mit
QDR (Quad Data Rate) gekennzeichnet ist.

5.1.3

CPUs per BIOS-Setup einstellen

Ab Pentium-II-Mainboards sind im Chipset Features Setup oder unter Advanced (Phoenix) Einstellungen für die CPU möglich oder es gibt hierfür auch
eine separate Seite: CPU Soft Menu. Es sei angemerkt, dass man auch bei
Mainboards, die sich mit dem Attribut Jumperless Configuration schmücken, gleichwohl Jumper findet und daher die in den vorherigen Kapitel
erläuterten Konfigurationsmöglichkeiten zu beachten sind. Jumperless
bedeutet eher, dass es für die Einstellung der Spannung und der Takte
einen Automatik-Modus gibt, der per Jumper ein- oder ausgeschaltet werden kann.
Bei einigen Mainboards ist der Eintrag für das CPU Soft Menu zwar im BIOSSetup vorhanden, allerdings ist er so lange nicht selektierbar, bis auf dem
Mainboard ein spezieller Jumper mit einer Bezeichnung wie Configure
Mode oder ähnlich umgesetzt wird. Dies ist durchaus ein sinnvoller Schutz,
damit der Anwender sich auch bewusst wird, dass diese Einstellungen mit
Bedacht vorzunehmen sind, denn die CPU kann bei falschen Werten
durchaus zerstört werden.

Einstellungen für die CPU

Es wird immer wieder gern versucht, die vorhandene CPU mit einem
höheren Takt zu betreiben als mit dem für sie spezifizierten. Wenn sich die
CPU-Parameter komfortabel per BIOS-Setup »optimieren« lassen, ist man
gemeinhin eher geneigt, eine andere Einstellung auszuprobieren, als wenn
man den PC erst aufschrauben und nach den passenden Jumpern auf dem
Mainboard suchen muss.
Die Einstellung von CPU-Parametern per BIOS-Setup ist nicht ganz ungefährlich und kann dazu führen, dass der PC bei falschen Werten nicht
mehr startet.
Bei einem Mainboard, das die CPU-Parameter per BIOS festlegen kann,
besteht noch eine weitere Gefahr, denn falls eine ungültige Takteinstellung vorgenommen worden ist, kann der PC möglicherweise keinen Neubootvorgang mehr ausführen, und ein erneutes BIOS-Setup zur Korrektur
ist dann nicht mehr möglich. Bei einem Jumper-konfigurierbaren Mainboard ist dies hingegen kein Problem, denn hier können einfach wieder
die Jumper neu gesetzt werden.
Wichtig ist es daher, dass nach einer Veränderung der CPU-Daten per
BIOS-Setup nicht der Reset-Taster betätigt oder der PC einfach ausgeschaltet wird. Statt dessen sollte das BIOS-Setup korrekt beendet und ein PCNeubooten abgewartet werden. Falls der PC dann nicht korrekt startet,
kommt man meist wieder in das BIOS-Setup und kann eine erneute Einstellung durchführen. Falls aber der (gefürchtete) Fall auftreten sollte, dass
der PC, aufgrund einer zu »optimistischen« Takteinstellung, keinen
»Mucks« mehr von sich gibt, kann man nur durch wiederholtes Ein- und
Ausschalten (typisch 3- bis 4-mal) des PC hoffen, dass das BIOS automatisch die Voreinstellungen aktiviert und sich nachfolgend wieder die passenden CPU-Parameter einstellen lassen.
Bei einigen Mainboards beispielsweise von Intel gibt es zur Einstellung der
Default-Werte immerhin einen speziellen Jumper (mit Recovery o.Ä.
bezeichnet). Die Firma Gigabyte hat außerdem Mainboards in ihrem Lieferprogramm, die mit zwei BIOS-Chips (Dual BIOS) ausgestattet sind, und
falls mit dem einen nicht gestartet werden kann, übernimmt das zweite
diese Aufgabe. Falls keine dieser »Rettungsmaßnahmen« gegeben ist,
müsste man sich entweder eine CPU beschaffen, die mit den eingestellten
Daten funktioniert, oder ein neues Mainboard, was sicher äußerst ärgerlich wäre, so dass man beim Einstellen der CPU-Parameter per BIOS-Setup
mit Bedacht vorgehen sollte.
Was sich im Einzelnen im CPU Soft Menu oder auch im Soft Menu einstellen
lässt, ist wieder einmal recht unterschiedlich. An dieser Stelle soll es jedoch
in erster Linie um die CPU-Daten gehen, während die möglicherweise
ebenfalls zu findenden Einstellungsmöglichkeiten für andere Takte (Bussysteme, Speicher) in den folgenden Kapiteln näher behandelt werden. Es
mag dabei ganz hilfreich sein, wenn man sich die grundsätzlichen Takt-

149

150

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

zusammenhänge im Kapitel 5.2 Die verschiedenen Takte im Zusammenspiel –
Bustakte vergegenwärtigt, denn die Bezeichnungen und Optionen sind in
den verschiedenen BIOS-Versionen keineswegs einheitlich und schon gar
nicht unmissverständlich.

Bild 5.20
Bei einigen Mainboards ist der Zugang zum CPU Soft Menu so lange versperrt,
bis ein spezieller Jumper umgesetzt wird.

Die Hersteller empfehlen, sich auf die automatischen CPU-Parametereinstellung zu verlassen, was jedoch nicht immer korrekt funktioniert, so dass
für die manuelle Festlegung ein Punkt wie CPU Operating Speed auf User
Define einzustellen und außerdem zu kontrollieren ist, ob auf dem Mainboard nicht noch Jumper (z.B. Aktivierung des Soft-Menu, Ausschalten der
Automatik) zu stecken sind.

Bild 5.21
Bei einer manuellen Festlegung der CPU-Betriebsdaten sollte man stets besondere
Vorsicht walten lassen.

Einstellungen für die CPU

Turbo Frequency (Takterhöhung)
Die Option Turbo Frequency kann, wenn sie vorhanden ist, in der Regel eingeschaltet werden, wodurch der Prozessor mit einem erhöhten Takt von
ca. 2,5% betrieben wird, was zwar außerhalb seiner Spezifikation liegt, aufgrund der geringen Takterhöhung jedoch üblicherweise funktioniert.
External Clock oder CPU Clock Frequency (CPU-Frequenz)
Hier wird der (externe) Systemtakt von üblicherweise 66, 100 oder 133
MHz eingestellt. Werte wie 75 MHz, 83 MHz oder auch 122 MHz entsprechen nicht dem Standard und wer denkt, dass eine eher geringe Erhöhung
von 66 MHz auf 75 MHz wohl funktionieren wird, befindet sich oftmals
im Irrtum, denn die Takterhöhung kann sich auch auf den PCI-, AGP- und
ISA-Takt auswirken, was beispielsweise bei einem Mainboard der Firma
Gigabyte (GA-6BXE) dazu führt, dass der PCI-Bustakt 37,5 MHz, der AGPTakt 75 MHz und der ISA-Takt 9,3 MHz beträgt und der PC nicht mehr
funktioniert, weil die PC-Einsteckkarten »aussteigen« und nicht etwa der
Speicher oder die CPU.
Diese Taktverbindungen können sich bei den einzelnen Mainboards
jedoch voneinander unterscheiden (siehe auch Die verschiedenen Takte im
Zusammenspiel – Bustakte), auch wenn sie den gleichen Chipsatz verwenden. Es gibt Typen, wie beispielsweise das BXE-Mainboard von ABit, bei
dem der PCI-, der AGP- und der ISA-Takt stets den Spezifikationen entsprechen (PCI: 33 MHz, AGP: 66 MHz, ISA: 8 MHz), und zwar unabhängig von
der jeweiligen Systemtakteinstellung. Bei einer Erhöhung wird sich der
Takt daher »nur« auf die CPU und den Speicher (SDRAM) auswirken und
für das SDRAM ist dann möglicherweise noch eine separate Einstellung
(z.B. DIMM/PCIClk im Chipset Features Setup) vorhanden, die sich auf
den Systemtakt bezieht.
Bei dem als Beispiel herangezogenen Mainboard von Gigabyte gibt es
genau nur zwei Einstellungen, bei denen die Takte den Spezifikationen
entsprechen, und zwar eben 66 MHz und 100 MHz, d.h., statt mit 75 MHz
oder 83 MHz ist es bei einer Einstellung von 100 MHz weit aussichtsreicher, dass das System auch mit einem erhöhten Takt funktioniert. Generell ist anzumerken, dass in den BIOS-Versionen eine Vielzahl unsinniger
Einstellungsmöglichkeiten für den Systemtakt (z.B. bis hin zu 150 MHz)
lauern, die für einen instabilen Betrieb verantwortlich sein können.
Bei Athlon-CPUs ist bei den CPU-Einstellungen im Prinzip genauso zu verfahren wie bei den Intel-CPUs, wobei hier vielfach aber nur eine Option
zur Verfügung steht:
K7 CLK-CTL Select: Default/Optimal
In der Default-Einstellung wird vom BIOS automatisch festgestellt, für welchen externen Takt die eingesetzte Athlon-CPU jeweils spezifiziert ist, und
er wird auch dementsprechend eingestellt. Bei Optimal wird ein Takt von
100 MHz vorgegeben. Da alle aktuellen Athlon-Prozessoren mit 100 MHz

151

152

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

arbeiten können, sollte es demnach keine Rolle spielen, welche Option
jeweils eingestellt wird; beim MSI-Mainboard (6167) ist es zumindest so.
Nur die Thunderbird-CPUs ab 1 GHz können standardmäßig auch mit
einem Systemtakt von 133 MHz umgehen, der dann vom Mainboard
unterstützt werden und sich auch im BIOS aktivieren lassen sollte.

Bild 5.22
Für die Einstellung des Systemtaktes gibt es hier kaum Variationsmöglichkeiten.

Multiplier Factor oder CPU Clock Ratio (Taktfaktor)
Dies ist der Faktor, mit dem der Systemtakt multipliziert wird, um die Frequenz zu erhalten, für den die eingesetzte CPU spezifiziert ist. Für eine
Pentium-II-CPU mit 300 MHz ist bei einem Systemtakt von 66 MHz demnach ein Faktor von x4,5 festzulegen oder vorzugsweise x3 bei einem eingestellten Systemtakt von 100 MHz, wenn die Speichermodule PC100DIMMs entsprechen.
Im Prinzip spielt es für die CPU selbst keine Rolle, aus welcher Kombination von Systemtakt und Multiplikationsfaktor sich der notwendige Takt
ergibt, es hat nur Auswirkungen auf den Speicher und möglicherweise
(siehe External Clock) auch die Bustakte. Je nach »Baudatum« des Mainboards bzw. der BIOS-Version wird man unterschiedliche Faktoren im
BIOS-Setup finden, und auch wenn das Handbuch zum Mainboard nicht
explizit die einzusetzende CPU aufführt, kann diese mit einer entspre-

Einstellungen für die CPU

chenden Kombination von Systemtakt und Multiplikationsfaktor eingesetzt werden. Optimal ist es jedoch, wenn der Systemtakt möglichst hoch
gewählt (100 MHz) werden kann. Durch ein BIOS-Update ist es mitunter
möglich, dass ein nicht im BIOS-Setup vorhandener, aber benötigter Faktor »nachgerüstet« werden kann.
Der Multiplikator zwischen System- und CPU-Takt ist den meisten Fällen
in der CPU fest verdrahtet, wobei es hier prinzipiell keinen Unterschied
zwischen Intel- und AMD-Prozessoren gibt, d.h., es gibt bei beiden auch
Ausnahmen, wo eben keine interne Festverdrahtung vorgenommen worden ist bzw. diese durch eine Manipulation an der CPU wieder aufgehoben
werden kann, was in das weite Feld Overclocking führt. Bei welcher Fertigungscharge dies möglich ist, lässt sich nicht allgemein feststellen, meist
sind es jedoch die älteren Modelle (Celeron im Slot-1-Design, die ersten
Durons im Sockel-A-Design) einer Serie.
Außerdem ist man nie vor Überraschungen sicher, beispielsweise funktioniert die automatische CPU-Einstellung bei bestimmten Kombinationen
von Mainboard (BIOS-Version) und CPU einfach nicht und der Bildschirm
bleibt von vornherein schon mal dunkel. Also sind dann die Jumper auf
dem Mainboard zu kontrollieren und eine Voreinstellung wie Jumper Free
(vgl. Abbildung 5.18) ist in diejenige Multiplikator-Einstellung zu verändern, für die die CPU spezifiziert ist. Interessanterweise ist bei einem ASUSMainboard (A7V) mit 100 MHz Systemtakt eine Duron-CPU mit 700 MHz
als 800 MHz (x8) einzustellen, damit sie sich dann auch als 700-MHz-Typ
korrekt zu erkennen gibt und daraufhin einwandfrei funktioniert. Wird
bei diesem Mainboard hingegen eine 700-MHz-Thunderbird-CPU eingesetzt, ist 700 MHz (x7) tatsächlich die passende Einstellung. Zumindest bei
diesem ASUS-Mainboard ist der Faktor für eine Duron-CPU stets manuell
so festzulegen, dass sie (scheinbar) um 100 MHz schneller ist. Immerhin ist
dieses Phänomen im Handbuch zum Mainboard dokumentiert.
AGPCLK/CPUCLK (AGP- zu CPU-Taktverhältnis)
Dieser Menüpunkt ist nicht bei allen BIOS-Setups vorhanden. Er erlaubt
die Festlegung des AGP-Taktes in Abhängigkeit vom externen CPU-Takt,
also dem Systemtakt oder FSB-Takt (Front Size Bus), wie er auch mitunter
bezeichnet wird. Bei einem Systemtakt von 100 MHz und der im obigen
Bild gezeigten Einstellung AGPCLK/CPUCLK: 2/3 entspricht der AGP-Takt
den spezifizierten 66 MHz.
Spread Spectrum, Clock Spread Spectrum (Taktoption)
Diese Option gehört eigentlich nicht zu den CPU-Einstellungen, findet
sich jedoch oftmals auf der entsprechenden BIOS-Setup-Seite (Frequency/
Voltage Control). Generell können sich die mehr oder weniger direkt auf
die CPU beziehenden Setup-Optionen auch recht verstreut auf verschiedenen Seiten befinden. Spread Spectrum oder auch Clock Spread Spectrum ist
eine Option für den auf dem Mainboard befindlichen Taktgenerator und
erlaubt die Einstellung, dass der Takt um einen bestimmten Prozentanteil

153

154

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

verlangsamt (down) werden kann, was der Einstellung einer Frequenzmodulation entspricht. Das Einschalten verringert die Störabstrahlung des
Mainboards, was somit Auswirkungen für Geräte (Verstärker, Radio, Fernseher) haben kann, die sich in unmittelbarer Nähe des PC befinden und
möglicherweise vom PC gestört werden könnten. Demnach sollte diese
Option ruhig eingeschaltet werden; der Nachteil kann allerdings darin liegen, dass der PC aufgrund des leicht schwankenden Taktes mit einigen
Einheiten nicht zurechtkommt. In der Regel schadet es aber auch nichts,
diese Option einfach abzuschalten, zumal ein Monitor die Umgebung
ohnehin weit mehr stören kann als ein Mainboard in einem abgeschirmtem Metallgehäuse.

Bild 5.23
Die Option Spead Spectrum hat meist keinerlei Auswirkungen auf den PCBetrieb. In diesem Menü lässt sich außerdem festlegen, ob die Geschwindigkeit
für die Speichermodule (DIMM) automatisch erkannt werden soll, was weit
wichtiger erscheint. Was der PCI-Takt damit zu tun haben soll, ist allerdings
nicht ganz eindeutig.

Speed Error Halt (Stopp bei falscher Einstellung)
Diese Einstellung sorgt bei Enabled für eine Unterbrechung des Bootvorgangs, wenn das BIOS feststellt, dass die vorgenommene Takteinstellung
für die CPU nicht mit derjenigen übereinstimmt, für die sie spezifiziert ist.
Wie bereits erläutert, kann man sich nicht unbedingt darauf verlassen,

Die verschiedenen Takte im Zusammenspiel

dass das BIOS den eingesetzten Typ automatisch korrekt erkennt, und bei
Disabled werden die festgelegten Einstellungen ohne Überprüfung übernommen, was auch dazu führen kann, dass der PC nicht mehr startet, weil
der Prozessor mit der Taktfestlegung eben nicht zurechtkommt. Diese
Option ist gewissermaßen etwas zwiespältig: Soll man sich auf die Automatik verlassen oder weiß man es als »Tuning-Experte« besser als das BIOS
und riskiert auch einen Totalausfall?
CPU Power Supply oder CPU-Voltage (CPU-Spannung)
Die automatische Erkennung der von der CPU benötigten Versorgungsspannung funktioniert weitaus zuverlässiger als die Takterkennung, weil
die CPUs hierfür die Voltage Identification Pins (VID) besitzen, so dass
man sich in der Regel auf die CPU-Default-Einstellung verlassen kann und
diese Voreinstellung auch beibehält. Wer es besser weiß als die Automatik
und die Spannung erhöht, riskiert hier mit größerer Wahrscheinlichkeit
eine Zerstörung der CPU, als wenn der Takt zu hoch gewählt worden ist.
Welche Spannungen überhaupt zur Verfügung stehen, ist wieder vom
Mainboard-Typ bzw. dem BIOS abhängig.
Bei älteren Mainboards mit dem 370-poligen Sockel ist ein Bereich von 1,8
bis 2,05 V üblich, bei Slot-1-Mainboards kann dieser Bereich noch höher
reichen (typisch bis 3,5 V). Problematischer ist jedoch der Umstand, dass
alle neueren Intel-CPUs (ab Pentium III, 667 EB) eine Core-Spannung von
1,65 V oder auch darunter benötigen, und die können von den älteren
Boards eben nicht zur Verfügung gestellt werden. Mitunter hilft aber ein
Adapter (Slocket, vgl. auch Abbildung 4.12) weiter, der einen Spannungsregler bietet, der die Core-Spannung entsprechend herabsetzen kann.
Es ist schon vorgekommen, dass eine CPU nicht stabil läuft, weil die Spannung zu gering ist. Dies tritt insbesondere dann auf, wenn die CPU »übertaktet« wird, beispielsweise ein 300-MHz-Celeron mit 500 MHz betrieben
wird. Eine Erhöhung der Spannung von 2 V auf 2,1 V schafft dann Abhilfe.
Falls eine manuelle Spannungseinstellung notwendig sein sollte, ist die
Spannung stets in den kleinstmöglichen Schritten zu variieren, denn die
Gefahr des »Abrauchens« besteht dabei durchaus, so dass eine gute Kühlung der CPU daher absolut notwendig ist.

5.2

Die verschiedenen Takte im
Zusammenspiel

Je nach Chipset, Mainboard und BIOS lassen sich verschiedene Takte festlegen, die für die Leistung eines PC von ausschlaggebender Bedeutung
sind. Takte geben gewissermaßen das Tempo der Arbeitschritte vor, mit
denen ein PC arbeitet. Leider trifft man weder in den BIOS-Setups noch in
den Handbüchern dabei auf einheitliche Bezeichnungen, so dass an dieser
Stelle die grundlegende Funktionsweise und auch die verschiedenen

155

156

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Begriffe erläutert werden. Was die ganze Sache etwas undurchsichtig
macht, ist außerdem noch die Tatsache, dass die verschiedenen Takte
nicht unabhängig voneinander sind. In den BIOS-Setups und Handbüchern zu den Mainboards trifft man auf folgende Bezeichnungen für die
verschiedenen Takte (Clocks):
Systemtakt:
■

System Clock

■

System Bus

■

Operating Frequency Setting

■

Bus Frequency

■

CPU Front Size Bus

CPU-Takt:
■

CPU Operating Speed

■

CPU Clock Frequency

Faktor:
■

CPU Clock Multiplier

■

CPU Clock Ratio

■

Core/BusRatio

Speichertakt:
■

DIMM CLK

■

Direct Rambus Clock

■

DRAM Frequency

■

Memory Clock

■

Memory Bus Settings

■

SDRAM Clock

Bustakte:
■

AGP CLK

■

ISA Clock

■

ISA Bus Clock

■

PCI CLK

Die verschiedenen Takte im Zusammenspiel

Auf jeden Mainboard gibt es einen Takt-Oszillator oder Schwingquarz mit
einer Frequenz von 14,318 MHz, die oftmals auch auf dem silberglänzenden Gehäuse aufgedruckt ist. Meist ist auf dem Mainboard in unmittelbarer Nähe ein PLL-Chip (Phase Locked Loop) zu finden, der von verschiedenen Herstellern (z.B. Avasem, ICS, IMI, Winbond) stammen kann.
Demnach gibt es hier eine Vielzahl von Bezeichnungsmöglichkeiten, die
hier aber keine Rolle spielen sollen.
Wichtiger ist die Kenntnis der grundsätzlichen Aufgabe dieser Chips, die
darin besteht, aus der Eingangsfrequenz von 14,318 MHz eine höhere zu
erzeugen, den Systemtakt. Der PLL-Chip hat mehrere Konfigurationseingänge, die mit Jumpern oder DIP-Schaltern oder auch mit einem Hilfsbus
(GPIO) des Chipsets verbunden sind. Alle neueren Clock-Chips lassen sich
in der Regel über den System Management Bus (SMB, I2C-Bus) des Chipsets
ansteuern. Die jeweils auszugebende Frequenz hängt nun von der Schalterstellung bzw. den Daten des jeweiligen Bus ab. In letzterem Fall wird man
eine entsprechende Einstellung im BIOS-Setup vornehmen können und es
gibt auch entsprechende Programme (auf CD), mit deren Hilfe sich die
Takte manipulieren lassen.

Bild 5.24
Der PLL-Chip und der Taktoszillator (links oben) auf einem Mainboard

Was in diesem Buch als Systemtakt (System Clock) bezeichnet wird, ist derjenige Takt, mit dem die CPU extern getaktet wird. Vielfach ist er identisch
mit dem Takt (Memory Clock), der für den Speicher (z.B. SDRAM) notwendig ist. Insbesondere bei den VIA-Chipsets ist es aber möglich, dass sich
beide Takte voneinander unterscheiden können.
Der Systemtakt (Mainboard-Takt, FSBS: Front Size Bus Speed) beeinflusst
nicht nur den Takt für den Prozessor und den Speicher (DRAM, Cache),
sondern hat auch einen Einfluss auf den PCI-, den AGP- und den ISA-Bustakt. Leider gehen hier die Mainboard-Hersteller recht unterschiedliche
Wege. Im obigen BIOS-Setup-Bild (Abbildung 5.21) ist zu erkennen, dass
der AGP-Takt 2/3 des CPU-Taktes entspricht (dem externen wohlgemerkt,

157

158

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

demnach wäre hier die Angabe External Clock eher angebracht als CPUCLK). Für dieses Beispiel beträgt der AGP-Takt demnach 66 MHz, wie es
auch der Standard verlangt. Gleichwohl kann man an dieser Stelle auch
den größten Unsinn einstellen und den AGP-Takt bis zu maximal 88,6
MHz »hochschrauben«, womit die AGP-Karte mit ziemlicher Sicherheit
nicht klarkommen und der PC auch kein Bild auf dem Monitor produzieren würde. Bei diesem als Beispiel betrachteten Mainboard hat die Einstellung des External Clock (Mainboard-Takt) allerdings keinen Einfluss auf die
Taktfrequenz des PCI- und des ISA-Bustaktes. Der PCI-Bus arbeitet stets mit
33 MHz und der ISA-Bus, der üblicherweise durch Division durch vier aus
dem PCI-Takt gewonnen wird, mit 8,25 MHz, was auch den jeweils standardisierten Werten entspricht.
Bei einem anderen Mainboard kann es allerdings mit der Taktzuordnung
schon wieder ganz anders aussehen. Der Typ GA-6BXE der Firma Gigabyte
beispielsweise realisiert eindeutige Beziehungen zwischen den verschiedenen Takten, in Abhängigkeit vom jeweils eingestellten Mainboard-Takt,
wie es die folgende Tabelle zeigt.
MainboardTakt
(Clock)

PCI-Takt =

AGP-Takt
(= PCI-Takt x2)

ISA-Takt
(= PCI-Takt/4)

66 MHz

Clock/2: 33 MHz

66 MHz

8,25 MHz

75 MHz

Clock/2: 37,5 MHz

75 MHz

9,375 MHz

83 MHz

Clock/2: 41,6 MHz

83 MHz

10,35 MHz

100 MHz

Clock/3: 33 MHz

66 MHz

8,25 MHz

112 MHz

Clock/3: 37,5 MHz

75 MHz

9,375 MHz

124 MHz

Clock/3: 41,3 MHz

82,6 MHz

10,35 MHz

133 MHz

Clock/3: 44,4 MHz

88,6 MHz

11,1 MHz

133 MHz

Clock/4: 33,3 MHz

66 MHz

8,25 MHz

Tabelle 5.6 Der Zusammenhang der einzelnen Bustakte in Abhängigkeit vom
Mainboard-Takt, hier am Beispiel des GA-6BXE-Mainboards der Firma Gigabyte

Demnach gibt es nur zwei Stellungen, bei denen alles »stimmig« ist, und
zwar bei einem Mainboard-Takt von 66 und bei 100 MHz. Mit 133-MHzMainboard-Takt kommt der PC100-Speicher nicht mehr klar, so dass der
PC bei dieser Einstellung auch nicht funktionieren wird. Dieser Zusammenhang macht deutlich, warum ein PC mit einer (geringfügigen) Anhebung der Taktfrequenz von beispielsweise 66 MHz auf 75 MHz seinen
Dienst verweigern kann. Dies passiert nicht etwa, weil die CPU oder das
SDRAM dies nicht vertragen, sondern weil die in den Bussystemen eingesetzten Einsteckkarten (Grafik, SCSI) nicht mehr »mitkommen«. Ein in
diesem Mainboard getesteter Celeron 333 lief daher auch völlig problemlos bei einem Systemtakt von 100 MHz, d.h. mit einer CPU-Frequenz von

Die verschiedenen Takte im Zusammenspiel

500 MHz. Der Celeron 333 ist intern fest auf einen Multiplikationsfaktor
x5 »verdrahtet«, daher spielt es keine Rolle, welcher x-Faktor, der im übrigen keinerlei Einfluss auf die Takte der Bussysteme hat, eingestellt wird.
Diese starre Kopplung der verschiedenen Takte ist ab 100 MHz im Prinzip
nicht mehr praktikabel und daher wird auf einigen Mainboards – meist
mit VIA-Chipset – mit einem so genannten pseudosynchronen Takt gearbeitet. Das bedeutet, dass der PCI- und der AGP-Takt durch Dividieren und
dann anschließendes Multiplizieren aus dem Systemtakt generiert werden.
Zur Einstellung kommt demnach noch ein weiterer Teiler ins Spiel, der per
Jumper oder BIOS-Setup festgelegt werden und die Werte laut der folgenden Tabelle annehmen kann.
Systemtakt

Teiler

PCI-Bus

AGPort

60 MHz

2

30 MHz

60 MHz

66 MHz

2

33 MHz

66 MHz

75 MHz

2,5

30 MHz

60 MHz

83 MHz

2,5

33 MHz

66 MHz

90 MHz

3

30 MHz

60 MHz

100 MHz

3

33 MHz

66 MHz

133 MHz

4

33 MHz

66 MHz

Tabelle 5.7 Bei einigen Mainbords kann ein Teiler für den PCI-Bus- und den
AGPort-Takt festgelegt werden.

Bei aktuellen Mainboards wird man nicht bei allen Modellen auf diesen
Teiler stoßen. Es gibt hierfür leider recht unterschiedliche Bezeichnungen,
und es ist durchaus üblich, dass ein Takt für den SDRAM-Speicher (SDRAM
CLK) festzulegen ist, der sich aus dem Systemtakt (ggf. durch Teilung)
ableitet und durch Teilung den AGP-Takt und daraus wieder den PCI-Takt
generiert. Eine gewisse starre Kopplung ist somit wieder gegeben, wobei
stets zu beachten ist, dass sich einerseits der Systemtakt und der Multiplikationsfaktor für die CPU und andererseits, (möglichst) unabhängig
davon, die spezifizierten Bustakte ergeben. Der Chipset mit dem jeweiligen
Clock-Chip bestimmt hier letztendlich die Art der Taktkopplung, also in
wieweit sich bestimmte Abhängigkeiten ergeben. Die folgende Tabelle
zeigt am Beispiel des W83194R-81 der Firma Winbond, deren Clock-Chips
sich auf vielen Mainboards finden lassen, welche Takte sich bei den verschiedenen Eingangsdaten (SSEL3-SSEL0), die per Jumper oder auch per
I2C-Bus festgelegt werden, ergeben.

159

160

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Tabelle 5.8 Der Clock-Chip auf dem Mainboard bestimmt die möglichen
Takteinstellungen.

5.3

Speichereinstellungen

Was sich im BIOS-Setup an Einstellungsmöglichkeiten finden lässt, hängt
zunächst einmal davon ab, welcher Speichertyp im PC eingebaut ist.

5.3.1

Typen im Überblick

Bei alten Mainboards (<386 CPU) setzt sich der Speicher aus einzelnen
Bausteinen (DRAMs, Dynamic Random Access Memories) zusammen, die
in zahlreichen Fassungen auf dem Mainboard selbst ihren Platz finden. Bei
PCs sind aber schon seit längerer Zeit Module auf den Mainboards üblich,
die eine bestimmte Anzahl von einzelnen dieser DRAM-Bausteine beherbergen. Diese Module werden entsprechend ihrer Auslegung als SIPs,
SIMMs, PS/2-SIMMs, DIMMs, DDR-DIMMs und RIMMs bezeichnet, wie es
in der folgende Tabelle angegeben ist.

Speichereinstellungen

Bezeichnung

Bedeutung

Kontakte,
Ausführung

Breite

SIP

Single In Line Memory
Package

30-polig, Stiftkontakte

8 Bit

SIMM

Single In Line Memory
Module

30-polig, Platinenkontakte

8 Bit

PS/2SIMM

Personal System 2- SIMM

72-polig, Platinenkontakte

32 Bit

DIMM

Double In Line Memory
Module

168-polig, Platinenkontakte

64 Bit

RIMM

Rambus In Line Memory
Module

184-polig, Platinenkontakte

64 Bit

DDRDIMM

Double Data Rate DIMM

184-polig, Platinenkontakte

64 Bit

Tabelle 5.9 Kennzeichnungen und Ausführungen der verschiedenen
Speichermodule

SIP-Module
Die SIPs unterscheiden sich von den SIMMs nur durch ihren elektrischen
Anschluss und besitzen statt Kontaktflächen herausgeführte Anschlussbeinchen, die direkt von oben in eine entsprechende SIP-Fassung auf dem
Mainboard hineingesteckt werden. Die SIPs sind praktisch mit der Einführung der 486-Mainboards ausgestorben und nur noch in alten 286- und
386-PCs zu finden.
Standard-SIMMs
Die DRAMs und daher auch die Speichermodule (SIMMs) werden grundsätzlich in so genannten Bänken organisiert, wobei immer eine komplette
Bank auf dem Mainboard bestückt werden muss. Eine Speicherbank setzt
sich – je nach Bitbreite des eingesetzten Prozessors – aus einem oder auch
aus mehreren Modulen zusammen. Eine »Bank-Teilbestückung« ist generell nicht zulässig und führt während des Speichertests nach dem Einschalten des PC zu einem Nichterkennen (Memory Error) der teilbestückten
Bank oder auch des gesamten Speichers.
Der Speicher auf Mainboards mit einem 286-Prozessor wird in 16-Bit-Breite
und der bei einem Mainboard mit mindestens einem 386-Prozessor (kein
386SX) in 32-Bit-Breite angesprochen. Die SIMMs mit den 30-poligen
Anschlüssen sind in 8-Bit-Breite organisiert und mit Speicherkapazitäten
von 256 Kbyte, 1 Mbyte und 4 Mbyte erhältlich. Für einen RAM-Speicher
von 1 Mbyte werden demnach vier 256-Kbyte-Module benötigt, die bei
einem Mainboard mit 286-Prozessor zwei Bänke belegen. Solch ein Mainboard ist damit bereits voll bestückt und soll der Speicher aufgerüstet

161

162

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

werden, ist dies nur durch den Austausch der 256-Kbyte- gegen 1-MbyteModule möglich, wodurch man einen RAM-Speicher von 4 Mbyte erhält.
Bei Mainboards mit mindestens einem 386-Prozessor sind vielfach nicht
nur zwei Bänke, sondern insgesamt maximal vier, also sechzehn SIMMSteckplätze, verfügbar. Da der Speicher hier in 32-Bit-Breite angesprochen
wird, gelten dabei als Mindestausstattung: vier 256-Kbyte-Module, die in
die erste Bank (Bank 0) eingesteckt werden. Der maximale Speicher kann
durch die Verwendung von sechzehn 4-Mbyte-Modulen daher insgesamt
64 Mbyte betragen.
GesamtSpeichergröße

Bank 0
4 Module à

Bank 1
4 Module à

Bank 2
4 Module à

Bank 3
4 Module à

1 Mbyte

256 Kbyte

-

-

-

2 Mbyte

256 Kbyte

256 Kbyte

-

-

3 Mbyte

256 Kbyte

256 Kbyte

256 Kbyte

-

4 Mbyte

256 Kbyte

256 Kbyte

256 Kbyte

256 Kbyte

5 Mbyte

256 Kbyte

1 Mbyte

-

-

6 Mbyte

256 Kbyte

256 Kbyte

1 Mbyte

-

12 Mbyte

1 Mbyte

1 Mbyte

1 Mbyte

-

16 Mbyte

1 Mbyte

1 Mbyte

1 Mbyte

1 Mbyte

16 Mbyte

4 Mbyte

-

-

-

20 Mbyte

1 Mbyte

4 Mbyte

-

-

32 Mbyte

4 Mbyte

4 Mbyte

-

-

64 Mbyte

4 Mbyte

4 Mbyte

4 Mbyte

4 Mbyte

Tabelle 5.10 Einige Standard-SIMM-Bestückungsmöglichkeiten für Mainboards
mit einem 386- oder 486-Prozessor

Gerade beim Aufrüsten von älteren Mainboards kommt es mit SIM-Modulen (30-polig) immer wieder zu Problemen. Sie bewirken dort, dass der PC
nicht mehr bootet und man gar nicht an das BIOS-Setup herankommt, um
hier gegebenenfalls unkritischere Werte (z.B. Refresh Cycle, DRAM Wait
State) für die DRAMs festlegen zu können. Der installierte Speicher wird
nicht korrekt identifiziert und angezeigt oder es erscheint eine Fehlermeldung wie Parity Error. Beliebte »Kandidaten« dafür sind solche Module, die
DRAMs verwenden, die über eine interne Organisation von vier Bit verfügen. Diese Module sind daran zu erkennen, dass sie beispielsweise nicht
über neun Bausteine verfügen (z.B. 8 Bausteine à 1 Mbit = 1 Mbyte + ein
Baustein für das Parity-Bit zur Fehlererkennung), sondern statt dessen nur
über drei.

Speichereinstellungen

Bild 5.25
Verschiedene Speichermodule unterschiedlicher Bauform und Organisation

Zwei DRAM-Bausteine auf solch einem Modul ergeben zusammen ebenfalls 1 Mbyte (z.B. mit dem Typ 514400), während der dritte Baustein für
das Parity-Bit zuständig ist, wie es auch im obigen Bild zu erkennen ist. Das
mittlere Modul im obigen Bild besitzt die gleiche Kapazität, ist demgegenüber jedoch mit den 4 Bit breiten DRAMs aufgebaut. Auch hier ist wieder
ein Baustein für die Parity-Funktion bestimmt. Das oberste Modul ist ein
72-poliges PS/2-SIMM, allerdings ohne Parity-Prüfung, was daran erkennbar ist, dass hier nur acht Bausteine bestückt sind.
PS/2-SIMMs
Mainboards mit einem 486- oder Pentium-Prozessor können oftmals mit
mehr als 64 Mbyte RAM bestückt werden, wobei üblicherweise die 32 Bit
breiten Big-SIMMs – auch PS/2-SIMMs genannt – Verwendung finden. Die
Bezeichnung PS/2 stammt dabei vom Personal System 2, dem von IBM als
PC-Nachfolger vorgestellten Computer, der sich jedoch aufgrund seiner
Inkompatibilität zum ISA-Bus – PS/2-Computer verwenden statt dessen
den MicroChannel – am Markt nicht durchsetzen konnte. Bei diesem System wurden erstmalig diese großen SIMMs verwendet, die daher auch
ihren Namen haben, was im übrigen auch für die PS/2-Anschlüsse, die für
eine PS/2-Maus oder die PS/2-Tastatur verwendet werden, zutrifft, wie sie
bei ATX-Mainboards üblich sind.

163

164

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Gebräuchliche Speichergrößen für PS/2-SIMMs sind 1 Mbyte, 2 Mbyte, 4
Mbyte, 8 Mbyte, 16 Mbyte und 32 Mbyte, wodurch zahlreiche Speicherkonfigurationen möglich sind. Weniger verbreitet sind 64-Mbyte- und
128-Mbyte-Module, die von einigen Mainboards ab dem Baujahr 1997
unterstützt werden.

Bild 5.26
Ein PS/2-SIMM mit einer Kapazität von 4 Mbyte (oben) und eines mit einer
Kapazität von 32 Mbyte (unten)

Bei Mainboards ab einem Pentium-Prozessor (kein Pentium Overdrive),
der extern über eine Datenbusbreite von 64 Byte verfügt, werden auf jeden
Fall immer mindestens zwei (PS/2-)Module benötigt, wodurch sich prinzipiell keine Änderung gegenüber den Bestückungsmöglichkeiten eines 486Mainboards ergibt, das auch immer mindestens zwei Module (s.o.) benötigt. Die folgende Tabelle zeigt hierfür einige Beispiele.
GesamtSpeichergröße

Bank 0
1 Modul à

Bank 1
1 Modul à

Bank 2
1 Modul à

Bank 3
1 Modul à

8 Mbyte

2 Mbyte*

2 Mbyte*

2 Mbyte*

2 Mbyte*

8 Mbyte

4 Mbyte

4 Mbyte

-

-

16 Mbyte

4 Mbyte

4 Mbyte

4 Mbyte

4 Mbyte

16 Mbyte

8 Mbyte*

8 Mbyte*

-

-

24 Mbyte

4 Mbyte

4 Mbyte

8 Mbyte*

8 Mbyte*

Tabelle 5.11 Einige übliche PS/2-SIMM-Bestückungsmöglichkeiten bei 486- und
Pentium-Mainboards mit vier Bänken

Speichereinstellungen

GesamtSpeichergröße

Bank 0
1 Modul à

Bank 1
1 Modul à

Bank 2
1 Modul à

Bank 3
1 Modul à

24 Mbyte

8 Mbyte*

8 Mbyte*

4 Mbyte

4 Mbyte

32 Mbyte

8 Mbyte*

8 Mbyte*

8 Mbyte*

8 Mbyte*

32 Mbyte

16 Mbyte

16 Mbyte

-

-

40 Mbyte

4 Mbyte

4 Mbyte

16 Mbyte

16 Mbyte

40 Mbyte

16 Mbyte

16 Mbyte

4 Mbyte

4 Mbyte

48 Mbyte

16 Mbyte

16 Mbyte

8 Mbyte

8 Mbyte

64 Mbyte

16 Mbyte

16 Mbyte

16 Mbyte

16 Mbyte

64 Mbyte

32 Mbyte*

32 Mbyte*

-

-

66 Mbyte

1 Mbyte

1 Mbyte

32 Mbyte*

32 Mbyte

68 Mbyte

32 Mbyte*

32 Mbyte*

2 Mbyte*

2 Mbyte*

72 Mbyte

4 Mbyte

4 Mbyte

32 Mbyte*

32 Mbyte*

80 Mbyte

32 Mbyte*

32 Mbyte*

8 Mbyte*

8 Mbyte*

96 Mbyte

32 Mbyte*

32 Mbyte*

16 Mbyte

16 Mbyte

128 Mbyte

32 Mbyte*

32 Mbyte*

32 Mbyte*

32 Mbyte

Tabelle 5.11 Einige übliche PS/2-SIMM-Bestückungsmöglichkeiten bei 486- und
Pentium-Mainboards mit vier Bänken (Forts.)

Die in der Tabelle mit einem »*« gekennzeichneten Module können als
D-SIMMs (Double RAS SIMM) ausgeführt sein und sind üblicherweise beidseitig bestückt. Diese Typen funktionieren jedoch nicht in jedem Mainboard und man sollte daher unbedingt vor dem Kauf anhand des Handbuchs zum Mainboard genau überprüfen, welche Typen verwendet werden
können. In den Handbüchern sind hierfür oftmals die Angaben Single- und
Double-Sided (beidseitig) oder auch Single- und Double Bank-SIMMs zu finden. Eine einheitliche Bezeichnung hat sich hier leider nicht durchgesetzt.
Pentium-Mainboards (kein Pentium II/III, Celeron) besitzen üblicherweise
vier PS/2-SIMM-Steckplätze, was zwei Bänken entspricht, die dann meist
auch mit den 128-Mbyte-Modulen bestückbar sind, was somit zu einem
maximalen Speicher von 512 Mbyte führt.
Die (alten) 30-poligen SIMMs sind mit Standard-DRAMs aufgebaut. Später
wurden auf den Modulen Page-Mode- und dann Fast-Page-Mode-Typen
(FPM) verwendet, die demgegenüber einen beschleunigten Zugriff bieten.
Die PS/2-Module wurden zunächst ebenfalls mit FPM-Mode-Chips aufgebaut und dann von Modulen abgelöst, die EDO-RAMs (Extended Data
Out) oder auch Burst EDO-DRAM (BEDO) verwenden. Letztere konnten
sich jedoch nicht am Markt durchsetzen und daher hat man es bei einem
PS/2-Modul mit größter Wahrscheinlichkeit mit einem zu tun, das entweder mit FPM- oder EDO-Chips bestückt ist. Die schnellere Zugriffszeit, die

165

166

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

beim EDO-DRAM nur für Lese-, aber nicht für Schreibzugriffe gegeben ist,
wird jedoch in der Praxis gegenüber den FPM-Typen kaum für einen merklichen Leistungsschub sorgen.
Der Chipsatz und das BIOS müssen die jeweiligen Modultypen explizit
unterstützen, doch ältere PCs können beispielsweise nicht mit EDO-RAMs
umgehen. Falls diese Module statt der hierfür vorgesehenen FPM-Module
eingesetzt werden, wird der PC mit großer Wahrscheinlichkeit überhaupt
nicht oder nur mit Systemabstürzen funktionieren. Ein Problem ist dabei
generell, dass einem Modul, wenn es keine entsprechende Beschriftung
trägt, nicht von außen anzusehen ist, von welchem Typ es jeweils ist.
Die Zugriffszeit von DRAM-Bausteinen ist neben dem jeweiligen Typ
(FPM, EDO) ein weiteres Auswahlkriterium und beträgt üblicherweise 150
– 60 ns (Nano Sekunden, 10-9 Sekunden). Welche Typen jeweils zum Einsatz kommen, hängt von der verwendeten (externen) CPU-Taktfrequenz
– dem Systemtakt – auf dem Mainboard ab. Typen mit einer Zugriffszeit
von 80 ns oder mehr sind in heutigen PCs als DRAM-Speicher überhaupt
nicht mehr einzusetzen.
DIMMs
Die DIMMs (Double In Line Memory Module) sind mit 168 Anschlüssen
versehen und da sie über eine Breite von 64 Bit verfügen, bildet ein DIMM
jeweils auch eine Speicherbank. DIMMs werden ab Sockel-7-Mainboards
(Pentium) eingesetzt und viele derartige Mainboards besitzen hierfür zwei
Steckplätze und zuweilen noch vier PS/2-SIMM-Steckplätze, die dann zwei
Bänken entsprechen.

Bild 5.27
Dieses Pentium-Mainboard kann sowohl vier PS/2-SIMMs als auch zwei DIMMs
(oben) aufnehmen.

Speichereinstellungen

Eine gemischte Bestückung von PS/2-SIMMs und DIMMs ist zwar meist
zulässig, wenn man sich immer an die Komplettbestückung einer Bank
hält. Allerdings ist es bei vielen Mainboards eben nicht möglich, dass
sowohl alle PS/2-SIMM- als auch die beiden DIMM-Steckplätze gleichzeitig
verwendet werden können. Es müssen entweder zwei SIMM- oder ein
DIMM-Steckplatz frei bleiben, so dass der Speicherausbau nicht in der
theoretisch möglichen Größe erfolgen kann. Die folgende Tabelle zeigt
hierfür ein typisches Beispiel.
Bank 0
SIMM1 + SIMM2

Bank 1
SIMM3+SIMM4

Bank 2
DIMM1

Bank 3
DIMM3

Module
eingesetzt

-

-

-

-

Module
eingesetzt

-

-

Module
eingesetzt

Module
eingesetzt

-

-

-

-

Modul
eingesetzt

-

-

-

-

Modul
eingesetzt

-

-

Modul
eingesetzt

Modul
eingesetzt

Module
eingesetzt

-

-

Modul
eingesetzt

Module
eingesetzt

-

Modul
eingesetzt

-

Module
eingesetzt

-

Modul
eingesetzt

Modul
eingesetzt

-

Module
eingesetzt

Modul
eingesetzt

Modul
eingesetzt

Module
eingesetzt

Module
eingesetzt

-

Modul
eingesetzt

Module
eingesetzt

Module
eingesetzt

Modul
eingesetzt

-

Tabelle 5.12 Typische Kombinationsmöglichkeiten von PS/2-SIMM und DIMMSpeichermodulen bei einem Pentium-Mainboard

SDRAM-DIMMs
Pentium-Mainboards (II, III, Celeron, Athlon) besitzen ausschließlich
DIMM-Steckplätze und auf den Modulen befinden sich SDRAM-Bausteine
(Synchronous Dynamic RAM), die wie auch die (B)EDOs im Burst-Modus
mit einem synchronen Takt (Mainboard-, Systemtakt) arbeiten und nicht

167

168

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

wie die anderen, älteren DRAM-Chips mit einem unterschiedlichen CASund RAS-Timing (siehe auch folgendes Kapitel). Die entsprechenden RAS-,
CAS-, WE- und CE-Signale gibt es zwar auch bei SDRAMs, allerdings werden mit ihnen Kommandos wie Write, Read oder Burst Stop übergeben.
SDRAMs besitzen eine typische Zugriffszeit von lediglich 7 bis 15 ns, während die EDO-RAMs demgegenüber in der Mehrzahl der Fälle über eine
Zugriffszeit von 50 bis 60 ns verfügen. Ein Performanceunterschied fällt in
der Praxis jedoch nicht so stark ins Gewicht, wie man vielleicht vermuten
würde. Der L2-Cache spielt dabei eine gewichtige Rolle und fängt die
schlechtere EDO-Performance gewissermaßen wieder auf.
SDRAM-Module arbeiten mit 3,3 V, sie sind spezifiziert für 66 MHz, 100
MHz (PC100) bis hin zu typischerweise 133 MHz (PC133). Wobei aber
auch DIMMs existieren, die keine SDRAMs, sondern EDO-RAMs verwenden, und die benötigen möglicherweise eine Spannung von 5 V. Nach
einem fälschlichen Betrieb mit 5 V sind die SDRAMs meist defekt, während die EDO-DIMMs mit 3,3 V überhaupt nicht oder nur fehlerhaft arbeiten, dabei jedoch nicht zerstört werden.
Bei einigen Mainboards findet sich ein Jumper, der eine entsprechende
Einstellung der Spannung erlaubt. Neuere EDOs sind aber ebenfalls in
3,3-V-Technik realisiert, so dass diese Spannungseinstellungsmöglichkeit
auf aktuellen Mainboards auch nicht mehr vorgesehen ist, sondern statt
dessen eine mechanische Kennung (siehe Abbildung 5.28) am Modul und
am Steckplatz realisiert wird, die eine »Falschbestückung« verhindern soll.

Bild 5.28
Die DIMMs besitzen zwei Einkerbungen, die das Einstecken von nicht geeigneten
Modulen bei einem Mainboard verhindern sollen.

Die zurzeit »größten« DIMM-Module mit SDRAMs besitzen eine Kapazität
von 512 Mbyte, wobei aber nicht jedes Mainboard diese Module bereits
unterstützt. Für Mainboards mit lediglich drei DIMM-Steckplätzen kommen üblicherweise Unbuffered SDRAMs zum Einsatz und ab vier Steckplätzen können – müssen aber nicht zwangsläufig – Buffered SDRAMs vorgeschrieben sein, was im Handbuch zum Mainboard angegeben sein sollte.

Speichereinstellungen

Die Buffered SDRAMs besitzen intern quasi einen »Pufferverstärker«, weil
andernfalls die elektrische Belastung des Speicherbus zu groß werden
würde.
Aktuelle DIMM-Module besitzen an ihrer Anschlussseite zwei kleine Kerben, die sowohl eine Buffered/Unbuffered- als auch 5-V/3,3-V-Kennung
darstellen und die Speichersteckplätze sind bei (einigen) Mainboards
mechanisch derart ausgelegt, dass das Einstecken eines für das Mainboard
nicht korrekten Moduls nicht möglich ist. Leider kann man sich aber nicht
darauf verlassen, denn es gibt einfach zu viele mögliche Kombinationsmöglichkeiten.
DDR-DIMMs
Mit den Chipsets der Firma VIA, dem Apollo Pro 266 für Celerons sowie
Pentium III im 370-poligen Gehäuse und dem KT266 für sockelbasierte
Athlons sind die Double Data Rate SDRAMs (DDR-SDRAM) eingeführt worden, die ebenfalls in einer DIMM-Bauform hergestellt werden. Allerdings
besitzen derartige Module 184 Anschlüsse im Gegensatz zu den bis dato
üblichen SDRAM-DIMMs – nun auch als SDR, Single Data RAM bezeichnet –
mit 168 Pins.
Die ersten verfügbaren Mainboards mit DDR-Unterstützung verfügen
lediglich über drei 184-polige Modulslots, so dass man hier auch nur DDRDIMMs und keine SDRAM-DIMMs bestücken kann, obwohl die VIA-Chipsets prinzipiell beide Speichervarianten unterstützen und die Unterschiede
beider Typen eher geringfügiger Art sind. Wie es mit den SDRAM-DIMMs
eingeführt wurde, besitzen auch die DDR-SDRAM-Module ein EEPROM für
die Speichererkennung und somit die automatische Konfigurationsmöglichkeit, worauf im Kapitel 5.3.2 näher eingegangen wird.

Bild 5.29
Die DDR-DIMMs verfügen über 184 Anschlüsse und sind nicht kompatibel zu den
SDRAM-DIMMs.

Mit den Speichertypen, die die Daten auf beiden Taktflanken übertragen
können, wie es eben auch bei den RIMMs (RAMBus-Speicher, siehe folgendes Kapitel) der Fall ist, hat es sich eingebürgert, die Speichermodule nicht
nur nach ihrer Taktfrequenz wie PC133 (133 MHz) oder DDR266 (133 x 2)
zu kennzeichnen, sondern auch nach Geschwindigkeitsklassen (Speed
Grade) zu unterteilen.

169

170

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Ein DDR-DIMM laut Kennzeichnung PC1600 erreicht (theoretisch) bei
einem Takt von 100 MHz eine Datenübertragungsrate von 1,6 Gbyte/s (8
Bit x 100 MHz x 2 = 1600 Mbyte/s). Bei einem PC2100-DDR-DIMM, das mit
133 MHz betrieben wird, sind dies dementsprechend 2,1 Gbyte/s (8 Bit x
133 MHz x 2 = 2100 Mbyte/s). Diese Kennzeichnung wurde wohl als Reaktion auf die hohen Modul-Bezeichnungen bei den RIMMs eingeführt.
Die Fortentwicklung der Speichertypen (EDO, SDRAM, DDR-SDRAM) wird
stets vom Argument der Hersteller begleitet, dass die vorhergehenden
Module die schnelle CPU ausbremsen, wodurch sich die PC-Leistung dann
eben verschlechtert, weil die CPU zu lange auf ihre Daten aus dem RAM
warten muss. Über die Verbindung CPU-Northbridge lassen sich bei einem
Takt von 133 MHz jedoch nur 1,066 Gbyte/s (8 Bit x 133 MHz) transportieren, was bedeutet, dass dann bereits mit einem herkömmlichen PC133DIMM das Maximum an möglicher Transferrate erreicht ist.
RIMMs
Intel favorisiert als neue PC-Speichertechnologie RAMBus, die erstmalig auf
Mainboards mit dem Camino-Chipset (i820) verwendet werden kann, während die Konkurrenz eben auf DDR-SDRAM setzt. RAMBus-Module werden
als RIMMs (Rambus Inline Memory Module) bezeichnet, sie verfügen wie
die DDR-DIMMs über 184 Anschlüsse. Es gibt sie in Kapazitäten von 64, 128
und 256 Mbyte und in den Speed-Klassen PC600, PC700 und PC800.
Das Besondere bei RAMBus ist, dass sich – wie es die Bezeichnung Bus
bereits impliziert – die gesamte Speicherarchitektur als ein Bussystem darstellt. Auf der einen Seite befindet sich der Controller, dazwischen die Speicherchips (RDRAMs) und an dem anderen Ende eine Terminierung (der
Busabschluss). Die aktuelle Implementierung Direct RAMBus kann maximal
32 RDRAM-Chips verwenden, d.h., die mögliche Speicherbegrenzung entsteht nicht durch die Anzahl der vorhandenen Steckplätze, sondern vielmehr muss man die Chips, die sich auf den vorhandenen Modulen befinden (sollen), durchzählen – mehr als 32 dürfen es eben nicht sein.

Bild 5.30
Ein RIMM der Firma Kingston

Speichereinstellungen

Des Weiteren darf kein RIM-Steckplatz frei bleiben, denn sonst würde der
Bus unterbrochen werden, und es funktioniert dann gar nichts mehr. Zur
Abhilfe gibt es die CRIMM-Steckplatinen (Continuity RIMM), die keinerlei
Elektronik beinhalten, sondern nur für das »Durchschleifen« der Signale
benötigt werden.
Was im vorherigen Kapitel für die maximale Datenübertragungsrate zwischen CPU und Northbridge erläutert wurde, gilt prinzipiell auch für die
RIMMs. Die Frequenz des RAMBus ist an den Systemtakt gekoppelt, wobei
sich verschiedene Multiplikatoren – in Bezug auf den halben Systemtakt –
zwischen beiden Takten festlegen lassen. Beim Faktor vier kommt man
stets ebenfalls auf maximal 1,066 Gbyte/s. Daher erscheint es aus KostenNutzen-Sicht eher unnötig, von PC133-Modulen auf die teureren
DDR266-DIMMs oder gar den noch kostspieligeren RAMBus-Speicher
umzusteigen. Lediglich der Pentium 4 mit Tehama-Chipset (siehe auch
Kapitel 4.1), der gleich zwei RAMBus-Kanäle bedienen kann, könnte demnach (theoretisch) mit PC800-RIMMs eine Datenrate von 3,2 Gbyte/s bieten.
RIMM-Typ

Systemtakt,
FSB

Faktor

RAMBusTakt

max. Datenrate

PC600

133 MHz

x4

266 MHz

1,066 Gbyte/s

PC600

100 MHz

x6

300 MHz

1,2 Gbyte/s

PC700

133 MHz

x4

266 MHz

1,066 Gbyte/s

PC700

100 MHz

x6

300 MHz

1,2 Gbyte/s

PC700

133 MHz

x5,33

356 MHz

1,42 Gbyte/s

PC800

133 MHz

x4

266 MHz

1,066 Gbyte/s

PC800

100 MHz

x6

300 MHz

1,2 Gbyte/s

PC800

133 MHz

x5,33

356 MHz

1,42 Gbyte/s

PC800

133 MHz

x6

400 MHz

1,6 Gbyte/s

PC800

100 MHz

x8

400 MHz

1,6 Gbyte/s

Tabelle 5.13 Der RAMBus ist an den Systemtakt gekoppelt, was in Abhängigkeit
vom Modultyp verschiedene maximale Datenübertragungsraten zur Folge hat.

5.3.2

Automatische Speichererkennung

Ganz allgemein ist das Zusammenspiel zwischen der Mainboard-Elektronik,
der CPU und dem Speicher eine der häufigsten Fehlerquellen in einem PC.
Wer hier Problemen möglichst aus dem Weg gehen will, sollte diese drei
Komponenten von einem einzigen Händler erwerben, damit beim Nichtfunktionieren auch nur ein einziger Ansprechpartner nötig ist und man sich
nicht mit mehreren Händler auseinander setzen muss, die sich dann gegenseitig die Schuld zuschieben können. Vielfach ist keine der drei Komponenten tatsächlich defekt, sie funktionieren eben nur in bestimmten Kom-

171

172

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

binationen nicht. Auch wenn der PC startet, ist dies aber keine Garantie
dafür, dass nicht doch noch Datenfehler und Programmabstürze auftreten,
die dann von falschen BIOS-Einstellungen für die Speicher herrühren.
Bereits ab den PS/2-SIMMs gibt es eine mehr oder weniger komfortable
Automatik für die Speichereinstellung, was mit Hilfe von so genannten
Presence-Detect-Signalen erfolgt, die die Module an ihrem Anschluss führen. Hiermit kann der Mainboard-Elektronik und somit dem BIOS signalisiert werden, wie die DRAMs organisiert sind und über welche Zugriffszeit
in Nano-Sekunden (ns) sie verfügen, wie es die folgende Tabelle anhand
einiger Beispiele zeigt.
PDB4

PDB3

PDB2

PDB1

PS/2-Typ

NC

NC

NC

NC

8 Mb, 60 ns

NC

NC

NC

GND

1 Mb, 120 ns

NC

NC

GND

NC

2 Mb, 120 ns

NC

NC

GND

GND

2 Mb, 70 ns

NC

GND

NC

NC

8 Mb, 70 ns

NC

GND

NC

GND

1 Mb oder 16 Mb, 70 ns

NC

GND

GND

NC

2 Mb, 80 ns

NC

GND

GND

GND

8 Mb, 80 ns

GND

NC

NC

NC

Reserviert

GND

NC

NC

GND

1 Mb, 85 ns

GND

NC

GND

NC

2 Mb oder 32 Mb, 80 ns

GND

NC

GND

GND

4 Mb, 70 ns

GND

GND

NC

NC

4 Mb, 85 ns

GND

GND

NC

GND

1 Mb, 100 ns

GND

GND

GND

NC

2 Mb, 100 ns

GND

GND

GND

GND

4 Mb oder 64 Mb, 50 oder 100 ns

Tabelle 5.14 Funktion und Bedeutung der Presence-Detect-Signale

Nur wenn das BIOS und das Mainboard die Presence-Detect-Signale auswerten, ist im BIOS-Setup auch die AUTOMATIC-Funktion für das optimale DRAM-Timing korrekt anwendbar. Gleichwohl ist dies leider nicht
immer der Fall, was auch an den SIMMs liegen kann und dann müssen die
optimalen Werte – der PC läuft einerseits stabil, aber andererseits auch mit
maximaler Geschwindigkeit – manuell festgelegt werden.
Mit der Einführung der SDRAM-DIMMs sollte die automatische Speicherkonfigurierung verbessert werden, denn Intel sah ab dem PC100-Typ
einen speziellen Speicherbaustein auf den Modulen vor. Dieses elektrisch
lösch- und wieder beschreibbare serielle EEPROM wird als Serial Presence
Detect EEPROM (SPD) bezeichnet und ist mit dem System Management Bus

Speichereinstellungen

(SMB) verbunden. Dieser ist als ein serieller Bus realisiert und entspricht
dem I2C-Bus, der von der Firma Philips entwickelt wurde und seit vielen
Jahren die »Standardverbindung« in Geräten der Unterhaltungsindustrie
(CD-Player, Autoradios usw.) darstellt. Am SMB des PC sind des Weiteren
Einheiten wie die Chips für die Überwachung der Temperaturen und der
Lüfteraktivität (System Monitoring) und auch der Clock-Chip für die Einstellung der Takte angeschlossen.
Im SPD-EEPROM sollen alle Parameter, die die auf dem Modul befindlichen Chips kennzeichnen, vom Modulhersteller abgelegt worden sein, so
dass das BIOS in der Lage ist, eine automatische Konfigurierung vorzunehmen. In der Praxis hat sich jedoch mittlerweile herausgestellt, dass die
Speicherkonfigurierung dadurch nicht etwa einfacher, sondern sogar noch
komplizierter geworden ist. Die Hauptgründe liegen darin, dass die Modulhersteller das EEPROM nicht mit den korrekten Daten beschreiben, die
Daten zuweilen unvollständig sind und das BIOS auf der anderen Seite die
Daten auch falsch interpretieren kann, was letztendlich zur Folge hat, dass
sich der Anwender nach wie vor um die richtigen BIOS-Setup-Einstellungen für den Speicher kümmern muss.

Bild 5.31
Das EEPROM enthält die Daten der Speicherchips.

Die Preisunterschiede sind auch bei identisch erscheinenden Speichermodulen oftmals ganz beträchtlich, wobei die Wahrscheinlichkeit, dass das
jeweilige Modul ein laut dem Standard programmiertes EEPROM besitzt,
bei Markenmodulen von Firmen wie Micron, Kingston oder auch Infineon

173

174

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

immerhin zwar höher ist, eine Garantie dafür, dass das BIOS den Speicher
daraufhin auch korrekt konfiguriert, ist dies aber leider auch nicht.

5.4

BIOS-Setup-Parameter für den
Speicher

Ein wesentliches Kriterium für Fast-Page-Mode- (FPM) und auch ExtendedData-Out-Module (EDO) ist zunächst die Zugriffzeit. Diese geht vielfach
direkt aus der Bezeichnung der auf den Modulen verwendeten DRAMBausteine – aus der letzten Zahl – hervor. Hier findet man beispielsweise
eine Beschriftung auf den Bausteinen wie 514100-70 oder 4C1004-7,
wobei die 70 für 70 ns steht und beim zweiten Beispiel nicht etwa für 7 ns,
sondern ebenfalls für 70 ns, weil die Bezeichnung leider vom jeweiligen
Hersteller der Chips abhängig ist. Entsprechendes gilt für die Bezeichnung
der Bausteine mit einer Zugriffszeit von 60 oder auch 80 ns.
Bei der Aufrüstung des Speichers ist auf jeden Fall darauf zu achten, dass
alle Bausteine möglichst dieselbe Zugriffszeit aufweisen, da es andernfalls
zu Speicherfehlern wie Memory Error oder Parity Error kommen kann. Dies
tritt entgegen der landläufigen Theorie in einigen Fällen auch dann auf,
wenn die neuen Speicherbausteine schneller sind als die bereits vorhandenen, und hängt vom Chipsatz des Mainboards ab.

Bild 5.32
Dieses BIOS unterstützt sowohl DRAMs als auch SDRAMs.

BIOS-Setup-Parameter für den Speicher

In einem BIOS-Setup findet man für FPM- und EDO-Typen, und im
Grunde genommen für alle Typen aus der Zeit vor den SDRAMs, die dann
im Setup üblicherweise unter der Bezeichnung DRAM geführt werden, verschiedene Optionen vor, wobei jedoch nicht alle, die in der folgenden
Tabelle angeführt sind, auch im BIOS-Setup vorhanden sein müssen.
Außerdem besagen einige unterschiedlich benannte Parameter schlicht
das Gleiche aus, was wieder vom BIOS-Hersteller abhängig ist, und einige
Einstellungen schließen sich auch gegenseitig aus. Zur Orientierung im
Bezeichnungswirrwarr mag daher zunächst die Zusammenfassung in der
Tabelle dienen.
BIOS-Setup-Eintrag

Bedeutung/Funktion

Bevorzugte
Einstellung

Auto Configuration

Automatik-Modus ein- oder
ausschalten

Je nach Situation

Decoupled Refresh

Abkopplung des Refresh von
den CPU-Zugriffen

Enabled

DRAM CAS Timing
Delay

Wartezyklen für den Zugriff
zwischen den Speicherspalten und -zeilen.

Möglichst
niedrig

DRAM Idle Timer

Zusätzliche Wartezyklen

Möglichst
niedrig

DRAM Integrity Mode

Fehlerkorrekturmechanismus bestimmen

Enabled ECC

DRAM Page Mode

Aktivierung des Page Mode

Enabled

DRAM Precharge Wait
State

Vorladezeit für den Refresh

Disabled oder
möglichst
niedrig

DRAM R/W Leadoff
Timing

Reduzierung der Taktzyklen
beim ersten Zugriff einer
Blockübertragung

Möglichst
niedrig

DRAM RAS to CAS
Delay

Verzögerung zwischen
Speicherzeilen- und
Speicherspaltenzugriff

Möglichst
niedrig

DRAM RAS#
Precharge Time

Vorladezeit für Speicherzeilenzugriff

Möglichst
niedrig

DRAM Read

Zugriffsweise für Lesezugriffe

Fast

DRAM Read Burst
Timing

Taktzyklen für zu lesende
Blockübertragung

Möglichst
niedrig

DRAM Read Pipeline

Aktivierung eines Zwischenspeichers

Enabled

Tabelle 5.15 Die typischen Optionen für DRAMs in den BIOS-Setups

175

176

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

BIOS-Setup-Eintrag

Bedeutung/Funktion

Bevorzugte
Einstellung

DRAM Read WS
Options

Wartezyklen für Lesezugriffe

Möglichst
niedrig

DRAM Refresh Rate

Häufigkeit der RefreshAusführung

Disabled oder
möglichst hoch

DRAM Speculative
Leadoff

Blockübertragung beschleunigen

Disabled

DRAM R/W Leadoff
Timing

Blockübertragung beschleunigen

Enabled

DRAM Speed
Selection

Auswahl des eingesetzten
Speichertyps in ns

Fast oder möglichst niedrig bei
ns-Angabe

DRAM Timing

Auswahl des eingesetzten
Speichertyps in ns

Möglichst
niedrig

DRAM Wait State

Allgemeine Wartezyklen festlegen

Möglichst
niedrig

DRAM Write

Zugriffsweise für Schreibzugriffe

Fast

DRAM Write Burst
Timing

Taktzyklen für zu lesende
Blockübertragung

Möglichst
niedrig

DRAM Write WS
Options

Wartezyklen für Schreibzugriffe

Möglichst
niedrig

Fast EDO Leadoff

Reduzierung der Taktzyklen
beim ersten Zugriff einer
Blockübertragung

Enabled

Hidden Refresh

Refresh wird vom Modul
selbst ausgeführt, wenn kein
Speicher-zugriff erfolgt

Enabled

RAS Active Time

Anzahl der Takte für das
automatische Schließen einer
Speicherbank

Möglichst hoch

Read Around Write

Zugriff auf zwischengespeicherte Daten ermöglichen

Enabled

Refresh RAS# Assertion

Zusätzliche Taktzyklen für
den Refresh

Möglichst
niedrig

Turbo Read Leadoff

Reduzierung der Taktzyklen
beim ersten Zugriff einer
Blockübertragung

Enabled

Turn-Around Insertion

Zusätzlichen Wartezyklus einschalten

Disabled

Tabelle 5.15 Die typischen Optionen für DRAMs in den BIOS-Setups (Forts.)

BIOS-Setup-Parameter für den Speicher

Zum »DRAM-Finetuning« sind meist gleich mehrere Einträge im Chipset
Features Setup oder Advanced Chipset Features zu finden. Je nach unterstützten und eingebauten Speichermodulen (Fast Page, EDO, SDRAM) sind die
hier vorhandenen Optionen unterschiedlich. Im einfachsten Fall wird einfach – so weit vorhanden – der Menüpunkt Auto Configuration auf Enabled
gesetzt, wobei bei einigen BIOS-Versionen möglicherweise noch die
Zugriffszeit der eingesetzten DRAMs (50, 60, 70 ns) anzugeben ist. Alle weiteren Einstellungen für die Speicher werden daraufhin automatisch vom
BIOS festgelegt.
Manuelle Veränderungen an den Timing-Parametern sollten nur dann
vorgenommen werden, falls der PC mit den Speichermodulen nicht
zurechtkommt (unvermittelte Systemabstürze, Memory Error u.ä.) oder
das letzte Stück an Performance aus dem PC »herausgekitzelt« werden soll.
Der PC muss dabei jedoch auch noch stabil funktionieren und falls man
hier eine Optimierung vorgenommen hat, sollte die Software über eine
längere Zeit hinweg ausprobiert werden, wobei man diese Einstellungen
noch im Hinterkopf behalten sollte. Ein auftretender unvermittelter »Systemhänger« ist meist ein Hinweis auf eine zu optimistische DRAM- oder
auch Cache-Einstellung (siehe Kapitel 5.5).
Die Einstellung des Speichertimings ist eine der kritischsten Optionen
überhaupt und führt bei falschen Einstellungen zu Systemabstürzen oder
der PC startet gar nicht erst. Wenn die automatische SpeicherparameterEinstellung kein befriedigendes Ergebnis liefert, wie es leider auch bei den
neuesten Mainboards immer vorkommt, muss man die Parameter – nach
wie vor – manuell festlegen.

5.4.1

Auffrischung

Für das Verständnis der Speicherarbeitsweise und damit der Einstellungsmöglichkeiten ist die Kenntnis einiger grundlegender Dinge notwendig.
Eine DRAM-Speicherzelle ist relativ einfach aufgebaut, wobei es zunächst
keinen Unterschied macht, ob es sich um ein Speichermodul vom Typ
Fast-Page-, Extended-Data-Out- oder Synchronous-DRAM handelt. Die
Zelle besteht im Wesentlichen aus einem Transistor und einem Kondensator, der bei einem High geladen und bei einem Low entladen ist. Aufgrund
der Selbstentladung eines Kondensators muss dieser in regelmäßigen Zeitabständen mit einem Impuls aufgefrischt (refresh) werden, was bei SDRAMs
ungefähr alle 64 ms stattzufinden hat, andernfalls gehen die Daten verloren. Dies ist auch das grundlegende Unterscheidungsmerkmal zwischen
dynamischen RAMs (DRAMs) und statischen RAMs (SRAMs), die demgegenüber keinen Refresh benötigen, da sie intern komplizierter aufgebaut
(mindestens sechs statt zwei Bauelemente pro Speicherzelle) und demnach
auch teurer sind. Der Cache-Speicher (siehe Kapitel 5.5) entspricht beispielsweise einem statischem Speicher.

177

178

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Für DRAMs ist zum Refresh eine spezielle Schaltung notwendig, die diesen
Impuls entsprechend generiert. Der Memory-Controller (Northbridge) auf
dem Mainboard steuert diesen Vorgang automatisch, und neuere Module
können den Controller derart unterstützen, dass sie den Refresh in
bestimmten Situationen, wie etwa im Standby-Modus, wenn kein Datenzugriff erfolgt, selbst ausführen können. Generell benötigen sie jedoch
einen Anstoß durch den Memory-Controller. Im BIOS-Setup sind Einstellungsmöglichkeiten für die Refresh-Einstellung wie Hidden Refresh, Refresh
RAS# Assertion, DRAM Refresh Rate oder auch Decoupled Refresh (vgl. Tabelle
5.15) zu finden.
Zu den Refresh-Optionen kann man auch Einstellungen für die PrechargeTime (Vorladezeit) rechnen, die einem unter Begriffen wie DRAM RAS#
Precharge Time oder DRAM Precharge Wait State in einem BIOS-Setup begegnen können. Generell kennzeichnet Precharge, wie lange das RAS-Signal
(Zeilen-Signal, s.u.) an der Speicherzelle anliegen muss, damit der Kondensator vollständig aufgeladen ist.

5.4.2

Adressierung

Ein RAM-Baustein wird durch Adressleitungen adressiert. Die Speicherzellen im Innern sind dabei in Spalten und Zeilen angeordnet. Zum Adressieren einer bestimmten Zelle werden zwei Adressen – eine für die Zeile und
eine für die Spalte – benötigt. Um die Anzahl der Anschlüsse am RAM-Baustein gering zu halten, werden die Adressen über gemeinsame Anschlüsse
gesendet, und die Unterscheidung in Zeile und Spalte erfolgt mit Signalen,
die die Bezeichnung RAS (Row Address Strobe) und CAS (Column Address
Strobe) führen. In internen Zwischenspeichern (Buffers) werden die beiden Teiladressen gespeichert und adressieren somit das Memory-Array.
Es gibt prinzipiell zwei Möglichkeiten, wie Speicherzugriffe erfolgen können: Einmal im Normal-Modus, der sich dadurch auszeichnet, dass von der
CPU eine Adresse angelegt und dann ein Datenbyte (Einzeltransfer)
geschrieben oder gelesen wird. Daneben gibt es den schnelleren BurstModus, bei dem nur eine einzige Adresse von der CPU zu schreiben ist,
woraufhin gleich ein kompletter Datenblock folgt. Die darauf folgenden
Adressen werden vom Speicher selbstständig generiert. In welcher Form
der Speicherzugriff nun gerade durchgeführt wird, kann weder vom Programm noch vom Anwender in irgendeiner Art und Weise beeinflusst werden, denn es hängt davon ab, welche Daten gerade benötigt werden, und
die können direkt hintereinander (Burst) oder aber auch verstreut im Speicher liegen, was dann Einzeltransfers erfordert. Ein Burst ist so gesehen der
Idealfall einer Übertragung und wenn es um die Kennzeichnung von
Datenübertragungsraten geht, wird dabei oftmals vom Burst-Modus ausgegangen, auch wenn es nicht angegeben wird.

BIOS-Setup-Parameter für den Speicher

5.4.3

Burst-Timing und Lead Off

Einstellungen im BIOS-Setup wie DRAM Read Burst Timing, DRAM Write
Burst Timing oder DRAM R/W Leadoff Timing betreffen den erläuterten
Burst-Modus, und im Setup findet man dann Angaben wie X-3-3-3 oder
X-2-2-2. Je nach BIOS-Typ sind getrennte oder auch gemeinsame Einstellungen für den Schreib- und Lesemodus möglich. Die Zahlenfolgen geben
die benötigten Taktzyklen für einen Burst Access (Blockzugriff) an, der
stets aus vier Zugriffen wie eben X-3-3-3 besteht.
Das X steht dabei für den so genannten Lead Off, der nicht direkt veränderbar ist und diejenige Zeit kennzeichnet, die für den allerersten Zugriff im
Burst-Modus auf den Speicher notwendig ist. Optionen wie Turbo Read
Leadoff, Fast EDO Leadoff, DRAM R/W Leadoff Timing oder auch DRAM Speculative Leadoff erlauben bei einigen BIOS-Versionen eine Einflussnahme
auf diesen Lead Off. Welche minimalen Taktzyklen mit den verschiedenen
Speichermodulen prinzipiell möglich sind, zeigt die folgende Tabelle,
wobei dies jedoch Idealwerte sind, die sich in der Praxis wegen Bauteilund Timing-Toleranzen nicht (immer) einstellen lassen werden.
Modul-Typ

Taktzyklen

FastPage

5-3-3-3

EDO

5-2-2-2

SDRAM

5-1-1-1

Tabelle 5.16 Die verschiedenen Speichertypen benötigen unterschiedlich lange
Taktzyklen.

Einstellungen wie Turbo, Fast oder auch die Festlegung des im Setup vorgesehenen kleinstmöglichen Zahlenwertes sorgen einerseits für den
schnellstmöglichen Modus, andererseits kann eben der Fall eintreten, dass
diese Werte zu optimistisch sind, d.h. der Speicher nicht mehr dem
Timing folgen kann und Datenverluste oder auch völliges Versagen auftreten. Diese »Zweischneidigkeit« begleitet im Grunde genommen die
gesamte Speicherkonfigurierung und eine Option wie DRAM Speculativ
Leadoff kann eine Verbesserung oder auch eine Verschlechterung der Speicherleistung zur Folge haben. Die dabei auf Verdacht (spekulativ) ausgeführte Adressierung – in der Hoffnung, dass die folgenden Daten unter der
angenommenen Adresse zu finden sind – kann zutreffen oder auch nicht,
was dann wieder einen zusätzlichen Zyklus erfordern würde.

5.4.4

Wartezyklen

In einem BIOS-Setup findet sich oftmals die Möglichkeit, Wartezyklen
(Waitstates) und Verzögerungen (Delays) einstellen zu können, wofür verschieden lautende Bezeichnungen verwendet werden. Das Prinzip ist
jedoch stets das gleiche, denn die Speicherleistung ist dann am höchsten,

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180

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

wenn überhaupt keine derartigen zusätzlichen Wartemechanismen für
den Speicher notwendig wären. Die Waitstates stellen gewissermaßen eine
zusätzliche Option dar, denn falls alle anderen BIOS-Einstellungen für den
Speicher optimal getroffen worden sind, sind eben auch keine zusätzlichen
Verzögerungen notwendig, wie etwa bei einer Option wie SDRAM MA
Wait State. Wohlgemerkt keine zusätzlichen, denn bei einigen Einstellungsmöglichkeiten wie etwa DRAM RAS to CAS Delay ist das »Delay« ein
fester Bestandteil der Option und kann daher auch nur auf minimal und
nicht auf null gesetzt werden.

5.4.5

Erkennung von Speicherfehlern

Neben der Zugriffszeit ist das zweite wichtige Kriterium für den Einsatz
von Speichermodulen, ob das Mainboard Speicher-Module mit oder ohne
Parity-Funktion verlangt. Diese Funktion ist zur Erkennung von Speicherfehlern vorgesehen, wird jedoch von diversen Boards (z.B. ab Triton-Chipsatz) nicht mehr unterstützt, so dass man, wenn im Handbuch zum Mainboard nicht etwas anderes angemerkt ist, meist zu den (preiswerteren)
Modulen ohne diese Funktion greifen kann. Für ältere Boards, die 30polige SIMMs verlangen, sind in der Regel jedoch SIMMs mit Parity-Verarbeitung notwendig.
In den Handbüchern zum Mainboard findet man zur Kennzeichnung,
dass das Modul als Parity-fähig ausgelegt sein muss, beispielsweise eine
Angabe wie 8 x 36 (8 Mbyte x 36 Bit). Ein vergleichbares Modul ohne
Parity-Funktion wird demgegenüber mit 8 x 32 (8 Mbyte x 32 Bit) angegeben. Die vier zusätzlichen Bits des ersten Moduls sind die Parity-Signale,
wobei immer für 8 Bit (1 Byte) ein Parity-Bit vorgesehen ist.
Wenn es sich nicht um ein geschlossenes Speichermodul handelt, kann
man meist selbst feststellen, ob das betreffende Modul die Parity-Funktion
unterstützt oder nicht. Man zählt dabei einfach die vorhandenen Bausteine. Vereinfacht kann man daher feststellen, dass ein Modul mit ParityFunktion über 9 (8 Chips = 32 Byte + 1 Parity), 12 (8 Chips = 32 Byte +
4 Parity) oder 36 (32 Chips = 32 Byte + 4 Parity) Bausteine, eines ohne
Parity hingegen über 8, 16 oder 32 Bausteine verfügt.
Eine effektivere Speicherfehlererkennung und auch -korrektur bieten
Module mit der ECC-Funktion (Error Correction Code), die ab PentiumPro-Mainboards unterstützt wird, und auch hierfür sollte sich im Handbuch zum Mainboard eine entsprechende Angabe über die Anforderungen
an die Module finden lassen. In der Regel können die Mainboards mit beiden Typen umgehen und diese Option lässt sich im BIOS-Setup mitunter
auch ein- und ausschalten. Mit ECC können 1-Bit-Fehler erkannt und
auch automatisch korrigiert werden, während 2-Bit-Fehler nur erkannt
werden können. Zur Auswahl stehen in einigen Setups die Einstellungen
EC und eben ECC, wobei in der ersten Position keinerlei Korrekturen
erfolgen, sondern lediglich Speicherfehler an das Betriebssystem gesendet
werden.

BIOS-Setup-Parameter für den Speicher

5.4.6

Optionen für SDRAMs

Ab Pentium-II-Mainboards finden sich neben den Einstellungen für EDORAM auch welche für SDRAM. Letztere sind bei aktuellen Mainboards als
Standard-Module anzusehen, so dass man dort auf keine EDO-RAM-Optionen mehr stoßen wird. Zunächst ist die grundsätzliche Arbeitsweise von
SDRAMs nicht anders als die von den zuvor erläuterten DRAMs. Allerdings
erfordern SDRAMs bei der Konfigurierung noch mehr Aufmerksamkeit, da
hier nicht allein das Mainboard für die Parametereinstellung zuständig ist.
SDRAMs werden vom BIOS während des Bootvorgangs mit verschiedenen
Betriebswerten programmiert, die es dem SPD-EEPROM (siehe Kapitel
5.3.2) entnehmen soll. Die hier vom Hersteller abzulegenden Daten sind
in den entsprechenden Standards (z.B. PC100, PC133) zwar genau definiert, allerdings gehen die Hersteller dabei oftmals nicht mit der nötigen
Sorgfalt vor, so dass die richtige Konfigurierung von SDRAMs noch komplizierter ausfällt als die der älteren Typen (FPM, EDO).

Bild 5.33
Bei einigen Mainboards muss der BIOS-Config-Jumper umgesetzt werden, bevor
man an die Speichereinstellungen gelangen kann.

181

182

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Ein Menüpunkt wie SDRAM Configuration: By SPD ist meist vorhanden und
entsprechend einzuschalten, womit die Speichereinstellung auch schon
erledigt wäre. Vielfach funktioniert dies leider überhaupt nicht oder auch
nicht zufrieden stellend, wobei das Problem auf Modul- oder BIOS-Seite
und auch im Zusammenspiel liegen kann, und dann ist nach wie vor
manuelle Einstellungsarbeit notwendig. Was bei SDRAMs meist einwandfrei funktioniert, ist ein Punkt wie Auto Detect DIMM/ PCI Clk, der bei Aktivierung den optimalen Takt für die SDRAMs einstellt, der üblicherweise
dem Systemtakt (66, 100, 133 MHz) entspricht.
Insbesondere bei Intel-Mainboards (z.B. mit 810-Chipset und AMI-BIOS)
wird man keine Möglichkeit finden, im BIOS-Setup irgendwelche Speichereinstellungen manipulieren zu können. Diese treten erst dann im Maintenance-Menü des BIOS-Setups in Erscheinung, wenn zuvor auf dem Mainboard ein Jumper umgesetzt worden ist.
Wie bei den DRAMs werden zwei Adressen (RAS:Zeile, CAS:Spalte) zum
Speicher gesendet, und zwischen den beiden Zugriffen muss eine
bestimmte Zeit verstreichen, bis die gewünschte Zeile im Speicherchip
komplett eingelesen worden ist. Diese Zeit wird als RAS-to-CAS-Delay (trcd)
bezeichnet und als Anzahl der Taktzyklen (2 oder 3 Takte) angegeben.
Danach muss noch die so genannte CAS-Latenzzeit (CAS Latency, CL)
abgewartet werden, die ebenfalls als Anzahl der Taktzyklen angegeben
wird, bis die Daten am Ausgang des SDRAMs zur Verfügung stehen.

Bild 5.34
Unter »Extended Configuration« im Maintenance-Menü, das erst nach dem
Umstecken eines Jumpers auf dem Mainboard erscheint, lassen sich nach der
Aktivierung von »User Defined« auch die Speicherparameter verändern.

BIOS-Setup-Parameter für den Speicher

Der dritte wichtige SDRAM-Parameter ist die RAS Precharge Time (trp), die
dafür benötigt wird, um auf eine neue Zeile umzuschalten. Diese Zeit entfällt, wenn keine neue Zeile angesteuert werden muss, weil sich die Daten
innerhalb einer Seite (Page) befinden. Diese drei Parameter (CL, trcd, trp)
sollen sich laut Standard auf einem SDRAM-Speichermodul befinden, also
beispielsweise als PC100 333, was bedeutet, dass dieser Typ jeweils drei
Taktzyklen für die erläuterten Zugriffe benötigt. Ein Modul laut PC100 222
ist demnach der schnellere Typ.

Bild 5.35
Bei diesem Modul laut PC133-Standard ist lediglich die CAS Latency (CL=3)
angegeben, während die beiden anderen wichtigen Parameter fehlen.

Ja nach Plattform und BIOS gibt es noch weitere Parameter, die sich in den
BIOS-Setups zur Konfigurierung anbieten, wobei sich insbesondere bei
Athlon-Mainboards teilweise recht verwirrende Optionen finden lassen.
Man sollte sich dabei nicht durch die Bezeichnung DRAM statt SDRAM in
den Setups irritieren lassen, denn eigentlich alle aktuellen Boards verwenden SDRAM oder eben RAMBus, worauf im Kapitel 5.4.7 eingegangen wird.

183

184

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

BIOS-Setup-Eintrag

Bedeutung/Funktion

Bevorzugte
Einstellung

Bank x/y DRAM
Timing

Unterschiedliches Timing für
die verschiedenen Speicherbänke bei VIA-Chipsets konfigurieren

Auto

DRAM Burst Refresh

Es können bis zu vier RefreshZyklen zwischengespeichert
werden

Enabled

Page Idle Timer

Angabe, nach wie vielen
Takten eine angewählte Page
geschlossen werden soll

8 bis 32, je nach
Speichergröße

Precharge Time

RAS Precharge Time für das
Umschalten auf eine neue
Zeile

Möglichst niedrig

RAS Active Time

Anzahl der Takte für das automatische Schließen einer
Speicherbank

7 (schnell), 2
(langsam)

RAS-to-CAS Delay

Zeit, bis die Zeile im Speicherchip komplett eingelesen
worden ist

Möglichst niedrig

SDRAM CAS Latency

CAS-Latenzzeit, bis die Daten
am Speicherausgang zur
Verfügung stehen

Möglichst niedrig

SDRAM Configuration by SPD

Automatik-Modus ein- oder
ausschalten

Je nach Situation

SDRAM Cycle
Length

CAS-Latenzzeit, bis die Daten
am Speicherausgang zur
Verfügung stehen

Möglichst niedrig

SDRAM ECC Setting

Fehlerkorrekturmechanismus
bestimmen

Enabled ECC

SDRAM Idle (Cycle)
Limit

Angabe, nach wie vielen
Takten eine angewählte Page
geschlossen werden soll

8 bis 32, je nach
Speichergröße

SDRAM MA Wait
State

Zusätzlichen Wartezyklus
festlegen

0 Clock oder Fast

SDRAM PH Limit

Pause zur Auffrischung der
Zeilenadresse

64 Cycles

SDRAM RAS
Precharge Time

Zeit für das Umschalten auf
eine neue Zeile

Möglichst niedrig

Tabelle 5.17 Die typischen Optionen für SDRAMs in den BIOS-Setups

BIOS-Setup-Parameter für den Speicher

BIOS-Setup-Eintrag

Bedeutung/Funktion

Bevorzugte
Einstellung

SDRAM RAS to CAS
Delay

Zeit, bis die Zeile im Speicherchip komplett eingelesen
worden ist

Möglichst niedrig

SDRAM RAS# Timing

Angabe der drei Werte für CL,
trcd und trp

Möglichst niedrig

SDRAM Tras Timing

Anzahl der Takte für das automatische Schließen einer
Speicherbank

7 (schnell), 2
(langsam)

SDRAM Trcd Timing

Zeit, bis die Zeile im Speicherchip komplett eingelesen
worden ist

Möglichst niedrig

SDRAM TRP SRAS
Precharge

RAS Precharge Time für das
Umschalten auf eine neue
Zeile

Möglichst niedrig

SDRAM Trp Timing

RAS Precharge Time für das
Umschalten auf eine neue
Zeile

Möglichst niedrig

TRAS Timing

Anzahl der Takte für das automatische Schließen einer
Speicherbank

7 (schnell), 2
(langsam)

TRCD Timing

Zeit, bis die Zeile im Speicherchip komplett eingelesen
worden ist

Möglichst niedrig

Tabelle 5.17 Die typischen Optionen für SDRAMs in den BIOS-Setups (Forts.)

Bei einigen Systemen mit VIA-Chipset gibt es noch eine Option wie Bank
x/y DRAM Timing. Sie erlaubt die Einstellung eines unterschiedlichen
Timings für die verschiedenen Speicherbänke (DIMM-Steckplätze), und in
der Regel sollte hier die Auto-Funktion optimal greifen. Alternative Einstellungen sind Normal, Turbo sowie SDRAM 8ns und SDRAM 10ns, wobei
eigentlich nur die beiden letzteren, die sich nach dem jeweils eingesetzten
Modul richten, einen eindeutigen Bezug haben, während bei Normal und
Turbo nicht eindeutig vorhergesagt werden kann, was dies für das Timing
zur Folge hat, außer dass Turbo wohl eine Beschleunigung gegenüber Normal hat.
Die Einstellung des Speichertimings muss sich immer nach dem langsamsten Modul richten, wobei sich bei einigen Mainboards mit VIA-Chipset
jedoch die einzelnen Bänke mit unterschiedlichen Modulen bestücken
und dann im Setup unterschiedlich einstellen lassen.

185

186

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Bild 5.36
In den BIOS-Setups von Athlon-Mainboards findet sich mitunter eine Vielzahl an
Optionen für die Speicherkonfigurierung.

Die Option PH-Limit, die eigentlich nur bei Athlon-Mainboards existiert,
nennt sich Page Hit Limit und sorgt nach einer festgelegten Anzahl von
Page-Hit-Zugriffen, also wenn sich die benötigten Daten in einer einzigen
Page befinden, für eine Pause zur Auffrischung der Zeilenadresse. Demnach ist der Speicherzugriff (theoretisch) umso schneller, je größer dieser
Wert gewählt wird, und falls hier SDRAM PH Limit: 1 Cycle festgelegt wird,
findet bereits nach jedem Zyklus ein Refresh statt. Üblicherweise sollten
die PC100-DIMMs mit einem Wert von 64 Cycles zurechtkommen. Bei
einem Speicherproblem setzt man ihn im schlimmsten Fall auf 32 Cycles
und falls dies immer noch nicht richtig funktioniert, kann es eigentlich
nur an den Speichermodulen liegen.
Optionen für DDR-SRDAM
Bei Mainboards, die mit DDR-SDRAM arbeiten, können im Prinzip die gleichen Optionen im BIOS-Setup wie bei den gebräuchlichen SDRAMs auftauchen, so dass hierfür ebenfalls die vorhergehenden Erläuterungen zutreffen.
Die leistungshemmenden Latenzzeiten unterscheiden sich zwischen beiden
Typen nur unwesentlich voneinander. Die folgende Tabelle zeigt die festzulegenden Werte, falls man hier eine manuelle Einstellung vornehmen
möchte, weil die AUTO-Einstellung kein befriedigendes Ergebnis liefert.

BIOS-Setup-Parameter für den Speicher

Modultyp

Takt

SpeedKlasse

CAS-Latency

RAS-toCAS-Delay

RASPrechargeTime

DDR200

100
MHz

PC1600

2 Takte

2 Takte

2 Takte

DDR266A

100
MHz

PC2100

2 Takte

2 Takte

2 Takte

DDR266A

133
MHz

PC2100

2 Takte

3 Takte

3 Takte

DDR266B

100
MHz

PC2100

2 Takte

2 Takte

2 Takte

DDR266B

133
MHz

PC2100

2,5 Takte

3 Takte

3 Takte

Tabelle 5.18 Die für DDR-SRAMs spezifizierten Werte, wie sie sich in den BIOSSetups einstellen lassen sollten

5.4.7

Optionen für RAMBus-Speicher

Im Gegensatz zu Mainboards mit SDRAM-Speicher, bei denen das BIOS
mit einer Vielzahl an Optionen für die Speichereinstellung aufwarten
kann, geht es bei der Verwendung des relativ teuren RAMBus-Speichers
(bisher noch) recht übersichtlich in den Setups zu.
Der typischerweise im Advanced Chipset Features zu findende Eintrag RIMM
Module Used ist zunächst der wichtigste, denn hier kann manuell einer der
drei möglichen Typen PC 600, PC 700, PC 800 angegeben werden, wobei
diese Einstellung mit Bedacht gewählt werden will, wie es in der Tabelle
5.13 auch angegeben ist, denn es gibt hier eine direkte Kopplung zwischen
dem System- und dem Speichertakt. Eine AUTO-Einstellung sollte an dieser Stelle die korrekten Werte zur Folge haben, und es ist ziemlich aussichtslos, hier manuell ein PC-700-Modul statt eines PC-800-Moduls anzugeben, denn es wird mit ziemlicher Sicherheit nicht stabil funktionieren.
Für RIMMs sind prinzipiell die gleichen Fehlererkennung- und Korrekturmechanismen anwendbar wie bei den SDRAMs (siehe Kapitel Erkennung
von Speicherfehlern) und daher werden sie in einem Setup auch für die Konfigurierung angeboten. Üblicherweise wird man hier H/W-ECC (Hardware
Error Correction Codes) wählen, damit 1-Bit-Fehler automatisch korrigiert
werden können. Es sei erwähnt, dass es RIMMs mit und ohne ECC gibt,
und das Handbuch zum Mainboard sollte hier Auskunft geben, welche
Typen notwendig sind.

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188

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion

Bevorzugte
Einstellung

RIMM Module
Used

Angabe des Modultyps

Auto

RDRAM Device
Napdown

zurzeit nicht verwendete
Chips in Energiesparmodus
schalten

Nap oder Standby in
Abhängigkeit von
der Chipanzahl

RDRAM pool B
state

zurzeit nicht verwendete
Chips in Energiesparmodus
schalten

Nap oder Standby in
Abhängigkeit von
der Chipanzahl

DRAM Integrity
Mode

Fehlererkennungsmechanismus bestimmen

H/W-ECC

Direct RAMBus
Clock

Takt für den RAMBus

Auto

Tabelle 5.19 Gebräuchliche Optionen für RAMBus-Speicher

Die im Grunde genommen einzig neue Option für RAMBus-Speicher
befindet sich unter einem Eintrag wie RDRAM pool B state oder auch
RDRAM Device Napdown. Dabei wird die Möglichkeit angeboten, zwei verschiedene Betriebsarten einstellen zu können: Standby oder NAP. Der
Standby-Modus ist dabei die übliche Betriebsart, während im NAP-Modus
die zurzeit nicht angesprochenen RAMBus-Chips in einem so genannten
B-Pool zusammengefasst und dann in einen energiesparenden Modus
geschaltet werden.
Dies ist weniger aus Energiespargründen interessant, sondern liegt in der
Tatsache begründet, dass die RAMBus-Chips im Betreib recht heiß werden
können, was letztendlich zu Temperaturproblemen und damit Instabilitäten führen kann. Aus diesem Grunde sind die RAMBus-Module meist auch
mit einem Blech als Kühlkörper oder sogar mit einem Lüfter versehen. Es
hängt von der Anzahl der Chips ab, ob man einige in den NAP-Modus
schicken sollte oder nicht. Welche dies dann jeweils sein werden, wird – je
nach Systemauslastung – automatisch durchgeführt. Bei einem einzigen
RIM-Modul kann man jedoch beim Standby-Modus bleiben, zumal der
Zugriff dann auch schneller ausgeführt wird.

5.4.8

Allgemeine Speicheroptionen

Neben den Modul-spezifischen Optionen gibt es noch einige weitere, die
quasi bei jedem Speichertyp auftauchen (können) und daher auch in recht
vielen BIOS-Setups zur Verfügung stehen.

BIOS-Setup-Parameter für den Speicher

Bild 5.37
Einige BIOS-Setup-Optionen für den Speicher scheinen nicht mehr ganz
zeitgemäß zu sein.

Memory Hole At 15M-16M
Dieser Punkt bleibt in den meisten Fällen auf Disabled stehen, da andernfalls im Speicherbereich von 15 bis 16 Mbyte ein »Loch« festgelegt wird,
wodurch der Hauptspeicher über 15 Mbyte nicht verwendet werden kann.
Es gibt auch nur wenige (ISA-)Karten (spezielle Controller, Videokarten,
ältere ATI-Grafikkarten), die diese Funktion überhaupt benötigen.
OS Select for DRAM > 64 MB
Bei der Verwendung von mehr als 64 Mbyte DRAM mit dem Operating
System OS/2 bis zur Version 3.0 (Warp, Fix Level 3) ist diese Option, die
auch als OS/2 Onboard Memory > 64 M bezeichnet wird, einzuschalten, da
dieses OS/2 andernfalls keinen installierten Speicher oberhalb 64 Mbyte
verwenden kann. Für Windows ist diese Einstellung nicht von Bedeutung
und sollte daher auf Non-OS2 bzw. Disabled geschaltet werden.
Report No FDD For Win 95 (Option für Windows 9x)
Eine eigentlich überflüssige Einstellungsmöglichkeit, die nur dann auf Yes
zu stellen ist, falls kein Diskettenlaufwerk (FDD = Floppy Disc Drive) vorhanden ist und Windows 9x zum Einsatz kommt.
Shadow RAM
Sowohl für das BIOS der Grafikkarte (Video-BIOS) als auch für andere
Bereiche im Adaptersegment kann Shadow-RAM festgelegt werden. Ist der
jeweilige Bereich, in dem sich das BIOS einer Erweiterungskarte oder auch
das des Systems (System BIOS Shadow) befindet, auf Enabled geschaltet,
werden die BIOS-Routinen vom lediglich 8 Bit breiten BIOS-ROM in den
entsprechenden RAM-Bereich kopiert.

189

190

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Dieser sorgt auf Grund seiner 32-Bit-Architektur (ab 386-CPU) und den
kürzeren Zugriffszeiten der DRAMs gegenüber den EEPROMs- oder auch
Flash-PROMs für einen schnelleren Zugriff. Wichtig ist dabei, dass der als
Shadow-RAM festgelegte Bereich schreibgeschützt ist und nicht als üblicher RAM-Bereich verwendet werden kann. Lediglich bei älteren PCs ist
hierfür zusätzlich ein Menüpunkt vorgesehen, alle anderen erledigen dies
bei Aktivierung von Shadow-RAM automatisch.
Der Bereich für das Grafik-BIOS ist in den meisten Fällen ab C0000h und/
oder auch C4000h festgelegt und das System-BIOS befindet sich ab der
Adresse F0000h. SCSI-Adapter (typisch ab DC000h) und auch Netzwerkkarten (typisch D8000h) können prinzipiell ebenfalls Shadow-RAM verwenden, was jedoch nicht auf jeden Kartentyp zutrifft, da beispielsweise
einige Adapter generell nicht mit Shadow-RAM funktionieren. In den
meisten Fällen wird daher lediglich für das Grafik-BIOS (Video-BIOS)
zusätzlich Shadow-RAM aktiviert, und alle anderen Bereiche bleiben auf
Disabled.

Bild 5.38
Auch wenn hier die beiden Bereiche für das System- und das Video-BIOS als
Cacheable bezeichnet werden, bedeutet sie die Festlegung von Shadow-RAM.

Die Shadow-RAM-Funktion ist spätestens seit Windows 95 generell nicht
mehr Performance-technisch von Belang, da hier eigene Gerätetreiber statt
der BIOS-Routinen zum Einsatz kommen. Außerdem verwenden PCI-Karten »variable« Adressen, die automatisch vom Plug&Play-BIOS vergeben
werden. Diese liegen somit nicht fest und können auch nicht manuell in
einen Shadow-RAM-Bereich verlagert werden.

5.5

Der Cache-Speicher

Das Prinzip des Cache-Speichers ist bereits aus den 60er-Jahren bekannt.
Man macht sich dabei die Tatsache zunutze, dass in einem Programm viele
Aktionen sequenziell oder in Schleifen durchlaufen werden, und da
bestimmte Programmteile oder Datenvariablen, die vielfach nicht sehr
speicherintensiv sind, immer wieder benötigt werden, sind ganz beachtliche Steigerungen der Verarbeitungsgeschwindigkeit die Folge, wenn sie
aus dem schnellen Cache zur Verfügung stehen.
Ab 386DX-PCs mit einer Taktfrequenz von 25 MHz ist zusätzlich zum
Hauptspeicher ein Cache-RAM (Zwischenspeicher) zu finden, weil die

Der Cache-Speicher

»normalen« DRAMs im Verhältnis zur CPU-Taktfrequenz zu langsam sind
und die CPU in zusätzlichen Wartezyklen verharren müsste, um auf die
Daten aus dem DRAM zu warten. Aus diesem Grunde wird quasi zwischen
dem DRAM und der CPU ein schneller statischer Speicher (SRAM) realisiert, dessen Zugriffszeit üblicherweise zwischen 5 bis 25 ns beträgt.
Die Steigerung der Prozessorleistung von einer Generation zur nächsten ist
– neben einer stetigen Erhöhung des CPU-Taktes – vielfach nur einem vergrößerten Cache zu verdanken und eher weniger anderen neuen Features
(MMX, ISSE, 3DNow!), die bei der Programmierung entsprechend eingesetzt werden müssen, damit sie überhaupt irgendetwas zur PerformanceSteigerung beitragen können.

5.5.1

Cache-Realisierungen

Ab einem 80486DX-Prozessor sind ein 8 Kbyte großer Cache-Speicher und
der dafür notwendige Controller gleich mit in der CPU eingebaut. Dieser
interne Cache-Speicher arbeitet mit dem CPU-Takt und wird als First-LevelCache (1-Level, L1-Cache) bezeichnet. Er verfügt, je nach CPU-Typ, über
eine unterschiedliche Kapazität, wie es bei den Mikroprozessoren im Kapitel 5.1.2 beschrieben ist. Ab einer Intel-Pentium-CPU mit MMX-Unterstützung besitzt der L1-Cache eine Kapazität von insgesamt 32 Kbyte, wobei
jeweils 16 Kbyte für Daten und 16 Kbyte für Befehle zur Verfügung stehen,
was auch beim Pentium III der Fall ist.

Bild 5.39
Beim Pentium II mit entferntem Gehäuse lassen sich neben der eigentlichen CPU
auch die L2-Cache-Chips links und rechts davon erkennen.

191

192

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Es gibt noch einen weiteren Cache-Speicher, der als Second-Level-Cache (L2Cache) bezeichnet wird und bei Sockel-7-Systemen extern auf dem Mainboard realisiert wird. Der PentiumPro verfügt als erster CPU-Typ auch über
einen integrierten Second-Level-Cache (Pipelined Burst) mit einer Kapazität von 256 oder auch 512 Kbyte, der mit dem vollen CPU-Takt arbeitet,
was die Performance gegenüber einem Pentium-Prozessor maßgeblich steigert. Der L2-Cache befindet sich beim PentiumPro mit auf dem gleichen
Chip (On Die) wie die eigentliche CPU, was fertigungstechnisch einige
Probleme aufwarf, so dass beim Nachfolger Pentium II der L2-Cache mit
einzelnen Chips realisiert und daher das Slot-1-Design notwendig wurde.
Davon konnte man sich erst wieder trennen und zu einem Sockel-Design
zurückehren, als es technologisch und kostengünstig möglich war, den L2Cache wieder On-Die zu realisieren, wie es heute allgemeiner Standard bei
Intel und AMD ist.
CPU-Typ

L1-Cache

L2-Cache

L2-Cache-Takt

486DX

8 Kbyte

extern, typ.
128 Kbyte

externer CPU-Takt,
max. 50 Hz

Pentium

16 Kbyte

extern, typ.
256 Kbyte

externer CPU-Takt,
max. 66 MHz

Pentium MMX

32 Kbyte

extern, typ.
256 Kbyte

externer CPU-Takt,
max. 66 MHz

Pentium Pro

16 Kbyte

256 oder
512 Kbyte

CPU-Takt

Pentium II

32 Kbyte

512 Kbyte

halber CPU-Takt

AMD-K6-II

64 Kbyte

extern, typ.
256 Kbyte

externer CPU-Takt,
max. 100 MHz

AMD-K6-III

64 Kbyte

256 Kbyte

CPU-Takt, L3-Cache
möglich

Celeron 266 MHz
Celeron 300 MHz

32 Kbyte

keiner

keiner

Celeron

32 Kbyte

128 Kbyte

CPU-Takt

Pentium III

32 Kbyte

512 Kbyte

halber CPU-Takt

Pentium III

32 Kbyte

256 Kbyte

CPU-Takt

Pentium 4

32 Kbyte*

256 Kbyte

CPU-Takt

Athlon, Modell 1

128 Kbyte

512 Kbyte

je nach CPU-Takt
(:2, :2.5, :3)

Thunderbird

128 Kbyte

256 Kbyte

CPU-Takt

Duron

128 Kbyte

64 Kbyte

CPU-Takt

Tabelle 5.20 Die Cache-Speicherdaten bei den verschiedenen CPUs
(* Der Pentium 4 besitzt eine von den anderen CPUs abweichende L1-CacheArchitektur, daher ist dies nur ein Schätzwert.)

Der Cache-Speicher

Bei den CPUs von Cyrix/IBM ist der L1-Cache nicht wie bei den anderen
Prozessoren in einen für Daten und einen für Befehle aufgeteilt, was mitunter problematisch ist, da das BIOS diese Art der Cache-Auslegung speziell unterstützen muss. Außerdem schaltet Windows NT 4.0 diesen Cache
– weil es ihn nicht erkennt – automatisch ab. Cyrix (jetzt VIA) stellt für Systeme, die den Cache (noch) nicht in der vorgesehenen Art und Weise initialisieren können, ein spezielles Treiberprogramm zur Verfügung, das die
korrekte Initialisierung übernimmt.

5.5.2

Cache-Betriebsarten

Prinzipiell sind zwei verschiedene Cache-Betriebsarten möglich: Write
Through und Write Back. In der ersten Betriebsart werden die Daten vom
Mikroprozessor sowohl in das DRAM als auch gleichzeitig in den Cache
geschrieben (durchschreiben, write through).
Beim Lesen der Daten überprüft der Cache-Controller dann anhand eines
Vergleichs der im DRAM abgelegten Adressen mit denen im Cache-TagRAM, ob sich die Daten bereits im Cache befinden. Ist dies der Fall (Cache
Hit), wobei die Wahrscheinlichkeit bis zu 95% betragen kann, erfolgt ein
schneller Lesezugriff aus dem Cache-RAM, andernfalls werden die Daten
aus dem langsameren DRAM gelesen (Cache Miss). Mit Hilfe des CacheTag-RAMs bestimmt der Cache-Controller generell, ob ein Cache Hit oder
ein Cache Miss vorliegt. Das TAG-RAM enthält gewissermaßen das Inhaltsverzeichnis der Cache-Belegung.
Bei der zweiten Cache-Arbeitsweise, als Write Back bezeichnet, wird die Leseoperation im Prinzip wie beim Write-Through-Cache absolviert. Bei einer
Schreiboperation hingegen werden zuerst die Daten im Cache aktualisiert,
nicht aber automatisch die im Hauptspeicher. Der Cache-Controller merkt
sich in einem Dirty-Bit, dass der Cache-Inhalt verändert wurde und nicht
mehr mit dem Inhalt der Hauptspeichers übereinstimmt. Dirty bedeutet
demnach, dass keine Übereinstimmung zwischen DRAM und Cache gegeben ist, und nur in diesem Fall werden dann nachfolgend auch die Daten für
den Hauptspeicher aktualisiert. Ein Write-Back-Cache ist demnach einem
Write-Through-Cache überlegen, da die Zeit für Schreibzugriffe minimiert
wird und nur dann Daten aktualisiert werden, wenn sie sich auch verändert
haben.
Ob ein PC ausschließlich im Write-Through- oder ebenfalls im Write-BackModus arbeiten kann, hängt von mehreren Faktoren ab: Von der verwendeten CPU, vom Aufbau des externen Caches, vom Chipsatz des Mainboards
und vom BIOS des PC. Standardmäßig kann bereits eine Pentium-CPU im
leistungsfähigeren Write-Back-Modus arbeiten und im BIOS-Setup sollte
daher auch – wenn möglich – Write Back eingestellt werden.

193

194

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Wenn es möglich und im BIOS-Setup hierfür ein entsprechender Menüpunkt vorhanden ist, sollte die Write-Back-Betriebsart für den Cache eingeschaltet werden.
Die Größe des L2-Cache-Speichers orientiert sich an der installierten
Größe des DRAMs, damit ein entsprechend großer DRAM-Bereich zu
»cachen« ist. Diese Cacheable-Area hängt vom Chipsatz selbst und auch
vom eingebauten TAG-RAM ab. Der Intel-430HX-Chipsatz kann beispielsweise 512 Mbyte »cachen«, der Nachfolger 430TX hingegen nur 64 Mbyte.
Wird auf einen Speicherbereich zugegriffen, der sich außerhalb der Cacheable-Area befindet, bedeutet dies, dass die Daten direkt aus dem (langsameren) DRAM zu verarbeiten sind. Dies hat aber zur Folge, dass der PC
langsamer arbeitet, als wenn er über entsprechend weniger DRAM verfügen würde, da die Cache/DRAM-Verarbeitung (die Daten liegen teilweise
im Cache, teilweise aber im DRAM) unnötigerweise Verarbeitungszeit
beansprucht. Demnach macht es keinen Sinn, einen PC mit Intel-430TXChipsatz mit mehr als 64 Mbyte auszustatten.
Selbst wenn der Chipsatz den maximal zu installierenden DRAM-Bereich
zu »cachen« vermag, bedeutet dies noch nicht, dass dies auch in der Praxis
möglich ist, denn das TAG-RAM muss über eine bestimmte Datenbreite verfügen. Die Mainboard-Hersteller sparen dabei gern ein paar Euro ein und
verwenden ein TAG-RAM, das wieder eine Limitierung der Cacheable-Area
zur Folge hat. Welchen Einfluss die Breite des TAG-RAMs auf die Cacheable-Area hat, zeigt die folgende Tabelle.
Cacheable-Area

TAG-RAM-Breite

64 Mbyte

8 Bit

128 Mbyte

9 Bit

256 Mbyte

10 Bit

512 Mbyte

11 Bit

1024 Mbyte

12 Bit

Tabelle 5.21 Die Cacheable-Area wird von der Breite des TAG-RAMs bestimmt.

Prinzipiell kann der L2-Cache-Speicher in einem PC in vier Varianten realisiert sein:
■

Asynchroner Cache

■

Synchroner Cache

■

Cache mit Burst SRAMs

■

Cache mit Pipelined Burst SRAMs

Die Cache-RAMs sind wie die DRAMs und SIMMs in Bänken organisiert.
Der Cache wird aus statischen RAMs aufgebaut, die im Gegensatz zu den

Der Cache-Speicher

DRAMs keinen Refresh-Impuls (vgl. Kapitel 5.4.1) benötigen. Wenn die
Cache-RAMs asynchron zum Prozessortakt mit Enable-Signalen arbeiten,
bezeichnet man diese Cache-Konfiguration daher als asynchronen Cache
(A-Cache).
Bei Mainboards mit diesem Cache-Typ finden sich oftmals einzelne Jumper, die dem BIOS die jeweilige Cache-Ausstattung signalisieren, denn es
ist durchaus möglich, hier verschiedene Bestückungen vorzunehmen. Der
L2-Cache kann sich demnach auch bei identisch erschienenden Mainboards in seiner Kapazität und der Chip-Organisation unterscheiden, was
das BIOS nicht automatisch feststellen kann, so dass dies manuell festzulegen ist.

Bild 5.40
Bei diesem Sockel-7-Mainboard setzt sich der synchron arbeitende L2-Cache aus
einzelnen statischen RAMs (bis 15 ns Zugriffszeit) zusammen, wobei hier das
wichtige TAG-RAM nicht bestückt ist, wodurch sich Leistungseinbußen ergeben.

Synchrone statische RAMs (Synchronous SRAMs) können demgegenüber
mit schnelleren Zugriffszeiten (< 20 ns) aufwarten und sind auch bei einigen Mainboards optional – statt der A-Cache-Bausteine – zu bestücken. Sie
arbeiten mit einem zur CPU synchronen Takt, was gegenüber den asynchronen SRAMs zu einer Einsparung von Verzögerungszeiten führt.
Burst-SRAMs sind, wie es die Bezeichnung Burst signalisiert, in der Lage,
nach der Übermittlung der Startadresse die darauf folgenden Adressen
selbst zu generieren. Sie benötigen also nicht für jede Datenübertragung
zuvor eine »neue« Adresse von der CPU, was grundsätzlich eine schnellere
Datenübertragung gegenüber den asynchronen SRAMs erlaubt.

195

196

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

In allen neueren PCs sind die Pipelined-Burst-SRAMs zu finden, die gegenüber den Burst-SRAMs mit dem Vorteil aufwarten können, dass sie bei
mehreren aufeinander folgenden Burst-Zugriffen eine quasi überlappende
Übertragung der Startadresse und der ersten Daten ermöglichen, wodurch
ein Zyklus eingespart wird. Die Besonderheit der Pipelined-Burst-SRAMs ist
im Prinzip nichts anderes als ein zusätzliches Datenausgangsregister, das
das Memory-Array von den Ausgangstreibern entkoppelt.
Die Cache-RAMs für einen externen L2-Cache befinden sich entweder in
IC-Fassungen auf dem Mainboard oder sind dort direkt eingelötet. Seit
dem Intel-Triton-Chipsatz ist der Cache-Speicher aber auch auf PS/2SIMM-ähnlichen Modulen (160 Pin-DIMM) zu finden und wird dort in
einen COAST-Sockel (Cache On A STick) auf dem Mainboard gesteckt.

Bild 5.41
Das Pipelined-Burst-SRAM befindet sich hier auf einem COAST-Modul.

Bei einigen Mainboards – z.B. beim Typ Gigabyte GA-586HX – ist es daher
möglich, den auf dem Mainboard vorhandenen Cache-Speicher mit Hilfe
eines COAST-Moduls noch zu erweitern oder gegen einen anderen Typ
auszutauschen. Auf einem COAST-Modul muss der Speicher nicht zwangsläufig als Pipelined Burst realisiert sein, sondern es ist auch ein asynchroner
Cache oder ein anderer Typ wie Flow Through Burst oder 2-Bank Pipelined
möglich, Pipelined Burst ist hierfür jedoch der gebräuchlichste. Wie bei den
PS/2-SIMMs gibt es auch beim COAST-Modul so genannte PresenceDetect-Signale (PD), die der Mainboard-Elektronik den jeweils eingesetzten Typ signalisieren, woraufhin das BIOS den entsprechenden Typ automatisch erkennt.

Der Cache-Speicher

Cache

Cache-Type

PD3

PD2

PD1

PD0

256
Kbyte

asynchron

NC

GND

GND

NC

512
Kbyte

asynchron

GND

NC

GND

NC

256
Kbyte

synchron Burst

NC

GND

NC

GND

256
Kbyte

Pipelined Burst

NC

GND

NC

NC

512
Kbyte

Flow Through Burst

GND

NC

NC

GND

512
Kbyte

Pipelined Burst

GND

NC

NC

NC

512
Kbyte

2 Bank Pipelined Burst

GND

NC

GND

GND

Tabelle 5.22 Ausführungen und Erkennung von verschiedenen COAST-Modulen

Leider existieren verschiedene, nur leicht abgewandelte Ausführungen des
von Intel eingeführten COAST-Sockels/Moduls, beispielsweise von den Firmen Opti und Asus, so dass nicht jedes COAST-Modul in jedem scheinbar
dafür geeigneten Mainboard funktioniert, was mitunter ganz einfach
daran liegt, dass die PD-Signale auf dem Modul nicht entsprechend verdrahtet sind.
Der COAST-Sockel ist zwar als Standard anzusehen, es gibt jedoch unterschiedliche Ausführungen, die im Prinzip alle gleich aussehen. Insbesondere einige Mainboards der Firma Asus verlangen ein spezielles AsusCOAST-Modul, das wiederum in anderen Mainboards nicht funktioniert.
Die SRAMs für den L2-Cache sind nur bei den älteren Mainboards im DIPGehäuse realisiert, während alle neueren Typen (Pipelined Burst) im
PLCC- oder auch TQFP-Gehäuse gefertigt und direkt auf das Mainboard
gelötet werden, was einen erforderlichen Austausch oder eine Erweiterung
unmöglich macht.
Probleme mit unzureichend ausgelegten Cacheable-Areas und unterschiedlichen Typen gibt es glücklicherweise nicht mehr, seitdem sich auch
der L2-Cache vom Typ Pipelined Burst in der CPU selbst befindet. Die Chipsets sind entsprechend darauf ausgelegt, dass die Area (2 Gbyte ab AMD
640-Chipset) mindestens die maximale DRAM-Bestückung überdecken
können.

197

198

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Bild 5.42
Auf aktuelleren Sockel-7-Mainboards ist der L2-Cache-Speicher direkt aufgelötet
und kann weder um- noch aufgerüstet werden. Die Zugriffszeit des Speichers
beträgt hier 6 ns (erkennbar an der -6-Bezeichung, nicht zu verwechseln mit der
Bezeichnung, wie sie bei DRAMs üblich ist und dort für 60 ns steht).

5.5.3

Cache-Einstellungen

Bei allen aktuellen Mainboards werden die vorhandene Cache-Speichergröße und der eingesetzte Typ automatisch erkannt. Im BIOS-Setup ist der
L2-Level-Cache – wie meist auch der L1-Cache – an- oder abzuschalten. Die
Abschaltung der für die PC-Leistung enorm wichtigen Cache-Speicher ist
eigentlich nur für Testzwecke von Bedeutung. Falls unvermittelte Systemabstürze auftreten, sollte man dies einmal ausprobieren, um festzustellen,
ob sich daraufhin ein stabileres System ergibt. Wenn dies tatsächlich der
Fall sein sollte ist, kann es daran liegen, dass der CPU-Takt zu hoch eingestellt worden ist, denn beim Übertakten einer CPU mit integriertem L2Cache steigt der L2-Cache meist vor der eigentlichen CPU aus.
Möglicherweise wird die CPU außerhalb ihrer spezifizierten Taktfrequenz
betrieben, was dazu führt, dass der integrierte Cache nicht mehr zuverlässig arbeitet. Hier kann eine probeweise Abschaltung des Cache näheren
Aufschluss bieten.
Bei einem externen L2-Cache kann ein SRAM-Chip defekt sein, der sich in
der Regel aber nicht mehr ersetzen lässt, außer vielleicht, dass hier ein
neues COAST-Modul eingesetzt werden kann. Treten Fehler bei einem Sys-

Der Cache-Speicher

tem mit externem L2-Cache erst nach einiger Betriebszeit auf, sollte ein
Temperaturproblem mit ins Kalkül gezogen werden, denn besonders die
älteren Cache-RAMs können im Betrieb recht warm werden, was dann mit
Datenausfällen einhergeht. Ein zusätzlicher Lüfter, der über die CacheElektronik »weht«, kann dann Abhilfe schaffen.

Bild 5.43
Bei diesem Setup der Firma AMI für ein Intel-Mainboard mit 810-Chipset wird der
L2-Cache der Celeron-CPU nur erkannt und es gibt keine Einstellungsmöglichkeiten.

Je nach BIOS-Version lässt sich auch der Fehlererkennungsmechanismus
(ECC), der bei allen aktuellen CPUs für den integrierten L2-Cache zuständig ist, abschalten, was durchaus mit einem Leistungsvorteil verbunden
ist, denn die ECC-Prüfung geht auf Kosten der Geschwindigkeit. Dies mag
Spielernaturen erfreuen, Anwender, die sichergehen wollen, lassen die
ECC-Funktion lieber angeschaltet.
Des Weiteren ist auch eine Umschaltung zwischen Write-Through- und
Write-Back-Betriebsart für den L1- und L2-Cache möglich, wobei die letztere Option, wie oben erläutert, auf jeden Fall zu bevorzugen ist.

199

200

Kapitel 5 – CPUs und Speicher konfigurieren

Bild 5.44
Sowohl der L1-Cache (CPU Internal Cache) als auch der L2-Cache (External
Cache) werden hier im Advanced BIOS Features Setup für die Athlon-CPU
eingeschaltet.

Kapitel
6
Plug&Play-Praxis
Die Konfigurierung von PCs soll dank Plug&Play wie von selbst – automatisch – erfolgen und auch die einfache Integration von Einsteckkarten
ermöglichen. Die Praxis kann leider ganz anders aussehen und stellt sich
eigentlich als ein Sammelsurium unterschiedlicher Realisierungen und
Vorgehensweisen dar, was schon so manchen Anwender zur Verzweiflung
getrieben hat. Die folgenden Komponenten spielen dabei eine Rolle:
■

Plug&Play-BIOS

■

PCI-Plug&Play

■

ISA-Plug&Play

■

Plug&Play herstellerspezifischer Auslegung

■

Plug&Play von Windows 9x

■

Plug&Play von Windows NT 4.0 (eingeschränkt)

■

Plug&Play von Windows 2000

Plug&Play bedeutet so viel wie »Einstecken und Loslegen«, und zunächst
mag man sich daher wundern, warum überhaupt ein Setup hierfür notwendig ist, denn die Einheiten müssten doch automatisch vom BIOS
erkannt und daraufhin vom Betriebssystem ohne Probleme verwendet
werden können. Ein PC schleppt jedoch aus Kompatibilitätsgründen einiges an traditioneller und prinzipiell veralteter Technologie mit sich
herum, was immer wieder zu Problemen führt.

202

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

6.1

Plug&Play-Funktionalität

Die Software allgemein kommuniziert in irgendeiner Form mit der Hardware, die sich aus verschiedenen Systemeinheiten zusammensetzt. Diese
Einheiten, die sich auf dem Mainboard oder auch auf einer Einsteckkarte
befinden können, bieten bestimmte »Kommunikationswege«, die vom
BIOS zur Hardware hin fest definiert sind und auf die die Software aufsetzt.
Die Mainboard-Elektronik stellt einige PC-Ressourcen zur individuellen Konfigurierung zur Verfügung, während andere von vornherein festgelegt sind,
wie beispielsweise diejenigen für den Tastatur-Controller oder den Controller für die Diskettenlaufwerke, die also keine variablen Einstellungen erlauben. Näheres hierzu ist im Kapitel 6.2. (Die PC-Ressourcen) zu finden.
Insbesondere für die Konfigurierung von Einsteckkarten spielen diese Ressourcen eine wichtige Rolle, von denen bestimmte für die jeweilige Karte zu
reservieren sind und dann nicht mehr für andere Karten oder Einheiten verwendet werden dürfen, da dies zu einer Fehlfunktion oder einem Systemabsturz des PC führen würde. Zudem steht natürlich nur eine begrenzte
Anzahl an konfigurierbaren Ressourcen zur Verfügung, was unter Umständen – je nach PC-Ausstattung – den gleichzeitigen Einsatz bestimmter Karten oder Peripherie verhindert, wenn man sich nicht mit den hier wichtigen Gegebenheiten auskennt.

Bild 6.1
Bei dieser ISA-Netzwerkkarte wird der Interrupt-Kanal per Jumper und die Adresse
per DIP-Schalter eingestellt.

Plug&Play-Funktionalität

Die Festlegung der einzelnen Ressourcen-Parameter erfolgt bei älteren ISAKarten in der Regel per Jumper oder DIP-Schalter direkt auf der Platine,
was leicht Fehleinstellungen zur Folge hat, weil die Einstellungsmöglichkeiten recht unterschiedlich sind. Außerdem muss man selbst Buch über
die Ressourcen führen, weil sie eben nur einmal für jede Einheit vergeben
werden dürfen.
Ab Windows 95 wird eine interne Datenbank geführt, in der bereits verschiedene Hardware-Komponenten zur Konfigurierung bereitstehen.
Dabei wird zunächst davon ausgegangen, dass diese Geräte mit den vom
jeweiligen Hersteller voreingestellten Parametern (Default-Werte) verwendet werden. Ist aber beispielsweise eine ISA-Netzwerkkarte auf die von
einer Soundblasterkarte üblicherweise verwendete I/O-Basisadresse von
220h »gejumpert« worden, wird Windows 9x eventuell melden, dass es
zwar eine Soundblaster-, aber keine Netzwerkkarte gefunden hat. Woher
sollte Windows 9x auch wissen, welches Gerät sich hinter dieser Adresse
verbirgt, denn es gibt für diese älteren ISA-Karten generell keinen Mechanismus, der es erlaubt, die jeweils verwendeten Ressourcen zweifelsfrei
erkennen zu können.
Man bedient sich ab Windows 95 für die Hardware-Erkennung generell
unterschiedlicher Mechanismen. Hierfür werden die Konfigurationsdateien
und bestimmte Adressen von ROMs ausgelesen, wie sie beispielsweise für
eine Grafikkarte oder einen SCSI-Controller typisch sind. Weiterhin werden
eventuell geladene Gerätetreiber »abgeklappert« und auch Informationen
aus dem System-BIOS gelesen. Da dies eine Menge an möglichen Informationsquellen sind, die natürlich auch von der jeweiligen PC-Ausstattung
abhängen, kann die automatische Hardware-Erkennung mitunter recht
lange dauern und der PC dabei auch schon einmal »hängen bleiben«.

6.1.1

PCI-Plug&Play

Die Plug&Play-Funktionalität wurde mit dem PCI-Standard im BIOS
implementiert. Jede PCI-Karte und auch eine AGP-Grafikkarte führt in
einem EEPROM ihre so genannten Ressource-Daten und besitzt einen ihr
eigenen Konfigurationsbereich. Hiermit kann das BIOS der Karte automatisch Ressourcen zuweisen, die dann für sie reserviert sind und nicht
anderweitig verwendet werden können. Wer also einen PC sein Eigen
nennt, der ausschließlich PCI-Einheiten oder auch eine AGP-Grafikkarte
enthält, sollte für die Konfiguration der Hardware-Einheiten auf keine größeren Probleme stoßen.
Im PC-Bereich hat man noch nie von heute auf morgen ein Design völlig
geändert und somit ältere Hard- und Software sofort verbannt, sondern es
ist ein mitunter recht lang andauernder Prozess, bis eine neuere Entwicklung den Vorgänger tatsächlich abgelöst hat. Daher verwundert es auch
nicht, dass mit der Einführung von PCI weiterhin ISA-Slots auf den Mainboards verbaut worden sind, zumal einfach noch zu viele Kartentypen
erhältlich waren, für die es keine Entsprechung als PCI-Bus-Version gab.

203

204

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Bild 6.2
Bei diesem Mainboard sind drei PCI-Slots und ein ISA-Slot zu erkennen. Der obere
PCI-Slot liegt dabei so dicht am ISA-Slot, dass entweder eine PCI- oder eine ISAKarte bestückt werden kann, was in den Handbüchern zu den Mainboards
oftmals als »Shared ISA/PCI Slot« bezeichnet wird.

Microsoft und Intel wurden im Laufe der Zeit nicht müde, immer wieder
zu verkünden, dass der ISA-Bus tot sei und nicht mehr unterstützt werden
solle, allerdings werden immer noch Boards mit ISA-Bus-Slots hergestellt,
wobei jedoch seit Ende 2000 immer mehr Boards auf den Markt kommen,
die auf den ISA-Bus verzichten. Dies ist eigentlich auch gut so, wenn man
nicht auf speziellere Karten angewiesen ist, wie es etwa in der Industrieautomatisierung der Fall ist, wo der ISA-Bus in verschiedenen Ausführungen immer noch eine wichtige Rolle spielt.

Bild 6.3
Die Anzeige der PCI-Devices beim Bootvorgang, wobei der IRQ 9 hier von zwei
Geräten verwendet wird: dem Serial Bus Controller (USB-Controller) und dem
Display Controller (Grafikkarte)

Plug&Play-Funktionalität

PCI und ISA bedeutet, dass die PC-Ressourcen zwischen den PCI- und den
ISA-Einheiten aufzuteilen sind. Aus diesem Grunde ist in den BIOS-Setups die
Möglichkeit vorgesehen, diese Einstellung mehr oder weniger manuell festlegen zu können, was – je nach Hersteller und Baujahr des BIOS – an unterschiedlichen Stellen in einem BIOS-Setup möglich ist (siehe Kapitel 6.3).

6.1.2

ISA-Plug&Play

Nach der Einführung von PCI erlebte ISA eine relativ lang andauernde
Renaissance in Form von ISA-Plug&Play, das die automatische Konfigurierung auch für ISA-Karten vorsieht. Hier sind auf den Platinen keine Jumper
zu setzen, sondern das BIOS übernimmt ebenfalls die automatische Ressourcenverteilung. ISA-Plug&Play-Karten besitzen einen speziellen I/OChip, damit sie an dem definierten Identifizierungs- und Konfigurationsprozess teilhaben können. Das Interface einer derartigen Karte ist demnach völlig anders aufgebaut als das einer konventionellen ISA-Karte und
es wird hier wie bei PCI ebenfalls ein EEPROM für die Ressource-Daten verwendet. Insbesondere für Sound-, Modem- und ISDN-Karten hat sich ISAPlug&Play erstaunlich lange am Markt behaupten können, weil keine entsprechenden PCI-Karten entwickelt worden sind.

Bild 6.4
Eine Soundkarte laut ISA-Plug&Play besitzt gegenüber den älteren ISA-Karten ein
spezielles Interface, das hier mit im Soundchip integriert ist sowie ein EEPROM für
die Resource-Daten.

Ein PC mit PCI-Bus bietet zwar standardmäßig die automatische Konfigurierung, doch gilt dies unter Umständen nur für die PCI-Devices und nicht
für ISA-Plug&Play-Karten. Ab dem Jahre 1996 wurden die meisten PCs mit
einem BIOS ausgeliefert, das auch diese Unterstützung bietet. Ob dies
gegeben ist, lässt sich bereits nach dem Einschalten des PC anhand einer

205

206

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Meldung wie Award Plug and Play BIOS Version v.1.0A erkennen. Erscheint
keine derartige Anzeige, ist auch keine ISA-Plug&Play-Unterstützung vom
BIOS her vorgesehen. Im BIOS-Setup müsste dann außerdem ein Menüpunkt wie beispielsweise IRQ-9 assigned to: PCI/ISA PnP vorhanden sein,
der sich auf die Einstellung Legacy ISA umschalten lässt. IRQ steht im Übrigen für Interrupt Request, also Unterbrechungs-Anforderung, was im Kapitel
6.x noch genau erläutert wird. Mit Legacy ISA sind die alten ISA-Karten
gemeint, die per Jumper zu konfigurieren sind, und PCI/ISA PnP steht für
die beiden Plug&Play-konformen PCI- und ISA-Plug&Play-Karten.
Ein älteres BIOS kann nicht mit ISA-Plug&Play-Karten umgehen und hierfür gibt es von Intel die ISA Configuration Utility für die Kartenkonfigurierung. Die Vorgehensweise ist dabei ähnlich wie bei der manuellen Einstellung mit dem Hardware-Assistenten bzw. dem Geräte-Manager unter
Windows 9x, wobei auch hier eine automatische Überprüfung auf eventuelle Konflikte hin stattfindet. Die festgelegten Daten werden dann statt im
erweiterten CMOS-RAM eines Plug&Play-fähigen PC in einer Datei auf der
Festplatte gespeichert und nachfolgend vom nicht Plug&Play-fähigen
Betriebssystem gelesen.

Bild 6.5
Die ISA Configuration Utility ist lediglich für Systeme ohne Plug&Play-BIOS (ISA)
verwendbar.

Die Plug&Play-Konfigurierung erfolgt deshalb auf dieser gewissermaßen
untersten Stufe – der BIOS-Ebene –, damit das nachfolgend zu ladende
Betriebssystem über die jeweilige Konfigurierung informiert ist und die
Komponenten ohne Ressourcenkonflikte entsprechend verwenden kann.
Das Betriebssystem muss aus diesem Grunde ebenfalls über eine gewisse

Plug&Play-Funktionalität

Plug&Play-Funktionalität verfügen, und wenn diese sich ausschließlich
darauf beschränkt, die vom BIOS bereits konfigurierten Daten zu verarbeiten. Bei DOS beispielsweise verhindert jedoch keine Instanz, dass etwa
eine nicht vorhandene Karte angesprochen wird (z.B. LPT3) oder es versucht werden kann, über falsche Daten mit ihr zu kommunizieren, was
einen Systemabsturz nach sich ziehen kann, und dieser Fall soll ja gerade
ausgeschlossen werden.

Bild 6.6
Die BIOS-Anzeige zweier ISA-Plug&Play-Devices (Sound-, Netzwerkkarte)

Das erste Betriebssystem, das Plug&Play verschiedener Auslegungen standardmäßig unterstützt, ist Windows 95. Setzt man also mindestens
Windows 95 ein, wird kein Plug&Play-BIOS und auch keine ICU für entsprechende Plug&Play-fähige ISA-Karten benötigt. Entsprechendes gilt
auch für Windows NT 4.0. Bei diesem Betriebssystem wird die ISAPlug&Play-Unterstützung jedoch nicht automatisch installiert, sondern
man muss dies nachträglich durchführen. Die dazugehörige Software
befindet sich auf der Windows-NT-4.0-Workstation-CD im Drvlib\
Pnpisa\X86-Verzeichnis. Windows NT 4.0 ist nach der Installation des ISAPnP-Treibers wie Windows 95 in der Lage, mit den ISA-Plug&Play-Karten
entsprechend umgehen zu können. Alle nachfolgenden WindowsBetriebssysteme sind dazu natürlich ebenfalls in der Lage.

6.1.3

Herstellerspezifisches Plug&Play

Es gibt durchaus ISA-Karten, insbesondere Netzwerk- und Soundkarten,
bei denen zwar keine Jumper zu stecken sind, die jedoch nicht dem ISAPlug&Play-Standard entsprechen und ebenfalls unter dem Begriff
Plug&Play firmieren. Die Installation wird hier per herstellerspezifischer
Software ausgeführt, wobei eine I/O-Basis-Adresse, ein Interrupt-Kanal und
möglicherweise auch ein DMA-Kanal und ein Speicherbereich anzugeben
sind. Diese Information wird dann in einen Speicherbaustein auf der Karte

207

208

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

geschrieben und bleibt hier so lange gültig, bis eine erneute Konfiguration
mit abschließender Abspeicherung der Daten durchgeführt wird.

Bild 6.7
Ein Setup für eine Netzwerkkarte, wobei die festgelegten Ressourcen in einen
Speicherbaustein auf der Karte geschrieben werden

Eine weitere Möglichkeit ist es, dass durch das spezielle Setup eine zusätzliche Zeile in der Form von device xyz /IO:300 /I:7 /D:0 in die Datei CONFIG.SYS geschrieben wird. Bei jedem Bootvorgang des PC werden diese
Daten dann zur Karte geschrieben und dort nicht dauerhaft gespeichert,
bleiben nach dem Ausschalten des PC also nicht erhalten. Nach dem
Löschen einer derartigen Konfigurationszeile ist die Karte daher auch
nicht mehr verwendbar.
Gemein ist beiden herstellerspezifischen Varianten, dass diese Verfahren
im Grunde um Windows »herumlaufen« und Windows somit keine
Kenntnis über die Belegung von Ressourcen durch diese ISA-Geräte erhält,
so dass es die bereits belegten Adressen und Kanäle noch einmal vergeben
kann, wodurch der PC dann mit einem ernsthaften Problem konfrontiert
ist, und Windows womöglich noch nicht einmal mehr richtig bootet.
Wichtig für den Einsatz derartiger älterer Karten ist es daher, dass mit dem
dazugehörigen Setup-Programm Parameter festgelegt werden, die nicht
bereits von einem Gerät unter Windows verwendet werden.
Ein kleines Beispiel soll an dieser Stelle verdeutlichen, was passieren kann,
wenn man nicht genau weiß, welche Einheit welche Memory-Adressen
verwendet. Bei mir ist daheim aufgrund einer falschen Speichereinstellung
eine Haussicherung von 16 Ampere herausgeflogen, wie kam es dazu? Bei
der Installation einer Netzwerkkarte SMC Ethercard Plus Elite 16, die einen
Speicherbereich benötigt, was allerdings nicht alle Netzwerkkarten voraussetzen, wurde per dazugehörigem Installationsprogramm unter DOS ein
als nicht belegt gekennzeichneter Bereich (0BC000) ausgewählt. Nach dem

Die PC-Ressourcen

Start von Windows 95 wurde diese Adresseneinstellung dort ebenfalls
angegeben. Nach dem Neustart erschien Windows 95, kurz danach gab es
einen Knall und der Strom war abgeschaltet – die Sicherung hatte ausgelöst. Des Rätsels Lösung war, dass die verwendete Grafikkarte den Bereich
von B0000-BFFFF als Grafik-RAM verwendet, es existierte also eine Überschneidung der Adressen mit der Netzwerkkarte.
Als der PC Windows 95 startete, wurde die Netzwerkkarte initialisiert, was
fälschlicherweise ein Schreiben von Daten in das Grafik-RAM bedeutete.
Die wirren Daten des Grafik-RAMs steuerten nunmehr den Monitor an,
der kurz flackerte und versuchte, das Bild zu synchronisieren. Aufgrund
der dabei auftretenden Signale ging der Stromverbrauch des Monitors
kurzzeitig auf über 16 Ampere, was eben ein Auslösen der Sicherung zur
Folge hatte. Glücklicherweise ist weder dem Monitor noch dem PC dabei
etwas passiert, es hätte jedoch auch anders kommen und der Monitor
defekt sein können. Zugegebenermaßen ist dieses Beispiel etwas extrem, es
verdeutlicht jedoch, dass man unbedingt daran denken soll, wie die PCRessourcen (Memory, I/O, IRQ, DMA) verteilt sind. Windows 95 hätte
zwar einen Ressourcenkonflikt gemeldet, hatte bei diesem Beispiel dazu
jedoch keine Gelegenheit mehr.
Problematisch für die Konfiguration sind ältere ISA-Karten, denen per
Jumper oder Hersteller-spezifischem Setup-Programm die notwendigen
PC-Ressourcen zuzuteilen sind. Diese manuell (unter DOS) festgelegten
Daten sind dann ebenfalls unter Windows manuell auf die gleichen Werte
festzulegen. Im BIOS-Setup sind diese Ressourcen – wenn es das BIOS
erlaubt – außerdem der Einstellung Legacy ISA zuzuweisen, damit sie reserviert und vom Plug&Play-Ressourcen-Verteilungsprozess ausgeschlossen
sind.

6.2

Die PC-Ressourcen

Im vorherigen Kapitel sind die verschiedenen Plug&Play-Mechanismen
erläutert worden, die sich allesamt auf die Vergabe der PC-Ressourcen
kümmern. Die üblichen konfigurierbaren PC-Ressourcen sind dabei die
folgenden:
■

Speicherbereich

■

Ein/Ausgabe-Bereich

■

Interrupt-Kanäle

■

DMA-Kanäle

209

210

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Ab Windows 9x kann man sich die Vergabe der Ressourcen im GeräteManager (Start-Einstellungen-Systemsteuerung-System) näher ansehen
und hier gegebenenfalls auch manuelle Veränderungen vornehmen.
Dabei müssen jedoch die hier vorzufindenden Angaben – wie noch zu
sehen sein wird – nicht unbedingt stimmen oder sie sind noch interpretationsbedürftig.

Bild 6.8
Der Windows-Geräte-Manager zeigt die erkannten Geräte in einer baumartigen
Struktur an. Diese können hier konfiguriert und auch entfernt werden. Eine
Übersicht über die verwendeten PC-Ressourcen erhält man über »Eigenschaften«.

Bei den einzelnen Geräteeinträgen kennzeichnet ein rotes Kreuz einen
schwerwiegenden Gerätefehler, z.B., dass die Einheit mit einer anderen
eine Ressourcenüberschneidung aufweist, und ein gelbes Ausrufezeichen
kennzeichnet einen minder schweren Gerätefehler, wie beispielsweise das
Fehlen des dazugehörigen Software-Treibers. Diese Art der Darstellung und
Konfiguration von Hardware-Einheiten wurde weder bei Windows 98
noch bei Windows Millenium (Me) verändert. Lediglich Windows NT bildet hier eine Ausnahme, wobei sich der Nachfolger Windows 2000 bei der
Darstellung der Hardware ebenfalls an Windows 9x orientiert, auch wenn
die Treiber sich hierfür grundsätzlich von denen der anderen WindowsVersionen unterscheiden.

Die PC-Ressourcen

Bild 6.9
Die Ressourcenbelegung findet sich bei Windows NT 4.0 neben anderen
Angaben unter NT-DIAGNOSE.

Bei Windows NT 4.0 gibt es demgegenüber keine derartige Geräte-ManagerAnzeige, sondern die NT-Diagnose, die entsprechende Hardware-Informationen anzeigen kann. Der NT-Nachfolger Windows 2000 bietet wie die
Windows-98-Versionen nunmehr auch eine aktuelle Plug&Play-Implementierung sowie die Unterstützung für USB, AGP und das Power Management
(ACPI).
Auch bei Windows 2000 existiert nun ein Geräte-Manager, der sich über
Systemsteuerung-System-Hardware-Geräte-Manager aufrufen lässt und die von
Windows 95 her bekannte Art und Weise der Hardware- und RessourcenAnzeige bietet. Wer sich mit der Konfigurierung von Hardware unter Windows 9x auskennt, sollte auch keine Schwierigkeiten mit Windows 2000
haben. Die Ressourcen lassen sich hier ebenfalls nach bestimmten Kriterien
(Speicher, DMA, E/A, Interrupt-Anforderung) anzeigen, wobei hier wieder
insbesondere den verwendeten Interrupt-Kanälen Beachtung geschenkt
werden sollte und welche Geräte hier im Einzelnen welche Kanäle belegen,
denn nicht jede Einheit kommt damit zurecht, wenn noch andere den
gleichen IRQ belegen, wie es auch im Kapitel 6.23 genau erläutert ist.

211

212

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Bild 6.10
Die Darstellung der Hardware-Einheiten unter Windows 2000 kann mit dem
Geräte-Manager erfolgen.

Bild 6.11
Die Konfigurierung der Hardware bei Windows 2000

Die PC-Ressourcen

Generell muss man bei den Windows-Versionen zwischen drei verschiedenen Hardware-Treibertypen unterscheiden: Treiber für die Windows-9xVersionen, wozu auch Windows Millennium zu rechnen ist, Treiber für
Windows NT und Treiber laut dem Windows Driver Modell (WDM). Diese
sollen für Geräte unter Windows 9x, Windows NT und auch Windows 2000
gleichermaßen geeignet sein, wobei die Hardware-Hersteller jedoch kaum
derartige Treiber zur Verfügung stellen. Demnach funktionieren Windows9x-Treiber grundsätzlich nicht mit Windows 2000, gleichwohl kann Windows 2000 prinzipiell aber mit Hardware-Treibern für Windows NT klarkommen, was aber leider nicht allgemein zutrifft.

6.2.1

Der Speicherbereich

Zu den häufigsten speicherkonfigurierbaren ISA-Karten gehören Netzwerkkarten, und zwar nur diejenigen, die über ein eigenes RAM und/oder
ein Boot-PROM verfügen. Des Weiteren belegen SCSI-Controller einen
Teilbereich im Speichersegment (siehe auch Tabelle 2.1). Die Grafikkarten
kann man hier nicht dazurechnen, da deren Adressen standardisiert und
nicht veränderbar sind. Alle anderen üblichen ISA-Karten wie Sound- oder
auch Modem-Karten verwenden keine Adressen im Speicherbereich. Allgemein kann man feststellen: Wenn eine gebräuchliche ISA-Karte weder
über ein BIOS noch über ein RAM verfügt, verwendet sie auch keinen
Bereich im Speicher des PC.

Bild 6.12
Der Geräte-Manager gibt hier Auskunft über die Belegung des Speicherbereichs,
der insbesondere von der Grafikkarte (ATI XPERT) verwendet wird.

213

214

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Anders sieht es hingegen bei den PCI-Karten aus, die generell einen Teil des
Speicherbereichs (> 1 Mbyte bis 4 Gbyte) für die Kommunikation benötigen. PCI-Karten werden jedoch nicht manuell, sondern eben automatisch
mit Hilfe des BIOS konfiguriert. Der Anwender hat also keinen Einfluss
darauf, welcher Speicherteilbereich hierfür verwendet wird. Er wird zwar
einerseits davon entbunden, Jumper stecken oder mit einem speziellen
Installationsprogramm Ressourcenzuweisungen vornehmen zu müssen,
anderseits hat er nicht mehr unmittelbar die Kontrolle darüber, welche Ressourcen ganz allgemein für die betreffende Karte festgelegt werden.
Dank PCI-Plug&Play sind bei aktuellen PCI-Karten jedoch keine Probleme
in der Belegung der Speicherbereiche zu erwarten, lediglich die alten ISAKarten (siehe Kapitel 6.3.1) können hier für Ärger sorgen. ISA-Karten mit
Plug&Play-Funktion benötigen keinen Platz im Speicherbereich, sofern es
sich nicht um eine Netzwerk- oder SCSI-Controller-Karte mit eigenem
BIOS und/oder RAM handelt, wie es auch für die (alten) ISA-Karten zutrifft.
Es sei erwähnt, dass es durchaus einige ältere PCI-Karten gibt, bei denen
sich diese Adressbereiche unzulässigerweise überlappen können, wie es beispielsweise mit der Hercules-Dynamite-Grafikkarte und einem NCR-SCSIController passieren kann. Die Grafikkarte ist dann nur im Standard-VGAModus zu betreiben, weil sich die Adressenüberlappung erst bei höheren
Auflösungen einstellt. Eine Lösung aus einem derartigen Dilemma ist nicht
ganz einfach und meist nur durch Ausprobieren zu bewältigen, indem man
beispielsweise zunächst alle nicht unbedingt notwendigen Karten aus dem
PC entfernt, um den »Übeltäter« somit zweifelsfrei ermitteln zu können.
Bestimmte Speicherbereiche lassen sich außerdem über die Funktion Ressourcen reservieren (siehe Abbildung 6.12) vom Plug&Play-Mechanismus
ausschließen. Ein BIOS-Update kann bei solchen Problemen durchaus weiterhelfen, denn vielleicht liegt es auch gar nicht an den Karten selbst, sondern am System-BIOS. Bei aktuellen SCSI-Adaptern ist in der Regel ebenfalls
ein BIOS-Update möglich.

6.2.2

Der Ein-/Ausgabe-Bereich

Jeder PC-Typ verfügt über einen Ein-/Ausgabe-Bereich (E/A oder I/
O=Input/Output), der praktisch parallel zum Speicherbereich liegt und mit
Hilfe spezieller Steuer- und den Adressleitungen adressiert wird. Er reicht
unabhängig vom PC-Typ bis zur Adresse FFFFh (64 Kbyte) und ist insbesondere für die Kommunikation mit Mainboardkomponenten und (alten)
ISA-Einsteckkarten von Bedeutung.
Der Bereich bis 01FFh ist für die grundlegenden Komponenten des Mainboards vorgesehen und steht für Einsteckkarten generell nicht zur Verfügung. Auf allen aktuellen Mainboards sind auch die Standardschnittstellen
wie für die PS/2-Maus, zwei RS232-Schnittstellen, den Druckerport (Centronics, IEEE1284) und den Universal Serial Bus (USB), nebst den entsprechenden
Anschlüssen für die Disketten- und Festplattenlaufwerke, mit integriert.
Dies vereinfacht deren Konfigurierung insoweit, als dass hierfür keine

Die PC-Ressourcen

E/A-Adressen per Steckbrücke (Jumper) zu vergeben sind, denn sie liegen fest.
Die einzelnen Einheiten können als aktiviert oder deaktiviert mit einigen Optionen (siehe On Board Devices) komplett per BIOS-Setup eingestellt werden.

Bild 6.13
Die Angabe »Von unbekanntem Gerät verwendet« muss nicht unbedingt
bedeuten, dass tatsächlich ein Gerät oder eine Systemeinheit diesen
Adressbereich verwendet.

Die Ressourcenvergabe kann man sich unter Windows 9x wieder mit Hilfe
des Geräte-Managers näher ansehen und insbesondere bei den E/A-Adressen
wird man des Öfteren auf den Eintrag Von unbekanntem Gerät verwendet
stoßen. Diese Angabe kann bedeuten, dass tatsächlich ein Gerät oder eine
Systemeinheit diesen Adressbereich verwendet oder aber auch nicht. Bei
den (alten) ISA-Karten existiert nämlich kein Mechanismus, der es gestattet,
die ihnen zugeteilten Ressourcen zu erkennen. Windows 9x kann in diesen
Fällen lediglich die üblichen Konfigurationsdateien wie CONFIG.SYS,
AUTOEXEC.BAT und die Windows-INI-Dateien nach entsprechenden Eintragungen wie SET BLASTER A220 I5 D1.. und Ähnlichem »abklappern«, um
die Verwendung der Ressourcen zu ermitteln.
Die Angabe »Von unbekanntem Gerät verwendet« kann bedeuten, dass
tatsächlich ein Gerät diese PC-Ressourcen belegt oder aber auch, dass dies
eben nicht der Fall ist und diese Ressourcen im Prinzip noch frei sind.
Geräte, die sich über DOS- und/oder Windows-3.x-Treiber in Windows 9x
einbringen, können ihre PC-Ressourcenbelegung Windows 9x nicht
bekannt geben, so dass Kanäle oder Adressen zwar belegt sind, dieses unter
Windows 9x jedoch nicht erkennbar ist!

215

216

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Nach diesem Verfahren arbeiten im Übrigen auch die bekannten PC-Testprogramme (z.B. MSD). Dabei können auf den Karten jedoch davon abweichende Einstellungen getätigt worden sein, was Windows 9x (und die Testprogramme) somit zu fälschlichen Aussagen betreffend der E/A-, Speicher-,
Interrupt- und DMA-Belegung veranlasst. Sind die Karten aber erst einmal
von Windows 9x akzeptiert worden, sind die ihnen zugeteilten Ressourcen
nicht mehr für andere verwendbar. Zwischen den in der folgenden Tabelle
angegebenen Adressen können sich spezielle Konfigurationsregister für den
jeweiligen auf dem Mainboard verwendeten Chipsatz befinden. In der Regel
kann man jedoch davon ausgehen, dass die Adressen, wie in der folgenden
Tabelle angegeben, verwendet werden und der Bereich von 200h bis FFFFh
– in Abhängigkeit von den bereits installierten Karten – für Erweiterungen
eingesetzt werden kann, von denen in der Tabelle gleich einige übliche wie
für ISA-Netzwerk- und -Soundkarten mit angegeben sind.
Adresse in Hex

Verwendung

0000-001F

erster DMA-Controller (Master)

0020-0021

erster Interrupt-Controller (Master)

0022

Chip-Set-Data-Port (Index)

0023

Chip-Set-Data-Port (Data)

0026

Power-Management-Port (Index)

0027

Power-Management-Port (Data)

0040-005F

Timer (Systemzeitgeber)

0060-006F

Tastatur-Controller und Systemlautsprecher (61h)

0070-007F

CMOS-RAM und Real Time Clock
70h: Index-Port, 71h: Data Port

0080-008F

DMA-Seitenregister (Page Register)

0090-0097

meist frei

00A0-00A1

zweiter Interrupt-Controller 8259 (Slave)

00C0-00DF

zweiter DMA-Controller 8237 (Slave)

00F0-00FF

mathematischer Coprozessor

0100-016F

meist frei

0170-0177

zweiter Festplatten-Controller, EIDE

0178

Power-Management-Port (Index)

0179

Power-Management-Port (Data)

01F0-01F7

erster Festplatten-Controller, (E)IDE

01F8

Gate-A20-Control

01F9-01FF

meist frei

Tabelle 6.1 Die I/O-Adressen und wie sie üblicherweise verwendet werden

Die PC-Ressourcen

Adresse in Hex

Verwendung

0200-020F

Game-Port (Joystick)

0210-0217

Erweiterungseinheit (z.B. Docking Station), meist frei

0220-022F

typischerweise Soundblasterkarte

0230-023F

meist frei

0240-025F

typischerweise Netzwerkkarte

0260-0277

meist frei

0278-027A

zweite Druckerschnittstelle

0280-02E7

typischerweise Netzwerkkarte (NE2000-kompatibel) oder
frei

02E8-02EF

vierte serielle Schnittstelle (COM4) oder frei

02F8-02FF

zweite serielle Schnittstelle (COM2)

0300-031F

Netzwerk- oder Prototypkarte

0320-032F

meist frei

0330-0337

MPU401 (MIDI-Standard) oder auch SCSI-Controller

0338-0377

frei

0378-037A

erste Druckerschnittstelle

0380-0387

frei

0388-038B

FM-Sound-Chip, AdLib-Standard

038C-03AF

frei

03B0-03DF

monochrome Grafikkarte

03E0-03E7

frei

03E8-03EF

dritte serielle Schnittstelle (COM3) oder frei

03F0-03F7

Controller für Diskettenlaufwerke

03F8-03FF

erste serielle Schnittstelle (COM1)

0400-FFFF

nicht näher spezifiziert, im Folgenden einige Beispiele

0CF8

PCI-Address-Register (32 Bit)

0CFC

PCI-Data-Register (32 Bit)

A000-A0FF

SCSI-Controller (NCR, Symbios Logic)

Tabelle 6.1 Die I/O-Adressen und wie sie üblicherweise verwendet werden (Forts.)

Für den E/A-Bereich oberhalb 03FFh sind keine allgemein gültigen Festlegungen getroffen worden, so dass sich hier im Grunde genommen alles
Mögliche befinden kann. Insbesondere Soundkarten wie die SoundSystemkompatiblen Typen (mit Crystal oder Analog Devices CODEC) machen
vom Bereich oberhalb 3FFh regen Gebrauch.

217

218

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Unter Windows NT 4.0 funktioniert die Anzeige der verwendeten PCRessourcen zuverlässiger als unter Windows 9x, weil für jede Komponente
ein entsprechender Windows-NT-4.0-Treiber nötig und daher kein »Treibermix« aus DOS-, Windows-3.x- und Windows-95-Treibern möglich ist.
Man findet die Ressourcenanzeige über Programme-Verwaltung (Allgemein)Windows NT-Diagnose.

Bild 6.14
Die Darstellung der I/O-Adressen lässt unter Windows NT keinen Zweifel an
deren jeweiliger Verwendung.

In der Systemsteuerung von Windows NT 4.0 gibt es nicht die von
Windows 95 her bekannte baumartige Darstellung der einzelnen Hardware-Komponenten (System-Eigenschaften für System) mit Hilfe des
Geräte-Managers, und daher können an dieser Stelle auch keine Änderungen an den einzelnen Kartenparametern vorgenommen werden. Dies
geschieht statt dessen über das jeweilige Symbol (SCSI, Multimedia, Netzwerk) in der Systemsteuerung. Dabei hängt es vom Kartentyp (ISA, PCI)
und dem dazugehörigen Treiber ab, ob hier überhaupt Änderungsmöglichkeiten vorgesehen sind. Windows NT 4.0 zeigt sich so gesehen weitaus
rigider als Windows 9x, wenn es um die Ressourcenbehandlung geht und
lässt den Anwender nicht jeden Blödsinn einstellen, was somit der Stabilität des Systems zugute kommt.

Die PC-Ressourcen

6.2.3

Die Interrupt-Kanäle

Ein Computer hat zahlreiche Aufgaben zu bewältigen, die er teilweise
scheinbar gleichzeitig erledigt. Eine wichtige Rolle spielen dabei die Interrupt-Verarbeitung und der direkte Speicherzugriff (DMA). Hardware-Einheiten, die diese Funktionen verwenden können, benötigen entsprechende PC-Ressourcen, in diesem Fall einen oder auch mehrere InterruptKanäle. Wenn es keine Interrupt-Verarbeitung gäbe, müsste der Prozessor
stets in einer Programmschleife arbeiten. Er stellte beispielsweise entweder
fest, ob eine Taste gedrückt wäre oder ob eine Schnittstelle etwas sendete
oder ob der Monitor etwas anzeigen sollte. Dieses Arbeiten wäre sehr ineffektiv, da der Prozessor die meiste Zeit nur »nachschauen« würde und
die eigentlichen Aktionen vielleicht gerade dann ausführen würde, wenn
bereits eine andere Aktion an der Reihe wäre.
Bei der Interrupt-Verarbeitung hingegen wird der Prozessor in seiner
momentanen Arbeit unterbrochen (interrupted). Dies könnte gerade beim
Darstellen einiger Zeichen auf dem Bildschirm geschehen, damit er statt
dessen beispielsweise ein Zeichen von der Tastatur einliest. Beim Betätigen
einer Taste wird ein Interrupt (Interrupt Request, IRQ) ausgelöst, der den
Prozessor veranlasst, den Tastencode einzulesen und eine entsprechende
Aktion auszuführen. Nach Erledigung dieser Aktion wird das Programm an
derjenigen Stelle fortgesetzt, wo es zuvor unterbrochen wurde. Damit der
Prozessor weiß, mit welcher Arbeit er vor dem Auftreten des Interrupts
beschäftigt war, werden der logische Zustand des Prozessors und die
Inhalte der Register zuvor automatisch abgespeichert. Sie werden auf dem
Stapel-Speicher (Stack) gelegt und später wieder eingelesen. Man kann sich
die Interrupt-Verarbeitung auch als eine asynchrone Unterprogrammverarbeitung vorstellen. Asynchron deshalb, weil eine Interrupt-Anforderung theoretisch zu jeder beliebigen Zeit auftreten kann.
Es existieren in einem PC prinzipiell zwei verschiedene Arten von Interrupts: zum einen die Hardware-Interrupts und zum anderen die SoftwareInterrupts. Letztere sind für bestimmte Funktionen (BIOS-, DOS-Interrupts)
zuständig, während die Hardware-Interrupts für bestimmte HardwareKomponenten vorgesehen sind. Den Software-Interrupts sind demnach
keine Systemkomponenten zugeordnet, sondern festgelegte Funktionen.
So wird etwa durch die Betätigung von (Strg)+(Pause) ((CTRL)+(BREAK)) auf
der Tastatur der Interrupt »23h« ausgelöst, was zu einem Abbruch einer Programmbearbeitung führt. Gleichwohl werden die Hardware-Interrupts
ebenfalls über Software-Interrupts abgebildet, die jedoch im Folgenden
keine weitere Rolle spielen sollen.
Aus traditionellen Gründen gibt es im PC zwei Interrupt-Controller. Der
»Urvater-PC« verfügt nur über 8 Interrupt-Kanäle, wofür ein einzelner
Interrupt-Controller verwendet wird. Mit dem AT (ab 286-CPU) ist ein
zweiter Baustein für weitere 8 Kanäle eingeführt worden, wobei der eine
den Master-Controller und der andere (der neue) den Slave-Controller darstellt. Mit Hilfe des Interruptkanals 2 spricht der erste Controller (Master)

219

220

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

den zweiten Controller (Slave) an. Der ursprüngliche Interrupt 2 wird auf
den Interrupt 9 des Slave umgeleitet. An der ursprünglichen Prioritätenreihenfolge hat sich dadurch nichts verändert, da die neuen Interrupts vor
den »alten« Interrupt 3 platziert werden, wie es in der Tabelle 6.2 gezeigt
ist.
Als einzelne Bausteine sind die beiden Interrupt-Controller schon seit über
10 Jahren nicht mehr in PCs zu finden. Ihre Aufgabe wird von einem
Schaltungsteil (z.B. Southbridge) des Chipsatzes ausgeführt, damit aber
alles schön kompatibel bleibt, wird einfach die alte Konstruktion nachgebildet. Der Interrupt 13 diente damals der Kommunikation des mathematischen Coprozessors mit der CPU. Der Coprozessor ist ab einer 486-CPU
im Chip mit integriert, so dass dieser IRQ eigentlich in dieser Form nicht
mehr notwendig ist, er ist jedoch weiterhin nicht für Einsteckkarten oder
On Board Devices nutzbar und somit als reserviert anzusehen, denn er
dient als Fehlerübermittlungssignal.

Bild 6.15
Die prinzipielle Schaltung der beiden Interrupt-Controller, die sich bei heutigen
Mainboards innerhalb des Chipsatzes befinden, jedoch die gleiche Funktionalität
wie hier gezeigt besitzen.

In einem PC gibt es also insgesamt 16 Interrupt-Kanäle, die in der Regel
ebenfalls auch immer nur einer Einheit zugewiesen werden dürfen. In der
Praxis passiert es jedoch oftmals, dass beispielsweise der IRQ7, der standardmäßig für die erste Druckerschnittstelle vorgesehen ist, auch als
(Vor-)Einstellung für eine Soundblasterkarte verwendet wird. Probleme
sind im Prinzip nur dann zu erwarten, wenn versucht wird, während der

Die PC-Ressourcen

Soundausgabe zu drucken. Sicherheitshalber sollte man von solchen Interrupt-Konstellationen jedoch Abstand nehmen.
Die meisten PC-Einheiten lassen ein Interrupt-Sharing zu, was bedeutet,
dass mehrere PCI-Karten (aber keine ISA-Karten!) ein und denselben Interrupt-Kanal verwenden können. Dies ist recht hilfreich, wenn es darum
geht, möglichst viele IRQs für ISA-Karten frei zu haben, wobei man die
entsprechende Zuordnung im BIOS-Setup vornimmt. Man ordnet die IRQs
dann dem ISA-Bus (Legacy ISA) zu, und die PCI-Karten werden quasi dazu
gezwungen, sich die noch verbleibenden Interrupt-Kanäle zu teilen. Die
Software-Treiber für die Geräte müssen diese Funktion allerdings ebenfalls
unterstützen und dann gewissermaßen selbst herausfinden, welches Gerät
den Interrupt ausgelöst hat, was zusätzliche Verarbeitungszeit nach sich
zieht und keineswegs mit jeder PC-Einheit funktioniert.

Bild 6.16
Der Geräte-Manager liefert auch Informationen über die Verwendung der
Hardware-Interrupts.

Wie bei den E/A-Adressen kurz erläutert, existiert für die per Jumper konfigurierbaren ISA-Karten kein Mechanismus zur Ermittlung der von einer
Karte verwendeten Parameter, und daher gilt auch für Interrupts und
deren Anzeige vom Geräte-Manager, dass man sich auf die dort gezeigten
Angaben nicht verlassen kann. Dies gilt sowohl für die Angabe »Von unbekanntem Gerät verwendet« als auch für eine nicht vorhandene InterruptAngabe. Eine Überprüfung dahingehend, ob nun ein Interrupt-Kanal verwendet wird oder nicht, ist nur durch eigenes Nachforschen oder auch mit
Hilfe der Tabelle 6.2 möglich.

221

222

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

IRQ

Verwendung

0

Timer (Mainboard)

1

Tastatur (Mainboard)

2

Kaskadierung für zweiten Controller (nicht zu verwenden)

8

Echtzeituhr (Mainboard)

9

frei oder auch SCSI- oder USB-Controller (PCI-Mainboard)

10

frei

11

frei

12

PS/2-Maus-Port

13

mathematischer Coprozessor, Fehlerübermittlung

14

erster Festplatten-Controller (E)IDE

15

frei oder zweiter Festplatten-Controller EIDE

3

COM2 (zweite serielle Schnittstelle)

4

COM1 (erste serielle Schnittstelle)

5

frei oder auch LPT2 (zweite Druckerschnittstelle)

6

Controller für die Disketten-Laufwerke

7

LPT1 (erste Druckerschnittstelle)

Tabelle 6.2 Die übliche Verwendung der Hardware-Interrupts

Die höchste Priorität hat in der Regel der nicht maskierbare Interrupt
(NMI). Er kann nicht wie die anderen Interrupts durch eine Maskierung per
Software gesperrt werden und wird beispielsweise bei einem Paritätsfehler
ausgelöst. Die Stromsparfunktionen (Green-PC) eines PC sind in der Priorität noch über dem NMI angeordnet. Die zweithöchste Priorität (IRQ0) hat
der Timer (Systemzeitgeber) auf dem Mainboard, während die erste parallele Schnittstelle (Drucker) die niedrigste (IRQ7) innehat. Wie es der Tabelle
zu entnehmen ist, besteht bei einem PC – je nach Ausstattung – eine Knappheit an verwendbaren Interrupts (frei sind Nr. 10 und Nr. 11), was somit zu
Problemen bei der Integration von Einsteckkarten führen kann.
PCI-Interrupts
Bei PCI-PCs werden einige der in der obigen Tabelle mit frei angegebenen
IRQs unter Umständen den diversen PCI-Einheiten zugeordnet, was bei
den verschiedenen Mainboard-Herstellern leider unterschiedlich praktiziert wird, so dass hier keine allgemein gültigen Aussagen getroffen werden
können. PCI selbst definiert zwar vier Interrupts (INTA#-INTD#), die aber
über die ISA-Interrupt-Kanäle abgebildet werden, was die Anzahl der prinzipiell zur Verfügung stehenden IRQs (siehe Tabelle) reduziert. Bei älteren
Mainboards sind für die Zuordnung der INTs zu den IRQs auf einem Mainboard Jumper zu stecken. Bei aktuellen PCs wird diese Zuordnung mit Hilfe
der Southbridge, die sich im BIOS-Setup innerhalb bestimmter Kombinationen hierfür manuell konfigurieren lässt, durchgeführt.

Die PC-Ressourcen

Bild 6.17
Die Zuordnung der PCI-Interrupts (INT) zu den IRQs stellt sich bei älteren PC als
recht kompliziert dar. Hier ist der IRQ5 mit dem Jumper J3 den ISA-Slots
zugeordnet. Auf der PCI-Karte ist der INTA aktiviert und sie wird in den PCI-Slot
Nr. 1 eingesetzt. Sie verwendet daher INTA, der wiederum per Jumper J49 dem
IRQ14 zugeordnet wird. Im BIOS-Setup ist der IRQ14 dann ebenfalls INTA
zuzuordnen.

Wie die vier PCI-Interrupts mit den einzelnen Steckplätzen (AGP, PCI) und
den Onboard Devices verbunden sein sollen, ist in der PCI-Spezifikation
zwar vorgeschrieben, allerdings gehen die Mainboard-Hersteller hier
durchaus eigene Wege, so dass es hier eine ganze Reihe verschiedener
Möglichkeiten der elektrischen Verdrahtung gibt, die nicht veränderbar
ist. Die Hersteller verteilen die vier INTs eben unterschiedlich auf die Slots.

223

224

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Bild 6.18
Die Organisation der PCI-Interrupts

Die Tabelle 6.3 zeigt, wie dies laut PCI-Standard aussehen sollte. Daraus
wird ersichtlich, dass alle vier PCI-Interrupts an alle PCI-Slots geführt werden, eine AGP-Grafikkarte lediglich den INTA# oder den INTB# verwenden kann und die On-Board-Einheiten den INTC# oder auch den INTD#.
Beispielsweise kommt der INTA# sowohl für den AGP, den ersten PCI-Slot,
als auch den fünften zum Einsatz, was sich immer dann als problematisch
erweisen kann, wenn die hierfür notwendigen Gerätetreiber das InterruptSharing nicht korrekt beherrschen.
In solch einem Fall ist einer »widerwilligen« PCI-Karte ein INT# exklusiv
zuzuordnen, was aber nur durch das Umstecken der Karte in einen anderen Slot zu erreichen ist, denn die INTs sind eben fest verdrahtet. Um bei
der Zuordnung laut Tabelle zu bleiben, bedeutet dies an einem Beispiel:
Der INTA# wird von der AGP-Karte verwendet, der INTC# vom On-BoardSoundchip, der INTD# vom USB-Controller, und es bleibt für die Karte
dann nur noch der INTB# übrig, der dann exklusiv zum Einsatz kommen
kann, wenn sich die Karte im PCI-Slot 2 befindet.

Die PC-Ressourcen

Slot/Device:
AGP-Slot

1. Leitung
INTA#

2. Leitung

3. Leitung

4. Leitung

INTB#

-

-

PCI-Slot 1

INTA#

INTB#

INTC#

INTD#

PCI-Slot 2

INTB#

INTC#

INTD#

INTA#

PCI-Slot 3

INTC#

INTD#

INTA#

INTB#

PCI-Slot 4

INTD#

INTA#

INTB#

INTC#

PCI-Slot 5

INTA#

INTB#

INTC#

INTD#

PCI-Slot 6

INTB#

INTC#

INTD#

INTA#

On Board USB

INTD#

-

-

-

On Board
Sound

INTC#

-

-

-

Tabelle 6.3 Diese Zuordnung der vier PCI-Interrupts zu den Slots und den On
Board Devices ist in der PCI-Spezifikation definiert.

Bei älteren PCI-PCs sind die PCI-Slots nicht immer gleichberechtigt, d.h.,
es existiert nur ein einziger masterfähiger PCI-Steckplatz, wie er für eine
Grafikkarte, einen SCSI-Hostadapter oder auch andere masterfähige PCIKarten notwendig ist. Es kann also durchaus passieren, dass eine derartige
PCI-Karte nur deswegen nicht funktioniert, weil sie sich in einem nicht
masterfähigen PCI-Steckplatz befindet. Welcher Slot nun der Masterfähige ist, sollte im Handbuch zum Mainboard vermerkt sein. Aus den
genannten Gründen (IRQ-Knappheit, INT-Routing) wird man u.U. nicht
umhinkommen, die Position der PCI-Karten zu verändern, also den Steckplatz zu wechseln, was für Windows 9.x zur Folge hat, dass ein neues Gerät
erkannt wird, der Treiber hierfür möglicherweise neu einzurichten ist und
der »alte« (im Grunde genommen ist es der gleiche, er ist bloß auf einen
anderen PCI-Slot »gemappt«) aus dem System zu löschen ist.
Die PCI-Interrupts (INTA#-INTD#) werden stets über die ISA-Interrupts
(IRQs) abgebildet. Die jeweilige Zuordnung kann bei aktuellen PCs im
BIOS-Setup – innerhalb bestimmter vom jeweiligen Mainboard-Hersteller
vorgegebener Möglichkeiten – vorgenommen werden.
Wie die INTs auf dem Mainboard mit den Slots und den On Board Devices
verdrahtet sind, ist vom jeweiligen Hersteller abhängig, denn die laut PCIStandard vorgeschriebene Lösung wird vielfach nicht verwendet. Leider
veröffentlichen die wenigsten Mainboard-Hersteller das auf dem Mainboard realisierte Routing der PCI-Interrupts, was sich immer dann als Problem darstellen kann, wenn eine PCI-Karte nur dann richtig funktioniert,
wenn sie exklusiv einen PCI-Interrupt erhält, sie das Interrupt-Sharing also
nicht korrekt beherrscht, was aber durchaus im Gerätetreiber begründet
sein kann und sich dann durch eine Treiberaktualisierung beheben lässt.

225

226

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

6.2.4

Die DMA-Kanäle

In jedem PC ist ein spezieller Baustein für den Datentransfer zwischen
Speicher und Peripherie vorhanden. Dieser Baustein versetzt den Computer in die Lage, Daten mit relativ hohen Geschwindigkeiten zu übertragen.
Diese Betriebsart nennt man Direct Memory Access, direkter Speicherzugriff. Die Datenübertragung erfolgt daher (quasi) unabhängig von der
CPU, und nicht mehr der Prozessor hat den Zugriff auf die Daten-, Adressund Steuerleitungen (den Systembus), sondern der DMA-Controller.
Ein Geschwindigkeitszuwachs durch die DMA-Übertragung ergibt sich
allerdings nur bei den älteren PC-Modellen, denn bereits 486-CPUs können im Polling-Mode höhere Geschwindigkeiten bieten. Im Polling-Mode,
wie er beispielsweise für IDE-Festplatten (PIO-Modes) durchgeführt wird,
ist demgegenüber die CPU allein für die Datenübertragung zuständig. Aus
diesem Grunde ist der Vorteil der DMA-Betriebsart vom heutigen Standpunkt aus gesehen nicht der Zuwachs an Geschwindigkeit, sondern die
»ungestörte« Übertragung von definierten Datenblöcken (64 oder 128
Kbyte bei ISA), die nicht durch andere Aktionen unterbrochen werden
kann. Die CPU kann sich außerdem während einer laufenden DMA-Übertragung anderen Aufgaben widmen.

Bild 6.19
Die verwendeten DMA-Kanäle bei einem PC mit Windows NT. Es werden
lediglich zwei DMA-Kanäle für ISA-Devices (Diskettenlaufwerks-Controller,
Netzwerkkarte) verwendet.

Die PC-Ressourcen

Da der PCI-Bus keine DMA-Übertragung kennt, sondern statt dessen mit
Burst-Übertragungen arbeitet, sind hierfür auch keine speziellen Kanäle zu
reservieren, und die Vergabe der DMA-Kanäle ist lediglich für die vorhandenen ISA-Karten zu beachten. Eine Ausnahme bilden Soundkarten für die
Soundblaster-Emulation unter DOS, wo sich auch eine PCI-Karte aus Kompatibilitätsgründen als ISA-Karte ausgeben muss, so dass sie dann auch
mindestens einen DMA-Kanal benötigt.
Verschiedene Controller-, ISDN- und Netzwerkkarten verwenden einen
DMA-Kanal, ISA-Soundkarten, die sich als die Ressourcen-hungrigsten PCKarten darstellen, typischerweise gleich zwei DMA-Kanäle (16 Bit Duplex
Mode). Die SCSI-Hostadapter der Firma Adaptec praktizieren die DMAÜbertragung praktisch von Anbeginn (AHA-1542, ISA-Karte) der PC-Technik, verwenden den auf dem Mainboard befindlichen DMA-Controller
jedoch nur zur Initiierung des Transfers, während die Datenübertragung
ein eigener DMA-Controller auf der Adapterkarte übernimmt. Dieses Verfahren nennt man üblicherweise Busmaster-DMA und es ist leistungsfähiger als die vom PC mit Hilfe des DMA-Controllers realisierbare DMA-Übertragung. Dies gilt ganz allgemein aber nur für ISA-PCs, denn mit den PCIMainboards wurde dem IDE-Controller auch die Möglichkeit des leistungsfähigeren Busmasterings verliehen.
Ab dem AT (286-CPU) sind zwei dieser DMA-Controller-Bausteine auf dem
Mainboard enthalten und somit acht Kanäle verfügbar, was auch dem
aktuellen Standard entspricht. Der erste DMA-Controller wird wie bei den
Interrupt-Controllern als Master, der zweite als Slave bezeichnet, und beide
sind entsprechend verschaltet. Das Prinzip ist hier das gleiche wie bei den
Interrupt-Kanälen und die DMA-Chips befinden sich ebenfalls in der
Southbridge des Chipsatzes.
DMA-Kanal

Verwendung

0

frei

1

frei

2

Controller für Diskettenlaufwerke

3

Enhanced Parallel Port (Druckerport laut IEEE1284)

4

Kaskadierung (nicht zu verwenden)

5

EIDE-Controller, zweiter Kanal

6

frei

7

EIDE-Controller, erster Kanal

Tabelle 6.4 Die Verwendung der DMA-Kanäle in einem PC

Welcher DMA-Kanal für den Festplatten-Controller verwendet wird, ist
nicht eindeutig definiert. In den meisten Fällen wird es jedoch der DMAKanal 7 und für den zweiten Kanal eines EIDE-Controllers der Kanal 5 sein.
Unter Umständen wird überhaupt kein DMA-Kanal vom Festplatten-Con-

227

228

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

troller verwendet und die Datenübertragung erfolgt in einem (schnelleren)
PIO-Mode, der im BIOS-Setup des PC festgelegt werden kann. Falls im
BIOS-Setup für die Druckerschnittstelle der EPP-Mode eingestellt ist,
kommt üblicherweise auch hierfür ein DMA-Kanal – meist 3 – zum Einsatz.
Da den einzelnen DMA-Kanälen, wie bei der Interrupt-Verarbeitung, eine
bestimmte Priorität zugeordnet ist, wird zunächst die Anforderung mit der
höchsten Priorität verarbeitet. DRQ0 hat die höchste, DRQ7 die niedrigste
Priorität.

Bild 6.20
Die verwendeten DMA-Kanäle bei einem PC mit Windows 9x. Aus
Kompatibilitätsgründen (Soundblaster) werden hier auch von einer PCISoundkarte (Soundblaster Live) ISA-Ressourcen belegt.

6.3

Das Plug&Play-Setup

Die Plug&Play-Optionen lassen sich an unterschiedlichen Stellen im BIOSSetup finden. Meist gibt es hierfür aber eine separate Seite oder diese Einstellungen sind mit anderen, wie für die Onboard Devices – auch als
Onboard I/O bezeichnet –, auf einer speziellen Seite zusammengefasst,
wobei auch hier wieder unterschiedliche Menübezeichnungen anzutreffen
sind. Beim Phoenix-BIOS ist der PCI Configuration Setup beispielsweise
(etwas versteckt) im Advanced Setup zu finden.
■

PCI CONFIGURATION SETUP

■

PNP/PCI CONFIGURATION

■

PNP AND PCI SETUP

■

PNP, PCI & ONBOARD I/O

Das Plug&Play-Setup

6.3.1

PCI CONFIGURATION SETUP

Als die ersten PCs mit PCI-Bus erschienen, war das PCI CONFIGURATION
SETUP noch recht übersichtlich, was sich erst im Laufe der Zeit geändert
hat, denn es wurden hier immer mehr Optionen – mit Rücksicht auf ISAKarten – hineingepackt, so dass man sich eigentlich immer mehr vom
Grundsatz des Plug&Play entfernt hat.

Bild 6.21
Bei diesem BIOS-Setup sind die Einstellungen für die Verwendung der PCRessourcen mit denen für die Onboard Devices zusammengefasst, was nicht
gerade die Übersichtlichkeit fördert.

Es gibt durchaus PCs mit so genanntem Plug&Play-BIOS, das aber keine
ISA-Plug&Play-Unterstützung bietet, und demnach wird man im BIOSSetup auch keine Einstellungsmöglichkeiten hierfür finden, sondern nur
eine PCI-Configuration-Setup-Seite, was ja eigentlich nicht weiter
schlimm ist, wenn mindestens Windows 95 zum Einsatz kommt, denn
dieses Betriebssystem bringt ja eine eigene Plug&Play-Funktionalität mit.
Was bei derartigen (älteren) BIOS-Versionen schwerer wiegt, ist die Tatsache, dass man sich hier oftmals mit speziellen PCI-spezifischen Einstellungen beschäftigen muss und möglicherweise auf dem Mainboard noch Jumper für die PCI-Interrupt-Zuordnung zu den einzelnen Slots zu setzen sind,
die mit den Einstellungen im BIOS-Setup korrespondieren müssen. Auf
einigen PCI-Karten befinden sich ebenfalls Jumper für die PCI-InterruptZuteilung, was die ganze Angelegenheit etwas schwierig gestaltet.
Auf einem PCI-Mainboard sind üblicherweise drei oder auch mehr PCISteckplätze für Einsteckkarten vorhanden. Bei älteren PCI-Designs ist mindestens ein Slot masterfähig und die anderen sind ausschließlich für SlaveKarten vorgesehen. Ein Master kann generell anstelle des Mikroprozessors
auf dem Mainboard die Systemsteuerung übernehmen. Beispiele hierfür
sind etwa SCSI-Hostadapter oder auch einige Netzwerkkarten. Alle Designs

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230

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

ab dem Triton-Chipsatz erlauben hingegen in allen vier Slots eine masterfähige PCI-Karte, was die Konfigurierung erheblich vereinfacht, zumal
dann auch keine Jumper mehr auf dem Mainboard zu stecken sind.

Bild 6.22
Auf dieser PCI-Karte sind für die PCI-Interrupt-Zuordnung Jumper zu stecken. Der
gleiche INT muss vom jeweiligen PCI-Slot verwendet werden und außerdem ist
dieser INT dann einem ISA-Interrupt per BIOS und/oder Jumper zuzuweisen.

Die PCI-Interrupts werden über die ISA-Interrupts im System abgebildet
(siehe Interrupts im Kapitel 6.3.1). Welche Kanäle hierfür im Einzelnen
vorgesehen sind, hängt leider vom jeweiligen Design des Mainboards ab,
obwohl es hierfür eigentlich einen verbindlichen PCI-Standard gibt. Entweder werden die IRQs als Standard-ISA-Interrupts oder indirekt für die
PCI-Interrupts, die üblicherweise als INTA#-INTD# bezeichnet werden,
verwendet.
Einige PCI-Karten, wie beispielsweise Grafikkarten, müssen nicht zwangsläufig einen Interrupt-Kanal verwenden. Aktuelle Grafikkarten benötigen
allerdings einen für die 3D-Beschleunigung, was damit ebenfalls für AGPGrafikkarten gilt. Eine Grafikkarte braucht nur in einen beliebigen PCISlot eingesteckt zu werden, woraufhin sie automatisch vom BIOS erkannt
wird. Problematisch kann es erst dann werden, wenn sich mehrere PCIKarten, wie Controller- und Netzwerkkarten für den PCI-Bus, bei der
Zuweisung der einzelnen Interrupt-Kanäle »ins Gehege« kommen können.

Das Plug&Play-Setup

Bild 6.23
Ein PCI Configuration Setup einer BIOS-Version ohne ISA-Plug&PlayUnterstützung. Hier lassen sich sowohl die Interrupt- als auch die PCI-Slotspezifischen Daten festlegen.

In der Abbildung 6.23 ist eine beispielhafte Zuordnung der Interrupts zu
erkennen. Hier ist gegenüber den PCI-PCs der ersten Generation eine Vereinfachung der Konfigurierung vorgenommen worden, denn für alle PCIDevices (z.B. Grafik-, Netzwerkkarte) wird standardmäßig der PCI-Interrupt INTA# verwendet, der sich wiederum unterschiedlicher ISA-Interrupts
bedienen kann. Bei einigen älteren PCI-Designs kann per BIOS und/oder
Jumper jeder PCI-Slot einem bestimmten PCI-Interrupt zugeordnet werden, was sich als ein heilloses Durcheinander herausgestellt hat, weil es
eben auch einige PCI-Karten gibt, die per Jumper auf einen der PCI-Interrupts zu jumpern sind.
Diese Vereinfachung ist möglich, weil die PCI-Interrupts im Gegensatz zu
den ISA-Interrupts mit einer Pegel (Level)- statt mit einer Flankentriggerung (Edge Triggering) arbeiten und daher mehrere Interrupts über ein
und denselben PCI-Interrupt (z.B. INTA) abgebildet werden können.
Als Triggermethode ist standardmäßig Level voreingestellt und den PCISlots sind die IRQs 10, 11 und 15 zugeordnet. Soll hingegen eine Flankentriggerung für die Interrupts erfolgen, ist der entsprechende Menüpunkt
auf Edge einzustellen. Die Flankentriggerung ist jedoch für PCI-Karten völlig ungewöhnlich, so dass man die Voreinstellungen in den meisten Fällen
übernehmen kann.
Für jeden der PCI-Slots und auch für den eventuell vorhandenen SCSIController kann jeweils ein Wert für den Latency Timer (theoretisch 0 bis
255 Takte) festgelegt werden. Die Latency Time spezifiziert diejenige Zeit,
für die ein PCI-Device den Bus beanspruchen kann, obwohl der Bus bereits
von einem Device angefordert wird. Hier ist weder der maximale noch der

231

232

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

minimale Wert sinnvoll, sondern typischerweise 32 Takte. Damit ist einerseits sichergestellt, dass die aktive Datenübertragung beendet werden kann
und die vom anderen Device folgende nicht unnötig in Warteschleifen
verharren muss. Ein zu geringer Wert – womöglich Null – würde dazu führen, dass ein ständiges Umschalten stattfinden würde und dann keine
Aktion zum Ende kommt, ein zu hoher Wert würde eine übermäßige Verzögerung zur Folge haben, bis das Device gar nicht mehr antworten kann.

6.3.2

PNP/PCI Configuration

Bei den PCs, die neben PCI- auch ISA-Plug&Play-Karten unterstützen, ist
die PCI-Configuration-Seite um ISA-Einstellungen erweitert worden. Die
PC-Ressourcen (IRQ- und DMA-Kanäle) lassen sich hiermit entweder den
Plug&Play-fähigen Karten (PCI, ISA-Plug&Play) oder den mit Jumper zu
konfigurierenden ISA-Einheiten zuordnen.
Im einfachsten Fall wird ein vorhandener Eintrag wie PnP BIOS Auto-Config
oder Resources Controlled By: auf Enabled bzw. Auto geschaltet und die Interrupt-Zuordnung erfolgt dann automatisch durch das BIOS, ohne dass man
zunächst erkennen kann, welcher IRQ von welcher Einheit verwendet
wird. Dies wird üblicherweise erst beim Bootvorgang des PC auf dem
Monitor angezeigt. Falls alle Karten mit dieser Einstellung funktionieren,
sollte man sich mit dieser Einstellung zufrieden geben.
Dies klappt aber nur dann konfliktfrei, wenn alle im PC verwendeten Karten Plug&Play-fähig sind. In den meisten Fällen werden die Interrupts für
Plug&Play-Einheiten in einer bestimmten Reihenfolge vorgegeben, wie es
in der Abbildung 6.24 zu erkennen ist, wenn PnP BIOS Auto-Config auf
Disabled geschaltet wird, und im nächsten Schritt kann diese Zuordnung
dann manuell verändert werden.
Ein Beispiel mag verdeutlichen, was bei der Vergabe der PC-Ressourcen zu
beachten ist, damit es nicht unabsichtlich zu Konflikten kommt. Es wird
angenommen, dass die automatische Vergabe aktiviert worden ist und sich
im PC eine ISA-Standard-Soundkarte mit »gejumpertem« IRQ 10 und eine
einzige Plug&Play-fähige Karte befinden, eine Netzwerkkarte zum Beispiel.
Der Netzwerkkarte wird dann automatisch der IRQ 10 (1st Available IRQ:
10) zugeordnet, und aufgrund dieses nun bestehenden Konfliktes wird
keine der beiden Karten zu verwenden sein. Unter Windows wird sich dieses Problem nicht lösen lassen, denn der Geräte-Manager zeigt noch nicht
einmal einen Fehler an, da ihm die »gejumperte« Stellung verborgen bleibt.
In solch einem Fall müssen die IRQs daher im Setup vergeben werden.
Diese PnP BIOS Auto-Config-Funktion bezieht sich nur auf (Plug&Playfähige) ISA-Karten und hat nichts mit der Vergabe der Interrupts für PCIDevices zu tun. Diese stehen hier nicht zur Disposition und werden automatisch mittels INTA über einem beliebigen, noch freien IRQ abgebildet,
ohne dass der Anwender hier einen Einfluss ausüben kann. Sind in einem
PC ausschließlich PCI-Karten vorhanden, klappt die automatische Konfigurierung meist einwandfrei.

Das Plug&Play-Setup

Bild 6.24
Wenn »PnP BIOS Auto-Config« ausgeschaltet ist, kann die Interrupt-Zuordnung
manuell durchgeführt werden.

Bild 6.25
Trotz Plug&Play sollte die SYSTEM.INI nicht vergessen werden, in der sich
möglicherweise Hardware-Eintragungen finden lassen, die auch von neueren PCISoundkarten aus Kompatibilitätsgründen (Soundblaster) vorgenommen werden
und die letztlich für Probleme mit Windows 9x verantwortlich sind.

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234

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Erst der »Kartenmix« aus den drei unterschiedlichen Typen sorgt letztendlich für Probleme und aus diesem Grunde sind dann manuelle Plug&PlayEinstellungen vorzunehmen. In diesem Zusammenhang sollte man auch
daran denken, dass möglicherweise in der SYSTEM.INI von Windows
Interrupt-Zuordnungen getroffen worden sind, weil sich eine (alte) ISAKarte mit Jumpern über diesen Eintrag in das System einbringt.
Typischer Fall: In der SYSTEM.INI ist der Interrupt 9 dem MID-Interface
einer Soundkarte zugewiesen worden und als 1st Available IRQ ist im BIOSSetup ebenfalls der IRQ 9 angegeben, der der Grafikkarte bei der Initialisierung automatisch zugeteilt wird. Dies führt unweigerlich dazu, dass der PC
zunächst mit Windows korrekt bootet, doch in dem Augenblick ein
schwarzes Bild auf dem Monitor erscheint, wenn die Einstellungen der
SYSTEM.INI gelesen werden. Abhilfe ist in diesem Fall leicht möglich,
wenn 1st Available IRQ dann beispielsweise auf 10 gesetzt wird, der natürlich ebenfalls nicht von einer anderen Einheit verwendet werden darf.
Ein weiteres Beispiel für ein PNP/PCI Configuration Setup ist in der Abbildung 6.26 gezeigt. Hier können neben den Interrupt-Kanälen auch noch
die DMA-Kanäle entweder dem automatischen Konfigurationsmechanismus (PCI/ISA PnP) überlassen werden oder den Legacy ISA-Karten.

Bild 6.26
Die PC-Ressourcen können hier explizit den Plug&Play-fähigen Einheiten oder
den älteren ISA-Karten zugeordnet werden.

Das Plug&Play-Setup

PCI-Karten verwenden üblicherweise aber gar keinen DMA-Kanal, so dass
diese Einstellung für PCI-Karten auch keine Rolle spielt. Eine Ausnahme
gibt es hier – wie im Kapitel 6.2.3 ausgeführt – aus Kompatibilitätsgründen
für Soundblasterkarten unter DOS. Wer beispielsweise unter reinem DOS
(nicht aus Windows heraus) ein Spielchen wagen will, muss hierfür einen
Legacy-Interrupt- und einen Legacy-DMA-Kanal (meist IRQ: 5, DMA: 0)
reservieren, obwohl es sich um eine PCI-Soundkarte handelt, wie etwa die
PCI-128 oder die Soundblaster Live. Natürlich verwendet die PC-Soundkarte
daneben noch PCI-Ressourcen.
Als wenn das Plug&Play-BIOS-Setup nicht schon kompliziert und uneinheitlich genug wäre, findet man bei einigen Mainboards ab Baujahr Ende
1999 (z.B. dem P2B-D von Asus) weitere Einstellungsmöglichkeiten. Den
PCI-Slots können nunmehr explizit bestimmte IRQs zugeordnet werden
und außerdem sind jetzt auch noch ISA-Speicherbereiche (ISA MEM Block
Base) zu reservieren. Lediglich ältere ISA-Netzwerk- und auch einige ISDNKarten benötigen einen Speicherbereich (vgl. Kapitel 6.1.3, Problem mit
der ISA-Netzwerkkarte), wobei hier üblicherweise Bereiche zwischen
C8000-DC000 zur Verfügung stehen.
Zunächst ist PCI als Plug&Play-System angetreten, dann kam ISAPlug&Play hinzu, die BIOS-Versionen wurden daher um die Zuteilung der
IRQs erweitert, dann sind die DMA-Kanäle ebenfalls konfigurierbar ausgelegt worden und jetzt auch noch die Speicheradressen. Obwohl die Hersteller schon seit Jahren das Aussterben von ISA herbeiwünschen, zielt
diese Entwicklung jedoch genau ins Gegenteil.

Bild 6.27
Bei einigen BIOS-Versionen können den PCI-Slots wieder IRQs (5, 7, 9, 10, 11, 12,
14 oder 15) fest zugeordnet werden, die Einstellung des Latency Timers ist auch
wieder da, und es können nun sogar ISA-Speicherblöcke festgelegt werden.

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Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Es kann durchaus der Fall eintreten, dass man bei einem PC nicht genügend Interrupt-Kanäle für die einzelnen Einheiten zur Verfügung hat. In
solch einem Fall kann aber ein Trick weiterhelfen: Man ordnet dann möglichst viele Kanäle Legacy ISA zu, wodurch das BIOS automatisch mehreren
PCI-Einheiten den gleichen IRQ zuordnen muss, was meist auch problemlos funktioniert, da PCI die IRQ-Level-Triggerung verwendet, was bedeutet, dass sich mehrere PCI-Einheiten einen Interrupt-Kanal teilen können
(Shared Interrupt), wie es dann auch beim BIOS-Boot am Monitor zu
erkennen ist. Leider muss aber der zur jeweiligen Hardware-Einheit gehörende Windows-Treiber ebenfalls das Interrupt-Sharing beherrschen. Ob er
dies nun kann oder nicht, bleibt dem Anwender zunächst verborgen, und
man merkt es erst dann, wenn dies unter Windows zu einem Gerätekonflikt führt, und dann hilft nur noch Ausprobieren weiter.

6.3.3

Plug&Play-Boot-Optionen

Bei den meisten BIOS-Versionen gibt es im Plug&Play-BIOS-Setup noch
eine Option mit einer Bezeichnung wie PNP OS Installed: No (oder eben
Yes) oder auch Plug&Play Aware OS. Mit OS ist das Betriebssystem (Operating System) gemeint, was bedeutet, dass hier festzulegen ist, ob ein
Plug&Play-fähiges Betriebssystem verwendet wird oder nicht.
Mit der Festlegung von No werden alle Plug&Play-fähigen Karten (ISA-PnP,
PCI, AGP) durch das BIOS konfiguriert, bei einem Yes hingegen lediglich
diejenigen, die für den Bootvorgang benötigt werden, wie die Grafikkarte
und der IDE- bzw. auch ein vorhandener SCSI-Controller für das Festplattenlaufwerk. Die Ressourcenverteilung für alle anderen Einheiten (Modem,
Sound, Netzwerk) findet daraufhin durch das Betriebssystem statt.
Möglicherweise gibt es noch weitere Plug&Play-Boot-Optionen, beispielsweise bei BIOS-Versionen der Firma AMI, die unter dem Punkt Configuration Mode zu finden sind:
■

Use ICU: Werden im PC neben den PnP-ISA-Karten konventionelle
ISA-Karten verwendet, erhält das BIOS keine Information darüber, welche PC-Ressourcen von diesen Karten belegt werden. Daher werden mit
einer ISA Configuration Utility (ICU) entsprechende Festlegungen
getroffen. Ist Use ICU im Setup eingeschaltet, sucht das BIOS auf der
Festplatte nach den entsprechenden Konfigurationsdateien, die mit
einem Konfigurationsmanager verwaltet werden.

■

Use Setup Utility: Dies ist die Voreinstellung für die automatische
Konfigurierung der Plug&Play-Einheiten. Es wird keine ICU und auch
kein Konfigurationsmanager verwendet. Befinden sich im PC auch
konventionelle – keine explizit als P&P ausgewiesenen – Karten, ist dies
ebenfalls die richtige Einstellung, und die Vergabe der hierfür nötigen
IRQs erfolgt manuell.

■

Boot With P&P OS: Dieser Punkt kann auf Enabled oder Disabled
geschaltet werden (siehe auch oben). Ist er aktiviert, werden nur diejenigen Komponenten (Grafikkarte, Festplatte) aktiviert, die zum Boot-

Das Plug&Play-Setup

vorgang des Plug&Play-Betriebssystems (Windows 9x, Windows 2000)
nötig sind. Die weitere Konfigurierung wird dann durch das Betriebssystem durchgeführt. Diese Einstellung ist sowohl mit Use Setup Utility
als auch mit Use ICU möglich.
Die Zuteilung der PC-Ressourcen mit Hilfe des BIOS (PnP OS Installed: No)
hat sich in der Praxis eigentlich bewährt , etwa damit die Interrupts eindeutig festliegen, weil es mit der Zuteilung per Plug&Play-fähigem
Betriebssystem des Öfteren zu Schwierigkeiten kommt. Linux und DOS
sind beispielsweise auf eine korrekte Zuteilung per BIOS-Setup angewiesen.
Unter Linux kann man sich die geltende Interrupt-Verteilung mit cat/
proc/interrupts und die DMA-Verteilung mit cat/proc/dma ansehen, und
cat /proc/ioports gibt die Verwendung der I/O-Ports preis.

Bild 6.28
Die Verwendung der PC-Ressourcen unter Linux

Ab der Windows-95B-Version OSR2 ist es möglich, dass die per BIOS-Setup
erstellte IRQ-Zuteilung jedoch wieder zunichte gemacht werden kann, da
Windows einen eigenen Interrupt-Verteilungsmechanismus besitzt, der
als PCI Bus IRQ Steering (Interrupt-Steuerung) bezeichnet wird.

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238

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Im Geräte-Manager finden sich dann Einträge wie IRQ-Holder für PCI-Steuerung und unter PCI-Bus-Eigenschaften von PCI-Bus-IRQ-Steuerung die Möglichkeit, verschiedene IRQ-Zuordnungstabellen aktivieren oder diese
Funktion abschalten zu können. Dies empfiehlt sich immer dann, wenn
die per BIOS-Setup hergestellte Zuordnung nicht über den »Haufen geworfen werden soll«, weil sich andernfalls bestimmte Einheiten nicht verwenden lassen wollen.
Typische Problemfälle sind hier Sound(blaster)karten, die oftmals mit den
verwendeten Parametern der Onboard Devices (z.B. USB) kollidieren. Was
laut BIOS-Anzeige in Ordnung zu sein scheint, wird dann beispielsweise
beim Laden von Windows mit einer Fehlermeldung wie Routing Error for
Device xyz quittiert.

Bild 6.29
Im Problemfall sollten die Routing-Tabellen unter Windows abgeschaltet werden.

Aktuelle Mainboards verwenden ein BIOS, das das Advanced Configuration
and Power Management Interface – ACPI, siehe Kapitel 8.3 – unterstützt.
Hierfür ist ebenfalls eine spezielle Routing-Tabelle für die Interrupts ab
Windows 98 und auch in Windows 2000 implementiert. Ist ACPI akti-

Das Plug&Play-Setup

viert, wird hierfür ein einziger Interrupt reserviert, der dann unter Windows die ACPI-Funktionen für alle Einheiten (gemeinsam) unterstützt.
Probleme mit dieser Funktion treten in der Praxis des Öfteren auf.
Es empfiehlt sich, die Interrupt-Verteilung per BIOS vorzunehmen und sie
nicht dem Betriebssystem zu übertragen, weil nicht zweifelsfrei vorhergesagt werden kann, welche Ressourcen welcher Einheit zugeteilt werden
und dann einige Einheiten möglicherweise nicht funktionieren.
Unter Windows 98 ist zwar ein manueller Eingriff in die Ressourcenverteilung möglich, nicht jedoch bei Windows 2000, solange ACPI aktiv ist. Um
dies zu ändern, muss der PC von ACPI- auf Standard-PC umgeschaltet werden, wodurch man einige der Stromsparfunktionen aber deaktiviert, wie
beispielsweise Suspend to RAM. Dies erreicht man mit einem rechten
Mausklick auf Arbeitsplatz und dem Aufruf von Verwalten. Im GeräteManager ist dann der Eintrag Computer zu selektieren und auf Standard-PC
umzuschalten. Anschließend ist dann auch hier die Abschaltung der IRQSteuerung möglich.

Bild 6.30
Die Abschaltung der IRQ-Steuerung ist bei Windows 2000 nur im Standard-PCModus möglich.

6.3.4

Extended System CMOS DataRAM (ESCD)

Ein weiterer für die Plug&Play-Konfiguration wichtiger Punkt (siehe z.B.
auch Abbildung 6.26) ist der Punkt Force Update ESCD oder Reset Configuration Data. Das Extended System CMOS DataRAM (ESCD) enthält die
(Ressourcen-)Informationen über die verwendeten Plug&Play-Devices und
befindet sich als eigener Bereich mit im Flash-PROM, der auch das SystemBIOS enthält.

239

240

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Normalerweise ist diese Option als Disabled zu schalten, sonst werden die
Plug&Play-Daten nachfolgend beim Neuboot-Vorgang und in Abhängigkeit von den jeweils eingesetzten Plug&Play-Devices wieder automatisch
neu geschrieben.
Beim Update des ESCD-Bereiches werden sowohl die automatisch festgestellten Parameter der einzelnen Karten berücksichtigt als auch eventuell
im BIOS-Setup manuell festgelegte Parameter und ebenfalls unter Windows getroffene Parameterfestlegungen für die betreffenden HardwareKomponenten. Dieser Update-Vorgang lässt sich meistens am Monitor
durch die Meldung Updating ESCD beobachten.
Allerdings sollte diese Art der Plug&Play-Konfigurierung nur in Notfällen
vorgenommen werden, wenn sich mit keiner anderen Methode bestimmte
Plug&Play-Hardware-Komponenten im PC einsetzen lassen, denn bereits
funktionierende Einheiten können dabei derart mit falschen Daten
beschrieben werden (weil eine andere Karte defekt ist), dass sie nachfolgend nicht mehr einzusetzen sind. Dieser etwas gefährliche Punkt ist erst
bei neueren BIOS-Versionen vorhanden und war zuvor allein in den FlashWriter-Programmen (siehe BIOS-Update) implementiert.
Gleichwohl kann es für die Ausführung dieser Funktion auch gute Gründe
geben. Stellt sich bei einem PC tatsächlich ein Problem mit einer
Plug&Play-Komponente heraus, ist es dabei aber sinnvoll, eine Isolierung
vorzunehmen, um den »Übeltäter« leichter feststellen zu können und um
die Angelegenheit nicht noch zu verschlimmern. Es werden zunächst nur
diejenigen Plug&Play-Karten in den PC eingebaut, die für den Bootvorgang absolut notwendig sind, und bei fehlerfreier Funktion wird dann ein
Update des ESCD initiiert. Danach kommt die nächste Karte wieder hinzu,
sie wird ebenfalls auf fehlerfreie Funktion hin überprüft, und es wird
erneut ein Update ausgeführt usw., bis das Problem wieder auftaucht.
Damit hat man auch die fehlerhafte Karte herausgefunden, mit der man
dann natürlich kein ESCD-Update ausführen darf, denn dann fängt der
ganze Ärger wieder von vorne an.
Es kann durchaus nach dem Einbau einer neuen PCI-Karte und dem ersten
Boot-Versuch eine Fehlermeldung wie ERROR UPDATING ESCD..... auftreten, woraufhin der PC unmittelbar zum Stillstand kommt. Woran dies im
Einzelnen liegen mag, lässt sich allgemein kaum feststellen. Die neu hinzugefügte Karte muss keineswegs defekt sein und kann in einem anderen
PC problemlos funktionieren. Es liegt dann wie so oft an einem bestimmten »Karten-Mix«, mit dem das BIOS nicht umgehen kann. Ein BIOSUpdate (siehe Kapitel 9.5) kann hier durchaus Abhilfe schaffen, allerdings
ist es mir schon passiert, dass der PC nach dem Entfernen der neuen Karte
weiterhin und trotz Updating ESCD Enable Einstellung mit der oben
genannten Fehlermeldung wieder hängen bleibt, und dann ist natürlich
auch kein BIOS-Update durchführbar. Eine mögliche Lösung ist es dann,
im BIOS-Setup möglichst viele On-Board-Einheiten (z.B. USB, COM-Ports)
abzuschalten, damit das BIOS eine möglichst von der vorherigen Konfiguration abweichende Ressourcenzuteilung vornehmen kann und der PC

Das Plug&Play-Setup

daraufhin korrekt bootet. Nach dem Neuschreiben der ESCD-Daten lassen
sich die abgeschalteten Einheiten dann auch wieder einschalten.

6.3.5

Optionen für das Plug&Play-Setup

Je nach Mainboard- und BIOS-Typ finden sich noch unterschiedliche
Optionen für das Plug&Play-Setup, wovon die üblichsten mit den bereits
erläuterten in der folgenden Tabelle kurz aufgeführt sind.
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion

Bevorzugte
Einstellung

1st available IRQ
4th available IRQ

Reihenfolge der IRQZuordnung bestimmen

Je nach PCAusstattung

Allocate IRQ to
PCI VGA

Interrupt für die PCI-Grafikkarte erlauben

Enabled

Assign IRQ to
VGA

Zuweisung eines Interrupts für
die Grafikkarte

Enabled

Clear NVRAM

Neuschreiben der ESCD-Daten
erlauben

Disabled

Clear NVRAM
on Every Boot

Neuschreiben der ESCD-Daten
bei jedem Bootvorgang
erlauben

Disabled

DMAx used by
ISA

Zuteilung eines bestimmten
DMA-Kanals zu einer nicht
PnP-fähigen ISA-Karte

No bzw. Disabled bei
PCs ohne ältere ISAKarten

Force Update
ESCD

Neuschreiben der ESCD-Daten
erlauben

Disabled

IRQx used by
ISA

Zuteilung eines bestimmten
IRQs zu einer nicht PnP-fähigen
ISA-Karte

No bzw. Disabled bei
PCs ohne ältere ISAKarten

ISA MEM Block
Base

Basisadresse eines Speicherbereiches für eine ältere ISA-Karte
bestimmen

No bei aktuellen PCs

Latency Timer

Wartezyklen für PCI-BusEinheiten festlegen

Hoch: sicher, niedrig
schneller

Memory
Resource

Basisadresse eines Speicherbereiches für eine ältere ISA-Karte
bestimmen

No bei aktuellen PCs

NCR xyz

Optionen für integrierten SCSIController der Firma NCR
(Symbios Logic) bestimmen

(Siehe Kapitel 7.4)

Tabelle 6.5 Gebräuchliche Optionen für das PCI- und PnP-BIOS-Setup

241

242

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion

Bevorzugte
Einstellung

Offboard PCI
IDE Card

Angabe des PCI-Slots, in dem
sich eine zweite IDE-Controllerkarte befindet

Auto

Onboard AHA
BIOS

Optionen für integrierten SCSIController der Firma Adaptec
einstellen

(Siehe Kapitel 7.4)

PCI IDE IRQ
Map To

Interrupt-Kanal für den
Onboard-IDE-Controller
zuweisen

(Siehe Kapitel 7.3.2)

PCI Interrupt
Mapping

Automatische oder manuelle
Ressourcenverteilung festlegen

Manual oder Auto, je
nach PC-Ausstattung

Plug&Play
Aware OS

Ressourcenverteilung per BIOS
oder per Betriebssystem
ermöglichen

No

PnP BIOS AutoConfig

Automatische oder manuelle
Ressourcenverteilung festlegen

Manual oder Auto, je
nach PC-Ausstattung

PnP OS Installed

Ressourcenverteilung per BIOS
oder per Betriebssystem
ermöglichen

No

Primary Graphics Adapter

PCI- oder AGP-Grafikkarte als
erste Grafikkarte festlegen

AGP bei Verwendung eines AGPAdapters

Reserved ISA
Card Memory
Address

Basisadresse eines Speicherbereiches für eine ältere ISA-Karte
bestimmen

No bei aktuellen PCs

Reset Configuration Data

Neuschreiben der ESCD-Daten

Disabled

Resources
controlled by

Automatische oder manuelle
Ressourcenverteilung

Manual oder Auto, je
nach PC-Ausstattung

Slot x (using)
IRQ

Zuordnung eines bestimmten
Interrupts zu einem Slot

Auto bei aktuellen
PCs

Slot x using
INT#, Right/
Middle/Left

Zuordnung eines bestimmten
Interrupts zu einem Slot

Auto bei aktuellen
PCs

Symbios SCSI
BIOS

Optionen für integrierten SCSIController der Firma Symbios
Logic einstellen

(Siehe Kapitel 7.4)

Trigger Method

Festlegung des InterruptAuslösemechanismus

Level

Tabelle 6.5 Gebräuchliche Optionen für das PCI- und PnP-BIOS-Setup (Forts.)

On-Board Devices, Integrated Peripherals

6.4

On-Board Devices,
Integrated Peripherals

Mit den PCI-Mainboards ist es üblich geworden, dass sich zahlreiche Komponenten, die früher über Einsteckkarten in das System integriert wurden,
gleich mit auf dem Mainboard befinden. Bei allen Setup-Einträgen für
Onboard-Komponenten empfiehlt es sich, generell nur diejenigen einzuschalten, die auch tatsächlich verwendet werden sollen, da andernfalls
unnötigerweise Ressourcen (E/A-Adressen, Interrupt- und auch DMAKanäle) belegt werden, die man womöglich anderweitig benötigt.

Bild 6.31
Einstellungen für die On-Board-Einheiten finden sich entweder – wie hier – auf
einer separaten Seite oder auch im Chipset Feature Setup.

Die Möglichkeit des Abschaltens einzelner Einheiten ist außerdem ganz
nützlich, damit im Fehlerfall nicht gleich ein neues Mainboard nötig ist,
sondern die fehlerhafte Komponente im BIOS-Setup abgeschaltet und
dann per separater Einsteckkarte ersetzt werden kann. Diese Funktion ist
jedoch nicht bei allen Mainboards bzw. BIOS-Versionen gegeben und in
einigen Fällen (meist älteren PCs) muss auf dem Mainboard dafür noch ein
entsprechender Jumper umgesteckt werden.

243

244

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Im BIOS-Setup sollten immer nur diejenigen On-Board-Einheiten eingeschaltet werden, die auch tatsächlich benötigt werden, damit nicht unnötigerweise die PC-Ressourcen limitiert werden, die man anderweitig – für
zusätzliche Einsteckkarten – benötigt.
Zu den On Board Devices, die in einigen Setups auch unter Integrated Peripherals firmieren, gehören die folgenden typischen Einheiten:
■

Parallel Port: Schnittstelle für Drucker, Scanner und andere Einheiten
mit paralleler Schnittstelle

■

Serial Ports: meist zwei serielle Schnittstellen für Maus oder auch
Modem

■

IR Controller: Controller für die Infrarotschnittstelle zur optischen
Verbindung mit geeigneten Druckern und anderen Peripherie-Einheiten

■

USB Controller: der Controller für den Universal Serial Bus zum
Anschluss von USB-Geräten wie Maus, Scanner oder auch Modem

■

Floppy Disk Controller: Diskettenlaufwerks-Controller

■

IDE Controller: Controller für Festplatten und ATAPI-Einheiten wie
CD-ROM- oder ZIP-Laufwerk

Bild 6.32
Auf der PC-Rückseite für den Anschluss von Peripherie: zwei USB-Anschlüsse
(links), der Parallel-Port (oben) und zwei serielle Schnittstellen

6.4.1

Parallel-Port

Standardmäßig dient der Parallel- oder LPT- oder auch Centronics-Port zur
Steuerung eines Druckers. Die Bezeichnung Centronics stammt vom gleichnamigen Druckerhersteller, der diese Schnittstelle in den achtziger Jahren

On-Board Devices, Integrated Peripherals

entwickelt hat. Sie funktioniert ursprünglich nur in einer Richtung (unidirektional), und zwar vom PC zum Drucker. Im Jahre 1994 wurden unter
der Bezeichnung IEEE1284 eine Reihe verschiedener Betriebsarten für die
parallele Schnittstelle in dieser Norm verbindlich definiert, die die alte
Centronics-Implementierung abwärtskompatibel erweitern. Auf den Mainboards ist der Chip für den Parallel-Port mit anderen Schaltungselementen
(serielle Ports, Floppy-Port, IrDa) in einem Baustein (z.B. PC87307) zusammengefasst, der auch als Super IO-Controller bezeichnet wird und prinzipiell
eine Ergänzung zur Southbridge (z.B. PIIX4) des Chipsets darstellt.
Falls das BIOS des PC die IEE1284-Erweiterungen unterstützt, finden sich
im Setup in der Regel die folgenden Einstellungsmöglichkeiten:
■

Compatible Mode: definiert zur Rückwärtskompatibilität den (alten)
unidirektionalen Mode (Centronics), wird auch als SPP (Standard Parallel Port) oder Normal Mode bezeichnet. Mitunter wird der Eintrag für
diesen Mode auch mit Output Only bezeichnet.

■

Nibble Mode: definiert die Mindestanforderung an die parallele
Schnittstelle. Die Datenübertragung erfolgt Nibble-weise, d.h. in VierBit-Breite. Die Option ist in einigen BIOS-Versionen nicht explizit
angegeben, ist aber dennoch nutzbar, wenn SPP eingestellt ist.

■

Byte Mode: bidirektionaler Centronics-Mode in Acht-Bit-Breite, der
auch als Bi-directional bezeichnet wird.

■

Extended Parallel Port (EPP): bidirektionale Übertragung von Daten
und auch Adressen für maximal 256 Einheiten.

■

Enhanced Capability Mode (ECP): im Prinzip wie EPP, aber mit
Datenkomprimierung, FIFO und Kommandozyklen.

Die erweiterten Funktionen der parallelen Schnittstelle sind für den
Anwender nicht immer leicht zu durchschauen, da hier die unterschiedlichsten Vorstellungen der verschiedenen Hersteller wie Microsoft und
auch Intel eingeflossen sind. Die wichtigste Neuerung gegenüber der Centronics-Schnittstelle ist zunächst, dass sie bidirektional ausgeführt ist, also
in beiden Richtungen funktioniert, wie es beispielsweise für einen Scanner
notwendig ist, der hier angeschlossen werden soll.
Idealerweise ist im Handbuch zur Peripherie angegeben, welche Betriebsart
jeweils notwendig ist, was aber leider nicht immer der Fall ist. Zahlreiche
Geräte der Firma Hewlett-Packard (HP), beispielsweise ab den LaserJet-4Drucker, sind bereits seit einiger Zeit IEEE1284-kompatibel. Während die
LaserJet-4-Modelle und auch der OfficeJet – ein kombinierter Drucker mit
Scanner und Fax – den Nibble Mode verwenden, können die LaserJet-5Modelle und die neueren Tintenstrahldrucker (Deskjet 600, 850) auch den
ECP-Mode nutzen. Bei HP wird die bidirektionale Centronics-Schnittstelle
im Übrigen zuweilen auch als Bitronics bezeichnet.

245

246

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Bild 6.33
Die Festlegung der Betriebsart für die Parallel-Schnittstelle erfolgt bei dieser AMIBIOS-Version über Advanced-Peripheral Configuration.

Bewährt hat sich die Einstellung EPP+ECP, mit der die unterschiedlichsten
Geräte klarkommen sollten. Im einfachsten oder auch im Problemfall wird
dieser Punkt auf Normal (SPP bzw. Compatible Mode) geschaltet, womit
zumindest alle Drucker unidirektional anzusprechen sind, was eigentlich
immer funktioniert. Danach kann man sich an eine andere Einstellung
(EPP und/oder ECP) wagen, die demgegenüber eine höhere Datenübertragungsrate bietet.
Das Einschalten des ECP-Modes hat zur Folge, dass hierfür ein DMA-Kanal
belegt wird, meistens ist es der DRQ3, der im BIOS-Setup auch auf DRQ1
umgeschaltet werden kann.
Die optimale Mode-Einstellung kann eine ganz beachtliche Steigerung der
Datenübertragungsrate zur Folge haben, so dass es sich eventuell lohnt,
verschiedene Einstellungen auszuprobieren. Beispielsweise findet sich für
ein ZIP-Laufwerk am Parallel-Port unter »Eigenschaften für Iomega Parallel
Port Zip Interface« unter Windows 9x ein Feld mit den Adapter-Einstellungen, die an dieser Stelle verändert werden können. Der Eintrag Speed spezifiziert einen Parameter für die Geschwindigkeit, wobei 6 der höchsten und
1 der niedrigsten entspricht.

On-Board Devices, Integrated Peripherals

Bild 6.34
Vielfach ist es unproblematischer, den optimalen Mode unter Windows
festzulegen, wie hier für ein ZIP-Laufwerk am Parallel-Port.

Des Weiteren ist neben der Port-Adresse, die üblicherweise 378h lautet und
mit entsprechenden Einträgen im BIOS-Setup und unter den Windows9x-Ressourcen übereinstimmen muss, die Betriebsart – der Mode – zu
bestimmen. Die folgende Tabelle zeigt die hier möglichen Variationen für
das ZIP-Drive.
Mode
bidr

Bedeutung/Funktion
8-Bit-Übertragung in beiden Richtungen, bidirektional

epp

EPP-Mode wird erzwungen

eppecr

EPP/ECP-Erkennung erfolgt automatisch

fast

automatische Erkennung der optimalen Betriebsart

mcbidir

bidirektionaler PS/2-Mode, der mit dem IBM MicroChannel
(mc) eingeführt wurde

nibble

4-Bit-Übertragung, die langsamste Betriebsart

pc873epp

EPP-Modus für einen Super-I/O-Controller der Firma National
Semiconductor

Tabelle 6.6 Festlegung der Betriebsart für ein ZIP-Laufwerk am
Parallel-Port

247

248

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Mode

Bedeutung/Funktion

sl360

EPP-Modus für Intel-Controller

smcepp

EPP-Modus für einen Super-I/O-Controller der Firma SMC

Tabelle 6.6 Festlegung der Betriebsart für ein ZIP-Laufwerk am
Parallel-Port (Forts.)

Bei der Verbindung von mehreren Geräten und einem Parallel-Port
kommt es durchaus vor, dass dann kein Gerät mehr richtig funktioniert.
Wird etwa ein paralleles ZIP-Laufwerk an den Parallel-Port angeschlossen,
ist der Drucker daher an das ZIP-Laufwerk anzuschließen, d.h., die Signale
des Parallel-Ports werden durch das ZIP-Laufwerk hindurchgeschleift, was
z.B. einige Drucker der Firma Hewlett-Packard nicht vertragen und ihren
Dienst daraufhin verweigern. Bei einem Scanner und einem Drucker am
Parallel-Port kann dies ebenfalls passieren und es muss dann ein Modus
gefunden werden, bei dem alle angeschlossenen Geräte funktionieren, was
gewissermaßen den kleinsten gemeinsamen Nenner darstellt, der beim
BIOS-Setup erstaunlicherweise vielfach im SPP-Mode liegt. Unter der entsprechenden Windows-Version sind dann die Optimierungen wie etwa die
Mode-Umschaltung durchzuführen, wie es oben beim ZIP-Laufwerk erläutert ist.
Bei einigen BIOS-Versionen ist außerdem die Festlegung der I/O-BasisAdresse und des zu verwendenden Interrupts für den Parallel-Port möglich, wobei eigentlich kaum ein Grund dafür besteht, die standardisierte
Voreinstellung von 378h und IRQ 7 zu verändern, es sei denn, irgendeine
andere Einheit (z.B. Soundkarte, spezielle Messkarte) besteht auf diese Ressourcen und bietet keine Möglichkeit einer hiervon abweichenden Einstellung.

6.4.2

Serielle Schnittstellen – Serial Ports

Ein typischer PC besitzt zwei serielle Schnittstellen, die auch als COMPorts bezeichnet werden. Wie die anderen On-Board-Optionen sind diese
Einheiten im BIOS-Setup bei Nichtbedarf abschaltbar (disabled) und wie
beim Parallel-Port lassen sich auch hier die jeweilige I/O-Basisadresse und
ein Interrupt einstellen. Das BIOS des PC unterstützt maximal vier COMPorts. Die folgende Tabelle zeigt die dabei übliche Zuordnung der Adressen
und Interrupt-Kanäle:
Port

Basisadresse

IRQ-Kanal

COM1

3F8h

4

COM2

2F8h

3

COM3

3E8h

4

COM4

2E8h

3

Tabelle 6.7 Die üblichen Basisadressen und Interrupt-Kanäle für die COM-Ports

On-Board Devices, Integrated Peripherals

COM1 wird oftmals für den Anschluss einer Maus und COM2 für ein
Modem verwendet, was durch die übliche Zuordnung auf den InterruptKanal 4 bzw. 3 dann auch zu keinen Ressourcenkonflikten führen kann.
Diese können sich erst dann ergeben, wenn weitere COM-Ports eingesetzt
werden, wie etwa eine Modemkarte, die ebenfalls einen eigenen COM-Port
mitbringt. Der IRQ4 ist standardmäßig für COM1 und auch COM3 zuständig, was somit zu einem Problem führen kann.
Es hängt jedoch von der verwendeten Software ab, ob überhaupt eine Interrupt-Verarbeitung und nicht nur der Polling-Betrieb ausgeführt wird, für
den kein Interrupt-Kanal festzulegen ist. Der Maustreiber und auch die übliche Modem-Software setzen jedoch die Benutzung eines Interrupt-Kanals
voraus. Bei einigen Grafikkarten – beispielsweise mit S3-Chip – kommt es
bei der Verwendung eines dritten oder vierten COM-Ports zu einem Ressourcenkonflikt, der nur durch die Veränderung der Adresse des COM-Ports
zu beseitigen ist. Nur in derartigen Fällen sollten die Parameter geändert
werden, ansonsten übernimmt man einfach die Voreinstellungen.

6.4.3

IR-Controller

Die drahtlose Datenübertragung per Infrarotlicht findet insbesondere mit
Notebooks, Personal Digital Assistants (PDA), Druckern und Digitalkameras
statt. Bei neueren PCs ist eine entsprechende Unterstützung zwar ebenfalls
gegeben, meist jedoch nur in Form einer Pfostenleiste auf dem Mainboard,
die mit einem zusätzlich zu erwerbenden Infrarotmodul zu verbinden ist.
Im BIOS-Setup findet sich dann die Möglichkeit, den Infrarot-Port einzuschalten und möglicherweise auch verschiedene Modi für die Datenübertragung festlegen zu können.
In der ersten Version IrDA 1.0 ist eine maximale Datenrate von 115,2 KBit/
s definiert, während die darauf folgende Spezifikation (IrDA 1.1, Fast IrDA)
aus dem Jahre 1995 eine maximale Datenübertragungsrate von 4 MBit/s
zulässt. Die Super I/O-Controller aktueller PC-Mainboards bieten hierfür
standardmäßig die passende Unterstützung und im BIOS-Setup findet sich
dann üblicherweise die Umschaltungsmöglichkeit zwischen SIR für IrDA
1.0 und FIR für Fast IrDA, das auch als ASK IR (Amplitude Shift Keyed IR)
bezeichnet wird. Beide Geräte, die per Infrarot kommunizieren sollen, sollten möglichst auf den gleichen Mode geschaltet werden. Im Standard ist
allerdings definiert, dass sich die Geräte über die maximal mögliche
Datenrate automatisch einstellen sollten (FIR ist abwärtskompatibel), was
in der Praxis jedoch nicht immer funktioniert, und außerdem muss eine
»Sichtverbindung« von ca. 1 m gegeben sein.
Die Einschaltung der Infrarotschnittstelle hat bei einigen BIOS-Versionen
zur Folge, dass der zweite serielle Port dann nicht mehr zur Verfügung
steht, da dieser nunmehr für die Steuerung des Infrared-Ports zum Einsatz
kommt.

249

250

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Die letzte IrDA-Standardisierung stammt aus dem Jahre 1999 und wird als
VFIR (Very Fast Infrared) bezeichnet, womit Datenraten bis maximal 16
MBit/s möglich sind und Distanzen von bis zu acht Metern überbrückt
werden können. Die Übertragungsgeschwindigkeit sinkt dabei mit steigender Entfernung, so dass bei einem Abstand von vier Metern dann nur noch
Fast-IrDA-Raten von 4 MBit/s realisierbar sind. Trotz höherer Datenraten
stellt IrDA 1.0 aber immer noch den gebräuchlichsten Standard dar, mit
dem die unterschiedlichsten Geräte umgehen können.

6.4.4

USB-Controller

Der Universal Serial Bus (USB) ist ursprünglich angetreten, um die Vielzahl
der unterschiedlichen Anschlüsse, wie sie bei PCs üblich sind, zu vereinheitlichen. Dementsprechend werden auch (neue) Geräte benötigt, die
über ein USB-Interface verfügen. Während viele Mainboards bereits seit
Ende des Jahres 1995 über einen USB-Anschluss verfügen, hat es eine
ganze Weile gedauert, bis auch entsprechende USB-Geräte auf dem Markt
erschienen sind. Mittlerweile gibt es eine Fülle davon, wie Tastaturen,
Mäuse, Scanner, Drucker, Fax/Modem, Lautsprecher und verschiedene
Laufwerke (z.B. CD-ROM, ZIP, LS-120). Der USB ist auch für die Übertragung von Audio- und (komprimierten) MPEG-2-Daten vorgesehen; die
maximale Datenübertragungsrate beträgt allerdings nur 12 MBit/s, und
falls man ein USB-Lautsprechersystem (z.B. von Philips) und noch weitere
Geräte wie einen USB-Scanner oder eine USB-Kamera betreibt, kann der
Datenfluss bereits merklich ins Stocken geraten.
Die zurzeit in einem BIOS implementierte USB-Version wird als Medium
Speed bezeichnet, und da dies in vielen Fällen eben nicht ausreicht, ist von
Intel bereits eine abwärtskompatible High Speed Version mit einer maximalen Datentransferrate von 500 MBit/s im Anmarsch, die Bestandteil
zukünftiger Intel-Chipsets sein wird.

Bild 6.35
Im BIOS-Setup wird der USB-Host-Controller eingeschaltet und falls keine USBTastatur angeschlossen ist, braucht diese Option nicht eingeschaltet zu werden.

On-Board Devices, Integrated Peripherals

Der USB-steuernde Teil ist der USB Host Controller, der sich in der Southbridge aktueller Mainboard-Chipsets befindet. Er wird im BIOS-Setup bei
Bedarf aktiviert und je nach BIOS-Version findet man hier auch weitere
USB-Optionen wie beispielsweise den USB-Keyboard Support.
USB-Tastaturen und auch -Mäuse können generell etwas problematisch
sein, denn möglicherweise gelangt man überhaupt nicht in das BIOS-Setup,
um etwa den Host Controller einzuschalten, so dass es keine Seltenheit ist,
dass an einem PC neben den USB-Eingabegeräten auch noch Tastatur und
Maus in konventioneller Ausführung angeschlossen sind, damit der PC
quasi Betriebssystem-unabhängig zu verwenden ist. Das erste Betriebssystem, das USB-Geräte verwenden kann, ist Windows 95 Version C (OSR 2.5),
womit es jedoch derartig viele Probleme gibt, dass selbst Microsoft mittlerweile offiziell davon abrät und auf Windows 98 oder auf eine Nachfolgeversion verweist. Weder DOS noch Windows NT 4.0 können jedoch etwas
mit USB-Geräten anfangen.

Bild 6.36
Der Legacy USB Support sollte eingeschaltet werden, wenn die Unterstützung
einer USB-Tastatur und einer USB-Maus auch unter DOS gegeben sein soll.

Der USB-Keyboard-Support sowie bei einigen BIOS-Versionen auch der
vorhandene USB-Mouse-Support sollen ebenfalls die Unterstützung dieser
grundlegenden USB-Devices (USB Legacy Device Support) für andere
Betriebssysteme (DOS) ermöglichen. Mitunter ist der Eintrag USB Keyboard
Support Via: BIOS zu finden, der auf OS (Operation System) umgeschaltet
werden kann, so dass der Support für DOS dann nicht gegeben ist, sondern
durch das (Windows-) Betriebssystem zur Verfügung gestellt wird.

251

252

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Andere USB-Geräte bleiben dabei jedoch weiterhin außen vor. Bei aktuellen BIOS-Versionen mit USB-Legacy-Unterstützung gelingt es aber auch
bei abgeschalteten USB-BIOS-Optionen, das BIOS-Setup per USB-Tastatur
zu aktivieren.
Damit man auch mit einer USB-Tastatur und einer USB-Maus unter DOS
etwas anfangen kann, muss das BIOS diese Einheiten explizit unterstützen.
Andernfalls werden (daneben) konventionelle Eingabegeräte (PS/2) benötigt, da man andernfalls noch nicht einmal das BIOS-Setup mit der Tastatur
aufrufen kann.

Bild 6.37
Die beiden üblichen USB-Einträge unter Windows für den Host-Controller und
den Hub

Bild 6.38
Die Ressourcenverwendung des USB-Host-Controllers, wobei der USB-Hub keine
weiteren PC-Ressourcen belegt

On-Board Devices, Integrated Peripherals

Die erste Voraussetzung für den Betrieb von USB-Geräten ist, dass für den
USB-Host ein entsprechender Treiber installiert wurde, was Windows 9x
automatisch erledigt, wenn es diesen erkannt. Solange dieser Treiber nicht
korrekt (ohne Ausrufezeichen) von Windows 9x angenommen wurde, ist
kein USB-Gerät, dessen Treiberinstallation Windows-üblich abläuft, einsetzbar. Geräte wie Tastatur, Maus, Joystick oder auch Monitor werden
unter Windows dann unter Human Interface Devices – kurz HID – geführt.

6.4.5

Weitere On-Board-Einheiten

Neben den bisher erläuterten On-Board-Einheiten können noch die folgenden Einheiten dazugerechnet werden, die an anderer Stelle in diesem
Buch erläutert werden:
■

Floppy Disk Controller (siehe Kapitel 3.4)

■

IDE Controller (siehe Kapitel 3.3 und Kapitel 7.2)

■

SCSI Controller (siehe Kapitel 7.4)

Des Weiteren sind – je nach Mainboard-Typ – noch weitere MainboardEinheiten möglich, wie On Board Sound, On Board Graphics, On Board
Modem und auch ein integriertes Netzwerk-Interface, wobei sich die Optionen für diese Devices in den BIOS-Setups meist allein darauf beschränken,
die jeweilige Einheit deaktivieren oder aktivieren zu können, und die hierfür notwendigen Ressourcen sind nicht veränderbar.

Bild 6.39
Bei diesem BIOS-Setup für ein Mainboard mit Intel-810-Chipset lässt sich die
integrierte AGP-Grafik lediglich abschalten und statt dessen kann dann eine PCIGrafikkarte zum Einsatz kommen.

Interessanterweise begegnet man in den BIOS-Setups durchaus der Möglichkeit, On-Board-Einheiten aktivieren zu können, die sich gar nicht auf
dem Mainboard befinden, was ganz einfach daran liegt, dass derartige
Mainboards in verschiedenen Versionen hergestellt werden und man sich
nicht die Mühe gemacht hat, das BIOS entsprechend anzupassen. Der
Anwender sollte sich daher genau im Klaren darüber sein, was tatsächlich
auf dem Mainboard an Hardware vorhanden ist und was nicht.

253

254

Kapitel 6 – Plug&Play-Praxis

Wird fälschlicherweise etwa On Board Sound aktiviert, sind die Ressourcen
hierfür erst einmal verschwendet, und was das darauf startende Windows
dann dadurch veranstaltet, ist nicht eindeutig vorhersagbar. Im günstigsten Falle erkennt es eben einfach kein Gerät und lädt auch keinen Treiber,
im ungünstigsten Falle ruiniert man sich dadurch seine Windows-Installation.

Bild 6.40
Bei einigen BIOS-Versionen lassen sich durchaus Einheiten einschalten, die sich
gar nicht auf dem Mainboard befinden, was man keinesfalls durchführen sollte.

Kapitel
7
Optionales und
optimierendes Setup
Es gibt in jedem BIOS-Setup eine Reihe von Optionen, die quasi für sich
allein stehen und bei denen es sich daher aus der Sicht der Hersteller wohl
nicht lohnt, dafür eine separate Setup-Seite anzulegen. Diese Optionen
lassen sich prinzipiell im Bios Features Setup oder auch im Advanced BIOS
Features Setup finden.

7.1

Features Setup

In diesem Kapitel werden diejenigen Einstellungsmöglichkeiten erläutert,
die nicht bereits in den vorhergehenden Kapiteln behandelt worden sind.

Bild 7.1
Im Advanced BIOS Features Setup findet man mitunter ein Sammelsurium
unterschiedlicher Optionen.

256

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

7.1.1

Virus Warning

Der Boot-Sektor der Festplatte ist besonders durch Virenbefall gefährdet,
da hier abgelegte Viren den Datenträger total zerstören können, so dass
dann oftmals nichts anderes als eine Neuformatierung übrig bleibt. Einen
gewissen Schutz vor diesem Virentypus bietet die Einschaltung von Virus
Warning (bei anderen BIOS-Versionen auch als BootSector Virus Protection
o.Ä. bezeichnet), die man deshalb auch verwenden sollte. Dies sollte
jedoch passieren, bevor die erste Software überhaupt installiert wird, denn
ein späteres Einschalten kann schon zu spät sein, da sich dann möglicherweise bereits ein Virus eingeschlichen hat, der nicht mehr erkannt werden
kann.
Die BIOS-Warning-Funktion beruht nämlich darauf, dass nach der Installation des Betriebssystems, das den Boot-Sektor naturgemäß verändert,
dieser Zustand als virenfrei angesehen wird und jede Software, die danach
diesen Sektor manipulieren will, als möglicher Virenbefall gemeldet wird.
Das BIOS-Virenerkennungsprogramm kann sich beispielsweise auch dann
melden, wenn Speichermanager-Programme oder Netzwerksoftware
installiert oder ausgeführt werden. Die Meldung des BIOS-Virus-Checkers
sieht dann beispielsweise wie folgt aus:
BootSector Write !!!
Possible VIRUS: Continue (Y/N)?
Bei der Installation eines Betriebssystems wird sich der BIOS-interne VirenChecker meist ebenfalls auf diese Art und Weise melden (wollen).
Windows 9x aber bleibt bei der Installation ohne Fehlermeldung vielfach
einfach hängen, wenn der Zugriff auf den Boot-Sektor durch den VirenChecker nicht zugelassen wird. Da der BIOS-Viren-Checker keinen echten
Schutz gegen Computerviren darstellt, sondern lediglich einen möglichen
Befall des Boot-Sektors bemerkt, reicht dieser Schutz keineswegs aus, und
man sollte stets einen möglichst aktuellen Virenscanner parat haben.
Der BIOS-interne Viren-Checker überwacht lediglich den Boot-Sektor der
Festplatte und hat ansonsten nichts mit einem üblichen Virenscanner zu
tun. Auch das BIOS selbst ist bei vielen Mainboards nicht vor einem Virenbefall geschützt, denn nur bei einigen Boards (meist älteren) ist zunächst ein
Jumper zu setzen, damit auf das BIOS schreibend zugegriffen werden kann,
wie es eben für ein BIOS-Update notwendig ist. Im Grunde genommen kann
bei einem derartig ungeschützten BIOS jedes Programm hier hineinschreiben und danach ist das BIOS zerstört. Auch Windows 95 – nicht aber
die Nachfolgeversionen – schafft es bei einigen Mainboards (mit VIA
KX133- und KT133-Chipset), den BIOS-Inhalt bei der Installation oder dem
Shutdown unbrauchbar zu machen.

Features Setup

7.1.2

Gate A20 Option

Die Funktion zur Umschaltung vom Real Mode (8086-CPU, DOS-Modus) in
den Protected Mode ist mittlerweile schon über 15 Jahre alt und taucht hin
und wieder mit unterschiedlichen Bezeichnungen selbst bei neuen Mainboards in den BIOS-Setups auf, obwohl sie eigentlich schon längst nicht
mehr zeitgemäß ist. Hierfür sind auch Bezeichnungen wie Port 92 oder Fast
A20 G zu finden. Ist ein derartiger Punkt im BIOS-Setup zu finden, kann die
Methode der Gate-A20-Umschaltung festgelegt werden, wobei die Voreinstellung Fast nicht verändert werden sollte, denn die Normal-Stellung
bringt nur Leistungseinbußen mit sich, weil dann für die Umschaltung der
Tastatur-Controller und nicht der Chipset verwendet wird.
■

Fast (A20 wird vom Chipsatz gesteuert.)

■

Normal (A20 wird vom Keyboard-Controller gesteuert.)

7.1.3

Keyboard Features

In den BIOS-Setups sind oftmals mehrere Einstellungsmöglichkeiten für
das Tastaturverhalten implementiert. Bei einem Award-BIOS (mit PhoenixLayout) gibt es hierfür sogar eine separate Seite (Main/Keyboard Features).

Bild 7.2
Die Optionen für die Tastatureinstellung sind bei diesem BIOS an zentraler Stelle
zusammengefasst.

257

258

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

Die festzulegenden Parameter gelten für alle installierten Programme und
sind im Folgenden mit den jeweiligen Voreinstellungen (default) angegeben, wie sie standardmäßig vorkommen.
■

Typematic Rate Programming oder Typematic Rate Setting: Disabled

■

Typematic Rate (Chars/Sec): 10

■

Typematic Rate Delay (msec): 250

Ist der Menüpunkt Typematic Rate Programming auf Disabled geschaltet,
haben die beiden weiteren Angaben keine Bedeutung, da sie nicht aktiviert sind. Erst mit Enabled werden die unter Typematic Rate Delay und
unter Typematic Rate anzugebenden Parameter aktiviert.
Typematic Rate Delay ist diejenige Zeit in Millisekunden, die bei einem Tastendruck verstreichen muss, bis das gedrückte Zeichen wiederholt dargestellt werden kann. Typematic Rate legt hingegen die Geschwindigkeit der
Zeichenwiederholung in Zeichen pro Sekunde fest.

Bild 7.3
Optionen für die Tastatureinstellung im BIOS Features Setup

Betriebssysteme wie Windows 9x bieten eigene Feinabstimmungsmöglichkeiten für die Tastatur und die dort getätigten Einstellungen »überschreiben« quasi die des BIOS-Setups und gelten somit für alle Programme, die
unter Windows 9x ausgeführt werden. Daher wird man eher selten an den
Typematic-Parametern (außer vielleicht für die Verwendung von DOS)
etwas ändern wollen und dies bei Bedarf bequemer und einfacher unter
Windows erledigen.
Boot Up Num Lock Status
Dies ist eine weitere Option für die Tastatur (siehe Abbildung 7.2). Der
rechte Block einer üblichen Tastatur kann entweder für die Eingabe von
Zahlen verwendet werden oder mit den Pfeil- und Bildtasten zur Cursorsteuerung. Die Umschaltung zwischen beiden Betriebsarten erfolgt über
die NUM-Taste auf der Tastatur. Ist NUM (Number) eingeschaltet, leuchtet
die entsprechende Anzeige auf der Tastatur, und der Tastenblock dient zur
Zahleneingabe. Wird es gewünscht, dass diese Betriebsart sofort nach dem
Bootvorgang eingestellt wird, was natürlich auch mit der NUM-Taste
jederzeit wieder rückgängig gemacht werden kann, wird der Menüpunkt
Boot Up Num Lock Status auf ON geschaltet.

IDE-Einstellungen

7.1.4

Security Option

Der PC kann mit einem Password geschützt werden, was in der Regel über
einen separaten Eintrag im BIOS-Setup-Hauptmenü (z.B. Password Setting) erfolgt. An dieser Stelle (Security Option) kann hingegen festgelegt
werden, ob eine Password-Abfrage bei jedem Bootvorgang (System) oder
nur beim Aufruf des BIOS-Setups (Setup) erfolgen soll. Diese Security
Option ist generell der einfachste und wirksamste Weg, den PC vor fremden Zugriffen zu schützen. Bei einigen BIOS-Versionen (vgl. Abbildung
7.4) kann man auch ein User- und ein Supervisor-Password festlegen. Das
erste ist dabei dasjenige, das bei jedem Bootvorgang einzugeben ist, und
das zweite für den Zugang zum BIOS-Setup.

Bild 7.4
Die Festlegung der beiden möglichen Passwords. Bei diesem BIOS – so scheint es
zumindest – kann auch die Sprache umgeschaltet werden, allerdings ist lediglich
Englisch implementiert.

7.2

IDE-Einstellungen

Die grundlegenden Floppy- und IDE-Einstellungsmöglichkeiten sind im
Kapitel 3 (Grundlegendes BIOS-Setup) erläutert. Viele BIOS-Versionen bieten demgegenüber noch zahlreiche weitere Optionen für die Festplatten
und ATAPI-Geräte, die an die IDE-Schnittstellen angeschlossen werden

259

260

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

können. Außerdem besitzen einige Mainboards neben den zwei üblichen
Anschlüssen (Primary IDE, Secondary IDE) noch zwei weitere für den
schnellen Ultra-ATA-100-Modus, der von aktuellen Festplatten unterstützt
wird. Diese Optionen sind wieder auf unterschiedlichen BIOS-Setup-Seiten
zu finden, wobei sie oft unter den Integrated Peripherals (vgl. Bild 6.31) oder
auch im BIOS Features Setup angesiedelt sind.

Bild 7.5
Einstellungsmöglichkeiten für die IDE-Geräte finden sich hier im Integrated
Peripherals Setup.

Die IDE-Schnittstellen sind natürlich nur dann aktiviert, wenn der dazugehörige Eintrag wie Onboard Primary PCI IDE für den ersten Port und Onboard
Secondary PCI IDE für den zweiten Port eingeschaltet ist. Mitunter, wie
beispielsweise bei einem Award BIOS im Phoenix-Layout, ist diese Einstellungsmöglichkeit auch etwas schwerer zu finden, und zwar unter
Advanced/Chip Configuration/Onboard PCI Enable. Üblicherweise wird sich
die Festplatte als Master am Primary- und ein CD-ROM-Laufwerk als Master
am Secondary-Port befinden, so dass beide Menüpunkte auf Enabled zu
schalten sind, bzw. beim Award BIOS im Phoenix-Layout gibt es hierfür nur
einen Punkt, der auf Both zu schalten ist, damit beide IDE-Ports dann auch
aktiviert sind.

IDE-Einstellungen

Bild 7.6
Die mit Geräten verbundenen IDE-Ports sind einzuschalten.

Für IDE-Geräte – insbesondere Festplatten – sind verschiedene Übertragungsarten möglich, die vom Festplatten- und BIOS-Typ abhängig sind. In
der folgenden Tabelle sind die üblichen Modes mit ihren maximalen
Datenübertragungsraten (Mbyte/s) angegeben, die jedoch nichts Genaues
über die tatsächliche Performance einer IDE-Festplatte besagen, denn diese
Daten beziehen sich allein auf die Datenübertragungsrate auf dem Bus zwischen Adapter und Laufwerkselektronik. Letztendlich bestimmt die Festplatte durch ihre Geschwindigkeit und die Größe des internen FestplattenCache-Speichers, wie schnell die Daten verarbeitet werden können.
Betriebsart

Mode
0

Mode
1

Mode
2

Mode
3

Mode
4

Mode
5

PIO

3,33

5,22

8,33

11,11

16,6

-

Einzelwort DMA

2,08

4,16

8,33

-

-

-

Multiwort DMA

4,16

13,3

16,6

-

-

-

Ultra-DMA
(ATA)

16,66

25

33,33

44

66

100

Tabelle 7.1 Die (theoretischen) Datenübertragungsraten in Mbyte/s bei den
verschiedenen Betriebsarten, die sich im BIOS einstellen lassen.

Die Standard-IDE-Betriebsart ist ein PIO-Mode (Parallel Input Output: 0 bis
4), der im Polling-Betrieb ohne Handshaking, d.h. ohne eine Kontrolle der
erfolgreichen Datenübernahme, zwischen der Festplatten- und der Mainboard-Elektronik ausgeführt wird. Die CPU des PC ist hier für jede Datenübertragung verantwortlich, während dies etwa bei SCSI im BusmasterDMA-Betrieb eigenständig vom SCSI-Hostadapter erledigt wird.
Je nach Alter des Mainboards bzw. des BIOS wird mit dem BIOS-Setup nur
eine Untermenge der prinzipiell möglichen IDE-Betriebsarten zur Verfügung gestellt. Durch ein BIOS-Update kann jedoch der eine oder andere
Mode neu hinzukommen.
Zur Beschleunigung der Datenübertragung wurden mit EIDE zwei neue
PIO-Modi (3, 4) und zwei neue DMA-Modi (Mode 1, 2: Multiwort) eingeführt. Bei den verschiedenen DMA-Betriebsarten erfolgt die Kontrolle der
Datenübernahme mit den DMA-Signalen (vgl. Kapitel 6.2.4), was nunmehr auch Busmaster-DMA ermöglicht, für dessen Funktion zumeist
nachträglich ein Treiber für das jeweilige Betriebssystem zu installieren ist,
der zum Lieferumfang der Mainboards auf CD gehört. In der Praxis tritt

261

262

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

– zumindest bei Standardanwendungen – durch den EIDE-Busmastermodus allerdings keine merkliche Erhöhung der Datenübertragungsrate auf,
so dass man diesen Treiber auch weglassen könnte. Außerdem kann dieser
durchaus für Probleme mit anderen Geräten (ZIP-, CD-ROM-Laufwerk),
die am IDE-Port angeschlossen sind, sorgen. Ab Windows 98 wird der Busmaster-DMA allerdings standardmäßig aktiviert.
Der neueste Standard der IDE-Betriebsarten ist Ultra-DMA – auch als Ultra
ATA oder kurz nur UDMA bezeichnet –, wobei dieser Mode praktisch dort
beginnt, wo der schnellste PIO-Mode am Ende zu sein scheint. Diese
Datenraten ergeben sich jedoch – wie immer – auf dem Bus und nicht etwa
direkt zwischen der PC-Elektronik und der Festplatte. Es können also nur
solche Festplatten von Ultra-DMA profitieren, für die sich der PIO-Mode 4
(16,6 Mbyte/s) als Bremse darstellt, und davon gibt es noch nicht sehr
viele. Andere Geräte, außer Festplatten, sind von diesen Übertragungsraten ohnehin noch entfernt.
In einem BIOS-Setup können die PIO-Modes manuell festgelegt werden,
nicht jedoch die DMA-Betriebsarten (Einzel-, Multiwort), die erst durch
einen Treiber für das entsprechende Betriebssystem ermöglicht werden.
Jeder aktuelle PC unterstützt außerdem Ultra-DMA (Ultra ATA), wofür es
im BIOS eine separate Einstellungsmöglichkeit neben dem PIO-Mode gibt.
Mit Ultra-DMA wurde eine Fehlererkennung (CRC) eingeführt, wodurch
Fehler in der Datenübertragung erkannt und die Daten erneut angefordert
werden, was fehlerhafte Daten auf der Festplatte verhindern soll, doch bei
der Verwendung eines PIO-Modes im Prinzip jederzeit wieder auftreten
kann, da die Daten hier von der CPU ohne irgendwelche Kontrollmechanismen auf die Platte »geschaufelt werden«. Des Weiteren ist mit UltraDMA eine Terminierung der Signalleitungen (Signalabschluss mit Widerständen) eingeführt worden, was bei SCSI praktisch seit Anbeginn praktiziert wird, um eine höhere und dabei störungssicherere Übertragung zu
gewährleisten. Laut Spezifikation darf das Verbindungskabel dann eine
maximale Länge von 46 cm besitzen.
Das Verbindungskabel und die Stecker bleiben für Ultra-DMA (zunächst)
unverändert, was somit auch eine Rückwärtskompatibilität ermöglicht.
Der IDE-Controller, der im Chipset des Mainboards untergebracht ist, und
die Festplatte müssen allerdings die entsprechenden Erweiterungen bieten, um Ultra-DMA nutzen zu können. Praktisch alle Chipsets ab dem
430TX für den Sockel 7 und auch alle Pentium-II-Chipsets unterstützen
zumindest Ultra ATA-33 (Mode 2).

IDE-Einstellungen

Bild 7.7
Auf den ersten Blick kaum voneinander zu unterscheiden: links das 80-polige
Kabel für UDMA (ATA 44-ATA 100) und rechts das herkömmliche 40-polige IDEKabel.

Ab Ultra-ATA mit einer Transferrate größer 33 Mbyte/s (Mode 3, vgl.
Tabelle 7.1) ist allerdings ein spezielles Verbindungskabel vorgeschrieben.
Es besitzt zwar ebenfalls 40-polige Stecker, das Kabel ist jedoch 80-polig,
denn zwischen jeder Signalleitung befindet sich eine Masseleitung. Zur
Kennzeichnung der Tatsache, dass es sich um ein entsprechendes UltraKabel handelt, ist der entsprechende Stecker blau statt schwarz. Das BIOS
sollte nur dann die Modi 3 bis 5 zulassen, wenn auch ein 80-poliges Kabel
eingesetzt wird. Ob diese Schutzfunktion aber tatsächlich durch das BIOS
gegeben ist, lässt sich nicht allgemein feststellen, so dass es durchaus möglich sein kann, die Festplatte überzustrapazieren, was dann mit Datenverlusten einhergeht.
Aufgrund der unterschiedlich ausgeführten Elektronik lässt sich kein
Mainboard, das lediglich PIO-Modes kennt, per BIOS-Update auf UDMABetriebsarten erweitern. Aus dem gleichen Grunde gibt es auch keine Aufrüstmöglichkeit über den UMDA-Mode 2 hinaus, wenn die Elektronik
hierfür nicht explizit ausgelegt ist.

263

264

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

Bild 7.8
Dieses BIOS prüft, ob ein entsprechendes Kabel für die schnelleren UDMA-Modes
installiert wurde.

In einem aktuellen BIOS-Setup gibt es demnach die Möglichkeit, einen
PIO-Mode oder einen UDMA-Mode für einen IDE-Port wählen zu können.
Während der PIO-Mode (0 bis 4) manuell festgelegt werden kann, sind für
UDMA meist nur die Einstellungen Disabled und Auto möglich.

Bild 7.9
Mit Hilfe des zusätzlichen Controllers der Firma Promise bietet das Mainboard
(hier Asus A7V) neben den üblichen vier IDE-Anschlussmöglichkeiten die
Unterstützung für maximal vier Ultra-ATA-100-Festplatten.

IDE-Einstellungen

Bei Mainboards, die einen zweiten IDE-Controller besitzen, wie das in der
Abbildung gezeigte Asus A7V, sind jedoch zwei eigene IDE-Ports (ATA 100)
vorhanden, und hierfür ist dann eine von den beiden anderen standardmäßig vorhandenen IDE-Ports abweichende Einstellung möglich. Wenn
alle IDE-Port-Optionen auf Auto gestellt werden, sollten eigentlich alle
neueren Festplatten mit ihrem jeweils maximal unterstützten Modus automatisch vom BIOS eingestellt werden. Nur bei älteren Festplatten – auch in
Kombination mit einer neueren – gibt es hier manchmal Probleme, so dass
die optimale Einstellung dann manuell hergestellt werden muss.

Bild 7.10
Bei aktuellen Mainboards und Festplatten sowie ATAPI-Devices lässt sich der
Auto-Mode meist ohne Probleme einsetzen.

Wenn die angeschlossenen IDE-Geräte beim Bootvorgang wie erwartet
angezeigt werden, sollte man noch eine Optimierung dahingehend vornehmen, dass nur diejenigen IDE-Ports im BIOS-Setup aktiviert werden, an
denen sich auch tatsächlich Geräte befinden. Dort, wo es möglich ist,
sollte die Auto-Einstellung außerdem durch die Angabe des jeweils passenden Modes ersetzt werden. Diese Vorkehrungen ersparen dem BIOS beim
Bootvorgang das erneute »Abklappern« aller Ports und die neue Ermittlung der passenden Betriebsart, was einiges an Zeitersparnis mit sich
bringt.

265

266

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

Bild 7.11
Die Anzeige der IDE-Geräte beim Bootvorgang des PC und welche Betriebsart sie
jeweils verwenden. Am ersten IDE-Port befindet sich als Master eine 20-GbyteFestplatte, die im UDMA-Mode-66 arbeitet, und als Slave ist hier ein DVDLaufwerk angeschlossen, das UDMA-33 verwendet. Der zweite IDE-Port bedient
ein CD-ROM-Laufwerk (PIO Mode 4) als Master und ein LS-120-Laufwerk (PIO
Mode 3) als Slave. Generell sollte man die schnelleren Geräte an einen Port
(UDMA) und die langsameren an den anderen Port (PIO) anschließen, weil dies
mit einer besseren Leistung einhergeht.

7.2.1

Treiberprobleme gemeistert

Neben der entsprechenden Einstellung im BIOS ist es wichtig, dass auch
das verwendete Betriebssystem die Geräte möglichst optimal unterstützen
kann, und dazu gehören nun einmal aktuelle Treiber, die man aber meist
eben nicht auf der zum Mainboard mitgelieferten CD findet, sondern auf
der Internetseite des Mainboard-Herstellers.
Diese Treiber sind nicht etwa für die Geräte selbst notwendig, sondern für
die betreffenden Controller, die diese steuern. Aus diesem Grunde gibt es
eben auch keine speziellen Treiber für diese oder jene Festplatte oder ein
bestimmtes CD- oder DVD-ROM-Laufwerk. Die mit dem jeweiligen (Windows-)Betriebssystem automatisch zur Verfügung gestellten Treiber können natürlich nur für diejenigen Einheiten vorgesehen sein, die zum Zeitpunkt der Betriebssystementwicklung bekannt waren.
Falls ein Laufwerk unter Windows im MS-DOS-Kompatibilitätsmodus
arbeitet und eben nicht die erfreuliche Meldung »Das System ist optimal
konfiguriert« (Eigenschaften von System-Leistungsmerkmale) erscheint, ist
mit ziemlicher Sicherheit der steuernde Controller von Windows nicht
erkannt worden, für den dann ein passender Treiber nachträglich zu
installieren ist.
Für alles, was danach an spezieller Hardware (z.B. Chipset, Controller) auf
den Markt kommt, werden eben Treiber benötigt. So mag es auch nicht
verwundern, dass etwa der ATA-100-Promise-Controller auf dem oben

IDE-Einstellungen

erwähnten Asus-Mainboard weder von Windows Millennium noch von
Windows 2000 standardmäßig unterstützt wird und die ATA-100-Festplatte im MS-DOS-Kompatibilitätsmodus unter Windows Me arbeitet.
Wird die Festplatte hingegen an einen üblichen IDE-Port angeschlossen,
ist das System laut Windows optimal konfiguriert.
Windows 2000 will sich auf der am ATA-100-Port angeschlossenen Festplatte erst gar nicht installieren lassen, meldet beim ersten Boot-Versuch
einen Fehler und bleibt daraufhin stehen. Die von Windows 2000 vorgeschlagene weitere Vorgehensweise ergeht sich darin, dass die Festplatte auf
Viren und auf eine korrekte Terminierung (?) hin zu überprüfen ist, was
leider an der Ursache völlig vorbeigeht. Vielmehr muss man Windows
2000 gleich am Anfang der Installation mit Hilfe der F6-Taste anweisen,
den speziellen Controller-Treiber zu laden.

Bild 7.12
Kein gutes Zeichen, die Festplatte arbeitet im langsameren MS-DOSKompatibilitätsmodus.

Beim Bootvorgang des PC wird neben den üblichen BIOS-Boot-Daten
noch eine separate Anzeige aufgeblendet, bei der die UDMA-Festplattendetektierung verfolgt werden kann, woraufhin die gefundenen UDMADevices aufgelistet werden. Unter dem nachfolgend geladenen Windows
Millennium wird für den Controller jedoch kein Treiber gefunden und die
Festplatte arbeitet daher im MS-DOS-Kompatibilitätsmodus.

267

268

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

Bild 7.13
Die ATA-100-Festplatte wurde erkannt und mit dem korrekten Mode initialisiert.

Bild 7.14
Der »PCI Mass Storage Controller« ist der direkt auf dem Mainboard befindliche
ATA-100-Controller, der von Windows Millennium standardmäßig nicht
unterstützt wird.

Nach der Installation des passenden Windows-Treibers von der zum Mainboard mitgelieferten CD findet sich dann unter dem Geräte-Manager unter
SCSI-Controller ein entsprechender Hardware-Eintrag mit der Bezeichnung
WinMe Promise Ultra 100 IDE Controller wieder, womit die Sache eigentlich
erledigt sein sollte. Dass dieser Controller dabei unter SCSI firmiert, obwohl
es gar kein SCSI-Controller ist, mag dabei vielleicht verwundern. Es ist
jedoch völlig normal, denn auch ZIP-Laufwerke oder allgemein IDE-Controller und -Geräte, die einem bestimmten IDE-Befehlssatz (ATA-4) unterstützen, werden unter Windows als SCSI-Einheiten geführt, da hier prinzipiell die gleichen Befehle wie bei SCSI zum Einsatz kommen.
Erstaunlicher war hier vielmehr, dass die Installation des Gerätetreibers
keine Veränderung für die Festplatte zur Folge hatte, sie arbeitete nach wie
vor im MS-DOS-Kompatibilitätsmodus. Erst die Installation eines neueren
Treibers, der von der Asus-Internetseite nach mehreren Anläufen tatsächlich auf der Festplatte gelandet war, brachte Erfolg, und die Festplatte lief
dann auch wie vorgesehen.

IDE-Einstellungen

Bild 7.15
Der Treiber für den Ultra100-Controller ist installiert und die Festplatte findet sich
nunmehr auch unter »Laufwerke« am richtigen Platz.

Dieses kleine Beispiel zeigt wieder einmal, dass es mit Plug&Play nach wie
vor Probleme gibt. Einerseits liegt es an mangelhaften Treibern der Hersteller, andererseits auch an Microsoft. Die neuen Windows-Versionen sind
schließlich mit der Eigenschaft angetreten, dass die Treiber erstmalig
signiert sein sollen, also für den Kunden kenntlich gemacht wird, dass der
betreffende Treiber einem ausgereiften Entwicklungsstand entspricht und
daher problemlos funktionieren soll. Bei der Installation der Treiber hat
Windows Me im Übrigen nichts an der Qualität der Treiber zu bemängeln
gehabt, weder bei dem aus dem Internet noch bei dem von der mitgelieferten CD.
Ganz allgemein sollte man den IDE-Treibern immer ein ganz besonderes
Augenmerk schenken, denn was hier für den Promise-Controller erläutert
wurde, passiert einem unter den Windows-9x-Versionen des Öfteren mit
den verschiedensten IDE-Einheiten. Bei Windows 9x gibt es generell den
Problemfall, dass eine oder auch alle Festplatten und andere Laufwerke
(CD/DVD) möglicherweise nur im MS-DOS-Kompatibilitätsmodus und
nicht mit den 32-Bit-Treibern arbeiten. Die CONFIG.SYS (Device ...) und
AUTOEXEC.BAT sind dann dahingehend zu überprüfen, ob an diesen Stellen möglicherweise ein alter Laufwerkstreiber geladen wird, denn derartige
Treiber haben nichts in diesen Konfigurationsdateien für Windows zu

269

270

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

suchen. Dies gilt generell und daher auch für CD-ROM-Laufwerke, falls es
sich nicht gerade um ein uraltes Modell (mit spezieller ISA-Controllerkarte) handelt.
Lässt sich dennoch nur der Kompatibilitätsmodus verwenden, sollte als
Nächstes im Windows-9x-Geräte-Manager nachgesehen werden, ob sich hier
die entsprechenden IDE-Festplatten-Controller-Treiber finden lassen. In der
Abbildung 7.16 ist erkennbar, dass der Festplattenlaufwerk-Controller mit
dem Ausrufezeichen versehen und demnach auch nicht funktionsfähig ist.

Bild 7.16
Bei diesem PC arbeitet die Festplatte nur im MS-DOS-Kompatibilitätsmodus, weil
der Treiber für die PCI-IDE-Controller nicht korrekt installiert worden ist.

Abhilfe lässt sich im einfachsten Fall einfach dadurch schaffen, dass der
Controllereintrag gelöscht wird. Beim PC-Neuboot wird Windows 9x daraufhin feststellen, dass es neue Hardware (den IDE-Controller) entdeckt
hat und den dazugehörigen Treiber automatisch installieren.
Auch wenn die Treiber für die IDE-Controller unter Windows korrekt
installiert sind, bedeutet dies noch lange nicht, dass jedes IDE-Laufwerk
damit klarkommt. Insbesondere mit (neueren) CD- und DVD-Laufwerken
gibt es hier Probleme (z.B. MS-DOS-Kompatibilitätsmodus) und dann
sollte ein aktuellerer Treiber für die Controller aus dem Internet vom
Mainboard-Hersteller beschafft werden.

IDE-Einstellungen

Falls Windows bei der Controllerüberprüfung selbstständig den Treiber
von Diskette anfordert, ist dies ein Zeichen dafür, dass Windows von
Hause aus keine Unterstützung für den Controller bietet und diesen daher
vom Mainboard-Hersteller benötigt. Windows kann bei der automatischen Identifizierung jedoch auch auf die Nase fallen und einen falschen
Treiber installieren, so dass dieser dann manuell nachzuinstallieren ist.

Bild 7.17
So sehen die korrekten Treibereinträge für die beiden IDE-Controller aus, wobei
bei diesem PC optional noch der Treiber für das Bus-Mastering installiert werden
könnte. Damit kommen jedoch nicht alle CD-ROM- und ZIP-Laufwerke zurecht,
so dass man im Zweifelsfall darauf verzichtet.

Bleibt der Controllereintrag nach wie vor mit dem gelben Ausrufezeichen
versehen, sind als Nächstes die Ressourcen, die der oder die IDE-Controller
belegen, zu überprüfen. Der IRQ 14 ist dem ersten und der IRQ 15 dem
zweiten IDE-Controller vorbehalten und sie dürfen nicht von einer anderen Einheit (gleichzeitig) verwendet werden. Dieser Fall kann eigentlich
nur dann eintreten, wenn sich im PC eine (alte) ISA-Karte befindet, die auf
einen dieser Interrupts gejumpert ist, oder diese IRQs im BIOS-Setup (PnP/
PCI-Configuration-Seite) fälschlicherweise manuell einer PCI-Karte zugewiesen wurden. Im BIOS-Setup sind daher diese Einstellungen zu überprüfen und dabei sollte nicht vergessen werden, dass die entsprechenden
Controller dort auch eingeschaltet (Enabled) sein müssen.

271

272

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

7.2.2

IDE-Optionen

Optionen für die IDE-Controller und damit für die dort angeschlossenen
Festplatten und ATAPI-Laufwerke gibt es eine ganze Reihe in den verschieden
BIOS-Versionen, wovon hier die wichtigsten noch kurz erläutert werden.

Bild 7.18
In diesem BIOS-Setup sind lediglich zwei spezielle IDE-Optionen einschaltbar.

32-Bit-Transfer-Mode und IDE-Burst-Mode
Die IDE-Schnittstelle ist zwar nur 16 Bit breit ausgeführt, unterstützt
jedoch einen 32-Bit-Transfer-Modus, bündelt die Daten somit in größeren
Portionen, was eine Beschleunigung der Datenübertragung zur Folge hat.
Diese Option wird von allen aktuellen Festplatten unterstützt und sollte
daher auch eingeschaltet werden. Nur bei älteren IDE-Modellen können
hiermit Probleme auftreten und dann ist disabled festzulegen. Entsprechendes gilt für die Verwendung des IDE-Burst-Modes.
Delay IDE Initial <sec> oder Delay for HDD
Die Erkennung von IDE-Festplatten kann um eine vorzugebende Zeitspanne (typisch 0 bis 15 s) verlängert werden, was nur noch für ältere,
langsame Festplattenmodelle notwendig ist und daher mit 0 eingestellt

IDE-Einstellungen

werden sollte. Es kann aber durchaus sinnvoll sein, diese Option für
andere Geräte (ATAPI), die an einem IDE-Port angeschlossen sind und
nicht vom BIOS erkannt werden, wie ein ZIP- oder CD-ROM-Laufwerk, zu
aktivieren.
IDE HDD Block Mode und Multi Sector Transfer
Die Daten einer IDE-Festplatte lassen sich in Blöcken (512 Bytes) statt einzeln übertragen, was einen Geschwindigkeitszuwachs bei der Datenübertragung zur Folge haben sollte. Vielfach ist der Block-Modus entweder nur
ein- oder abzuschalten (enable, disable), aber es gibt auch BIOS-Versionen,
bei denen explizit eine Blockanzahl (Multi Sector Transfer) angegeben werden kann.
Die mögliche Anzahl der Blöcke (2 bis 32) ist von der eingesetzten Festplatte abhängig und geht im Grunde genommen nur aus den Unterlagen
zur Festplatte hervor. Falls diese Daten nicht bekannt sind, was wohl in der
Mehrzahl der Fälle so sein wird, lässt man diese Einstellung am besten, wie
sie ist, denn sie ist ohnehin nur für DOS wirksam und kann unter Windows außerdem für ernsthafte Probleme (z.B. beim Brennen von CDs) verantwortlich sein.
Mit der Einstellung Disabled ist man bei einem BIOS, das keine explizite
Vorgabe der Blockanzahl erlaubt, auf der sicheren Seite, denn aktuelle
BIOS-Versionen stellen automatisch fest, mit welchen Daten die Festplatte
den Block-Modus unterstützen kann, und Probleme mit älteren IDE-Festplatten sind dabei auch nicht zu befürchten. Bei vorhandenem MultiSector-Transfer-Eintrag ist die Option Maximum zu wählen, damit das
BIOS den passenden Wert automatisch aus dem Konfigurationsbereich der
Festplatte ausliest.
IDE Read/Write Prefetch
Die Prefetch-Funktion verarbeitet gewissermaßen eine bestimmte Anzahl
von Daten im Voraus, die in einem Prefetch-Buffer für die Festplatte vorgehalten werden. Üblicherweise ist dieser Punkt auf Enabled zu setzen, und
nur dann, wenn des Öfteren Schreib- und/oder Lesefehler bei der (älteren)
Festplatte auftreten, sollte diese Funktion abgeschaltet werden.
S.M.A.R.T
Diese Abkürzung steht für Self Monitoring Analysis and Reporting Technology
und bezeichnet eine interne Überwachungsfunktion einer Festplatte. Im
Grunde genommen unterstützen alle modernen Festplatten diese ganz
nützliche Funktion, die daher auch im BIOS-Setup einzuschalten ist. In
einer S.M.A.R.T-unterstützenden Festplatte werden einige Festplattenparameter, wie beispielsweise die Drehzahl des Spindelmotors, mit Sensoren
gemessen und mit vorgegebenen Sollwerten verglichen. S.M.A.R.T liefert
lediglich zusätzliche Informationen über den »Gesundheitszustand« von
Festplatten, bietet also keinen automatischen Korrekturmechanismus und
daher auch keinen Schutz vor einem Laufwerksausfall. Für die Anzeige und

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274

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

Auswertung der S.M.A.R.T-Informationen wird zusätzliche Software benötigt, beispielsweise die Monitoring-Software (System Health, Supervisory),
die sich oftmals auf der zum Mainboard gehörenden CD befindet und
optional zu installieren ist. Testprogramme wie die Norton Utilities bedienen sich ebenfalls der S.M.A.R.T-Daten und können diese auswerten.

7.3

Bussystem-Optionen

In einem PC gibt es unterschiedliche Bussysteme, die die Einsteckkarten
aufnehmen, und hierfür sind mehr oder weniger viele Optionen im BIOSSetup etwa auf der Seite Chipset Features Setup zu finden. Bei all diesen Einstellungen sollte man sich die Takte der verschiedenen Bussysteme und
wie sie jeweils miteinander zusammenhängen, vergegenwärtigen, was im
Kapitel 5.2 (Die verschiedenen Takte im Zusammenspiel) erläutert ist.

7.3.1

ISA-Bus-Einstellungen

Um die Einstellungen für den ISA-Bus muss man sich nur dann kümmern,
wenn sich überhaupt ISA-Karten im PC befinden, was bei neueren Mainboards teilweise schon deswegen nicht mehr möglich ist, weil sich auf den
Mainboards gar keine ISA-Bus-Slots mehr befinden.

Bild 7.19
Die Optionen für ISA-Karten verlieren immer mehr an Bedeutung.

I/O Recovery Time
Für die Verwendung von älteren ISA-Karten in einem PCI-PC gibt es oftmals zwei festzulegende Einstellungen für die I/O Recovery Time, die
getrennt für 8- und 16-Bit-Zugriffe konfigurierbar ist. Derartige zusätzliche
Verzögerungen sind aber nur dann nötig, falls die Karten nicht stabil funktionieren, was beispielsweise für einige ältere NE2000-kompatible Netzwerkkarten notwendig ist. Ansonsten legt man hier den geringst möglichen Wert fest.

Bussystem-Optionen

ISA Bus Clock
Eine Konfigurationsmöglichkeit für den ISA-Bustakt (ISA Bus Clock, ISA
Clock Divisor) gibt es üblicherweise nur bei Mainboards, die keinen Chipsatz von Intel verwenden, wie es beispielsweise bei VIA- oder SiS-Chipsätzen
der Fall ist. Der ISA-Bustakt beträgt standardmäßig PCICLK/4, was 8,25 MHz
entspricht. Je nach Chipsatz und BIOS-Typ kann der ISA-Bustakt erhöht
werden, was natürlich nicht so weit führen darf, dass die ISA-Karten dann
nicht mehr funktionieren. Die meisten ISA-Karten vertragen aber durchaus
einen ISA-Takt von 10 MHz (PCICLK/3) und mehr.

7.3.2

PCI-Bus-Einstellungen

Im folgenden Bild des Chipset Features Setup sind für den PCI-Bus mehrere
Optionen zur Einstellung vorgesehen, die mitunter auch auf einer Seite
mit der Bezeichnung PCI Configuration oder PNP/PCI Configuration zu finden sind.

Bild 7.20
Dieses BIOS bietet die üblichen Optionen für den PCI-Bus.

PCI-Slot IDE 2nd Channel
Dieser Punkt ist in den meisten Fällen abgeschaltet und auch nur dann
von Bedeutung, wenn sich in einem PCI-Slot eine zusätzliche IDE-Controllerkarte befindet, die entsprechend mit Enabled aktiviert wird.

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276

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

PCI Bursting
Für die Datenübertragung zwischen PCI-Komponenten und dem Speicher
des PC kann der schnelle Burst-Mode ein- oder ausgeschaltet werden. Aus
Performance-Gründen ist es natürlich empfehlenswert, den Burst-Mode zu
verwenden, es kommt jedoch vor, dass einige Grafikkarten insbesondere
der ersten PCI-Generation damit nicht zurechtkommen und daher eine
Abschaltung des Burst-Write-Modus vorgenommen werden muss.
Einige PCs lassen weitere PCI-Optimierungsoptionen zu, die bei anderen
Pentium-Systemen »von Hause aus« festgelegt sind und daher auch nicht
im Setup erscheinen. Zu den wichtigsten Optionen gehören die Buffereinstellungen.
PCI Buffer und CPU Buffer
Diese Zwischenspeicher dienen der Kommunikation zwischen der CPU,
dem RAM und den PCI-Komponenten untereinander und sollten nach
Möglichkeit eingeschaltet werden.
■

CPU To DRAM Write Buffer: Zwischenspeicher für die Daten von der
CPU zum DRAM.

■

CPU To PCI Write Buffer: Zwischenspeicher für die Daten von der CPU
zum PCI-Bus.

■

PCI To DRAM Write Buffer: Zwischenspeicher für die Daten vom PCIBus zum DRAM.

■

PCI Posted Write Buffer: Zwischenspeicher für die PCI-Bus-Kommunikation.

Soll die CPU beispielsweise Daten zum PCI-Bus senden, legt sie die Daten
im dazugehörigen Write Buffer (CPU to PCI write buffer) ab und kann
sofort weiterarbeiten, ohne darauf warten zu müssen, dass die Daten auch
vom PCI-Device (z.B. Grafikkarte, SCSI-Controller) übernommen worden
sind. Dies erledigt das PCI-Device dann selbstständig.
Peer Concurrency und PCI Streaming
Der Punkt Peer Concurrency ist in der Regel auf Enabled zu schalten und
bewirkt, dass die CPU auch dann auf den Speicher und den L2-Cache
zugreifen kann, wenn ein PCI-Busmaster gerade Daten (zu einem Target)
überträgt. Andernfalls (Disabled) werden die Daten nicht verschachtelt,
sondern hintereinander übertragen, was einen – aber eher geringen –
Performance-Verlust zur Folge hat.
Bei einigen PCI-Karten (meist älteren) kann die Aktivierung der Peer Concurrency jedoch auch dazu führen, dass die Datenübertragung, beispielsweise
von einem SCSI-Controller (z.B. von NCR), plötzlich hängen bleibt. In derartigen Fällen ist diese Option dann zu deaktivieren, was in ähnlicher Weise
auch auf den eventuell vorhandenen Eintrag PCI Streaming zutrifft. Bei
Deaktivierung werden Datenzugriffe dann nicht direkt hintereinander ausgeführt, sondern dazwischen wird eine Pause (Waitstate) eingelegt.

Bussystem-Optionen

Passive Release
Diese Einstellung sorgt mit der Voreinstellung Enabled dafür, dass ein ISABusmaster keinen PCI-Transfer unterbrechen und/oder blockieren kann,
was zunächst einmal sinnvoll erscheint. Ist der PC ausschließlich mit PCIKarten bestückt, spricht im Prinzip nichts dagegen, diese Option einzuschalten, allerdings kann dies jedoch im Zusammenhang mit ISA-Karten
zu Problemen führen.
Busmasterfähige ISA-Netzwerkkarten, wie etwa der Typ AT-1500 der Firma
Allied Telesyn oder auch der Adaptec AHA1542-SCSI-ISA-Hostadapter,
beginnen zwar eine Übertragung, sie wird jedoch nie zu Ende geführt, so
dass der PC somit unvermittelt »hängen bleibt«. Nach der Einstellung von
Disabled bleibt der PCI-Bus so lange gesperrt, bis die ISA-Übertragung
beendet ist, was der Performance zwar nicht förderlich ist, aber immerhin
für ein Funktionieren der ISA-Karten sorgt.
Jeder Anwender, der vorhat, eine busmasterfähige ISA-Karte in einem PCIPC zu betreiben, sollte unbedingt darauf achten, dass der Punkt Passive
Release auch im Chipset Features Setup im BIOS-Setup erscheint, denn es
kann durchaus der Fall sein, dass er bei einigen Versionen vorhanden ist
und bei anderen – auch wenn sie den gleichen Chipsatz verwenden – eben
nicht.

7.3.3

AGP-Einstellungen

Der AGP-Steckplatz ist weder in elektrischer noch in mechanischer Hinsicht zum PCI-Slot kompatibel und ein ganzes Stück kleiner. Trotz dieser
Unterschiede werden einige PCI-Signale ebenfalls vom AGP verwendet
und die Initialisierung einer AGP-Grafikkarte wird zunächst komplett über
PCI abgewickelt, bevor der AGP überhaupt in Aktion tritt. Der AGP ist als
Bridge im Chipsatz integriert und von der CPU des PC unabhängig, was
somit einen Parallelbetrieb von CPU und Grafikchip, der als Busmaster
arbeitet, ermöglicht und daher insbesondere für 3D-Anwendungen
(Spiele) von Bedeutung ist.
Die eigentlichen AGP-Funktionen werden also nicht durch das BIOS, sondern durch das Betriebssystem (z.B. mit Direct Draw) aktiviert. Beim AGP
bedeutet dies, dass die AGP-Karte »nur« als PCI-Karte arbeitet, wenn die
softwaretechnische Initialisierung aus irgendeinem Grunde nicht korrekt
funktionieren sollte.
Eine AGP-Grafikkarte verlangt – im Gegensatz zu einer PCI-Karte – stets
auch einen Interrupt-Kanal (IRQ), der im BIOS-Setup hierfür zu reservieren
ist.

277

278

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

Bild 7.21
AGP-Karten neigen zum Herausrutschen aus dem Slot, so dass für die Fixierung
der Karte eine separate Klemme notwendig ist.

Der Standard-AGP-Transfermode wird als 1x bezeichnet, und alle älteren
AGP-Grafkkarten unterstützen auch nur diesen Mode, während neuere
den 2x-Mode bieten und diese Option dementsprechend im BIOS einzuschalten ist. Erst Modelle ab dem Jahre 1999 unterstützen auch den 4xMode, der sich dann auch in den BIOS-Setups aktueller Mainboards aktivieren lassen sollte.
Vom Betriebssystem her wird der AGP erst mit Windows 98 unterstützt,
während es bei Windows 95 eine AGP-Unterstützung ab der Version OSR
2.1 gibt, die sich in der Praxis jedoch als recht fehlerträchtig erwiesen hat.
Damit Windows 95 (OSR 2.1, Version 950B mit Service Pack 2.1) mit dem
AGP arbeiten kann, muss die USB-Unterstützung (USBSUPP.EXE) installiert werden, auch wenn man gar keine USB-Geräte verwenden will, denn
bei der USB-Installation wird ein neuer Speichermanager (VMM32.VXD)
installiert, der auch für den AGP notwendig ist. Des Weiteren sind der
GART-Treiber (Graphics Address Remapping Table), der üblicherweise zur
AGP-Karte mitgeliefert wird, und mindestens DirectX Version 6 sowie der
eigentliche Grafikkartentreiber zu installieren. Windows NT 4.0 kann
nicht mit dem AGP (und auch nicht mit dem USB) umgehen und ist von
Windows 2000 abgelöst worden, das die entsprechende Bussystemunterstützung bietet.

Bussystem-Optionen

Die ersten AGP-Grafikkarten sind für eine Spannung von 3,3 V ausgelegt,
während neuere Modelle, die auch den 4x-Modus unterstützen, mit 1,5 V
arbeiten. Damit die jeweiligen AGP-Karten nicht fälschlicherweise in
einen ungeeigneten AGP-Slot eingesteckt werden können, befinden sich
im Slot entsprechende Keys, die dies mechanisch verhindern sollen.

Bild 7.22
Die verschiedenen AGP-Varianten

Für die Nutzung des AGP-4x-Modus muss die AGP-Grafikkarte dem 1,5-VTyp entsprechen, was daher auch für den AGP-Slot auf dem Mainboard
gilt. Da sich diese Elektronik von den ersten AGP-Implementierungen mit
3,3 V unterscheidet, die lediglich den 1x- und 2x-Modus bieten, kann kein
BIOS-Update einem älteren Mainboard den 4x-Modus entlocken.
Einige AGP-Karten verbrauchen derartig viel Strom (6 bis 10 A), der nicht
über die üblichen Kontakte des AGP-Slots zur Verfügung gestellt werden
kann, dass eine Erweiterung namens AGP-Pro nötig wurde, die auch auf
den meisten aktuellen Mainboards implementiert wird. Ein AGP-Pro-Slot
besitzt an den beiden Seiten des üblichen AGP-Slots 28 zusätzliche Kontakte, was laut Spezifikation für eine Leistung von bis zu 110 W vorgesehen ist.

279

280

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

Bild 7.23
Der Aufkleber am AGP-Slot ist als Warnung vorgesehen, damit eine AGP-Karte
nicht falsch in den AGP-Pro-Steckplatz eingesetzt wird. Der Aufkleber ist nur dann
zu entfernen, wenn auch eine AGP-Pro-Grafikkarte zum Einsatz kommt.

Unterstützt das Mainboard AGP-Grafik, sei es, dass sich der AGP-Grafikchip direkt auf dem Board befindet oder aber ein AGP-Slot vorhanden ist,
der eine entsprechende AGP-Grafikkarte aufnehmen kann, dann existiert
mindestens eine Einstellungsmöglichkeit im BIOS: die AGP Aperture Size
oder die Graphics Aperture Size oder auch auf Deutsch als AGP Blendengröße
beim Phoenix-BIOS bezeichnet.
AGP Aperture Size (MB) oder Graphics Aperture Size
Mit Hilfe dieser Option wird eine maximale Speichergröße in Mbyte im
»normalen« DRAM festgelegt, die von der AGP-Grafikkarte für die Texturen verwendet werden kann. Die Größe kann üblicherweise auf 4, 8, 16,
32, 64, 128 oder 256 Mbyte festgelegt werden, wobei die optimale Größe
davon abhängt, ob die AGP-Karte einen eigenen Texturenspeicher besitzt
und wie groß dessen Kapazität ist.
Die hier festgelegte Speichergröße wird dynamisch verwendet, was bedeutet, dass der Bereich dem jeweiligen Datenaufkommen angepasst wird und
keineswegs konstaNT 4 oder 256 Mbyte beträgt, sondern nur maximal. In
der Praxis lässt sich der optimale Wert meist nur experimentell ermitteln,
weil dies von der jeweils eingesetzten Software abhängt. Ein Wert von
64 Mbyte ist in der Regel aber ausreichend, und nur wer Spiele mit sehr
großen Texturen verwendet, sollte die Größe dann auf 128 Mbyte anheben.

Bussystem-Optionen

Bild 7.24
Die AGP-Optionen gehen manchmal bei der Vielzahl an Optionen im Setup
unter.

Je neuer das Mainboard ist, desto mehr AGP-Einstellungsmöglichkeiten
finden sich auch im BIOS-Setup, wie etwa die im Folgenden angegebenen.
AGP-2x Mode: Disabled/Enabled
Der Standard-AGP-Transfermode wird als 1x bezeichnet, und alle älteren
AGP-Grafkkarten unterstützen auch nur diesen Mode, während neuere
den 2x-Mode bieten und diese Option dementsprechend im BIOS einzuschalten ist. Modelle an Baujahr 1999 unterstützen auch den 4x-Mode, der
sich daher in den BIOS-Setups aktueller Mainboards aktivieren lassen
sollte, denn andernfalls kann der 4x-Mode nicht genutzt werden. Eines der
ersten Chipsets, die überhaupt den 4x-Mode bieten können, stammt im
Übrigen nicht von Intel, sondern von VIA (VT82694), und der erste IntelChipset, der diesen Modus erlaubt, ist der Camino (vgl. Kapitel 4.1.2).
AGP Fast Write
Das Einschalten dieses Punktes hat zur Folge, dass die CPU die Daten mit
maximaler Geschwindigkeit beim 2x- und beim 4x-Modus in den Speicher
der AGP-Karte schreiben kann, so dass hier meist Enabled zu stehen hat.
Nur ältere AGP-Karten haben mit dieser Funktion Probleme (Bildfehler), so
dass diese Option dann abzuschalten ist.
AGP Master 1 WS Write: Disabled/Enabled
Mit dieser Option wird für die AGP-Grafikkarte (den Master) ein zusätzlicher Wartezyklus (WS = Waite State) für Schreiboperationen festgelegt.
AGP Master 1 WS Read: Disabled/Enabled
Hier wird ein Wartezyklus für die AGP-Leseoperationen festgelegt. Beide
Optionen sollten nur dann eingeschaltet werden, wenn sich beim Betrieb
der AGP-Karte Probleme in Form von Pixel- oder allgemein Bildfehlern

281

282

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

bemerkbar machen sollten. Üblicherweise ist aber kein Wartezyklus festzulegen. Bei derartigen Problemen kann auch ein zu hoher AGP-Takt
(66 MHz ist Standard) oder ein falscher AGP-Modus (1x, 2x, 4x) die Ursache sein.
Video Memory Cache Mode
In der Abbildung 7.24 ist der Punkt Video Memory Cache Mode zu erkennen,
mit dessen Hilfe sich festlegen lässt, wie der Chipsatz den auf der AGPGrafikkarte vorhandenen Speicher ansprechen soll. Die Einstellung UC
(UnCached) bewirkt, dass der Chipsatz den Grafikkartenspeicher ohne
»Zwischenspeicherung« verwendet, während die Option USWC (Uncached
Speculative Write Combining) zur Folge hat, dass der Chipsatz aufeinander
folgende 16-Bit-Schreibzugriffe bündeln kann, damit sie schneller zu verarbeiteten sind. Welche der beiden Optionen man letztlich aktiviert, spielt
im Grunde genommen keine Rolle, wenn Windows zum Einsatz kommt,
da es das Write Combining – wenn möglich – automatisch aktiviert.
Voraussetzung hierfür ist, dass die jeweilige Windows-Version den passenden Treiber parat hat, der sich auf der zum Mainboard beiliegenden CD
befinden sollte.

Bild 7.25
Pflichtübung, die Installation der aktuellen Treiber

SCSI – Small Computer System Interface

7.4

SCSI – Small Computer System
Interface

Bei einigen Mainboards ist ein SCSI-Hostadapter integriert und dementsprechend findet man dafür im BIOS auch verschiedene Einstellungsmöglichkeiten. Standard sind bei SCSI die Controller der Firmen Adaptec
(AHA) und Symbios Logic, wobei deren ältere Modelle auch unter der
Bezeichnung NCR firmieren. Die Firma Symbios Logic hatte vor einigen
Jahren die SCSI-Abteilung der Firma NCR übernommen. Es macht daher
keinen prinzipiellen Unterschied, ob im BIOS-Setup NCR oder Symbios
auftaucht, gemeint sind dann stets die Symbios-Controller, so dass man
Support und Informationen zu den NCR-Controllern von Symbios Logic
erhält, die wiederum zur Firma LSI gehört. Während man SCSI-Chips von
Symbios Logic auf Einsteckkarten unterschiedlicher Hersteller findet, werden Einsteckkarten mit Chips von Adaptec nur von Adaptec selbst hergestellt. Direkt auf Mainboards ist in der Mehrzahl der Fälle ebenfalls ein
Symbios-Chip zu finden und bei Mainboards der Firmen Iwill und Aopen
dominieren Chips von Adaptec.

Bild 7.26
Dieses Mainboard der Firma Gigabyte verfügt neben den üblichen IDESchnittstellen gleich über zwei Ultra-160-Kanäle.

283

284

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

Verbreiteter als SCSI On Board ist jedoch eine separate SCSI-Einsteckkarte,
die als PCI-Bus-Version ausgeführt ist. Die SCSI-On-Board-Lösungen sind
ebenfalls an den PCI-Bus angeschlossen und daher macht es in der Praxis
für die Konfiguration keinen relevanten Unterschied, welche der beiden
Möglichkeiten gegeben ist. Während sich bei SCSI On Board die SCSI-Einstellungsmöglichkeiten im System-BIOS selbst befinden, besitzt eine SCSIHostadapter-Karte ein eigenes BIOS, das für das Setup mit einer bestimmten Tastenkombination, die am Monitor beim Bootvorgang angezeigt
wird, aufgerufen werden kann.
Die Bezeichnung Hostadapter impliziert, dass er, im Gegensatz zu einem
einfachen SCSI-Controller, wie er beispielsweise zu Scannern oder auch zu
CD-Brennern mitgeliefert wird, ein eigenes BIOS besitzt und daher auch
die Boot-Fähigkeit für SCSI-Festplatten zur Verfügung stellt. Bei einer Vielzahl von BIOS-Versionen befindet sich die Unterstützung von SymbiosHostadaptern mit im System-BIOS. Wenn sich der entsprechende SCSIChip nicht mit auf dem Mainboard befindet, kann er auch über eine
relativ preiswerte PCI-Einsteckkarte im System integriert werden, und
diese Karte benötigt dann kein eigenes BIOS, da das System-BIOS die
Hostadapterfunktionalität zur Verfügung stellt.

Bild 7.27
In diesem BIOS-Setup kann die Unterstützung für verschiedene Symbios-SCSIController eingeschaltet werden. Er muss sich dabei nicht zwangsläufig auf dem
Mainboard selbst befinden, sondern kann auch auf einer Einsteckkarte lokalisiert
sein, die daher auch kein eigenes SCSI-BIOS benötigt, da die entsprechende
Unterstützung hier im System-BIOS mit untergebracht ist.

Der frühere Geschwindigkeitsvorteil von SCSI-Festplatten gegenüber den
IDE-Festplatten ist mittlerweile nicht mehr gegeben und wer außer Festplatten und einem CD/DVD-Laufwerk keine weiteren Geräte im PC benö-

SCSI – Small Computer System Interface

tigt, braucht im Grunde genommen auch kein SCSI, was sich jedoch ganz
schnell ändert, wenn auch externe Geräte angeschlossen werden sollen,
denn weder der Parallel-Port noch der USB bieten eine vergleichbare Performance, und bei Servern führt im Grunde kein Weg an SCSI vorbei.
SCSI ist von Hause aus Busmaster-fähig, was bedeutet, dass der Hostadapter
von der CPU nur den Auftrag für eine Datenübertragung erhält und der
eigentliche Vorgang daraufhin quasi zeitgleich zu anderen CPU-Aufgaben
vom Hostadapter absolviert wird. Bei IDE wird standardmäßig ein PIOMode (Programmed Input Output) verwendet, d.h., die CPU des PC ist für
die Datenübertragung zuständig. Da SCSI von Anbeginn für den gleichzeitigen Betrieb mehrerer Geräte ausgelegt worden ist, kann kein Gerät ein anderes in der Datenübertragungsgeschwindigkeit »ausbremsen«, wie es bei IDE
beispielsweise durch ein CD-ROM-Laufwerk als Slave an einer Masterfestplatte durchaus möglich ist. Ein SCSI-Gerät kann seine Datenübertragungsphase unterbrechen (disconnect) und dann den Bus für andere Geräte freigeben, während es beispielsweise gerade die Daten vom internen Puffer zur
Platte schreibt. Ist dieser Vorgang beendet, nimmt das SCSI-Gerät die Verbindung dann automatisch wieder auf (reconnect).

7.4.1

Die verschiedenen SCSI-Standards im Überblick

Mittlerweile existieren unterschiedliche SCSI-Implementierungen und die
verschiedensten SCSI-Geräte, was SCSI für den Anwender einerseits immer
unübersichtlicher macht, andererseits ist SCSI äußerst universell einzusetzen und nicht auf den Einsatz im PC beschränkt, sondern gilt auch bei
anderen Computerarchitekturen als Standard und wird im Grunde
genommen von jedem Betriebssystem unterstützt. Da für den Anwender
nicht immer leicht zu erkennen ist, welcher SCSI-Auslegung ein bestimmtes Gerät entspricht, ist im Folgenden eine kurze Übersicht der am Markt
üblichen Implementierungen angegeben.
■

Standard-SCSI: asynchrone 8 Bit breite Datenübertragung mit Handshake (Kontrolle der Datenübernahme per Hardware-Protokoll).

■

Fast-SCSI: synchrone 8 Bit breite Datenübertragung ohne Handshake.

■

Fast-20-SCSI oder Ultra-SCSI: synchrone 8 Bit breite Datenübertragung ohne Handshake und eine Erhöhung der Taktfrequenz gegenüber
Fast SCSI.

■

Wide-SCSI: Erweiterung der Busbreite gegenüber Standard-SCSI auf
16 oder 32 Bit.

■

Differential-SCSI: Jedes SCSI-Bus-Signal wird auf zwei Leitungen
(RS485-Standard) übertragen statt in Bezug auf die Masse (GND), was
zu einer erhöhten Störunempfindlichkeit führt, und daher sind auch
größere Kabellängen möglich. Diese Implementierung gibt es sowohl
in 8- als auch in 16-Bit-Auslegung. Differential-SCSI ist wie auch 32-BitWide-SCSI bei PCs nicht verbreitet und kommt meist bei speziellen
Workstations (IBM, Sun, HP) zum Einsatz.

285

286

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup
■

Ultra 2 oder Low Voltage Differential SCSI (LVDS): Arbeitet mit
einem geringeren Signalpegel gegenüber der Differenzial-Auslegung
und ist auch abwärtskompatibel zu Standard-, Fast- und Ultra-SCSI in
der nicht differenziellen Ausführung. Üblich ist Ultra 2 in der 16-Bit-Variante (Wide-SCSI). Beim Anschluss eines einzigen SCSI-Gerätes, das
nicht einer Ultra-Ausführung entspricht, wie beispielsweise Fast-SCSI,
schaltet der Ultra-2-Controller alle angeschlossenen Geräte in den
langsameren Fast-SCSI-Modus.

■

Ultra 160: verdoppelt noch einmal die Datentransferrate auf theoretische 160 Mbyte/s gegenüber LVDS, was dadurch erreicht wird, dass die
Datenübertragung auf beiden Flanken des Taktsignals stattfindet. Dieses Verfahren funktioniert analog zum DDR-RAM und dem Systembus
der Athlon-CPUs.

Fast-, Ultra(2)-, Ultra 160- und Wide-SCSI – auch in Kombination – finden
bei Festplatten ihre Anwendungen, während andere Peripherie meist der
8-Bit-Standard-Auslegung entspricht, was auch ganz allgemein für die
meisten externen SCSI-Bus-Geräte wie etwa Scanner gilt. Es ist natürlich
wichtig, dass die verschiedenen SCSI-Realisierungen kombinierbar sind,
was in der Praxis auch tatsächlich der Fall ist und letztendlich auf die verbindlichen Standards zurückzuführen ist. Beispielsweise funktioniert eine
Fast-SCSI-Festplatte auch an einem Ultra-SCSI-Adapter, ohne jedoch UltraSCSI selbst nutzen zu können, was nur einer entsprechenden Ultra-SCSIFestplatte vorbehalten bleibt. Die Abstimmung darüber, welche Betriebsart
vom betreffenden Gerät beherrscht wird, findet nach einem Reset des Bussystems statt und wird als Sync Negotiation bezeichnet, was in einem SCSIBIOS-Setup als (abschaltbare) Option auftauchen kann.
Grob kann man SCSI in eine 8 Bit breite Ausführung, wofür ein 50-poliges
Kabel zum Einsatz kommt, und in eine 16 Bit breite Ausführung, bei der
ein 68-poliges Kabel verwendet wird, unterscheiden. Die 16-Bit-Variante
wird auch als Wide-SCSI und die 8-Bit-Variante als Narrow-SCSI bezeichnet.
Maximal sind bei einer 8 Bit breiten Implementierung 8 und bei einer
16 Bit breiten 16 Geräte zu verwenden, wenn man den Hostadapter dabei
als SCSI-Gerät mitrechnet.
Für die 8-Bit-SCSI-Verbindungen wird ein 50-poliges und für Wide-SCSI
(Ultra2, Ultra160) ein 68-poliges Kabel eingesetzt. Das entsprechende
Kabel wird jeweils von Gerät zu Gerät verlegt und es gibt hier keine Leitungsverdrehungen wie etwa beim Kabel für die Diskettenlaufwerke.
Im Zusammenhang mit dem Übergang vom Standard-SCSI- auf den WideSCSI-Bus gibt es eine Vielzahl von Anschlüssen, Kabeln, Zwischenstücken
und Terminierungsadaptern, so dass man gleich beim Kauf eines Hostadapters oder SCSI-Bus-Gerätes an die entsprechenden zusätzlichen Komponenten denken sollte, die den Gesamtpreis des Systems ganz beträchtlich
in die Höhe treiben können.

SCSI – Small Computer System Interface

Bild 7.28
Ein typischer Hostadapter mit zwei internen (wide, narrow) und einem externen
Anschluss (wide) am Slotblech. In der Regel ist es nicht möglich, alle drei
Anschlüsse gleichzeitig zu verwenden.

7.4.2

Ressourcenbelegung und grundsätzliche
Konfiguration

SCSI kann durch den PC-Hostadapter viele Einsteckkarten im PC ersetzen
und daher auch Ressourcenprobleme entschärfen, denn Festplatten, Scanner, CD-ROM-, ZIP- und Streamerlaufwerke können in der SCSI-Ausführung alle mit dem SCSI-Bus verbunden werden. Unabdingbar ist hierfür
ein SCSI-Hostadapter, der entweder als Einsteckkarte oder auf dem Mainboard – also Onboard – ausgeführt ist. Je nach Typ dieses Adapters (Standard, Ultra) können maximal 7 oder 15 Geräte angeschlossen werden und
es gibt im PC-Bereich kein anderes System, mit dem sich derart viele
Geräte zusammen an einem Bus betreiben lassen. Außerdem belegt nur der
Hostadapter Ressourcen vom PC (IRQ, I/O, MEM) und die SCSI-Bus-Geräte
selbst keine davon, sondern nur jeweils eine SCSI-Bus-Adresse, über die sie
selektiert werden.
Jedem SCSI-Bus-Gerät ist über DIP-Schalter oder Jumper eine SCSI-Adresse
zuzuweisen. Einige neuere SCSI-Bus-Geräte sind allerdings auch in der
Lage, vom Hostadapter automatisch eine SCSI-Bus-Adresse zu beziehen
(SCAM), was jedoch nicht in jeder Kombination von SCSI-Geräten fehlerfrei funktioniert, so dass SCAM im Zweifelsfall dann lieber nicht verwendet werden sollte und im Hostadapter-Setup abzuschalten ist.

287

288

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

Bild 7.29
Bei dieser Festplatte gibt ein Aufkleber an, dass mit den Jumpern 2 bis 4 die SCSIBus-Adresse (ID Bit 2 bis ID Bit 0) und mit dem Jumper 6 die Terminierung einoder abgeschaltet werden kann.

Ein Bussystem wie SCSI ist dadurch gekennzeichnet, dass die Signale an
den beiden Busenden mit Abschlusswiderständen versehen werden müssen. Bei SCSI bedeutet dies, dass die beiden Geräte, die sich jeweils als
letzte am Busstrang befinden, einen Busabschluss herstellen müssen, was
üblicherweise durch so genannte Terminierungsarrays in den Geräten
selbst realisiert wird. Die LVDS-Geräte (Ultra 2, Ultra 160) besitzen allerdings intern keinerlei Terminierungsmöglichkeiten und daher müssen
hier externe Terminatoren oder entsprechend terminierte Kabel verwendet werden.
Man unterscheidet dabei auch zwischen aktiver und passiver Terminierung.
Bei der passiven werden Widerstandsarrays verwendet, die entweder
gesteckt oder aus dem Gerät entfernt werden müssen, während bei der
aktiven Terminierung spezielle Bausteine (z.B. Dallas DS21S07A) eingesetzt werden, die meist per Software ein- oder abzuschalten sind, was somit
die Konfigurierung maßgeblich erleichtert.
Die Terminierung eines Hostadapters kann im SCSI-BIOS-Setup per Software ein- oder ausgeschaltet werden und ein Auto-Modus ist hier in der
Regel ebenfalls selektierbar. Diese Automatik sollte selbstständig erkennen, ob die Terminierung ein- oder ausgeschaltet werden muss, was
jedoch insbesondere bei externen SCSI-Geräten nicht immer problemlos
funktioniert. Das erkennt man zunächst einfach daran, dass das externe
Gerät nicht erkannt wird. Daher ist dann manuell die passende Einstellung zu treffen.
Besonderer Beachtung für die korrekte Terminierung bedürfen Hostadapter, die sowohl Wide- als auch Narrow-SCSI unterstützen und auch noch
einen externen Anschluss besitzen. Es können in der Regel nicht alle drei
Anschlüsse (extern 68-polig, intern 68-polig, intern 50-polig) gleichzeitig

SCSI – Small Computer System Interface

verwendet werden, da die beiden SCSI-Bus-Stränge bei einem derartigen
Adapter (vgl. Abbildung 7.28) nicht unabhängig voneinander arbeiten.
Die folgende Tabelle zeigt die hier möglichen Kombinationsmöglichkeiten
und die jeweils richtige Terminierung.
Geräte am Anschluss

Wide
Low

Termination
High

68 Pin, nur intern

On

On

68 Pin, nur extern

On

On

68 Pin, intern und extern

Off

Off

50 Pin, nur intern

On

On

50 Pin und 68 Pin intern

Off

On

50 Pin und 68 Pin extern

Off

On

Tabelle 7.2 Bei einem kombinierten SCSI-Adapter arbeiten die beiden SCSI-BusStränge nicht unabhängig voneinander, so dass hier nur die angegebenen
Kombinationen möglich sind.

Bild 7.30
Die Terminierung bei der Verwendung unterschiedlicher Geräte bei einem
kombinierten Narrow/Wide-SCSI-Hostadapter

Wenn der externe Anschluss 68-polig und nicht 50-polig ausgeführt ist,
kann sich dies in der Praxis als recht ärgerlich herausstellen. Zum einen
besitzen alle gebräuchlichen externen SCSI-Geräte wie Scanner oder Tape
Drives einen 50-poligen Anschluss, was also einen entsprechenden Adapter
oder ein spezielles Kabel (68 Pin auf 50 Pin) erfordert, die mitunter nur zu
recht hohen Preisen erhältlich sind. Zum anderen kann dann zwar intern

289

290

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

eine Wide-SCSI-Festplatte an den 68-poligen Connector angeschlossen werden, doch weder eine Standard-SCSI-Festplatte (50-polig) noch ein CDROM-Laufwerk. Hierfür gibt es glücklicherweise eine preiswertere Lösung.
Sind intern beispielsweise ein CD-ROM-Laufwerk (50-polig) und eine WideSCSI-Festplatte (68-polig) angeschlossen (Termination Low: Off, High: On,
siehe Tabelle 7.2), können dennoch externe Geräte adaptiert werden, wenn
man den 50-poligen Anschluss aus dem PC-Gehäuse herausführt und an
dieser Stelle dann die Geräte nacheinander anschließt. Das hier letzte Gerät
wird terminiert, das davor liegende (z.B. CD-ROM-Laufwerk) nicht.

7.4.3

SCSI-BIOS-Einstellungen

Im BIOS-Setup des PC werden für SCSI-Festplatten keine spezifischen
Daten eingetragen, sondern NOT INSTALLED – also keine Festplatte im PC
installiert. Die Festplattenparameter werden statt dessen vom SCSI-Hostadapter »aus der Platte gelesen« und selbsttätig aktiviert.
Für bootfähige SCSI-Festplatten sollte die Adresse 0 oder die Adresse 1 (per
Jumper) eingestellt werden, denn einige Hostadapter (meist ältere) unterstützen keine anderen Adressen für den SCSI-Bootvorgang bei Festplatten.
Ohne zusätzliche Treibersoftware unterstützt ein SCSI-Hostadapter typischerweise lediglich Festplatten und für alle weiteren Devices wird später
– je nach Betriebssystem – ein entsprechender Treiber benötigt. Bei aktuellen Hostadaptern ist es allerdings auch möglich, dass außerdem vom SCSICD-ROM-Laufwerk gebootet werden kann, wie es den Erläuterungen zum
Hostadapter-Setup entnommen werden kann.
Stand der Technik sind SCSI-Hostadapter für den PCI-Bus, die ohne Jumper komplett per SCSI-BIOS-Setup konfiguriert werden. Die Konfiguration
beschränkt sich dabei auf SCSI-spezifische Festlegungen, während die Vergabe der PC-Ressourcen (Adressen, IRQ, DMA) automatisch durch das PCIBIOS (Plug&Play) erfolgt. Nach dem Einbau eines PCI-SCSI-Hostadapters
sollte sich zunächst das SCSI-BIOS melden und falls bereits Geräte angeschlossen sind, sollten diese ebenfalls erkannt werden, was allerdings eine
korrekte Adressenvergabe und Terminierung voraussetzt.

Bild 7.31
Sowohl der Hostadapter als auch alle daran angeschlossenen Geräte werden
beim Bootvorgang des PC erkannt. Mit der Tastenkombination (Strg) (A) wird
das SCSI-BIOS-Setup aufgerufen.

SCSI – Small Computer System Interface

Wie das Setup für das SCSI-BIOS aufzurufen ist und was sich dort im Einzelnen festlegen lässt, hängt vom jeweiligen Hersteller ab, wobei die notwendige Tastenkombination üblicherweise am Bildschirm angezeigt wird (vgl.
Abbildung 7.31), falls dies nicht vorher im Setup abgeschaltet worden ist,
was bei einigen Versionen möglich ist. Bei Adaptec-Hostadaptern wird
nach dem Erscheinen der SCSI-BIOS-Meldung »»» Press (Ctrl) (A) for SCSI
SelectTM Utility !««« und der Betätigung der Tasten (Strg) und (A) das SCSIBIOS-Setup aufgerufen. Der erste Bildschirm bietet hier zwei Optionen und
mit der (Esc)-Taste kann man das Setup auch gleich wieder beenden:
■

Configure/View Host Adapter Settings

■

SCSI Disk Utilities

Nach der Anwahl der SCSI Disk Utilities werden alle angeschlossenen und
erkannten SCSI-Busgeräte mit ihren jeweiligen SCSI-Adressen angezeigt,
was somit der erste Schritt zur Überprüfung der Einstellungen sein sollte.
Wird eine Festplatte an dieser Stelle selektiert, erscheinen wieder zwei Optionen, und zwar Format Disk, was man nur im Notfall anwenden sollte, denn
der Inhalt der Festplatte wird danach komplett gelöscht, weil hier eine LowLevel-Formatierung durchgeführt wird, und Verify Disk Media. Diese Option
ist ebenfalls nur bei einem Verdacht auf einen Schaden der SCSI-Festplatte
anzuwenden, denn sie führt zu einer Überprüfung der Festplattenoberfläche, was bei einer größeren Festplatte schon mal eine Stunde dauern kann.
Allerdings kann der Test auch während der Laufzeit abgebrochen werden.

Bild 7.32
Der erste Bildschirm des Configurations-Setup beim einem Adaptec-Hostadapter

291

292

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

Die Configure/View Host Adapter Settings bieten eine Vielzahl an Einstellungsmöglichkeiten. Welche Einträge man hier findet und was sie im Einzelnen bedeuten, ist im Folgenden anhand der typischen Optionen, wie
sie bei Adaptec-Hostadaptern vorkommen, erläutert, was auch für Modelle
anderer Hersteller zutreffend ist, da Adaptec einen Standard vorgibt, an
dem sich andere Hersteller orientieren, auch wenn sich die Optionen auf
unterschiedlich benannten Seiten wiederfinden lassen.

Bild 7.33
Die Setup-Einstellungen werden beim Hostadapter DC-2976UW der Firma
DawiControl alle auf einer Seite vorgenommen.

Mittlerweile wird das SCSI-BIOS-Setup bei einigen Modellen (z.B. AHA2940AU) auch in deutscher Sprache präsentiert, was die Einstellungen
durchaus erleichtern kann, manchmal jedoch auch eher zu Verwirrungen
führt, da sich für die SCSI-Terminologie kaum passende deutsche Bezeichnungen finden lassen, die zudem nicht missverständlich sind.
SCSI Bus Interface Definitions
Host Adapter
SCSI ID

Angabe der SCSI-Bus-Adresse für den Hostadapter, üblicherweise die 7.

SCSI Parity
Checking

Diese Fehlererkennung ist meist eingeschaltet, sollte
jedoch nur dann verwendet werden, wenn alle angeschlossenen SCSI-Bus-Geräte diese Option unterstützen.

Host Adapter
Termination

Einschalten der Terminierung im Hostadapter. Die Voreinstellung ist Automatic (2940U) und Low On, High On
beim 2940UW.

Tabelle 7.3 Die wichtigsten Optionen für das SCSI-BIOS-Setup

SCSI – Small Computer System Interface

Additional Options – Boot Device Options
Boot Target ID

Angabe der SCSI-Bus-Adresse für die Boot-Festplatte,
üblicherweise 0 oder 1.

Boot LUN
Number

Ein SCSI-Bus-Gerät kann prinzipiell mehrere Logical Units
(logische Einheiten) beinhalten, wie es beispielsweise bei
RAID-Systemen der Fall ist. Üblicherweise entspricht ein
SCSI-Gerät aber einer einzigen LUN, so dass hier dann 0
zu stehen hat.

Additional Options – SCSI Device Configuration
(gilt für jedes einzelne Gerät, 8 Geräte: Standard SCSI,
16 Geräte: Wide SCSI)
Initiate Sync
Negotiation

Ist hier Yes (Enabled) angegeben, wird davon ausgegangen, dass das Gerät selbst bekannt geben kann, ob der
asynchrone oder der synchrone Übertragungsmodus
unterstützt wird. Für ein älteres SCSI-Bus-Gerät ist diese
Option auf No (Disabled) zu schalten.

Initiate Wide
Negotiation
(nur Wide)

Ist hier Yes (Enabled) für das betreffende Gerät angegeben, versucht der Adapter automatisch festzustellen, ob
die Datenübertragung in 8- oder 16-Bit-Breite erfolgen
kann. Ist über einen Adapter am Wide-Anschluss ein älteres 8-Bit-SCSI-Bus-Gerät angeschlossen, ist dieser Punkt
auf No (Disabled) zu schalten.

Maximum Sync
Transfer Rate

Die Voreinstellung sollte nur dann für ein Gerät herabgesetzt werden, wenn es im Betrieb Probleme bereitet, weil
es diese hohe Transferrate nicht unterstützt, was insbesondere für externe Geräte gilt.

Enable
Disconnection

Diese Einstellung hat einen gewissen Einfluss auf die
SCSI-Bus-Performance und steht nur dann auf No, wenn
sich ein einziges Gerät am SCSI-Bus befindet. Bei Yes
wird es dem jeweiligen Gerät ermöglicht, sich bei Nichtbenutzung aus dem SCSI-Datenverkehr »auszuklinken«,
was eine schnellere Datenübertragung zur Folge haben
kann.

Send Start Unit
Command

Üblicherweise starten die SCSI-Bus-Geräte automatisch
nach dem Einschalten und benötigen kein StartKommando (Disabled). Bei einigen Festplatten, wie
sie in Workstations eingesetzt werden, kann per Jumper
festgelegt werden, dass sie erst nach einem StartKommando hochlaufen, was im PC-Bereich jedoch
eher unüblich ist.

Tabelle 7.3 Die wichtigsten Optionen für das SCSI-BIOS-Setup (Forts.)

293

294

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

Additional Options – Advanced Configuration Options
Plug&Play
SCAM Support

SCSI Configured AutoMatic (SCAM) ist die Plug&PlayFunktion für SCSI-Bus-Geräte, die automatisch eine
Adresse zugewiesen bekommen können. In der Praxis
können mit SCAM jedoch bei bestimmten Gerätekombinationen Probleme auftreten, so dass diese Option im
Zweifelsfall abgeschaltet werden sollte.

Host Adapter
BIOS

Normalerweise ist hier Yes (Enabled) angegeben und der
Hostadapter daher bootfähig. Falls sich zwei bootfähige
SCSI-Bus-Hostadapter im PC befinden, ist bei einem das
BIOS auf Disabled zu schalten.

Support Removable Disks
under BIOS as
fixed Disks

Eine Einstellung für Wechselplatten mit mehreren Optionen, wobei hier Boot Only als Voreinstellung zu finden
ist. Dies bedeutet, dass nur eine bootfähige Wechselplatte als Festplatte behandelt wird. Mit All Disks gilt dies
für alle Devices und mit Disabled für keines.

Extended BIOS
Translation for
DOS Devices > 1
Gbyte

Die Unterstützung für Festplatten unter DOS mit einer
Kapazität größer als 1 Gbyte wird mit dieser Option eingeschaltet, was auch der Voreinstellung entspricht.

Display (Ctrl)
(A) Message
during BIOS Initialization

Soll aus irgendeinem Grunde keine Meldung zum Aufruf
des SCSI-BIOS-Setups erscheinen, wird dieser Punkt auf
Disabled geschaltet.

Multiple LUN
Support

Diese Einstellung gilt nur für SCSI-Geräte, die aus mehreren LUNs bestehen (siehe auch Boot LUN Number).

BIOS Support for
more than 2
Drives

Die übliche Einstellung ist Enabled, wodurch maximal
sieben Festplatten direkt (ohne Treiber) verwaltet werden können. Eventuell vorhandene IDE-Festplatten werden hier mitgezählt.

BIOS Support for
bootable CDROM

Die Unterstützung eines bootfähigen CD-ROM-Laufwerkes wird hier eingeschaltet. Die CD-ROM muss aber speziell hierfür ausgelegt sein. Einige »Brennprogramme«
bieten die Option, bootfähige CDs zu erstellen.

BIOS Support for
Int 13 Extensions

Über den Software-Interrupt 13 werden unter DOS die
Festplattenzugriffe gesteuert und Enabled bedeutet hier,
dass eine Unterstützung für Festplatten mit mehr als
1024 Zylindern gegeben ist.

Tabelle 7.3 Die wichtigsten Optionen für das SCSI-BIOS-Setup (Forts.)

Bei der Verwendung externer Geräte ist es vielfach notwendig, die Transfer
Rate (Sync., Async., Auto) und die Transfer Width (8, 16 Bit, Auto) explizit
für das jeweils angeschlossene Gerät festzulegen, weil die SCSI-Automatik
des BIOS und das Gerät (z.B. Scanner) sich andernfalls nicht über die

SCSI – Small Computer System Interface

jeweilige Betriebsart verständigen können, was zur Folge hat, dass das
betreffende Gerät beim Bootvorgang einfach nicht erkannt wird.

Bild 7.34
Bei externen Geräten (hier mit der ID6) ist es vielfach notwendig, die jeweilige
Betriebsart manuell festzulegen.

Nach der Beendigung des SCSI-Setups und der Abspeicherung der Konfiguration ist das SCSI-System noch nicht uneingeschränkt einsetzbar, denn,
wie erwähnt, können üblicherweise nur Festplatten und möglicherweise
ein CD-ROM-Laufwerk zum Bootvorgang eingesetzt werden. Entsprechende Treibersoftware für DOS, Windows, Linux und andere Systeme
sollte daher unbedingt zum Lieferumfang des Adapters gehören. Wie diese
Software zu installieren ist, hängt auch wieder vom jeweiligen Hersteller
ab, und sie sollte sich auf einer Diskette oder auf einem Netzlaufwerk
befinden, denn an ein SCSI-CD-ROM-Laufwerk kommt man zu diesem
Zeitpunkt noch nicht heran.
Bei Windows (9x, NT usw.) ist es jedoch nicht unbedingt notwendig,
zusätzliche Treiber zu installieren, weil Windows die meisten bereits standardmäßig mitbringt. Nach dem »Hochlaufen« von Windows wird die
neue Hardware – der Hostadapter – erkannt und im Bedarfsfall nunmehr
der Windows-eigene bzw. der meist aktuellere Treiber des HostadapterHerstellers von Diskette installiert. Für alle Nicht-Windows-Betriebssysteme, wie etwa DOS, ist eine separate Treiberinstallation notwendig, die
mit Dosinst oder Install oder auch ähnlich aufgerufen wird. Je nach SetupProgramm lassen sich hier verschiedene Treiber bestimmen, die geladen
werden sollen und vom Programm dann automatisch in die CONFIG.SYS
und in die AUTOEXEC.BAT geschrieben werden.

295

296

Kapitel 7 – Optionales und optimierendes Setup

Bild 7.35
Zu den SCSI-Hostadaptern der Firma Dawicontrol gibt es das Programm Dosinst,
mit dessen Hilfe sich die für DOS notwendigen Treiber installieren lassen.

Der SCSI-CAM/ASPI-Treiber ist die Voraussetzung für alle weiteren Treiber,
die auf dieser Softwareschnittstelle aufsetzen, wie der CD-ROM-Driver
oder auch der Disk-Driver, der jedoch nicht für die Festplatten benötigt
wird, denn diese werden direkt vom SCSI-BIOS unterstützt, sondern für
Wechselplatten. Wer keine derartigen Platten verwendet, sollte diesen
Treiber daher auch nicht laden. Wie die einzelnen Treiber jeweils heißen,
ist herstellerabhängig, und als Beispiel werden hier einmal die Treiber für
einen Hostadapter (DC-2976UW) der Firma Dawicontrol angegeben:
■

CONFIG.SYS:
DEVICEHIGH=C:\DCSCSI\DC2976.SYS
DEVICEHIGH=C:\DCSCSI\CDROM.SYS /D=CDROM001
DEVICEHIGH=C:\DCSCSI\DISKDRV.SYS

■

AUTOEXEC:BAT:
LOADHIGH MSCDEX /D:CDROM001

Den einzelnen Treibern können u.U. verschiedene Aufrufparameter (z.B.
DISKDRV /R=x) »mit auf den Weg« gegeben werden, um bestimmte Geräteoptionen einstellen zu können, die jedoch herstellerabhängig sind und in
der Anleitung zum Adapter beschrieben sein sollten, was ebenfalls für die
möglicherweise mitgelieferten Tools zur Formatierung verschiedener Laufwerke, zur Performance-Messung oder für den Backup gilt.

Kapitel
8
Power Management
für PC und Notebook
Die Power-Management-Funktionen zielen allgemein darauf ab, dass bei
eingeschaltetem, aber momentan nicht benutztem PC einige PC-Komponenten komplett ab- oder in einen Stromsparmodus geschaltet werden
können. Um tatsächlich Strom einsparen zu können, müssen zahlreiche
Komponenten wie das Netzteil des PC, der Monitor, die CPU, die Festplatte und das Mainboard explizit mit dem BIOS hierfür ausgelegt sein. Da
es bei einem PC geradezu eine Unmenge an Kombinationsmöglichkeiten
von unterschiedlicher Hard- und Software gibt, stellt sich das Power
Management ganz allgemein immer noch als etwas problematisch und
auch uneinheitlich dar. Vielfach werden diese Funktionen bei einem PC
überhaupt nicht verwendet, weil man damit einer Reihe von Problemen
von vornherein aus dem Weg geht, wie es noch erläutert wird. Außerdem
sind die vom BIOS und den Betriebssystemen zur Verfügung gestellten
Funktionen teilweise auch von zweifelhaftem Nutzen, wenn man tatsächlich beabsichtigt, Strom einzusparen. Der größte Stromspareffekt bei
einem Monitor ergibt sich natürlich dadurch, dass er bei längerer Nichtbenutzung einfach abgeschaltet wird, was vielfach mehr Sinn macht, als sich
mit der Vielzahl der möglichen Optionen allein für einen Monitor zu
beschäftigen.
Gleichwohl sind unter dem Stichwort Power Management aber auch für die
Praxis relevante Optionen zu finden, wie etwa die Möglichkeit, dass der PC
hochfährt, wenn auf dem angeschlossenen Modem ein Fax »eintrudelt«.
Manchmal wäre es auch wünschenswert, dass die oftmals störende Zeitspanne, die der PC für den Bootvorgang benötigt, abgekürzt werden
könnte. Dieser Bootvorgang kann insbesondere bei der Verwendung mehrerer SCSI-Einheiten (siehe Kapitel 7.4) allein etliche Minuten andauern,
danach sind dann die Programme und Daten, mit denen man zuletzt gearbeitet hat, wieder zu laden und dann ist man endlich an der Stelle der letzten Bearbeitung angekommen.

298

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

Bild 8.1
Im BIOS-Setup gibt es meist eine separate Seite für das Setup des Power
Management. Was sich dahinter an Optionen verbirgt, ist aber meist sehr
unterschiedlich.

Den PC einfach per Knopfdruck aus der aktiven Applikation heraus in
einen möglichst stromsparenden Schlaf zu versetzen und genauso einfach
wieder zum Leben zu erwecken, um dann unmittelbar mit der Arbeit ohne
lästiges Neubooten weitermachen zu können, ist sicher eine sehr wünschenswerte Funktion. Bei Notebooks ist Stromsparen geradezu unabdinglich, denn der Akku sollte natürlich möglichst lang vorhalten, so dass die
beschriebene Funktion hier schon seit langer Zeit ohne Probleme anwendbar ist. Warum dies bei PC eben nicht so einfach zu realisieren ist, liegt
ganz einfach in der Universalität eines PC begründet, wo die Hardware
eben nicht unveränderlich ist wie bei einem Notebook. Wie es noch genau
bei ACPI erläutert wird, kann allein eine einzige bestimmte HardwareEinheit – z.B. eine Einsteckkarte – oder ein (unzulänglicher) Gerätetreiber
das gewünschte Power Management verhindern.
Gewissermaßen als Power-Management-Nebeneffekt kann auch die Tatsache gewertet werden, dass ein PC, der nicht ständig unter »Volldampf«
arbeiten muss – obwohl er eigentlich nur darauf wartet, dass der Anwender
eine Aktion ausführt –, im Innern nicht so heiß wird, was der Stabilität
und auch der Lebensdauer des PC zugute kommen kann.

299
Typischerweise kann man die folgenden Mechanismen unterscheiden, die
gemeinhin unter Power Management beim PC firmieren:
■

Einfache Abschaltfunktionen für einzelne Einheiten (Festplatte, Monitor). Im BIOS-Setup werden hierfür bestimmte Abschaltzeiten vorgegeben.

■

Kombinierte Power Management-Stufen (Doze, Standby, Suspend), die
bei Aktivierung im BIOS-Setup gleich mehrere PC-Einheiten betreffen.

■

Unterschiedliche CPU-Stromsparfunktionen (Taktreduzierung, SleepMode), die im BIOS bestimmt werden können.

■

Spezielle BIOS-Funktionen (z.B. DPMS) für den Monitor.

■

Unterschiedliche »Aufwachmechanismen« (Events: über Schnittstellen, Geräte, IRQs), die im BIOS-Setup festzulegen sind.

■

Einfache Abschaltfunktionen in Windows (unter Systemsteuerung/Energieverwaltung) für Festplatte und Monitor. Geräte »wachen« durch die
Betätigung der Maus und/oder der Tastatur wieder auf.

■

Advanced Power Management (APM) mit verschiedenen Stufen, das im
BIOS eingestellt wird und unabhängig vom Betriebssystem arbeiten
kann. Üblicherweise übernimmt aber das Betriebssystem einige der
APM-Funktionen.

■

Advanced Configuration and Power Management (ACPI), das im BIOSSetup zu aktivieren ist und ab Windows 98SE unterstützt wird. ACPI ist
die intelligenteste Form des Power Managements, wie man es bei Notebooks gewohnt ist. Das Power Management ist hiermit erstmalig in
standardisierter Form vom BIOS in das Betriebssystem verlagert worden.

Diese Aufstellung macht deutlich, dass die unterschiedlichsten Dinge
unter Power Management (PM) auftauchen können und genauso ist es auch,
was zunächst einmal vom Baujahr des Mainboards bzw. der BIOS-Version
abhängt. Die Spannbreite reicht eben von simplen Abschaltvorgängen für
einzelne Einheiten bis hin zu Gesamtkonzepten wie ACPI, die recht tiefgreifende Veränderungen in der Hard- und Software gegenüber einfacheren PM-Funktionen voraussetzen.
Was die ganze Sache mitunter noch etwas unübersichtlicher macht, ist die
Tatsache, dass man sowohl im BIOS-Setup als auch unter Windows verschiedene Energiesparfunktionen aktivieren kann und dann nicht immer
klar ist, wer nun eigentlich die Festplatte abgeschaltet hat: das BIOS oder
Windows. Dass sich dabei Windows und BIOS durchaus in die Quere kommen können, bleibt daher auch nicht aus.

300

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

8.1

Einfache Stromsparfunktionen

Nach dem Einschalten des PC taucht bei einem Award-BIOS in der Regel in
der rechten oberen Bildschirmecke ein Energy-Star-Symbol auf, das
zunächst darauf hinweist, dass im BIOS (irgend-)eine Form von Power
Management verwirklicht ist. Die amerikanische Energy-Star-Organisation
hat mit eher mäßigem Erfolg versucht, einen gewissen Standard auf diesem Gebiet zu etablieren, der sich aber eher im Logo als in einheitlichen
Funktionen niedergeschlagen hat.

Bild 8.2
Das Energy-Symbol signalisiert, dass das BIOS eine Form des Power
Managements unterstützt.

In der folgenden Abbildung wird zunächst an einem recht einfachen Beispiel gezeigt, was an einfacheren Optionen im BIOS-Setup für das Power
Management zu finden sein kann. Für die einzelnen Komponenten wird
im BIOS-Setup ein spezieller Mode mit einer Zeitvorgabe (typisch von
1 Minute bis 1 Stunde) eingestellt, der nach der festgelegten Zeit, wenn
keinerlei PC-Aktionen stattfinden, vom BIOS aktiviert wird. Nach der Betätigung einer Taste auf der Tastatur oder auch dem Auftreten eines Events
(siehe unten) schaltet der PC dann wieder in den Normalbetrieb um.
Für die CPU sind prinzipiell zwei verschiedene Mechanismen denkbar.
Alle Prozessoren ab dem 486-Mikroprozessor (mit einem »S« in der
Bezeichnung) besitzen einen eingebauten Stromsparmodus. Dieser darf im
BIOS aber nur dann eingeschaltet werden, wenn eine derartige CPU auch
tatsächlich eingebaut ist. Für alle anderen älteren CPUs wird vom BIOS her
einfach der Takt reduziert (z.B. auf 8 MHz), denn geringerer Takt bedeutet
auch geringere Stromaufnahme der CPU. Dieses Verfahren funktioniert
mit jeder CPU, da sie nicht selbst über einen Stromsparmodus verfügen
muss.
Die Stromreduzierung für den Monitor kann nur bei einem hierfür ausgelegten Typ mit Power-Saving-Funktion (siehe Kapitel 8.5) effektiv ausfallen. Dabei werden vom BIOS nach der im BIOS-Setup festgelegten Zeit die
Synchronisierungssignale (V-Sync, H-Sync) über die Grafikkarte kurzzeitig
abgeschaltet, woraufhin sich der Monitor entweder komplett abschaltet
oder seine Stromaufnahme reduziert. Solch ein Monitor sollte jedoch auf

Einfache Stromsparfunktionen

jeden Fall DPMS-kompatibel sein (Device Power Management System),
denn ein einfacher Monitor kann durch das Pulsen der Synchronisierungssignale beschädigt werden.

Bild 8.3
Hier finden sich im BIOS-Setup für das Power Management nur grundlegende
Optionen, die man auch komplett mit »Disabled« abschalten kann.

Ältere Monitore können nicht mit dem DPMS-Mode umgeben. Sie können
daher durch das Pulsen der Signale ernsthaft beschädigt werden.
Ist der Punkt HDD Power Down aktiviert, erhält die IDE-Festplatte nach der
festgelegten Zeit vom BIOS den definierten IDE-Power-Down-Befehl,
wodurch sie sich automatisch in den Standby-Mode schaltet. Alle IDEFestplatten (ca. ab 1993) sollten eigentlich in der Lage sein, den IDEPower-Down-Befehl auszuführen, was in der Praxis jedoch leider nicht
immer der Fall ist. Für SCSI-Festplatten kann HDD Power Down allerdings
nicht verwendet werden.
In den Setups sind drei übliche Power-Managementstufen zu finden:
■

Doze Mode: Die Stromaufnahme der CPU wird nach Ablauf der eingestellten Zeit um ungefähr 80% reduziert.

■

Standby Mode: Die Stromaufnahme der CPU wird nach Ablauf der eingestellten Zeit um ungefähr 92% reduziert. Bei Einstellung DPMS für
den Monitor wird die Stromaufnahme entsprechend verringert.

301

302

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook
■

Suspend Mode: Die Stromaufnahme der CPU wird nach Ablauf der
eingestellten Zeit um ungefähr 90% reduziert, und bei Einstellung
DPMS für den Monitor wird die Stromaufnahme des Monitors in
Abhängigkeit vom jeweiligen Typ reduziert. Des Weiteren wird die Festplatte in den Sleep-Mode versetzt oder auch komplett abgeschaltet.

Der PC kann nicht nur durch die Betätigung einer Taste auf der Tastatur in
die »normale« Betriebsart zurückversetzt werden, sondern ebenfalls durch
extern auftretende Ereignisse (Events), die über die üblichen Interrupts
abgewickelt werden. Eine Maus ist entweder an die Schnittstelle COM1
oder COM2 angeschlossen, der in der Regel der Interrupt 4 bzw. 3 zugeordnet ist. Für eine PS/2-Maus ist hingegen der IRQ 12 standardmäßig zuständig. Nach Aktivierung (On) des entsprechenden Menüpunktes kann der
PC daraufhin durch den dazugehörigen Interrupt, der durch die Bewegung
der Maus ausgelöst wird, wieder »zum Leben erweckt« werden.
Des Weiteren können, je nach BIOS-Typ und sofern dies am entsprechenden Menüpunkt eingeschaltet worden ist (On), auch andere PC-Einheiten
wie die Echtzeituhr (RTC) oder ein Diskettenlaufwerk den PC wieder einschalten.
Externe Events für die LPT-Schnittstelle (Line Printer, Druckerschnittstelle) können nur dann verarbeitet werden, wenn sie für den bidirektionalen Betrieb (EPP, EPC) konfiguriert ist und nicht die Normal-Einstellung
festgelegt wurde. Als externe Events für die COM-Ports sind neben einer
Mausbetätigung auch eingehende Anrufe von einem Modem denkbar.

Bild 8.4
Mit Vorsicht zu genießen: Der Wake-On-LAN-Anschluss funktioniert in der Praxis
nicht immer wie vorgesehen.

Einfache Stromsparfunktionen

Unterstützt eine Netzwerkkarte die Funktion Wake On LAN, kann der PC
auch per Netzwerk »wieder ins Leben gerufen werden«, wofür eine separate Kabelverbindung zwischen der Karte und dem Mainboard (siehe
Abbildung 8.4) notwendig ist. In der Praxis hat sich aber herausgestellt,
dass dieser Wake-On-LAN-Anschluss nicht von allen Herstellern auf die
gleiche Art und Weise verdrahtet wird und daher einige Mainboards mit
bestimmten Netzwerkkarten (z.B. Asus-Board mit SMC-Netzwerkkarte)
nicht zurechtkommen, was sich in abenteuerlichen Phänomenen bemerkbar machen kann, wie etwa, dass Windows NT beim Bootvorgang mit
einem blauen Bildschirm hängen bleibt, nur weil die Wake-On-LANVerbindung mit dem zur Netzwerkkarte gehörenden Kabel hergestellt
wurde, aber keinerlei Wake-On-LAN-Optionen aktiviert worden sind. Auf
jeden Fall sollte man das Verbindungskabel, das zur Netzwerkkarte mitgeliefert wurde, verwenden und nicht ein vermeintlich identisches.

Bild 8.5
Ab Windows 98 gibt es standardmäßig die Energieverwaltung. Unter »Erweitert«
findet sich die Option, ob die Batterieanzeige in der Taskleiste angezeigt werden
soll, was nur für Notebooks von Bedeutung ist, sowie die Möglichkeit, ein
Password für die Reaktivierung des PC festlegen zu können.

Ab Windows 98 findet man über Systemsteuerung-Eigenschaften von Energieverwaltung die Möglichkeit, verschiedene Energieschemata (Zuhause/Büro,
Tragbarer Computer/Laptop, Immer an) auswählen und konfigurieren zu
können. Die Konfiguration »Immer an« bedeutet allerdings nicht, dass der

303

304

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

PC ständig anbleibt, sondern es sind hier, wie bei den beiden anderen
Modi bestimmte Zeiten festzulegen, es ist also nur eine (vielleicht unglückliche) Namensgebung.
Die Stromsparfunktionen beschränken sich darauf, dass der Monitor nach
einer festzulegenden Zeit abgeschaltet und der Standby-Modus aktiviert werden kann. Der Standby-Modus steht aber nur dann zur Verfügung, wenn
Power Management im BIOS-Setup auf »Enabled« (vgl. Abbildung 8.3) eingestellt worden ist. Die Abschaltmöglichkeit des Monitors ist aber auch dann
unter Windows gegeben, wenn diese Funktion im BIOS-Setup »Disabled« ist.

Bild 8.6
Nach der unter Windows festgelegten Zeit, in der keinerlei PC-Aktivitäten
stattgefunden haben, schaltet sich der PC automatisch in den Standby-Modus.

Die Power-Management-Einstellungen im BIOS-Setup gelten im Prinzip
für alle Betriebssysteme. Je nach Windows-Version werden diese Einstellungen jedoch überschrieben bzw. ignoriert und es gelten dann die jeweiligen Einstellungen, die unter Windows getroffen worden sind.
Im Windows-Standby-Modus wird die CPU heruntergetaktet und auch der
Monitor abgeschaltet, was üblicherweise durch einen dreimaligen PiepTon des PC signalisiert wird. Die aktuelle Windows-Umgebung wird dabei
in das RAM geschrieben. Durch eine Tasten- oder auch Mausbetätigung
wacht der PC dann wieder auf, was umso schneller geht, je schneller die
CPU und je größer das RAM ausgelegt sind. Unabhängig davon kann der
Monitor auch früher abgeschaltet werden, wie es in der Abbildung 8.5
auch als Einstellung zu erkennen ist.

Advanced Power Management

Bild 8.7
Statt den PC herunterzufahren oder neu zu starten, ist jetzt auch der StandbyModus beim Beenden von Windows verfügbar.

8.2

Advanced Power Management

Mit Windows 98 ist die Energieverwaltung um die Möglichkeit der Festplattenabschaltung erweitert worden. Des Weiteren wird nunmehr auch das
Advanced Power Management (APM) unterstützt. Da sich bei den Stromsparfunktionen, die im BIOS-Setup zu konfigurieren sind, lange Zeit kein allgemeiner Standard herauskristallisiert hat, haben Intel und Microsoft das
Advanced Power Management definiert, das die einzelnen Stromsparstufen
(Standby, Suspend, Off, siehe Kapitel 8.1) nun verbindlich definiert. Wenn
sich im BIOS-Setup eine Bezeichnung wie PM Control by APM finden lässt,
kann man hier auf Yes schalten, um APM zu aktivieren, wodurch die Kontrolle des Power Managements dann Windows übertragen wird.

Bild 8.8
Das übliche Power Management kann abgeschaltet und statt dessen APM
aktiviert werden.

305

306

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

Für Windows hat die Aktivierung von APM zur Folge, dass sich in der Systemsteuerung unter Systemkomponenten dann der Eintrag Unterstützung für
Advanced Power Management finden lässt. Eine nachfolgende Abschaltung
von APM im BIOS-Setup ändert dann nichts mehr, denn einmal aktiviert,
behält Windows APM und die entsprechenden Funktionen bei. Eine Deaktivierung ist dann nur noch unter Windows möglich. In der Praxis ist
APM jedoch gegenüber den herstellerspezifischen Power ManagementImplementierungen in den BIOS-Setups kein echter Fortschritt, denn in
den meisten Fällen lässt sich diese Funktionalität auch dort konfigurieren.
APM fasst nur die möglicherweise einzeln vorhandenen Optionen zusammen und stellt sie nunmehr als Standard für Windows zur Verfügung.

Bild 8.9
Das Abschalten von APM kann durch die Deaktivierung im Hardware-Profil
erfolgen, die BIOS-Einstellung hat keinen Einfluss mehr.

8.3

Advanced Configuration and Power
Management Interface

Eine Weiterentwicklung von APM ist Advanced Configuration and Power
Management Interface – kurz ACPI –, ebenfalls eine Entwicklung von Microsoft, Intel und auch Toshiba, wobei Toshiba hier sein Know-how der
Stromsparmechanismen, wie sie diese Firma schon seit längerer Zeit in
Notebooks realisiert, eingebracht hat. Bei ACPI ist allein (!) das Betriebssystem, vorzugsweise Windows 2000, für das Power Management zuständig.
Diese Funktionalität des Betriebssystems wird auch als Operating System
Directed Power Management (OSPM) bezeichnet.

Advanced Configuration and Power Management Interface

Wer mit Windows arbeitet, kennt sicher das Problem, dass das System
auch einmal abstürzen kann, und dies kann für die Hardware dann mit
ACPI/OSPM problematisch werden. Weil dann die verwaltende Instanz
praktisch abhanden gekommen ist, kann das Betriebssystem beispielsweise
keine Überhitzung der CPU mehr feststellen, sie kann dadurch zerstört
werden und der PC prinzipiell auch komplett abbrennen. Der ACPI-Standard sieht hierfür keinerlei Schutzmaßnahmen vor, was den MainboardHerstellern wohl auch zu gefährlich erscheint, so dass sie praktisch neben
ACPI eigene Schutzschaltungen in Hardware vorsehen, was jedoch wieder
keinem allgemein gültigem Standard entspricht.
APM arbeitet im Prinzip wie ACPI, es fehlen lediglich die Funktionen SPR
(Suspend To RAM) und STD (Suspend To Disk), so dass diese beiden Funktionen das eigentlich Neue darstellen. APM und ACPI »werkeln« neben
dem bisher üblichen Power Management, das dann in Funktion tritt,
wenn der PC unbeschäftigt ist. Aufgrund der Vielzahl an Optionen im
BIOS-Setup und der möglichen Kombinationsmöglichkeiten hat es sich in
der Praxis bewährt, dass man sich für einen einzigen Mechanismus entscheidet: Power Management, APM oder ACPI und diesen dann seinen
Ansprüchen anpasst.
Davon einmal abgesehen, sollen sich mit ACPI ab Windows 98 die nützlichen Eigenschaften, wie sie bei Notebooks schon lange üblich sind, auch
dem PC erschließen. Dazu gehören insbesondere die Funktionen Suspend
to RAM und Suspend to Disk, die dafür Sorge tragen, dass der aktuelle Systemzustand »festgehalten« und abgespeichert werden kann. Suspend to
RAM funktioniert zwar prinzipiell auch schon mit APM, allerdings ist hier
das Zusammenwirken der verschiedenen Optionen und welche Funktion
das BIOS und welche Windows übernimmt, nicht standardisiert, und demnach findet man hierfür in den BIOS-Setups auch die unterschiedlichsten
Bezeichnungen.
Die interessanteste Option von ACPI für die Praxis ist ohnehin Suspend to
Disk, bei der der Systemzustand vollständig auf die Festplatte geschrieben
wird und sich der PC danach auch tatsächlich komplett abschaltet. Zur
Reaktivierung ist er dann per Taster an der PC-Frontplatte wieder einzuschalten, was aber nur mit ATX-Systemen funktioniert, denn den älteren
Mainboards im Baby-AT-Format (BAT-Boards) fehlen hierfür die technischen Voraussetzungen.
Neben den Stromsparfunktionen des BIOS löst ACPI auch noch die bisher
übliche Plug&Play-Funktion des BIOS ab, was somit recht tief greifende
Veränderungen im allgemeinen Hardware-Aufbau und -Management zur
Folge hat. ACPI funktioniert im Prinzip so, dass das BIOS eine Tabelle im
RAM zur Verfügung stellt, die eine genaue Beschreibung des Systems enthält. Windows bedient sich dieser Tabelle und verwaltet die Hardware
(Ressourcen, unterstützte Stromsparfunktionen) dementsprechend. Für
die spezielle ACPI-Funktionalität werden außerdem neue Register und

307

308

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

eben ein ACPI-BIOS benötigt, das im Grunde genommen eine Erweiterung
eines Plug&Play-BIOS darstellt und daher in den gleichen Chips residiert.
Die folgende Abbildung zeigt das Zusammenspiel der einzelnen Einheiten
mit ACPI.

Bild 8.10
ACPI krempelt die Verwaltung der Hardware recht drastisch um.

Das OSPM-fähige Betriebssystem hat zunächst die Tabelle im RAM zu
interpretieren, wofür intern ein AML-Interpreter zum Einsatz kommt,
denn die Tabelle ist in einer bestimmten Syntax (ACPI Machine Language,
AML) aufgebaut. AML ist eine Programmiersprache, die weder Betriebssystem- noch Hardware-abhängig ist und mit der sich die Funktionen der
Mainboards steuern lassen. Der ACPI-unterstützende Teil des BIOS ist in
der ACPI Machine Language geschrieben und nicht im üblichen AssemblerCode (native Code). Des Weiteren sind spezielle ACPI-Treiber notwendig,
die wie AML feste Bestandteile ab der Windows 98-Version sind.

Advanced Configuration and Power Management Interface

ACPI kennt vier grundlegende Stufen des Power Management, die in der
Tabelle 8.1 angegeben sind. Das Anhalten der CPU wird vom Chipset mit
einem speziellen Signal (STPCLK) durchgeführt. Genau genommen werden lediglich die Prozessor-Register eingefroren, wodurch der Stromverbrauch drastisch sinken kann. Je nach dem Verhältnis von High- zu LowPegel-Zeit des STPCLK-Signals, was man im BIOS-Setup unter einem Eintrag wie Manual Throttle Ratio oder Throttle Duty Cycle (vgl. Abbildung 8.8)
einstellen kann, verringert sich der CPU-Stromverbrauch. Diese Funktion
– auch als Speed Step Technology bezeichnet – kommt auch dann automatisch durch ACPI gesteuert zum Einsatz, wenn die CPU etwa zu heiß wird.
Im S1-Modus werden der Monitor und die Festplatte abgeschaltet, das
Netzteil bleibt eingeschaltet, die CPU und die Caches (L1, L2) initialisiert.
Ob auch der CPU-Lüfter im S1-State weiterlaufen soll, kann oftmals bei
einem eigenen Menüpunkt im BIOS-Setup festgelegt werden.
Bezeichnung

Funktion/Wirkung

S1

Die CPU wird vom Chipset angehalten, schnelle Reaktivierung

S2

Die CPU und der Cache werden vom Chipset angehalten

S3

Suspend to RAM: wie S2, und Teile der Mainboard-Elektronik
werden abgeschaltet, PCI-Karten halten einen Minimal-Betrieb
aufrecht

S4

Suspend to Disk: Systemzustand wird auf der Festplatte gespeichert, der PC kann abgeschaltet werden

Tabelle 8.1 Die ACPI-Power-Management-Zustände

In der zweiten ACPI-Stufe werden zusätzlich die beiden Caches eingefroren,
so dass das Aufwachen aus diesem Zustand länger dauert, weil der Registerund Cache-Inhalt erst wieder restauriert werden muss. Im S3-Zustand werden Teile der Mainboard-Elektronik abgeschaltet, und geeignete PCIKarten schalten teilweise ebenfalls ab, wobei sie mit einer Hilfsspannung
des PC-Bus weiterversorgt, also nicht komplett abgeschaltet werden. Das
RAM hält den fixierten Systemzustand fest, so dass es über eine StandbyVersorgung weiterhin mit Strom versorgt werden muss. Bei älteren ATXSystemen kann dies zu Problemen führen, wie etwa, dass der PC nicht mehr
aufwacht, weil die Standby-Versorgung möglicherweise unterdimensioniert ist. Damit das RAM nicht die Daten verliert, weil es kein externes
Refresh-Signal mehr erhält, arbeitet das RAM im Self-Refresh-Modus.
Für die Verwendung von ACPI-S3 wird eine 5-V-Standby-Spannung benötigt. Das Netzteil muss hierfür laut ATX-Spezifikation 2.01 mindestens
500 mA liefern können, ältere ATX-Netzteile bieten jedoch oftmals nur
100 mA, so dass der S3-Modus dann möglicherweise nicht funktioniert.
Einige Mainboards verlangen jedoch 720 mA oder sogar noch mehr Strom
über die Standby-Leitung.

309

310

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

Bild 8.11
Wichtig ist eine ausreichend dimensionierte Standby-Versorgung, wobei man
diese Angabe meist direkt auf dem PC-Netzteil findet. Dieses Netzteil liefert
hierfür zwei Ampere.

Der größte Stromspareffekt ergibt sich mit dem S4-Modus Suspend to Disk,
bei dem der Systemzustand auf der Festplatte gespeichert wird und der PC
danach per Power-Taster abgeschaltet werden kann. Ein Aufwachen per
Event (LAN, Modem) ist daher aus dem S4-Zustand nicht möglich. Die
meisten aktuellen Mainboards bieten im BIOS-Setup diese Funktion allerdings auch gar nicht, sondern typischerweise lediglich die Modi S1 und S3.
Generell gilt, dass je niedriger das Energieniveau absinkt, desto länger dauert dann auch die Regenerierung des Systems. Der S3-Zustand stellt gewissermaßen einen praktikablen Kompromiss aus möglichst niedrigem
Stromverbrauch und Geschwindigkeit bei der Systemwiederherstellung
dar.
Laut ACPI-Spezifikation ist außerdem eine neue Echtzeituhr vorgesehen,
mit deren Hilfe sich der PC zu bestimmten Zeiten automatisch einschalten
lassen kann. Die Möglichkeit, den PC durch Events (Modem, LAN) wieder
aufwecken zu können, gab es schon vor ACPI, was nunmehr aber explizit
vorgeschrieben ist. Der Anforderungskatalog seitens der Hard- und Software ist für ACPI ganz beachtlich, wie es auch die Aufstellung Voraussetzungen für ACPI in Kurzform zeigt.

Advanced Configuration and Power Management Interface

Voraussetzungen für ACPI
ACPI-BIOS: bieten alle aktuellen PCs
OSPM-fähiges Betriebssystem: ab Windows 98, besser ist Windows Me
oder Windows 2000
ACPI-fähige Gerätetreiber für das OSPM-fähige Betriebssystem: ist abhängig vom Typ und Hersteller der Hardware-Einheiten
ACPI-konformer Chipset mit Power Management Timer (3,579 MHz): bieten alle aktuellen PCs
Echtzeituhr für die Zeit-gesteuerte Einschaltfunktion: bieten alle aktuellen
PCs
Spezieller Sleep- oder üblicher Power-Taster: ab ATX-Systemen
ATX-Netzteil mit einer Standby-Versorgung von mindestens 500 mA: ab
ATX-Standard 2.01
Mindestens einen Sleep-Modus: bieten alle aktuellen PCs
Interrupt-Mechanismus für die Erkennung externer Ereignisse: bieten alle
aktuellen PC
Optional eine schaltbare Power-LED (aus: PC abgeschaltet, blinkt: SleepModus, an: Normalbetrieb): ist abhängig vom Gehäuse- und MainboardHersteller
Optional eine Message-LED, eine Siebensegment-Anzeige oder auch ein
LCDisplay für die Anzeige von eingetroffenen Nachrichten (Fax, E-Mail):
ist abhängig vom Gehäuse- und Mainboard-Hersteller
Optional ACPI-konforme PCI-Einsteckkarten, die einen Stromsparmodus
unterstützen: je nach Typ und Hersteller
Optional sind externe Geräte wie Modems oder Drucker, die ebenfalls
ACPI-konforme Schlafzustände unterstützen
Das größte Problem stellen zurzeit die Gerätetreiber wie für Grafik-, Netzwerk- oder auch Soundkarten dar, denn wenn sie nicht für ACPI ausgelegt
sind, kann ein einziger ungeeigneter Treiber dafür verantwortlich sein,
dass das System dann nicht mehr aus dem Tiefschlaf erwacht.

311

312

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

Bild 8.12
Im BIOS-Setup wird auf die Gefahr des S3-Modus (drivers may not support this
state) hingewiesen, so dass vielfach nur der S1-Modus im BIOS-Setup zur
Verfügung steht.

Einen Anhaltspunkt, ob die Treiber für ACPI geeignet sind oder aber nicht,
bieten zertifizierte (signierte) Treiber für Windows Me und Windows 2000,
eine Garantie für die Funktionstüchtigkeit ist dies aber leider auch nicht.
Zur Feststellung, inwieweit der PC eine ACPI-Unterstützung bietet, gibt es
von Microsoft das nützliche Programm ACPIView, das sich auch auf der
diesem Buch beiliegenden CD befindet. Je nach Konfigurationszustand des
PC kann man mit diesem Tool fehlende Treiber für ACPI nachinstallieren.
Prinzipiell sind hierfür mindestens die folgenden notwendig, die dann im
Geräte-Manager von Windows 98 auftauchen sollten:
■

ACPI BIOS oder auch ACPI-Bus: für die Kommunikation mit dem ACPITeil des BIOS

■

ACPI System Button: für die Kontrolle der Power- und Suspend-Taste

■

Composite Power Source: für das Abschalten des PC

■

SCI IRQ Used by ACPI: für die Verwaltung des System ManagementInterrupts

■

System Board Extension for ACP bzw. Systemplatinenerweiterung für
ACPI: ist der Treiber für die ACPI-Register des Chipsets

Probleme wie beispielsweise, dass der PC einfach nicht in den Sleep- oder
Standby-Modus wechseln mag oder aber auch nicht korrekt wieder starten
kann, sind leider immer noch typische ACPI-Merkmale, so dass dieser
Modus unter Windows 98 noch recht problematisch sein kann.

Advanced Configuration and Power Management Interface

Bild 8.13
Die ACPI-Bestandteile unter Windows Me

ACPI wird man bei Windows 98 nur dann wieder los, wenn der ACPISchlüssel in der Registry manuell auf »0« gesetzt wird. Außerdem müsste
die ACPI-Unterstützung im BIOS ebenfalls wieder abgeschaltet werden
können, was aber bei einigen Mainboards überhaupt nicht möglich ist.
Die BIOS-ACPI-Funktion lässt sich dann nur per Windows 98 aktivieren,
aber nicht wieder so ohne weiteres rückgängig machen, erst mit Windows
Me und Windows 2000 hat sich dies zum Besseren gewendet.
Auch wenn das BIOS kein Suspend to Disk bietet, kann diese Funktion unter
Windows Me und Windows 2000 – passende ACPI-Treiber vorausgesetzt –
eingesetzt werden, was dort als Ruhezustand bezeichnet wird.

313

314

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

Bild 8.14
Die Energieoptionen bei Windows Me

Bild 8.15
Im Ruhezustand wird die PC-Konfiguration ACPI-konform auf die Festplatte
geschrieben.

BIOS-Optionen für das Power Management Setup

Das Aufwecken aus dem Ruhezustand wird durch die Betätigung der PowerTaste am PC ausgelöst, wobei es zunächst so aussieht, als wenn ein üblicher
PC-Bootvorgang stattfindet, weil das BIOS wie sonst auch initialisiert sowie
der Boot-Sektor gelesen wird, so dass bei vorhandenem Boot-Manager möglicherweise nicht Windows Me, sondern das andere auf der Festplatte
befindliche Betriebssystem gestartet wird, was von der Voreinstellung des
Boot-Managers abhängt. Danach erscheint jedoch unmittelbar die Meldung Rückkehr zu Windows und das System ist dann sehr schnell in dem
gleichen Zustand verfügbar, wie es vor dem Ruhezustand der Fall war.

8.4

BIOS-Optionen für das
Power Management Setup

In den Setups lassen sich mitunter eine Vielzahl von unterschiedlichen
Stromsparfunktionen aktivieren, deren Funktionen und Zusammenspiel
nicht immer deutlich werden. Die folgende Tabelle gibt hierfür eine Orientierungshilfe.
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion

AC Back Function

Mit der Einstellung »Power On« startet der PC nach
einer Spannungsunterbrechung (z.B. Stromausfall)
automatisch.

AC Power Loss
Restart

Bei »Enabled« startet der PC nach einer Spannungsunterbrechung (z.B. Stromausfall) automatisch.

AC97 Logic
Resume

Enabled: Ein AC97-Modem (Software-Modem, meist
mit kleiner Einsteckkarte im AMR-Slot auf dem Mainboard integriert) kann den PC z.B. bei Empfang eines
Faxes einschalten.

ACPI I/O Device
Node

Aktivierung der ACPI-Einheiten des Mainboards.

ACPI Sleep Type
oder
ACPI Suspend
Type oder
ACPI Sleep State

Festlegung des ACPI-Modus, meist sind hier S1 (POS:
Power On Sleep) und S3 (STR: Suspend To RAM) möglich. Nur selten findet man hier auch S4 (STD:
Suspend To Disk).

ADLIB Ports Access

Bestimmt, dass kein Suspend-Modus aktiviert wird,
wenn Zugriffe auf die Ports einer Adlib-kompatiblen
Soundblasterkarte stattfinden.

CPU Fan Off
Option

Legt fest, ob der CPU-Lüfter im Suspend-Modus abgeschaltet werden soll. Eine nicht ganz ungefährliche
Option, denn es ist nicht einheitlich geregelt, ob die
CPU dabei nicht doch überhitzt wird.

Tabelle 8.2 Optionen für das Power Management, APM und ACPI

315

316

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion

CPU Sleep Pin
Enable

Die Voreinstellung »Enable« sollte nicht verändert werden, da alle aktuellen CPUs das Power Management
problemlos unterstützen.

Doze Mode

Angabe, nach welcher Zeitspanne der PC in den DozeModus schalten soll. Voraussetzung ist hierfür in der
Regel, dass beim Eintrag »Power Management« die
Einstellung »User Define« aktiviert worden ist.

FDC/HDC/LPT/
COM Ports Access

Legt mit der Einstellung »Monitor« fest, dass, solange
das Diskettenlaufwerk, die Festplatte, der Drucker
oder Geräte an den COM-Ports aktiv sind, kein
Umschalten in den Suspend-Modus stattfindet.

Green PC Monitor
Power State

Angabe, in welchen Stromsparmodus sich ein DPMSfähiger Monitor begibt. Möglich sind hier meist »Off«,
»Standby« und »Suspend«. Die passende Einstellung
hängt von den typischen Pausenzeiten des Anwenders
ab.

IDE Access

Solange eine IDE-Einheit aktiv ist, wird ein Umschalten
in den Suspend-Modus nicht zugelassen.

IDE HDD Power
Down

Zeitangabe, wann die IDE-Festplatten abgeschaltet
werden sollen.

KB & PS/2 Mouse
Access

Legt fest, ob die Betätigung der PS/2-Tastatur oder der
PS/2-Maus den aktiven Stromsparmodus beenden
kann. Wenn dies gewünscht wird, ist hier »Monitor«
zu aktivieren, was bedeutet, dass die entsprechenden
Signale dann überwacht werden (Monitoring).

Manual Throttle
Ratio

Der Eintrag legt fest, wie lange die CPU per STPCLKSignal angehalten wird bzw. sie den CPU-Takt erhält.
Dieses Verhältnis von Low-zu-High-Pegel bestimmt
somit die Stromaufnahme der CPU. Je geringer dieser
Wert gewählt wird, desto höher ist die Stromaufnahme.

MIDI Ports Access

Bestimmt, dass kein Suspend-Modus aktiviert wird,
wenn Zugriffe auf die MIDE-Ports einer Soundkarte
stattfinden.

Modem Use IRQ

Angabe des Interrupt-Kanals für die Aufweckfunktion
des PC durch ein Modem.

PIRQ[x] IRQ Active

Überwachung (Monitoring) von Interrupt-Kanälen,
die von bestimmten Einheiten verwendet werden.
Solange diese aktiv ist, findet dann keine Umschaltung
in den Suspend-Modus statt. Sinnvoll insbesondere
bei einer SCSI-Adapterkarte, denn SCSI-Einheiten
entziehen sich den üblichen Power-ManagementEinstellungen im BIOS-Setup.

Tabelle 8.2 Optionen für das Power Management, APM und ACPI (Forts.)

BIOS-Optionen für das Power Management Setup

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion

PM Control by
APM

Mit der Einstellung »Yes« wird das Power Management durch APM ausgeführt.

Post Video On S3
Resume

Bei Aktivierung wird das BIOS der Grafikkarte nach
dem Aufwachen aus dem S3-Zustand aktiviert und ein
»Power On Self Test« (POST) durchgeführt. Sollte nur
dann eingeschaltet werden, wenn die Grafikkarte
andernfalls nicht funktioniert.

Power Button
Override

Aktivierung der Funktion »ACPI Power Button Override«. Wird der Netztaster länger als vier Sekunden
betätigt, schaltet die Software in einen ACPIStromsparmodus.

Power Down
Activities

Je nach BIOS sind hiermit verschiedene Quellen anzugeben, die den PC wieder aus dem Schlaf wecken können.

Power Management

Mögliche Optionen sind: Disable, wobei dann bei einigen BIOS-Versionen auch APM und ACPI (!) ausgeschaltet sind. Die Einstellung »Max Saving« wirkt
bereits nach kurzer Zeit, schaltet die Festplatte und
den Monitor ab und taktet die CPU herunter. »Min
Saving« geht den anderen Weg und deaktiviert die
Einheiten erst später und hält den PC daher länger
aktiv. Bei »User Define« kann man die Daten für die
Deaktivierung der Einheiten selbst festlegen.

Reload Global
Timer Events

Je nach BIOS sind hiermit verschiedene Quellen anzugeben, die, solange sie aktiv sind, ein Umschalten in
den Suspend-Modus nicht zulassen.

Reset IDE on S3
Resume

Die IDE-Festplatten erhalten bei »Enabled« nach der
Wiederkehr aus dem S3-State ein zusätzliches ResetSignal, was meist aber nicht erforderlich ist.

Resume by Alarm

Automatisches Einschalten des PC nach einer festgelegten Zeit. Je nach BIOS sind hier verschiedene Optionen wie Everyday, By Date oder Time möglich.

Resume by LAN

Enabled: Einschalten des PC über das Netzwerk erlauben. Nützlich für Server, die rund um die Uhr laufen.

Resume by Ring

Mit Enabled wird der PC eingeschaltet, wenn das an
einem COM-Port befindliche Modem die Ring-Leitung
(Klingeln) aktiviert.

RI Resume

Mit »Enabled« wird der PC eingeschaltet, wenn das an
einem COM-Port befindliche Modem die Ring-Leitung
(Klingeln) aktiviert.

Tabelle 8.2 Optionen für das Power Management, APM und ACPI (Forts.)

317

318

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion

SB/MSS Audio
Ports Access

Bestimmt, dass kein Suspend-Modus aktiviert wird,
wenn Zugriffe auf eine Soundblasterkarte stattfinden.

SMBUS Resume

Enabled: Automatisches Einschalten des PC, wenn
eine Einheit am System Management Bus aktiv wird.
Zurzeit ist aber keine geeignete Einheit (außer vielleicht einem Monitor) bekannt, bei der dieser Eintrag
nutzbringend auf »Enabled« zu schalten wäre.

Standby Mode

Angabe, nach welcher Zeitspanne der PC in den
Standby-Modus schalten soll. Voraussetzung ist hierfür
in der Regel, dass beim Eintrag »Power Management«
die Einstellung »User Define« aktiviert worden ist.

Suspend Mode

Angabe, nach welcher Zeitspanne der PC in den Suspend-Modus schalten soll. Voraussetzung ist hierfür in
der Regel, dass beim Eintrag »Power Management«
die Einstellung »User Define« aktiviert worden ist.

Suspend To RAM
Capability

Bei der Einstellung AUTO wird überprüft, ob die
Standby-Leitung für den S3-Zustand einen ausreichenden Strom liefern kann, was man daher auch einstellen sollte.

Suspend Type

Angabe des Suspend-Modus, der entweder »Power
On Suspend« lautet, wobei die CPU unverändert weiterarbeitet, oder »Stop Grant«, bei der ihr Zustand eingefroren wird.

System Thermal

Sollte aktiviert sein, damit der Suspend-Modus automatisch unterbrochen wird, wenn die CPU zu heiß wird.

Throttle Duty
Cycle

Der Eintrag legt fest, wie lange die CPU per STPCLK-Signal angehalten wird bzw. sie den CPU-Takt erhält. Dieses Verhältnis von Low-zu-High-Pegel bestimmt somit
die Stromaufnahme der CPU. Je geringer dieser Wert
gewählt wird, desto höher ist die Stromaufnahme.

USB KB/MS
Wakeup From S3

Legt fest, ob die Betätigung einer USB-Tastatur oder
einer USB-Maus den Suspend-Modus beenden kann.
Wenn dies gewünscht wird, ist hier »Monitor« zu aktivieren, was bedeutet, dass die entsprechenden Signale
dann überwacht werden (Monitoring).

Video Off After

Angabe, bei welchen Stromsparfunktionen der Monitor abgeschaltet wird. Möglich sind hier NA (niemals),
Doze (bei allen), Standby (Standby und Suspend) und
Suspend (nur Suspend).

Tabelle 8.2 Optionen für das Power Management, APM und ACPI (Forts.)

BIOS-Optionen für das Power Management Setup

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion

Video Off Method

Festlegung des Monitor-Abschaltmechanismus. Aktuelle Monitore unterstützen DPMS, was man daher
auch einschalten sollte. Nur ältere Modelle schalten
intern erst dann in einen Energiesparmodus, wenn
hier »Blank Screen« angegeben wird oder zusätzlich
die V- und H-Sync.-Signale abgeschaltet werden.

Wake On LAN

Enabled: Einschalten des PC über das Netzwerk erlauben. Nützlich z.B. auch bei Servern, die rund um die
Uhr laufen und sich außerhalb der Geschäftszeit in
einen stromsparenden Modus bewegen sollen.

Wake on RTC
Timer

Automatisches Einschalten des PC nach einer festgelegten Zeit. Je nach BIOS sind hier verschiedene Optionen wie »Everyday«, »By Date« und »Time« möglich.

Tabelle 8.2 Optionen für das Power Management, APM und ACPI (Forts.)

Im BIOS-Setup müssen sich ACPI-Optionen nicht unbedingt auf der
Power-Management-Seite befinden. Es ist bei einem Award-BIOS durchaus
möglich, dass sich auf der PNP/PCI-Configuration-Seite auch Einstellungsmöglichkeiten für ACPI finden lassen, wie etwa ACPI I/O Device Node.

Bild 8.16
Angabe des Suspend-Typs, der »Power On Suspend« lautet, wobei die CPU
unverändert weiterarbeitet, während ihr Zustand bei der Einstellung »Stop
Grant« eingefroren wird.

319

320

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

Bei dem Einstellen der passenden Optionen sollte man daran denken, dass
das Power Management auch mit Nachteilen bei der täglichen Arbeit
verbunden sein kann. Einer dieser Nachteile kann beispielsweise dann eintreten, wenn mathematische Berechnungen oder das Rendering von Grafiken auszuführen ist. Je nach Konfiguration kann sich eine Power-Management-Stufe aktivieren und die CPU trödelt dann nur noch vor sich hin,
statt schnell zu rechnen. Eine weitere Anwendung, bei der man unbedingt
auf Stromsparfunktionen verzichten sollte, ist das »Brennen« von CDs. Bei
den aktuellen BIOS-Versionen kann man zwar entsprechende Vorkehrungen treffen, damit das Power Management nicht störend in Erscheinung
tritt, allerdings kommt man dann nicht umhin, sich genauestens mit den
einzelnen Optionen zu beschäftigen, wobei es leider auch keine Seltenheit
ist, dass diese oder jene Option im Setup einfach nicht korrekt funktioniert
und dann die Hoffnung bleibt, dass ein BIOS-Update hier Abhilfe schaffen
kann.

8.5

Die Stromsparmodi der Monitore

Anstatt irgendwelche Bildschirmschoner-Programme laufen zu lassen, die
zwar ganz nett anzusehen sind, aber unter Umständen sogar die Festplatte
bemühen, damit die Animationen nachgeladen werden können, ist es besser, den Monitor bei Nichtbenutzung einfach abzuschalten. Da der Monitor eines PC ein besonders hoher Stromverbraucher ist, ist hier auch der
richtige Ansatzpunkt, um wertvolle Energie zu sparen. Dabei gilt generell:
Je größer der Bildschirm ist, desto größer ist der Stromspareffekt, der durch
einen »Hardware-Bildschirmschoner« erreicht werden kann.
Interessant ist in diesem Zusammenhang, welchen Einfluss das Abschalten
des Monitors auf seine Lebensdauer hat. Eine IBM-Studie kam zu dem
Ergebnis, dass eine Stunde Brenndauer der Bildröhre etwa dem viermaligen Ein- und Ausschalten des Monitors entspricht. Daraus kann man demnach schließen: Bei einer mehr als viertelstündigen Arbeitspause schont
man den Monitor, wenn man ihn abschaltet.
Energiesparschaltungen sind in Monitoren mittlerweile Standard. Hierfür
gibt es eine schwedische Richtlinie von der NUTEK, was übersetzt für Swedish National Board for Industrial and Technical Development steht. Eine amerikanische Initiative nennt sich Energy-Star und das dazugehörige Logo
wird man nach dem Einschalten des PC oftmals als BIOS-Meldung erkennen können. Allerdings bezieht sich Energy-Star nicht direkt auf den
Monitor, sondern zunächst auf PC-interne Energiesparmaßnahmen, wie
das Herunterschalten der CPU oder die Abschaltung der Festplatte bei zeitweiliger Nichtbenutzung.
Am Monitor selbst kann man vielfach zwischen dem NUTEK und dem
VESA DPMS umschalten. Die VESA hat das Display Power Management
Signaling definiert, das die Stufen On, Standby, Suspend und Off kennt. Im
BIOS-Setup kann der DPMS-Modus explizit festgelegt werden, damit der

Die Stromsparmodi der Monitore

Monitor hierauf entsprechend reagieren kann. Dabei ist zu beachten, dass
der Monitor ebenfalls DPMS-kompatibel sein muss, denn er könnte durch
die von der Grafikkarte gelieferten, gepulsten Signale zur Steuerung der
Monitorenergiesparmaßnahme ernsthaft beschädigt werden.

Bild 8.17
Die jeweilige Methode für den Stromsparmodus des Monitors ist mit Bedacht zu
wählen.

Die beiden Stromsparmodi der NUTEK und der VESA (DPMS) sind nicht
identisch. Bei der Konfigurierung eines Grafiksystems muss beachtet werden, welcher Modus vom Monitor unterstützt wird. Monitore, die keinen
Stromsparmodus kennen, können durch die Einschaltung eines Stromsparmodus beschädigt werden.
Der NUTEK-Energiesparmodus funktioniert demgegenüber leicht abgewandelt und kennt keine Standby-Stufe. Werden jedoch die Abschaltzeiten entsprechend der jeweiligen (individuellen) Arbeitsweise einstellt,
ergeben sich zwischen beiden Energiesparmodi keine relevanten Unterschiede. Der NUTEK-Modus ist weniger im PC-Bereich, sondern eher bei
Apple-Macintosh-Rechnern üblich und setzt für die Aktivierung einen
Blank-Screen (schwarzgeschalteten Monitor) voraus, es darf also kein
bewegter Bildschirmschoner festgelegt werden.

321

322

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

Bild 8.18
Die einzelnen Stufen der Energiesparverfahren nach VESA-DPMS

8.5.1

Monitor Plug&Play

Die VESA definierte den DDC (Display Data Channel), einen Kommunikationsweg zwischen Grafikkarte und Monitor, um dem Monitor Plug&PlayFähigkeiten zu verleihen. Ein DDC-Monitor kann der Grafikkarte seine
Daten mitteilen und die Konfiguration des Grafiksystems dadurch vereinfachen. Es existieren mehrere DDC-Varianten, wobei DDC1 die einfachste
Ausführung darstellt, da hierfür kein zusätzliches Kabel benötigt wird. Es
werden die Anschlüsse des üblichen Standard-VGA-Anschlusses verwendet.
Der Monitor sendet ununterbrochen 128-Kbyte-Datenblöcke (EDID,
Extended Display Identification), wobei die vertikale Synchronisation als
Taktsignal fungiert. Es findet nur eine unidirektionale Kommunikation zur
Identifizierung des Monitors statt, damit eine passende Auflösung gewählt
werden kann. Für DDC1 sind lediglich ein entsprechender Monitor und
ein Treiberprogramm (VBE) notwendig, das ab Windows 95 Bestandteil
eines DDC-fähigen Monitortreibers ist. Unter den Standardbildschirmtypen
findet man beispielsweise den DDC-Universaltreiber Plug&Play Bildschirm
(VESA DDC).
DDC2 arbeitet in zwei Richtungen (bidirektional) und verwendet hierfür
einen speziellen Bus – den Access-Bus –, der im Prinzip dem I2C-Bus der
Firma Philips entspricht. Der I2C-Bus ist in fast jedem CD-Player oder auch
Fernseher zu finden und wird dort für die interne Kommunikation der einzelnen Schaltungseinheiten verwendet. Der System Management Bus auf
dem Mainboard, mit dem z.B. auch das EEPROM auf den Speichermodulen ausgelesen oder die Monitoring-Funktion (Temperatur, Lüfterdrehzahl) ausgeführt wird, entspricht ebenfalls dem I2C-Bus. Die BIOS-Setup-

Die Stromsparmodi der Monitore

Option SMBUS Resume (siehe Tabelle 8.2) könnte möglicherweise für das
Einschalten des PC zum Einsatz kommen, wenn der Monitor eingeschaltet
wird. Statt dessen wird für die Monitorkonfigurierung jedoch meist der
USBus verwendet.

Bild 8.19
Dieser Monitor fungiert auch als USB-Hub und schaltet einen USB-Eingang (vom
Mainboard, links) auf vier Ports.

Die internen Monitorparameter lassen sich damit bequem per Software
einstellen, wobei ein derartiger Monitor meist auch als USB-Hub (Verteiler) dienen kann, da er über mehrere Ports wie für den Anschluss einer
USB-Maus, einer USB-Tastatur, eines USB-Modems und vielleicht noch
eines USB-Scanners verfügt. Daneben existiert eine ganze Reihe von Monitoren, wie beispielsweise der Diamond Pro 21 T der Firma Mitsubishi, der
sich mit Hilfe der RS232-Schnittstelle konfigurieren lässt, was jedoch
nichts mit dem Display Data Channel zu tun hat, da es sich hier um eine
herstellerspezifische Lösung handelt, und davon gibt es eine ganze Reihe,
so dass für derartige Monitore immer ein spezieller Treiber für das jeweilige
Betriebssystem zur Verfügung stehen muss.

Bild 8.20
Die Monitorparameter lassen sich komfortabel über eine USB-Verbindung
zwischen PC und Monitor festlegen.

323

324

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

8.6

Notebook-Besonderheiten

Portable Computer, die mit einem Akku arbeiten, wie eben Notebooks verfügen praktisch seit Anbeginn über ein Power Management und auch über
die Funktion, den aktuellen PC-Zustand auf die Festplatte schreiben zu können, was durch eine bestimmte Tastenkombination (meist (Fn) + (F12)) oder
auch durch das Schließen (Herunterklappen des Display-Teils) des Notebooks erfolgt. Jeder Hersteller hat hier jedoch in der Zeit vor ACPI seinen
eigenen Mechanismus entwikkelt und zum Einsatz gebracht, während im
Grunde genommen alle aktuellen Notebooks nur noch ACPI verwenden.

Bild 8.21
ACPI unter Windows 98 bei einem Notebook, wobei sich hier gegenüber einem
Standard-PC weitere (ACPI-Batterie) oder auch abweichende Optionen
(Eingebetteter ACPI-Controller) finden lassen.

Vielfach gibt es bei Notebooks kein übliches BIOS-Setup, sondern nur die
Möglichkeit, unter Windows grundlegende Einstellungen verändern zu
können. Dies ist auch prinzipiell kein Nachteil, da Einsteckkarten (z.B.
Modem, Netzwerk) hier auf PCMCIA-Basis arbeiten und während des laufenden Betriebes hinzugefügt oder entfernt werden können, was von Windows entsprechend verwaltet wird. Ressourcen-Probleme gibt es bei einem
Notebook eigentlich nicht und außer einer Speicheraufrüstung wird man
auch keine weiteren Veränderungen an der Hardware-Ausstattung vornehmen (können).

Notebook-Besonderheiten

Unter Eigenschaften von Energieverwaltung lässt sich ein Notebook wie ein
Standard-PC für den Standby-Modus (Suspend To RAM) und auch den
Ruhezustand (Suspend To Disk) konfigurieren, wobei hierfür auch unterschiedliche Bezeichnungen – je nach Notebook-Hersteller – verwendet
werden. Gleichwohl verbergen sich stets diese beiden Mechanismen
dahinter. Üblicherweise gibt es bei aktuellen Notebooks aber noch weitere
Möglichkeiten, bestimmte Hardware-Einheiten (Audio, PCMCIA-Karten)
in ihrer Stromaufnahme zu beeinflussen, wie es bei Standard-PC in dieser
Form noch nicht möglich ist.

Bild 8.22
Die Stromaufnahme des Soundchips kann bei diesem Notebook noch genauer
eingestellt werden.

Für die Speicherung des aktuellen PC-Zustands (geöffnete Programme,
aktivierte Netzwerkverbindungen usw.) kommen zwei Verfahren in
Betracht: Speicherung in einer versteckten Datei auf der Systempartition
oder in einer eigenen Partition, die hierfür ausschließlich verwendet wird.
Letzteres ist auf jeden Fall die sicherere Methode, denn die versteckte Datei
kann mit Viren befallen oder auch sonst wie beschädigt werden. Bei einem
Standard-PC mit installiertem Windows Me oder Windows 2000 wird der
Systemzustand im Übrigen im versteckten Verzeichnis »_restore« der Systempartition abgelegt.

325

326

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

Bild 8.23
Das Notebook schreibt den Systemzustand auf die Festplatte in eine eigene
Partition.

Für die Erstellung einer eigenen Partition für die Systemspeicherung wird
ein spezielles Programm benötigt, denn es handelt sich dabei um eine
Non-DOS-Partition und auch sonst ist sie im Aufbau nicht mit den anderen üblichen Dateiformaten (FAT 32, NTFS) identisch. Sie erhält auch keinen Laufwerksbuchstaben und ist somit für den Anwender und die üblichen Betriebssysteme unsichtbar. FDISK kann sie also auch nicht sehen
und wer sein Notebook komplett neu installiert hat, wird dann meist auch
keine Suspend-To-Disk-Funktionalität mehr vorfinden.
Der Hersteller des Notebooks sollte nicht nur die Möglichkeit vorsehen,
dass ein »zerschossenes« System wieder hergestellt werden kann, sondern
auch die Partition für die Systemspeicherung. Leider ist dies aber selbst bei
Notebook-Markenherstellern (Sony, Compaq) nicht immer der Fall. Bei
den relativ preisgünstigen No-Name-Modellen kommt es nicht einmal selten vor, dass nach relativ kurzer Zeit kein Akku mehr für das Notebook
erhältlich ist, geschweige denn eine Speichererweiterung oder eine neue
Display-Beleuchtung, weil es den Hersteller bereits nicht mehr gibt und es
mit der Austauschbarkeit von Hardware unterschiedlicher Hersteller auf
dem Notebook-Sektor generell nicht weit her ist.

Notebook-Besonderheiten

Die Datensicherung (z.B. Backup) ist bei einem Notebook noch wichtiger
als bei einem Standard-PC, da bei einem Notebook eine Reihe spezieller
Treiber verwendet werden, die Windows nicht standardmäßig kennt und
die oftmals nur schwer zu beschaffen sind.
Die Unsitte, zum Notebook kein vollständiges, neu installierbares Betriebssystem nebst allen speziellen Treibern mitzuliefern, ist mittlerweile dank
Microsoft auch bei Komplett-PCs üblich, und wer die mitgelieferte Wiederherstellungs- oder Rücksicherungs-CD auf sein System losgelassen hat,
wird sich möglicherweise nicht schlecht wundern, wenn alle Installationen und Daten, die der Anwender selbst vorgenommen hat, verschwunden sind, denn es wird der Zustand der Auslieferung wiederhergestellt.
Zuweilen gibt es noch nicht einmal eine CD zum Notebook, sondern die
Wiederherstellungsdaten sind vom Hersteller auf der Festplatte abgelegt
worden.
Wer für den Fall der Fälle vorbeugen will, sollte daher möglichst bald nach
dem Kauf sein komplettes System sichern, was recht schnell und komfortabel mit dem Programm Drive Image der Firma Power Quest funktioniert,
das das komplette System in einer (optional) komprimierten Datei speichert. Diese kann nach einem DOS-Neuboot (von Diskette) dann zurückgeschrieben werden und das System ist wieder verfügbar. Diese Datei kann
– je nach System – eine ganz beachtliche Größe aufweisen und sollte am
besten auf eine CD gebrannt werden. Der Datentransport zum Brenner-PC
kann im einfachsten Fall per PC-Direkt-Verbindung über eine StandardSchnittstelle (parallel, seriell) erfolgen, falls keine Netzwerkverbindung zur
Verfügung steht.
In diesem Zusammenhang ist es natürlich wichtig, dass man an den Treiber für das CD-ROM-Laufwerk des Notebooks denkt, damit ein nachfolgendes Zurückspielen von CD überhaupt möglich ist. Ein Start im MSDOS-Modus (von Windows aus) sollte die hierfür notwendigen Treiber
zutage fördern, und die Anfertigung einer Startdiskette ist ohnehin eines
der ersten Dinge, die man unter Windows (auf einem Notebook erst recht)
durchführen sollte.
Gewisser Standard für die Erstellung einer eigenen Partition oder auch
Auslagerungsdatei auf der Systempartition für die Systemspeicherung im
Suspend-To-Disk-Mode ist das Programm phdisk, das sich vielfach im Verzeichnis windows-command finden lässt, auch wenn der Notebook-Hersteller hierauf keinen Hinweis angibt. Dieses Programm stammt von der
Firma Phoenix, die der bekannteste Hersteller für Notebook-BIOS-Versionen ist. Das Programm ist dabei unter DOS (Starten von Windows aus) zu
verwenden und funktioniert nicht in einem Windows-Fenster. Die Größe
dieser speziellen Partition entspricht üblicherweise der des Systemspeichers und ist bei einer Speichererweiterung entsprechend zu vergrößern.

327

328

Kapitel 8 – Power Management für PC und Notebook

Bild 8.24
Die Erstellung der Auslagerungsdatei oder der Partition erfolgt mit dem
Programm phdisk.

Ein Programm für die Erstellung und Verwendung einer AuslagerungsDatei oder -Partition wird bei vielen Standard-PCs auf der dem Mainboard
beiliegenden CD mitgeliefert, wie beispielsweise SUS2DISK (Suspend to
Disk Utility), was somit auch einem üblichen PC diese nützliche Funktion
zur Verfügung stellt.
Üblicherweise kann bereits die Power-Management-Software des BIOS
während des Power-On-Self-Tests die Auslagerungspartition überprüfen
und falls hiermit etwas nicht in Ordnung sein sollte (Partition zu klein
oder beschädigt), wird eine Fehlermeldung wie Miser partition lost, run
PHDISK ausgegeben, so dass dieses Programm dann auch als Nächstes zum
Einsatz kommen sollte.

Notebook-Besonderheiten

Bild 8.25
Durch die Betätigung der Power-Taste am Notebook wird der letzte
Systemzustand in Sekundenschnelle wieder von der Festplatte hergestellt.

329

Kapitel
9
BIOS-Fehlersuche
und -behebung
Echte BIOS-Fehler gibt es zwar, sie beschränken sich jedoch meist darauf,
dass diese oder jene Option, die im Setup aktiviert worden ist, nicht funktioniert. In solchen Fällen wird stets ein BIOS-Update empfohlen, was im
Kapitel 9.5 beschrieben ist. Wie es im Kapitel 2.1 kurz erläutert ist, gibt es
prinzipiell drei unterschiedliche Methoden, wie ein BIOS einen Fehler
melden kann:
1.

Direkte BIOS-Fehlermeldungen setzen voraus, dass neben der
grundlegenden Hardware (wesentliche Teile der Mainboard-Elektronik, CPU, Speicher) auch die Grafikkarte und der Monitor in Ordnung sind. Einige BIOS-Fehlermeldungen können von einem falschen BIOS-Setup herrühren, während andere auch direkt von nicht
korrekt funktionierenden Komponenten ausgelöst werden. Diese
BIOS-Fehlermeldungen werden als non fatal errors bezeichnet und
lassen sich möglicherweise durch ein BIOS-Update beheben.

2.

Beep-Codes signalisieren akustische Fehlercodes, für deren Ausgabe
lediglich der Lautsprecher (natürlich neben dem Netzteil) anzuschließen ist. Diese Fehler gelten als fatal errors. Auch hierfür muss
zumindest die grundlegende Hardware funktionsfähig sein, wie ein
Teil des Chipsatzes, der für die Ausgabe der akustischen Signale
sorgt. Oftmals bringt die Analyse der Beep-Codes in Kombination
mit den POST-Codes Aufschluss über die Fehlerursache.

3.

Power On Self Test-Codes – kurz POST-Codes – sind gewissermaßen die ersten »Lebenszeichen« eines PC, die mit Hilfe einer speziellen POST-Code-Karte angezeigt werden können. Lediglich die CPU,
das BIOS-ROM und absolut grundlegende Schaltungsteile des Mainboards (Bussteuerung für die POST-Code-Karte) – sowie natürlich
das Netzteil – müssen zur Ausführung des POST in Ordnung sein.
Fehler vom DRAM, Cache oder anderen Komponenten lassen sich
daraufhin anhand der POST-Codes identifizieren. Falls sich keine

332

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

POST-Codes empfangen lassen, ist entweder die CPU oder auch ein
(sowieso nicht ersetzbarer) Teil der Mainboard-Elektronik defekt,
der für die Bussteuerung (ISA, PCI) zuständig ist.
Bevor es um die Erläuterung der einzelnen Fehler-Anzeigen und -Codes
geht, wird im folgenden Kapitel noch kurz erläutert, wie ein grundlegender PC-Check auszuführen ist, für den man lediglich die absolut notwendigen Einheiten eines PC verwendet. Nicht selten sitzt man nämlich bei der
Analyse der Fehlermeldungen und damit bei der darauf folgenden Fehlerbehebung einer Fehlinterpretation auf, was im Wechselspiel der einzelnen
PC-Einheiten begründet liegt. Wer also grundlegenden Fehlern, den die
BIOS-Fehlermeldungen in der Regel eben ausweisen, auf die Schliche kommen will, ist schlecht beraten, dies bei einem mit zahlreichen Erweiterungskarten vollgestopften PC, an den auch noch zahlreiche PeripherieEinheiten angeschlossen sind, bewerkstelligen zu wollen.

9.1

Der grundlegende PC-Check

Zum Betrieb eines PC muss zumindest die CPU mit dem Mainboard funktionieren und des Weiteren das Netzteil, das alle Komponenten mit Spannung versorgt, und damit man auf dem Monitor auch etwas sieht, ist
natürlich auch eine Grafikkarte notwendig, die sich – je nach Chipset und
Mainboard-Typ – vielfach auch gleich mit auf dem Mainboard befindet.
Der Umbau eines PC ist im Prinzip eine recht einfache Sache, wie etwa der
Austausch des Mainboards oder auch nur der CPU, wobei jedoch oftmals
grundlegende Fehler begangen werden, und dann sind die verschiedenen
BIOS-Fehlersignalisierungsmechanismen sozusagen der letzte Rettungsanker, insbesondere der POST. Zur Vorbeugung sind in diesem Kapitel
einige grundlegende Dinge erläutert, die bei Arbeiten am PC generell
beachtet werden sollten.
Auch für die Garantieansprüche an den Händler empfiehlt es sich, ein
neues Mainboard mit der CPU außerhalb des PC-Gehäuses in einer Minimalbestückung zu testen. Es ist außerdem ratsam, sowohl das Mainboard
als auch die CPU und den Speicher beim gleichen Händler zu kaufen,
damit man Schuldzuschiebungen der verschiedenen Lieferanten von
vornherein aus dem Weg geht, falls doch etwas nicht funktionieren sollte.
Vor dem Einbau eines neuen Mainboards empfiehlt es sich, das Board
außerhalb des PC-Gehäuses zu testen. Es ist keine Seltenheit, dass beim
Verschrauben des Boards im Gehäuse unabsichtlich ein Kurzschluss hergestellt wird, was gleich das vorzeitige Ende des Mainboards bedeuten kann.
So etwas fällt dann natürlich nicht unter die Garantie, weil man den Fehler eben selbst verursacht hat.

Der grundlegende PC-Check

9.1.1

Safety First

Zunächst ist auf jeden Fall das Netzkabel aus der Buchse auf der PC-Rückseite zu ziehen, wie es bei allen Hardware-Arbeiten am PC praktiziert werden sollte. Auch bei einem nicht eingeschalteten ATX-Netzteil führt es
noch Strom, was bei einigen Mainboards anhand einer Leuchtdiode zu
erkennen ist. Nicht alle ATX-Netzteile verfügen an der PC-Rückseite über
einen netztrennenden Schalter und auf das Ziehen des Netzsteckers aus
der Steckdose sollte man sich auch nicht verlassen, denn womöglich
erwischt man gerade das des Monitors und der PC ist immer noch nicht
stromlos. Also immer am PC (!) den Netzstecker ziehen, bevor es an die PCInnereien geht.
Es wird bei PC-Arbeiten immer auf die elektrostatische Entladung hingewiesen, die man ja von der Rolltreppe aus dem Kaufhaus her kennt und die
die empfindlichen elektronischen Bauelemente des Mainboards, den Speicher oder auch die CPU bei Berührung durchaus zerstören kann. Als
Abhilfe werden dabei gern spezielle Armbänder empfohlen, die mit einem
Kabel an einen geerdeten Gegenstand (Heizkörper o.Ä.) zur Ableitung der
elektrostatischen Ladung angeschlossen werden sollen. Es schadet zwar
nichts, wenn man ein derartiges Armband verwendet, aber erstens ist es
nicht leicht zu beschaffen, zweitens kostet es Geld, drittens ist es hinderlich und viertens wird es oftmals nicht korrekt mit der Erde verbunden, so
dass man sich außerdem in einer trügerischen Sicherheit wiegt.
Ein derartiges Armband ist für den Privatanwender im Grunde völlig überflüssig und ich habe auch noch nie einen angeketteten Computertechniker gesehen. Am besten wird einfach beherzigt, dass man sich durch die
Berührung eines tatsächlich geerdeten Gegenstandes, wie einer Metallschreibtischlampe entlädt, bevor ein elektronisches Bauelement in die
Hand genommen wird. Außerdem sollte niemals auf die Kontakte eines
Speichermoduls oder einer CPU gefasst werden.

9.1.2

Achtung, Hitze zerstört die CPU

Vor dem Test des Mainboards ist die CPU in den passenden Sockel einzusetzen und der Kühlkörper zu montieren. Insbesondere bei den gesockelten AMD-CPUs wird oftmals vergessen, die Schutzfolie, die sich unter dem
Kühlkörper befindet, vorher zu entfernen. Die mit dem Streifen verdeckte
Fläche passt genau auf den Chip des Prozessorgehäuses, was für die CPU
absolut lebenswichtig ist. Bleibt die Folie auf dem Kühlkörper, isoliert sie
sehr schön, und es findet dann keine ausreichende Wärmeabfuhr statt. Die
mit der Folie verdeckte Fläche besteht aus einem speziellen Material, wie es
in ähnlicher Form auch als Wärmeleitpaste zu haben ist. Wer eine CPU in a
Box erwirbt, erhält dazu auch gleich den passenden Kühlkörper und etwas
Wärmeleitpaste.

333

334

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Bei vielen CPU-Kühlkörpern ist auf der Unterseite eine Schutzfolie für den
Wärmeleitstreifen angebracht, die unbedingt vor dem Aufsetzen des Kühlkörpers zu entfernen ist.
Ist der Kühlkörper einmal auf die CPU aufgesetzt worden und wird er dann
wieder entfernt, ist die Wärmeableitfläche beschädigt, was bei erneuter
Verwendung ebenfalls zu einem schlechten Wärmeübergang führt, was
unbedingt vermieden werden sollte. Dann empfiehlt es sich, diese Fläche
komplett von der Schicht zu befreien und statt dessen etwas Wärmeleitpaste aufzutragen, aber nur in dem Bereich, der auf die Erhebung der CPU
zu liegen kommen soll. Um die Bedeutung eines guten Wärmeübergangs
vor Augen zu führen, sei noch erwähnt, dass Leute, die vergessen haben,
die Schutzfolie vom Kühlkörper zu entfernen, hiermit ihren Athlon 1,3
GHz innerhalb weniger Minuten in den Hitzetod geschickt haben. Einige
Anwender schaffen das sogar gleich mehrmals hintereinander, weil ein
ganz anderer Fehler vermutet wurde und die eher unscheinbare Schutzfolie gar nicht wahrgenommen wurde.

Bild 9.1
Bei vielen Kühlkörpern (hier einer für den Celeron) befindet sich eine Schutzfolie
über der Wärmeableitschicht, die unbedingt zu entfernen ist.

Generell überlebt eine aktuelle CPU ohne (ausreichende) Kühlung nur ein
paar Sekunden bis Minuten, wobei die ungekühlte Lebensdauer je kürzer
ist, desto höher der CPU-Takt ist. Natürlich sollte auch nicht vergessen
werden, den Lüfter des Kühlkörpers mit dem entsprechenden Anschluss
(CPU Fan) des Mainboards zu verbinden. Nur bei älteren Modellen wird
der Lüfter direkt mit einem Kabel des Netzteils verbunden.

9.1.3

Das Mainboard läuft

Wer das Netzteil für den ersten Test nicht aus dem Gehäuse ausbauen will,
nimmt z.B. ein paar dicke Bücher zur Hand, um das Board auf die passende
Höhe zu bringen, damit der Stecker vom Netzteil bis zum Spannungsversorgungsanschluss des Mainboards reicht. Spätestens jetzt ist es an der
Zeit, das Handbuch zum Mainboard noch einmal zur Hand zu nehmen
und zu kontrollieren, ob auf dem Board DIP-Schalter oder Jumper für die
CPU-Core-Spannung und den Mainboard-Takt zu setzen sind.

Der grundlegende PC-Check

Bild 9.2
Mit Hilfe einiger dicker Bücher wird das Mainboard für den Test auf die richtige
Höhe gebracht.

Eine Einstellung des Taktverhältnisses (siehe Kapitel 5.2) ist meist nicht
notwendig und bleibt auch ohne Auswirkung für die CPU, da die aktuellen
Typen mit einem intern fest verdrahteten Faktor versehen sind. Es gibt je
nach CPU- und Mainboard-Typ allerdings die Möglichkeit, diese feste
Kopplung aufheben zu können, was aber nur für risikofreudige Anwender
(Overclocker) interessant ist. Eine unzulässige Übertaktung der CPU ist
meist mit derartigen Problemen wie Hitze und damit auch Instabilität verbunden, dass sie den gewonnenen Performance-Gewinn eigentlich nicht
rechtfertigt und zudem eine Fehlersuche, um die es hier primär schließlich
gehen soll, unnötig erschwert.
Jedes aktuelle Mainboard unterstützt für die Erkennung der CPU einen
Auto-Modus, der auch zunächst verwendet werden sollte.
Während einige Mainboards (z.B. Elitegroup K7VZA) keinerlei Jumper
oder DIP-Schalter für die Einstellung der CPU-Parameter aufweisen, sind
bei anderen (z.B. Asus A7V) welche vorhanden, die durchaus unzulässige

335

336

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Einstellungen erlauben, was zu einer Übertaktung der Bussysteme (Speicher, AGP, PCI) führen kann, und dann werden das Mainboard bzw. die
Einsteckkarten auch nicht korrekt funktionieren.

Bild 9.3
Der DIP-Schalter für die Takteinstellung auf einem Asus-Mainboard. Rechts oben
ist die Einstellungstabelle abgedruckt und unter dem DIP-Schalter befindet sich
der ATX-Spannungsanschluss des Netzteils.

Auch die Mainboards mit DIP-Schalter besitzen allerdings eine Auto-Stellung, in der der Chipset mit dem BIOS die CPU mit den richtigen Parametern erkennt und entsprechend einstellt. Dies sollte auch die bevorzugte
Einstellung (zumindest) für die erste Inbetriebnahme sein. Leider fallen
einige Mainboards (z.B. Asus A7V) bei der automatischen Erkennung der
CPU auch auf die Nase, was im günstigsten Fall bedeutet, dass die CPU
nicht mit ihrem spezifizierten Maximaltakt arbeitet, und im ungünstigen
Fall, dass das Mainboard überhaupt nicht anläuft. In einem derartigen Fall
sind unbedingt die DIP-Schalter auf die für die eingesetzte CPU korrekten
Einstellungen zu bringen.
Bei einem Mainboard, das die CPU-Parameter per BIOS festlegen kann,
besteht noch die Gefahr, dass, falls eine ungültige Takteinstellung vorgenommen worden ist, der PC möglicherweise keinen Neuboot-Vorgang
mehr ausführen kann, und ein erneutes BIOS-Setup zur Korrektur dann
nicht mehr möglich ist. Bei einem Jumper-konfigurierbaren Mainboard ist
dies hingegen kein Problem, denn hier können einfach wieder die Jumper
neu gesetzt werden. Wichtig ist es daher, dass nach einer Veränderung der
CPU-Daten per BIOS-Setup nicht der Reset-Taster betätigt oder der PC ein-

Der grundlegende PC-Check

fach ausgeschaltet wird. Statt dessen sollte das BIOS-Setup korrekt beendet
und ein PC-Neuboot-Vorgang abgewartet werden. Falls der PC dann nicht
korrekt startet, kommt man meist wieder in das BIOS-Setup und kann eine
erneute Einstellung durchführen.
Falls aber der (gefürchtete) Fall auftreten sollte, dass der PC aufgrund einer
zu »optimistischen« Takteinstellung keinen »Mucks« mehr von sich gibt,
kann man nur durch wiederholtes Ein- und Ausschalten (typisch 3- bis 4mal) des PC hoffen, dass das BIOS automatisch die Voreinstellungen
aktiviert und sich nachfolgend wieder die passenden CPU-Parameter einstellen lassen. Bei einigen Mainboards beispielsweise von Intel gibt es zur
Einstellung der Default-Werte immerhin einen speziellen Jumper (mit
Recovery o.Ä. bezeichnet). Die Firma Gigabyte hat außerdem Mainboards
(6GXU, GA-6GXDW) in ihrem Lieferprogramm, die mit zwei BIOS-Chips
(Dual BIOS) ausgestattet sind, und falls mit dem einen nicht gestartet
werden kann, übernimmt der zweite diese Aufgabe. Falls keine dieser »Rettungsmaßnahmen« gegeben ist, müsste man sich entweder eine CPU
beschaffen, die mit den eingestellten Daten funktioniert, oder ein neues
Mainboard, was sicher äußerst ärgerlich wäre, so dass man beim Einstellen
der CPU-Parameter per BIOS-Setup mit Bedacht vorgehen sollte.

Bild 9.4
Die typischen Stecker eines ATX-Gehäuses für den Anschluss an das Mainboard,
wobei der ATX SW-Stecker der wichtigste ist. Je nach Gehäusetyp gibt es
möglicherweise noch weitere wie etwa für den Sleep-Mode.

Jedes Mainboard besitzt an einer zentralen Stelle Anschlüsse für den Power
Switch, den Reset Switch und meist auch für einen Sleep Switch (siehe
auch Kapitel 8) sowie Anschlüsse für die verschiedenen Leuchtdioden (z.B.
HD LED, Power LED) und den Lautsprecher des PC-Gehäuses. Bei den
Switch-Anschlüssen spielt es keine Rolle, wie herum die kleinen Stecker

337

338

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

auf das Mainboard gesetzt werden (die Polung ist egal, da ja nur ein Kontakt geschlossen wird). Bei den Leuchtdioden ist allerdings die richtige Polung zu beachten, andernfalls leuchten sie eben nicht. Eine Beschädigung
des Mainboards ist bei einem Falschanschluss zwar nicht zu befürchten,
allerdings sollte man die Leuchtdioden nicht übermäßig durch eine Verpolung stressen und den entsprechenden Stecker nach dem ersten Test in
die richtige Position setzen, falls die LED nicht wie erwartet geleuchtet hat.
Generell sind diese Panel-Anschlüsse bei einem Mainboard recht eng beieinander angeordnet, und die möglicherweise angegebene Beschriftung ist
mitunter auch schwer zu identifizieren, so dass es durchaus passieren
kann, dass man einen Stecker in eine unzulässige Position bringt und
womöglich einen LED- und einen Switch-Kontakt erwischt, was durchaus
zu einer Beschädigung des Mainboards führen kann. Ein Falschanschluss,
wie beispielsweise, dass der Turbo-Schalter an den Reset-Anschluss (Taster)
des Mainboards angeschlossen wurde, hat zur Folge, dass sich der PC dann
im Dauer-Reset befindet und dadurch auch kein Bild auf dem Monitor
erscheinen kann. Einen Turboschalteranschluss gibt es zwar nur bei älteren Mainboards (BAT), was bedeutet, dass die CPU dann stets mit dem
maximalen Takt arbeitet (in der Turbostellung), wie es auch sein sollte.
Allerdings kann sich ein derartiger Schalter durchaus an der Frontblende
des betreffenden Gehäuses befinden.

Bild 9.5
Die Anschlüsse für die Panel-Elemente sind mitunter schlecht zu identifizieren,
was daher zu einem Falschanschluss führen kann.

Der grundlegende PC-Check

Es ist keine Seltenheit, dass das Mainboard einige Anschlüsse (Sleep Mode
u.ä.) zur Verfügung stellt, für die das Gehäuse kein entsprechendes Bedienelement (Taste oder Schalter) besitzt, was auch umgekehrt gilt, d.h., es
existieren an der Gehäusefront Bedien- und Anzeigeelemente, die das
Mainboard nicht unterstützt. Weder dadurch noch durch die recht unterschiedlichen Bezeichnungen an den Mainboards und den Steckern sollte
man sich verwirren lassen und im Test- oder auch Zweifelsfall zunächst gar
keinen Stecker für die Bedien- und Anzeigeelemente anschließen, das
Mainboard muss trotzdem funktionieren.
Für den ersten Test des Mainboards empfiehlt es sich, keinerlei Kabelverbindungen zu den Panel-Elementen (LEDs, Switches) herzustellen.

Bild 9.6
Soweit ist alles Notwendige angeschlossen und der Funktionstest kann beginnen.

339

340

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Für die Ausgabe der Beep-Codes ist ein Lautsprecher notwendig, der mit
dem Kabel an die entsprechenden Speaker-Kontakte des Mainboards anzuschließen ist. Bei einigen Mainboards (z.B. Elitegroup K7VZA) ist dies
nicht notwendig, da sich auf dem Mainboard selbst ein kleiner Buzzer für
die rudimentäre Sound-Ausgabe befindet. In diesem Fall sitzt auf den Speaker-Kontakten des Mainboards ein kleiner Jumper, der den Sound auf das
Mainboard zum Buzzer statt auf den externen Speaker leitet. Wenn statt
des Buzzers der im Gehäuse montierte Lautsprecher verwendet werden
soll, ist dieser Jumper zu entfernen, und der vom Speaker kommende Stecker passt dann hier genau auf die vorhandenen Kontakte.
Die CPU ist nun mit dem Kühlkörper, dessen Lüfter mit dem Kabel am
Fan-Connector oder direkt mit einem Kabel des Netzteils verbunden ist,
versehen. Der Auto-Modus für die CPU-Detektierung ist aktiviert und das
Kabel vom Netzteil ist auf das Mainboard gesteckt. Das Netzkabel wird
angeschlossen und der Power-Schalter an der Rückseite des PC-Gehäuses
wird jetzt eingeschaltet. Daraufhin leuchtet bei einigen Mainboards auch
gleich eine Leuchtdiode, was bedeutet, dass die Standby-Spannungen des
Netzteils schon mal anliegen.
Bei einem ATX-System ist nun ein Einschaltimpuls notwendig, der durch
den Power-Taster an der PC-Gehäuse-Front ausgelöst wird. Wohlgemerkt,
dies ist ein Taster und kein Schalter, wie er bei den älteren BAT-Boards
(Baby AT) zu finden ist. Solange der Schaltkontakt bei einem BAT-System
geschlossen ist, wird das Board auch mit Strom versorgt, während ein ATXSystem durch Impulse des Power-Switch ein- und ausgeschaltet (aber nicht
netzgetrennt) wird. Wie oben erwähnt, sollten für den ersten Test keine
Panel-Elemente angeschlossen werden, und den Einschaltimpuls generiert
man dann einfach durch das kurzzeitige Verbinden der beiden PowerSwitch-Kontakte mit einem Schraubendreher. Dabei muss man natürlich
äußerste Vorsicht walten lassen, damit auch die richtigen Kontakte
erwischt werden und der Schraubendreher nicht irgendwo die Elektronik
berührt. Wem das zu gefährlich ist, der verbindet lieber das Power-SwitchKabel mit dem Mainboard und betätigt dann den Taster. Der Grund für
das Auslösen des Einschalt-Impulses per Schraubendreher liegt ganz einfach darin begründet, dass ein Taster durchaus defekt sein kann oder aber
(was häufiger vorkommt) dass das Kabel am Taster abgerissen oder auf
dem Weg vom Mainboard zum Gehäuse unterbrochen ist. Selbst bei
einem neuen ATX-Gehäuse ist das schon passiert.
Die Zeit für die Tasterbetätigung oder die Kontaktüberbrückung beträgt
– je nach System – mehrere Sekunden und ungeduldige Leute haben
einem PC schon einen Defekt bescheinigt, nur weil sie nicht lang genug
die Taste betätigt haben. Auf jeden Fall muss das Mainboard nach Erhalt
des Impulses anlaufen, was bedeutet, dass sich der Lüfter auf dem CPUKühler dreht und der PC ein paar Beep-Codes (siehe Kapitel 9.3) ausgibt,
die besagen, dass der Speicher nicht erkannt (weil nicht bestückt) worden
ist. Wer glücklicher Besitzer einer POST-Code-Karte (siehe Kapitel 9.4) ist,

Der grundlegende PC-Check

kann dabei die PC-Initialisierung am Display verfolgen. Soweit wäre dann
alles in Ordnung und man kann an die Bestückung des Speichers und der
Grafikkarte gehen.

Bild 9.7
Durch die Überbrückung der beiden Power-On-Kontakte mit dem Power-Taster
oder auch einem Schraubendreher muss das Mainboard anlaufen.

Leider häufen sich in letzter Zeit Fälle, bei denen das Mainboard eben
nicht anläuft, oder es läuft auch sofort ohne die Betätigung der PowerSwitch-Taste los. Beides ist natürlich nicht normal und eine POST-CodeKarte mit zusätzlichen LEDs für die Visualisierung der Spannungen und
des PCI-Bus-Taktes kann hier weiteren Aufschluss bieten. Um bei den beiden schon des Öfteren als Beispiel herangezogenen Mainboards für Duronund Athlon-CPUs der Firmen Elitegroup (ECS) und Asus zu bleiben, sei
erwähnt, dass ein Mainboard vom Typ K7VZA nicht anlief und eines vom
Typ A7V unmittelbar nach dem Einschalten des Power-Schalters des ATXNetzteils auf der PC-Rückseite. In derartigen Fällen ist man gut beraten,
wenn beide Komponenten bei einem einzigen Händler gekauft worden
sind, so dass man hier gleich das System reklamieren kann. Vielleicht ist es
ein Zufall, jedoch scheint das Zusammenspiel von Mainboard, CPU und
auch Speicher insbesondere bei den AMD-CPUs nicht immer problemlos
zu funktionieren, jedenfalls sind mir derartige Probleme mit aktuellen
Intel-CPUs (Celeron, Pentium III) nicht so häufig untergekommen. Es
lohnt sich also, einen PC – sei es für einen Umbau, einen Komplettneubau
oder auch die Reparatur – auf ein Minimalsystem zu reduzieren, um einem
grundlegenden Fehler auf die Schliche zu kommen. Bei dem ElitegroupSystem war im Übrigen das neue Mainboard defekt und beim Asus-System
die Duron-CPU, was von den beiden Händlern festgestellt und auch durch

341

342

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

eine jeweils funktionsfähige Kombination anstandslos ersetzt wurde. Es ist
jedoch nicht unwahrscheinlich, dass überhaupt nichts wirklich defekt
war, sondern ganz einfach das Zusammenspiel der einzelnen Einheiten
nicht funktionierte.
Damit man nun das BIOS-Setup aufrufen kann, ist außerdem noch die Tastatur anzuschließen. Dass man allein mit diesen Komponenten in das
BIOS-Setup gelangt, ist aber nicht immer der Fall und hängt davon ab, wie
der Speicher vom POST getestet wird und danach weiterverfährt (Fehlermeldung oder gar kein Bild). Es ist also anzuraten, auch das Speichermodul
zu bestücken, und dann sollte es auf jeden Fall klappen. Danach erfolgt der
Einbau und der Anschluss der Grafikkarte an den Monitor und nach
erneutem Einschalten des PC sollte dann auch ein Bild erscheinen, wobei
die Speichermodule erkannt werden und möglicherweise die Takteinstellung für die CPU noch anzupassen ist.
Der Mainboard-Einbau
Somit ist die grundlegende Funktion eines PC gegeben, und nur wenn
diese Tests erfolgreich verlaufen sind, sollte das Mainboard in das PCGehäuse eingebaut werden. Die Montagelöcher des neuen Boards müssen
mit denen im Gehäuse übereinander passen. Dabei sollte man sich am Tastaturanschluss orientieren, denn der liegt mit dem dafür vorhandenen
Gehäuseausschnitt auf jeden Fall fest. Falls man anfangen müsste, im
Gehäuse Löcher zu bohren, stimmt auf jeden Fall etwas nicht, denn
sowohl die Gehäuse als auch die Boards sind so mit Montagelöchern versehen, dass sie für verschiedene Kombinationen passen (sollten).

Bild 9.8
Material für die Mainboard-Montage: Schrauben, Isolierscheiben, Metallbolzen
und Plastikabstandshalter.

Der grundlegende PC-Check

Für die Befestigung des Mainboards am Gehäuse werden an bestimmten
Stellen Abstandsbolzen aus Metall verwendet, die mit dem Gewindestück
in das Gehäuse geschraubt werden. Das Board wird dann mit einer
Schraube dort befestigt. Dort, wo es möglich ist, sollten auf jeden Fall auch
die Plastikabstandshalter eingesetzt werden, denn das Mainboard kann
sich ganz beträchtlich durchbiegen, wenn später die Einsteckkarten eingesetzt werden. Ein Leiterbahnriss könnte dann die Folge sein. Üblicherweise
liegt dem Gehäuse eine ausreichende Anzahl von Bolzen, Schrauben und
Plastikabstandshaltern bei.
Das Board darf mit seiner Leiterbahnseite nie den Metallrahmen des
Gehäuses berühren, denn sonst hat man einen Kurzschluss erzeugt, der für
das Board verheerend sein kann. Es kommt durchaus vor, dass bei einigen
Boards oder Einsteckkarten die Drähte der Bauteile auf der PlatinenLötseite nicht kurz genug abgeschnitten worden sind, so dass beim Einbau
eine fatale Verbindung zwischen Board und Gehäuse hergestellt wird. Ein
Durchbiegen des Mainboards darf natürlich auch nicht dazu führen, dass
eine Berührung des Gehäuses dabei möglich ist.

Bild 9.9
Die Löcher für die Befestigung von ATX-Boards im Vergleich mit denen, wie sie
für (B)AT-Boards definiert sind. Langlöcher wie bei BAT gibt es bei ATX nicht
mehr, und Gehäuse, in die sowohl ATX als auch BAT-Boards passen, sind eher
selten.

An denjenigen Stellen, wo die Schrauben in die Abstandsbolzen aus Metall
eingesetzt werden, ist prinzipiell eine elektrische Verbindung zwischen
dem Board und dem Gehäuse gegeben. Dort wird die Masse des Boards mit

343

344

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

dem Gehäuse verbunden, das wiederum mit dem Schutzleiter verbunden
ist. Seit den ATX-Boards setzt man zwischen die Schrauben stets die zum
Gehäuse mitgelieferten kleinen Isolierscheiben (meist rötlich und aus
Papp-ähnlichem Material) ein. Damit ist an den entsprechenden Stellen
eben keine Masseverbindung mehr gegeben. Lässt man diese Isolierscheiben weg, wäre dies prinzipiell nicht weiter schlimm, allerdings ist dies laut
ATX-Standard nicht zulässig, und die Schraubenköpfe sind meist so groß,
dass sie nicht nur die Masseflächen an den jeweiligen Mainboard-Stellen
überdecken, sondern sie gehen darüber hinaus und berühren Leiterbahnen auf dem Board. Diese Bahnen sind zwar durch eine dünne Lackschicht
isoliert, allerdings nicht derart, dass es nicht doch durch das Einschrauben
zu einer kleinen Oberflächenbeschädigung kommen könnte, und dann
hat man einen verhängnisvollen Kurzschluss zwischen der Masse und
einer Signalleitung über den Schraubenkopf hergestellt. Daher sollten auf
jeden Fall auch die Isolierscheiben bei der Mainboard-Montage verwendet
werden.

Bild 9.10
Das Abdeckblech für den ATX-I/O-Bereich muss zum Mainboard und zum
Gehäuse passen. Leider ist diese Blende erst ab der ATX-Version 2.1 standardisiert
worden.

Es empfiehlt sich jedoch generell, keine Kombination von Baby-AT- und
ATX-Komponenten vorzusehen, und so hilfreich, wie er erscheint, ist der
ATX-Standard in der Praxis allerdings leider nicht immer, da es mittlerweile mehrere Versionen davon gibt und der Schnittstellenbereich (158 x
44 mm), wo sich die Anschlüsse für die auf dem Board integrierten Schnittstellen befinden, zwar definiert ist, es aber versäumt wurde, die notwendi-

Direkte BIOS-Fehlermeldungen

gen Ausschnitte im Gehäuse hierfür festzulegen. Die Folge davon ist, dass
die Gehäusehersteller zahlreiche unterschiedliche Abdeckbleche für unterschiedliche Mainboards bereitstellen müssen. Beim Kauf eines ATXGehäuses und/oder -Mainboards ist also unbedingt darauf zu achten, dass
das I/O-Blech zu den Anschlüssen des Mainboards passt. Erst mit der ATXSpezifikation 2.1 wurde eine universell verwendbare I/O-Blende definiert.

9.2

Direkte BIOS-Fehlermeldungen

Die BIOS-Fehlermeldungen sind naturgemäß leichter zu interpretieren als
die Beep- und POST-Codes. Außerdem fallen diese direkten Fehlermeldungen bei den verschiedenen BIOS-Herstellern auch nicht sehr unterschiedlich aus. Die folgende Aufstellung integriert verschiedene Versionen und
gilt somit für eine Vielzahl von unterschiedlichen PCs.
Diese non fatal errors sind auf unterschiedliche Art und Weise zu beseitigen, wie es im Folgenden bei den einzelnen Fehlermeldungen beschrieben
ist. Obwohl es non fatal error heißt, ist ein derartiger Fehler jedoch nicht
immer einfach zu beseitigen, wenn sich etwa herausstellt, dass ein Fehler
im Interrupt-Controller vorliegt, denn dann kann man sich schon mal mit
dem Gedanken anfreunden, dass ein neues Mainboard fällig ist. Non fatal
gilt gewissermaßen aus der Sicht des BIOS und nicht des Anwenders.
Für die korrekte Interpretation der verschiedenen BIOS-Fehlermeldungen
(direkte BIOS-Meldung, Beep-Codes, POST-Codes) sollte eine PC-MinimalAusstattung hergestellt werden, um hier Wechselwirkungen mit optionaler Hardware (externe Geräte, Einsteckkarten) auszuschließen, die möglicherweise für die Fehlerursache verantwortlich ist.
Gate-A20 Error
Bedeutung: Die Gate-A20-Leitung kann nicht korrekt geschaltet werden,
d.h., die Umschaltung zwischen Real- und Protected-Mode ist nicht möglich.
Diagnose/Abhilfe: Entsprechende BIOS-Setup-Einstellung kontrollieren,
in der CONFIG.SYS die Installation von HIMEM.SYS kontrollieren und ggf.
den A20CONTROL- und MACHINE-Parameter ändern.
Address Line Short
Bedeutung: Eine Adressleitung ist nicht in Ordnung.
Diagnose/Abhilfe: nicht behebbar, Fehler auf dem Mainboard bzw. im
Chipsatz.

345

346

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

BIOS ROM Checksum Error – System Halted
Bedeutung: Die aktuell festgestellte Prüfsumme im BIOS-ROM ist nicht
korrekt und das System wird angehalten.
Diagnose/Abhilfe: Das BIOS-ROM ist defekt. Neues ROM in einem anderen identischen PC oder mit externem Programmiergerät brennen.
Bus Timeout NMI at Slot n
Bedeutung: Die Karte im Slot n erzeugt eine Zeitüberschreitung, was einen
NMI ausgelöst hat.
Diagnose/Abhilfe: Die betreffende Einsteckkarte entfernen und ersetzen,
möglicherweise kann die Veränderung des Bus-Timings (Waitestates u.ä.)
im BIOS-Setup hier noch Abhilfe schaffen.
Cache Memory Bad
Bedeutung: Der Cache-Speicher ist defekt.
Diagnose/Abhilfe: Evtl. Jumper für externe Cache auf dem Mainboard
kontrollieren, COAST-Modul ersetzen, zunächst jedoch Cache per BIOSSetup abschalten und dann versuchsweise neu starten.
C: Drive Error oder auch D: Drive Error
Bedeutung: Das betreffende Laufwerk (Festplatte) reagiert nicht.
Diagnose/Abhilfe: BIOS-Setup ausführen und die Laufwerke automatisch
erkennen lassen, Controllereinträge und deren Ressourcen (IRQs) überprüfen, Verkabelung und Master/Slave-Konstellation kontrollieren.
CH2 Timer Error
Bedeutung: Der Timer 2 ist defekt.
Diagnose/Abhilfe: nicht behebbar, Fehler auf dem Mainboard bzw. im
Chipsatz.
CMOS Battery Low oder auch CMOS Battery Failed
Bedeutung: Der Akku des CMOS-RAMs ist leer.
Diagnose/Abhilfe: Evtl. Jumper auf dem Mainboard (Normal/Discharge)
kontrollieren, Spannung des Akkus (3,3 V) überprüfen, evtl. Ladeschaltung defekt, neuen Akku einbauen.
CMOS Checksum Failure
Bedeutung: Die Checksumme des CMOS-RAM-Inhaltes weicht von der
aktuell erkannten Summe ab.
Diagnose/Abhilfe: BIOS-Setup durchführen und Daten neu abspeichern,
CMOS-RAM oder auch Akku defekt (siehe auch Kapitel 4.2).

Direkte BIOS-Fehlermeldungen

CMOS Display Mismatch
Bedeutung: Es wurde eine falsche Grafikkarte erkannt.
Diagnose/Abhilfe: Der erkannte Grafikkartentyp stimmt nicht mit der
BIOS-Setup-Einstellung überein, BIOS-Setup durchführen und evtl. Jumper (Color/Mono) auf dem Mainboard kontrollieren.
CMOS Memory Mismatch
Bedeutung: Die erkannte Speichergröße weicht von der im CMOS-RAM
gespeicherten ab.
Diagnose/Abhilfe: BIOS-Setup durchführen, Speichermodule versuchsweise tauschen, Kontrolle der Speichermodule auf Typ und Zugriffszeit hin.
CMOS Options Not Set
Bedeutung: Fehler im CMOS-RAM.
Diagnose/Abhilfe: Ungültige Werte, BIOS-Setup durchführen.
CMOS Time and Date Not Set
Bedeutung: Die Uhrzeit und das Datum sind nicht eingestellt.
Diagnose/Abhilfe: BIOS-Setup durchführen.
Disk(ette) Boot Failure
Bedeutung: Die Diskette im Laufwerk ist nicht bootfähig.
Diagnose/Abhilfe: Diskette entfernen (Boot von C:), Diskette formatieren
(format a:/s oder sys a:).
Diskette Drive 0 Seek To Track 0 Failed
Bedeutung: Das Diskettenlaufwerk wurde nicht korrekt erkannt.
Diagnose/Abhilfe: Anschluss und Laufwerk überprüfen, das Diskettenlaufwerk oder das Kabel oder der Controller sind defekt, zunächst das Laufwerk zum Test im BIOS-Setup abschalten.
Diskette Drive Reset Failed
Bedeutung: Das Diskettenlaufwerk reagiert nicht.
Diagnose/Abhilfe: Anschluss und Laufwerk überprüfen, das Diskettenlaufwerk oder das Kabel oder der Controller sind defekt, zunächst das Laufwerk zum Test im BIOS-Setup abschalten.
Diskette Read Failure – Strike F1 To Reboot
Bedeutung: Vom Diskettenlaufwerk kann nicht gelesen werden.
Diagnose/Abhilfe: Keine Diskette eingelegt oder sie ist defekt, neue Diskette erforderlich, zunächst das Laufwerk zum Test im BIOS-Setup abschalten oder auch vom Bootvorgang (Boot Sequence) ausschließen.

347

348

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Display Switch Not Proper oder auch Display Adapter Failed
Bedeutung: Der Grafikkartentyp stimmt nicht mit dem im BIOS-Setup
angegebenen Typ überein.
Diagnose/Abhilfe: Jumper auf dem Mainboard (Monochrome/Color)
kontrollieren, korrekten Typ im BIOS-Setup angeben.
DMA #1 Error
Bedeutung: Fehler im 1. DMA-Controller.
Diagnose/Abhilfe: Versuchsweise den DMA-Takt im BIOS-Setup reduzieren, DMA-Controller defekt, nicht behebbar.
DMA #2 Error
Bedeutung: Fehler im 2. DMA-Controller.
Diagnose/Abhilfe: Versuchsweise den DMA-Takt im BIOS-Setup reduzieren, DMA-Controller defekt, nicht behebbar.
DMA Bus Timeout
Bedeutung: Fehler in der DMA-Übertragung.
Diagnose/Abhilfe: Ein Gerät beansprucht den Bus für länger als 7,8
Mikrosekunden, versuchsweise den DMA-Takt im BIOS-Setup reduzieren.
EISA CMOS Checksum Failure und auch andere EISA-Fehler
Bedeutung: Fehler in der EISA-Konfiguration.
Diagnose/Abhilfe: EISA-PCs werden seit ca. 8 Jahren nicht mehr hergestellt und sind von PCI-PCs abgelöst worden. Am besten den PC durch ein
aktuelles Modell ersetzen. Mitunter taucht eine EISA-Fehlermeldung aber
auch bei einem »Nicht-EISA-PC« auf, was meist auf ein Problem mit dem
System-ROM oder einem ROM auf einer Erweiterungskarte hindeutet.
Extended RAM Failed
Bedeutung: Fehler im DRAM-Speicher.
Diagnose/Abhilfe: Wenn man an das BIOS-Setup herankommt, die Parameter probeweise auf die schlechtesten Werte einstellen, andernfalls
Module austauschen.
Fail Safe Timer NMI Inoperal
Bedeutung: Fehler bei der Non-Maskable-Interrupt-Verarbeitung.
Diagnose/Abhilfe: Einsteckkarten probeweise entfernen, falls sich keine
Änderung ergibt, liegt meist ein Mainboard-Defekt vor, der nicht zu beheben ist.

Direkte BIOS-Fehlermeldungen

FDD Controller Failure
Bedeutung: Fehler im Controller für die Diskettenlaufwerke.
Diagnose/Abhilfe: Laufwerkskabel überprüfen (Pin 1 meist markiert!),
Kabel nicht korrekt gedreht (A: gedreht, B: 1 zu 1), On-Board-Controller
nicht korrekt gejumpert, BIOS-Setup kontrollieren, Controller ersetzen.
Gate-A20 Error
Bedeutung: Die Gate-A20-Leitung kann nicht korrekt geschaltet werden,
d.h., die Umschaltung zwischen Real- und Protected-Mode ist nicht möglich.
Diagnose/Abhilfe: Entsprechende BIOS-Setup-Einstellung kontrollieren,
in der CONFIG.SYS die Installation von HIMEM.SYS kontrollieren und ggf.
den A20CONTROL- und MACHINE-Parameter ändern.
Hard Disk Failure
Bedeutung: Es liegt ein Festplattenfehler vor.
Diagnose/Abhilfe: BIOS-Setup-Einstellung kontrollieren, probeweise von
Diskette booten und versuchen, auf die Platte zuzugreifen, andernfalls
Festplatte neu formatieren oder auch partitionieren (mit FDISK), Kabel
und Controller kontrollieren. Falls dies nichts nützt, ist die Festplatte
defekt.
Hard Disk Install Failure
Bedeutung: Festplatte wird nicht gefunden.
Diagnose/Abhilfe: BIOS-Setup-Einstellung für Festplatte und Controller
kontrollieren (siehe auch Hard Disk Failure).
HDD Controller Failureoder auch Fixed Disk Error
Bedeutung: Fehler im Festplatten-Controller.
Diagnose/Abhilfe: Kabel überprüfen, BIOS-Setup kontrollieren.
Incorrect Drive A, B
Bedeutung: Typ des Diskettenlaufwerks stimmt nicht.
Diagnose/Abhilfe: Passenden Typ im BIOS-Setup angeben, Kabel überprüfen, evtl. Laufwerk defekt.
I/O Card Parity Error at xxxxx
Bedeutung: Fehler auf einer Einsteckkarte.
Diagnose/Abhilfe: Feststellen, welche Karte die Adresse xxxxx verwendet
und ggf. ersetzen.

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350

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

INTR #1 Error
Bedeutung: Fehler im Interrupt-Controller 1.
Diagnose/Abhilfe: Versuchsweise den Bustakt im BIOS-Setup reduzieren,
Interrupt-Controller defekt, nicht behebbar.
INTR #2 Error
Bedeutung: Fehler im Interrupt-Controller 2.
Diagnose/Abhilfe: Versuchsweise den Bus-Takt im BIOS-Setup reduzieren, Interrupt-Controller defekt, nicht behebbar.
Invalid Boot Diskette
Bedeutung: Die Diskette im Laufwerk ist nicht bootfähig.
Diagnose/Abhilfe: Diskette entfernen (Boot von C:), Diskette formatieren
(z.B. format a:/s oder sys a:).
Invalid Configuration oder auch Invalid NVRAM
Bedeutung: Ungültige CMOS-RAM Konfiguration.
Diagnose/Abhilfe: BIOS-Setup durchführen und Daten neu abspeichern,
möglicherweise CMOS-RAM defekt, dann ist der Fehler meist nicht behebbar (siehe auch Kapitel 4.2.2).
KB/Interface Error
Bedeutung: Tastaturfehler.
Diagnose/Abhilfe: Tastatur richtig anschließen (Verwechslung mit PS/2Mausport?). Tastaturtest im BIOS-Setup abschalten, andere Tastatur probieren, 8042-Controller defekt, dann nicht behebbar, weil kaum zu
beschaffen.
Keyboard Error
Bedeutung: Tastaturfehler, Tastatur nicht angeschlossen oder defekt
(s.o.).
Diagnose/Abhilfe: Gegenstände von der Tastatur entfernen, Taste
klemmt, Tastaturtest im BIOS-Setup abschalten, andere Tastatur probieren, 8042-Controller defekt, dann nicht behebbar, weil kaum zu beschaffen.
Keyboard is Locked
Bedeutung: Der (Schlüssel-)Schalter am PC ist verriegelt.
Diagnose/Abhilfe: PC-Schlüsselschalter in On-Position (Unlocked) bringen.

Direkte BIOS-Fehlermeldungen

Keyboard Stuck Failure
Bedeutung: Tastaturfehler.
Diagnose/Abhilfe: Gegenstände von der Tastatur entfernen, Taste
klemmt, Tastaturtest im BIOS-Setup abschalten, andere Tastatur probieren.
Memory Error, Memory Test Error und andere
Memory-Fehlermeldungen
Bedeutung: Fehler im DRAM-Speicher.
Diagnose/Abhilfe: Wenn man an das BIOS-Setup herankommt, die Parameter probeweise auf die schlechtesten Werte einstellen, möglicherweise
unzulässige Mischung unterschiedlicher Modultypen, Module austauschen.
NMI Error
Bedeutung: Ein nicht maskierbarer Interrupt ist unzulässigerweise aufgetreten.
Diagnose/Abhilfe: Einsteckkarten und Speichermodule überprüfen, sonst
nicht behebbarer Mainboard-Fehler, tritt oftmals bei Überhitzung auf.
No Boot Device oder auch No Boot Sector
Bedeutung: Es wurde keine Boot-fähige Einheit gefunden.
Diagnose/Abhilfe: Boot-Reihenfolge (Boot Sequence) im BIOS-Setup
überprüfen, ggf. Laufwerke mit System (z.B. format c:/s) formatieren.
No ROM BASIC
Bedeutung: Kein ROM-BASIC.
Diagnose/Abhilfe: Systemfehler, der unterschiedliche Ursachen haben
kann, stammt ursprünglich vom Original-IBM-PC, alle Fehler, für die es
keine spezielle Ausgabe gibt, erzeugen diese Meldung; eine Möglichkeit: Es
wurde eine SCSI-Festplatte verwendet, die mit einem anderen PC formatiert wurde. Dann die Festplatte neu formatieren.
No Timer Tick
Bedeutung: Kein Impuls vom Timer.
Diagnose/Abhilfe: Mainboard-Fehler, nicht behebbar.
NVRAM Cleared by Jumper
Bedeutung: Der Inhalt des CMOS-RAMs wurde gelöscht.
Diagnose/Abhilfe: Jumper auf dem Mainboard von der Discharge- in die
Normal-Stellung setzen.

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352

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Off Board Parity Error
Bedeutung: Speicherfehler, Parity-Fehler auf einer Speichererweiterungskarte (nicht auf dem Mainboard).
Diagnose/Abhilfe: Die Einsteckkarte selbst, die verwendeten RAMs oder
Module auf korrekten Sitz hin überprüfen, ggf. Parity-Check im BIOSSetup abschalten, Timing Parameter (z.B. Refresh, RAS) im BIOS-Setup
ändern, Karte oder Bausteine ersetzen.
Offending Address not Found
Bedeutung: Es wurde ein Problem in der Adressierung erkannt.
Diagnose/Abhilfe: Kann von einer defekten Hardware-Einheit (Einsteckkarte, Mainboard, Speicher) herrühren. Karte und Module überprüfen und
ggf. ersetzen. Falls keine Besserung eintritt, ist das Mainboard defekt.
On Board Parity Error
Bedeutung: Parity-Fehler im Hauptspeicher auf dem Mainboard.
Diagnose/Abhilfe: Module auf korrekten Sitz hin überprüfen, ggf. ParityCheck im BIOS-Setup abschalten, Timing Parameter (z.B. Refresh, RAS) im
BIOS-Setup ändern, Bausteine auf Typ und Zugriffszeit hin überprüfen,
versuchsweise die Module in anderen Steckplatz einstecken. Bausteine
ersetzen.
Operation System not Found
Bedeutung: Es wurde kein Betriebssystem (kein Boot-Sektor) gefunden.
Diagnose/Abhilfe: Boot-Reihenfolge (Boot Sequence) im BIOS-Setup
überprüfen, ggf. Laufwerk formatieren und Betriebssystem installieren.
Override Enabled – Defaults Loaded
Bedeutung: Fehler in der PC-Konfiguration, und daher werden automatisch die BIOS-Voreinstellungen aktiviert.
Diagnose/Abhilfe: BIOS-Setup neu ausführen und die Konfiguration abspeichern. Möglicherweise steht ein Jumper auf dem Mainboard (Recovery
o.Ä.) nicht in der korrekten Stellung.
Parity Error ???
Bedeutung: Ein nicht lokalisierbarer Parity-Fehler ist im Systemspeicher
oder im Bussystem (PCI) aufgetreten.
Diagnose/Abhilfe: Module und Karten auf korrekten Sitz hin überprüfen,
ggf. Parity-Check im BIOS-Setup abschalten, Timing Parameter (z.B.
Refresh, RAS) im BIOS-Setup ändern, Bausteine auf Typ und Zugriffszeit
hin überprüfen, versuchsweise die Module in anderen Steckplatz einstecken. Bausteine ersetzen. Möglicherweise auch Fehler im Chipsatz, der
nicht behebbar ist.

Direkte BIOS-Fehlermeldungen

Parity Error at xxxxx
Bedeutung: Ein Parity-Fehler ist im Systemspeicher oder im Bussystem
(PCI) an der Adresse xxxx aufgetreten.
Diagnose/Abhilfe: Versuchen, die Adresse einer Einheit zuzuordnen, und
diese dann entsprechend behandeln (siehe auch Parity Error???).
Press a Key to Reboot
Bedeutung: Es ist ein Neustart notwendig, da ein (Boot-) Fehler vorliegt,
was durch die Betätigung irgendeiner Taste erfolgt.
Diagnose/Abhilfe: BIOS-Setup ausführen und Boot-Laufwerke überprüfen.
Press ESC to Skip Memory Test
Bedeutung: Manueller Abbruch des Speichertests möglich.
Diagnose/Abhilfe: Es liegt kein Fehler vor, der Speichertest kann an dieser
Stelle aber durch die Betätigung der (Esc)-Taste beendet werden.
Press <F1> to Disable NMI, Press <F2> to Reboot
Bedeutung: Fehlerhafte NMI-Verarbeitung.
Diagnose/Abhilfe: Start ohne NMI möglich (Taste (F1)) oder Neuboot mit
(F2)-Taste, was in den meisten Fällen aber nicht funktioniert und auf
einen Mainboard-Fehler hindeutet, wenn der Speicher und die Einsteckkarten in Ordnung sind.
Press <F1> to Resume, Press <F2> to Setup
Bedeutung: Eine Einheit (Tastatur, Diskettenlaufwerk) konnte nicht identifiziert werden.
Diagnose/Abhilfe: Nach der Betätigung der Taste (F1) wird der Fehler
ignoriert und mit der Taste (F2) das BIOS-Setup aufgerufen, den man dann
ausführen sollte.
Previous Boot Incomplete – Default Configuration Used
Bedeutung: Fehler in der PC-Konfiguration und daher werden automatisch die BIOS-Voreinstellungen aktiviert.
Diagnose/Abhilfe: BIOS-Setup neu ausführen und die Konfiguration
abspeichern.
Real Time Clock Error
Bedeutung: Fehler in der Echtzeituhr.
Diagnose/Abhilfe: Kann durch das Stellen der Uhr im BIOS-Setup möglicherweise behoben werden. Falls keine Veränderung eintritt und sich der
Uhrenchip im Chipset befindet, noch die Batterie kontrollieren, sonst
Chipset defekt und nicht behebbarer Fehler.

353

354

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

RAM (Parity) Error
Bedeutung: Fehler im DRAM-Speicher.
Diagnose/Abhilfe: Wenn man an das BIOS-Setup herankommt, die Parameter probeweise auf die schlechtesten Werte einstellen, möglicherweise
unzulässige Mischung unterschiedlicher Modultypen, Module austauschen.
ROM Bad At xxxxx
Bedeutung: Fehler in einem BIOS-ROM.
Diagnose/Abhilfe: Einheit anhand der Adresse xxxxx (z.B. Boot-ROM
einer Netzwerkkarte, SCSI-Controller) lokalisieren und die Konfiguration
überprüfen. Falls die Adresse von einer Einsteckkarte verwendet wird,
Karte versuchsweise ausbauen und dann ggf. ersetzen. Gehört die Adresse
zum System-BIOS auf dem Mainboard, ist es defekt. Ist es in einem FlashPROM abgelegt, kann noch ein neues BIOS Abhilfe schaffen.
Shadow RAM Failed
Bedeutung: Fehler bei der Einrichtung des Shadow-RAMs.
Diagnose/Abhilfe: Abschalten von Shadow im BIOS-Setup. Wenn keine
Veränderung eintritt, liegt ein DRAM-Fehler vor (siehe dort). Es ist möglich, dass eine Einsteckkarte mit eigenem BIOS die Einrichtung des
Shadow-RAMs verhindert, auf das man aber auch verzichten kann.
Switch Memory Failure
Bedeutung: Speicherfehler.
Diagnose/Abhilfe: Evtl. Jumper für die Lokalisierung des Speichers auf
dem Mainboard kontrollieren (SIMM/DIMM/EDO/SDRAM). Überprüfung
der Speichermodule auf Typ und Zugriffszeit hin und falls das BIOS-Setup
aufgerufen werden kann, hier die Speicherparameter auf die schlechtesten
Werte einstellen.
System Battery is Dead
Bedeutung: Die Batterie für das CMOS-RAM ist leer.
Diagnose/Abhilfe: Batterie ersetzen und Setup ausführen.
System CMOS Checksum Bad
Bedeutung: Die Checksumme des CMOS-RAM-Inhaltes weicht von der
aktuell erkannten Summe ab.
Diagnose/Abhilfe: BIOS-Setup durchführen und Daten neu abspeichern,
CMOS-RAM oder auch Akku defekt (siehe auch Kapitel 4.2).

Beep-Fehlermeldungen

Time-of-Day Clock Stopped
Bedeutung: Fehler in der Echtzeituhr.
Diagnose/Abhilfe: Kann durch das Stellen der Uhr im BIOS-Setup möglicherweise behoben werden. Falls keine Veränderung eintritt und sich der
Uhrenchip im Chipset befindet, noch die Batterie kontrollieren, sonst
Chipset defekt und nicht behebbarer Fehler.
Timer Chip Counter Failed oder auch Timer Interrupt Controller Bad
Bedeutung: Fehler im Timer-Chip.
Diagnose/Abhilfe: Chipset defekt, nicht behebbar, neues Mainboard notwendig.

9.3

Beep-Fehlermeldungen

Unter der Voraussetzung, dass die Versorgungsspannungen in Ordnung
sind, der Lautsprecher ebenfalls funktioniert und auch tatsächlich angeschlossen ist, kann ein Fehler oft auch anhand eines akustischen Signals
(Beep-Code) ermittelt werden, der im Fehlerfall automatisch ausgegeben
wird. Wie bei den POST-Codes wird auch bei den Beep-Codes – je nach
BIOS-Hersteller – unterschiedlich verfahren. Es gibt dabei recht unterschiedliche Tonfolgen, die nicht immer leicht zu identifizieren sind. Der
bekannteste Code ist der dreimalige kurze Ton (beep, beep, beep), der
dann ertönt, wenn mit dem DRAM-Speicher etwas nicht in Ordnung ist.
Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die gebräuchlichsten und
(fast) allgemein gültigen Beep-Codes.
Signal

Bedeutung/Ursache

kein Ton

Netzteil defekt

Dauerton

Spannung des Netzteils ist nicht in Ordnung

langer Ton

DRAM-Fehler (z.B. Refresh)

langer Ton, kurzer Ton

Mainboard-Fehler

langer Ton, zwei kurze
Töne

Grafik-Controller- oder Bildspeicher-Fehler

ein kurzer Ton

Laufwerks- oder Grafik-Controller-Fehler, auch
DRAM-Fehler möglich

drei kurze Töne

DRAM-Fehler, der häufigste Fehler

vier kurze Töne

Fehler im Timerbaustein

fünf kurze Töne

Prozessor-Fehler

sechs kurze Töne

Tastatur-Controller-Fehler (8042), Gate-A20-Fehler

neun kurze Töne

ROM-Fehler

Tabelle 9.1 Allgemein gebräuchliche Beep-Codes und ihre jeweilige Bedeutung

355

356

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Die folgenden Tabellen zeigen – nun aber nach BIOS-Herstellern aufgeteilt –
die spezielleren Beep-Codes.
Signal

Bedeutung/Ursache

ein kurzer Ton

normal, kein Fehler während des POST

zwei kurze Töne

POST-Fehler, Anzeige der Ursache am Monitor

Dauerton

Netzteil-Fehler oder eine Einheit zieht übermäßig
Strom

ein langer Ton

Speicher-Fehler

ein langer und ein kurzer Ton

Mainboard-Fehler oder auch Karten-Fehler

ein langer und zwei
kurze Töne

Grafik-Fehler (Mono/CGA)

ein langer und drei
kurze Töne

Grafik-Fehler (EGA)

drei lange Töne

Tastatur-Fehler

Tabelle 9.2 Die speziellen Beep-Codes beim Award-BIOS

Signal

Bedeutung/Ursache

ein kurzer Ton

DRAM-Refresh-Fehler

ein langer Ton

kein Fehler, normal während POST

Dauerton

Netzteil-Fehler oder eine Einheit zieht übermäßig
Strom

zwei kurze Töne

Parity-Fehler

drei kurze Töne

Base-64k-RAM-Fehler

vier kurze Töne

Timer-Fehler

fünf kurze Töne

Prozessor-Fehler

sechs kurze Töne

Tastatur-Fehler, Gate-A20

sieben kurze Töne

Virtual-Mode-Fehler

acht kurze Töne

allgemeiner Grafikspeicher-Fehler

neun kurze Töne

ROM-BIOS-Checksummen-Fehler

zehn kurze Töne

Fehler im CMOS-RAM

elf kurze Töne

Fehler im Cache-Speicher oder allgemeiner BIOSFehler

Tabelle 9.3 Die speziellen Beep-Codes beim AMI-BIOS, die auch bei aktuellen
Intel-Mainboards zur Anwendung kommen

Beep-Fehlermeldungen

Signal

Bedeutung/Ursache

ein kurzer und drei
lange Töne

Base/Extended-Memory-Fehler

ein langer und acht
kurze Töne

Grafikspeichertest nicht in Ordnung

Tabelle 9.3 Die speziellen Beep-Codes beim AMI-BIOS, die auch bei aktuellen
Intel-Mainboards zur Anwendung kommen (Forts.)

Die ausführlichsten Beep-Codes liefert das Phoenix-BIOS. Diese Codes sind
aber anders als die bisher gezeigten aufgebaut. Hier bilden jeweils drei
Beep-Signalfolgen einen Code, wobei keine Unterscheidung nach langen
und kurzen Tönen stattfindet. Man muss dabei schon sehr genau hinhören und am besten Morse-Erfahrung haben, um die Töne korrekt interpretieren zu können.
Signal

Bedeutung/Ursache

ein, ein & drei Töne

CMOS-Fehler

ein, ein & vier Töne

ROM-BIOS-Checksummen-Fehler

ein, zwei & ein Ton

Timer-Fehler

ein, zwei & zwei Töne

DMA-Initialisierungs-Fehler

ein, zwei & drei Töne

DMA-Page-Register-Fehler

ein, drei & ein Ton

RAM-Refresh-Fehler

ein, drei & drei Töne

64-Kbyte-RAM-Fehler

ein, vier & zwei Töne

Parity-Fehler, 64-Kbyte-RAM

ein, vier & drei Töne

Fail-Safe-Timer-Fehler (EISA)

ein, vier & vier Töne

NMI-Port-Fehler (EISA)

zwei, ein & ein Ton

64-Kbyte-RAM-Fehler

zwei, ein & vier Töne

64-Kbyte-RAM-Fehler

zwei, zwei & ein Ton

64-Kbyte-RAM-Fehler

zwei, zwei & vier Töne

64-Kbyte-RAM-Fehler

zwei, drei & ein Ton

64-Kbyte-RAM-Fehler

zwei, drei & vier Töne

64-Kbyte-RAM-Fehler

zwei, vier & ein Ton

64-Kbyte-RAM-Fehler

drei, ein & ein Ton

Fehler im ersten DMA-Controller

drei, ein & zwei Töne

Fehler im zweiten DMA-Controller

drei, ein & drei Töne

Fehler im ersten Interrupt-Controller

drei, ein & vier Töne

Fehler im zweiten Interrupt-Controller

Tabelle 9.4 Die speziellen Beep-Codes des Phoenix-BIOS

357

358

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Signal

Bedeutung/Ursache

drei, zwei & vier Töne

Tastatur-Controller-Fehler (8042)

drei, drei & vier Töne

Bildspeicher-Fehler

drei, vier & zwei Töne

Grafikkarten-Fehler

vier, zwei & ein Ton

Timer-Tick-Fehler

vier, zwei & zwei Töne

Shutdown (Reset)-Fehler

vier, zwei & drei Töne

Gate-A20-Fehler

vier, zwei & vier Töne

Unerwarteter Interrupt im Protected Mode aufgetreten

vier, drei & ein Ton

RAM-Test-Fehler (> 64 Kbyte)

vier, drei & zwei Töne

Fehler im Timer 2

vier, drei & vier Töne

Realtime-Clock-Fehler

vier, vier & ein Ton

Serieller-Port-Fehler

vier, vier & zwei Töne

Parallel-Port-Fehler

vier, vier & drei Töne

Mathematischer Coprozessor defekt

Tabelle 9.4 Die speziellen Beep-Codes des Phoenix-BIOS (Forts.)

9.4

POST-Codes

Während des Selbsttests des PC wird jeder erfolgreich absolvierte Schritt
durch die Ausgabe eines speziellen Codes an eine bestimmte I/O-Adresse
(meist 80h) quittiert. Zur Anzeige dieser Codes wird eine spezielle Einsteckkarte (POST-Code-Karte) benötigt, die ab ca. 50 Euro erhältlich ist.
Auf dieser Karte befinden sich Leuchtdioden oder – besser für die leichtere
Identifizierung – Siebensegmentanzeigen, die den jeweiligen Power-OnSelf-Test-Code abbilden. Bleibt auf der Anzeige beispielsweise der Code
49h stehen, bedeutet dies bei einem BIOS der Firma Phoenix/Intel, dass
der PCI-Bus nicht initialisiert werden konnte. Jeder Code steht für einen
bestimmten Testschritt, was bedeutet, dass der betreffende Test nicht
bestanden worden ist, wenn der dazugehörige POST-Code in der Anzeige
stehen bleibt.
Die POST-Codes werden üblicherweise von den verschiedenen BIOSHerstellern wie beispielsweise AMI, Award oder Phoenix definiert und
nicht etwa vom Mainboard- oder PC-Hersteller. Je nach BIOS-Hersteller
haben die Codes unterschiedliche Bedeutungen und sie sind zuweilen
auch in den dünnen Mainboard-Heften zu finden. Prinzipiell macht es für
die Analyse der POST-Codes keinen Unterschied, um welchen PC-Typ es
sich handelt und welcher Prozessortyp (80286-Athlon) verwendet wird.
In hartnäckigen Fällen, wenn noch nicht einmal der Monitor angesprochen wird und dunkel bleibt – denn die Initialisierung der Grafikkarte
erfolgt zu einem relativ späten Zeitpunkt in der Initialisierungsabfolge –

POST-Codes

oder keine Beep-Codes ausgegeben werden, ist eine derartige Karte das einzige Hilfsmittel, um Fehlern auf die Spur zu kommen, und wenn sich
womöglich nur herausstellt, dass ein Speichermodul nicht korrekt eingesteckt worden war.

Bild 9.11
Eine POST-Code-Karte im Einsatz. Die Leuchtdioden signalisieren zwar das
Vorhandensein der Versorgungsspannungen sowie des Taktes (rechte LED).
Allerdings läuft der PC nicht hoch (konstante Anzeige FF), was an einem Problem
mit der CPU liegt. Die POST-Codes werden meist (wie hier) auf der I/O-Adresse
80h ausgegeben.

Es kommt durchaus vor, dass ein BIOS – auch eines bekannten Herstellers
– Codes ausgibt, die von denjenigen abweichen, wie sie in den folgenden
Tabellen angegeben sind. In der Praxis stellt sich dies jedoch nicht als
Problem dar, da der Fehler meist in der Nähe der bekannten Codes liegt.
Die im Folgenden angegebenen POST-Codes sind nicht mit denjenigen zu
verwechseln, die mit einigen Diagnose-Programmen (z.B. der Firma IBM)
ermittelt werden können, denn hierfür müsste der PC erst einmal hochlaufen, also die wesentlichen Einheiten des PC müssten bereits funktionieren. Auf den nächsten Seiten finden sich die Beschreibungen der Codes
für:
■

die grobe Fehlerlokalisierung

■

PC mit AMI-Win-BIOS

■

PC mit AMI-HiFlex-BIOS

■

PC mit Award-ISA/EISA/PCI-BIOS Version 4.x

■

PC mit Phoenix-PCI-BIOS 4.x

359

360

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Die Tabellen zeigen lediglich die wichtigsten POST-Codes und auf der beiliegenden CD finden sich zahlreiche weitere im Verzeichnis »POSTCodes«
von Firmen wie Acer oder auch IBM, die am Markt jedoch nicht so häufig
anzutreffen sind und daher auf die CD »verbannt« wurden, wie auch
einige ältere POST-Code-Tabellen.
Einige der Beschreibungen sind in Deutsch, andere wurden in der englisch/amerikanischen Fassung beibehalten, da sich nicht immer ein passender deutscher Ausdruck finden lässt und dadurch auch Missverständnisse entstehen könnten. Die folgende Tabelle enthält zunächst eine
allgemein gehaltene Zuordnung der POST-Codes, mit deren Hilfe ein Fehler schon mal näher eingekreist werden kann.
Fehlertyp

AMI-BIOS
(HiFLEX)

AMI-BIOS
(WIN)

Award

Phoenix/
Intel

Quadtel

CPU

01-02

01-02

01-02

01

04-04

Coprozessor (CPU)

9C-9D

9C-9D

45

3E

76-78

Speicher

13, 20-24

D1-D3,
20, 40-58

C1, 08,
31-32

09-1F

1C-20,
28-2C,
32, 3A,
60-68

Grafikkarte

2C-34

2C-34

0D-0E

2B-33

46

Tabelle 9.5 POST-Codes für eine grobe Fehlerlokalisierung

POSTCode

Test/Beschreibung für AMI-Win-BIOS

01

Reserviert

02

Reserviert

03

NMI ist abgeschaltet

04

Reserviert

05

Software Reset/Power-On erkannt, Cache wird abgeschaltet

06

POST-Code wird aktiviert

07

POST-Code ist aktiviert, CPU und CPU-Daten-Bereich initialisieren

08

CPU- und CPU-Daten-Bereich sind initialisiert, CMOS-RAM-Checksumme berechnen

09

CMOS-Checksumme ist berechnet, CMOS-RAM wird initialisiert

0A

CMOS ist initialisiert, CMOS Statusregister wird für Datum und Zeit
initialisiert

Tabelle 9.6 POST-Codes für PCs mit AMI-Win-BIOS, die ebenfalls bei aktuellen
Intel-Mainboards verwendet werden

POST-Codes

POSTCode

Test/Beschreibung für AMI-Win-BIOS

0B

CMOS-Statusregister ist initialisiert

0C

Tastatur-Controller (8042), Ausgabe der BAT-Kommandos an den
Controller

0D

BAT-Kommandos sind ausgegeben, BAT-Kommandos werden
überprüft

0E

Tastatur-Controller-BAT ist überprüft

0F

Tastatur-Initialisierung beendet

10

Tastatur-Kommando-Byte wird geschrieben

11

Test, ob INS-Taste während Power-On gedrückt ist

12

Test der INS-Taste beendet, DMA- und Interrupt-Controller werden
abgeschaltet

13

DMA-Controller und Interrupt-Controller sind abgeschaltet, Grafikausgabe ist abgeschaltet, Chipsatz wird initialisiert

14

Reserviert

15

Chipsatz ist initialisiert, Anfang des 8254-Timer-Tests

16-18

Reserviert

19

8254-Timer-Test OK, Memory-Refresh testen

1A

Memory-Refresh-Line ist geschaltet, 15 µs ON/OFF-Time wird
getestet

20

Memory-Refresh-Periode von 30 µs ist abgeschlossen, Hauptspeicher (64k) wird initialisiert

21-22

Reserviert

23

Basisspeicher 64 Kbyte ist initialisiert, BIOS-Stack wird gesetzt

24

Anfang der Interrupt-Vektor-Initialisierung

25

Interrupt-Vektor-Initialisierung beendet, Port (8042) für Turbo
Switch lesen

26

Turbo-Switch-Test beendet

27

Initialisierung vor dem Setzen des Grafikmodus

28

Anfang der Grafikmoduseinstellung

2A

Bussysteme initialisieren

2B

Kontrolle wird an anderes BIOS übergeben (Netzwerk, Grafik)

2C

Test, ob Grafik-ROM (EGA/VGA) vorhanden ist

2D

Grafik-ROM-Test beendet

2F

EGA/VGA nicht gefunden, Anfang des Grafikspeichertests

Tabelle 9.6 POST-Codes für PCs mit AMI-Win-BIOS, die ebenfalls bei aktuellen
Intel-Mainboards verwendet werden (Forts.)

361

362

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

POSTCode

Test/Beschreibung für AMI-Win-BIOS

30

Grafikspeichertest beendet, andere Grafikkarte detektieren

31

Alternativer Grafikspeichertest

32

Alternativer Grafikspeichertest beendet

34

Grafiktest beendet, Setzen des Grafik-Modus

35

Reserviert

36

Reserviert

37

Grafikmodus gesetzt, Anzeige der Power-On-Message

38

Bussysteme initialisieren

39

Bus-Initialisierungsfehler anzeigen

3A

Cursor-Position lesen und speichern, Anzeige der Hit-DEL-Message

3B

Vorbereitung des Speichertests im virtuellen Modus

40

Descriptor-Tabelle wird vorbereitet

41

Reserviert

42

Descriptor-Tabelle ist vorbereitet, virtuellen Speichermodus einschalten

43

Virtueller Modus ist eingeschaltet, Interrupts zum Testen einschalten

44

Interrupts sind eingeschaltet

45

Daten für Speichertest initialisieren, Speichergröße ermitteln

46

Speichergröße ist ermittelt

47

Pattern sind zum Test in den erweiterten Speicher geschrieben

48

Pattern werden in den Hauptspeicher geschrieben

49

Speicher unter 1 Mbyte ermitteln

4A

Reserviert

4B

Speicher über 1 Mbyte ermitteln, Speicher unter 1 Mbyte löschen

4C

Speicher unter 1 Mbyte ist gelöscht, Speicher über 1 Mbyte wird
gelöscht (Software Reset)

4D

Speicher über 1 Mbyte ist gelöscht, Speichergröße wird gesichert
(Software Reset)

4E

Speichertest gestartet (Hardware Reset), 64-Kbyte-Blöcke testen

4F

Speichertest/Initialisierung unter 1 Mbyte beendet, Grafikspeicher
wird initialisiert

51

Grafikspeicher ist initialisiert, Speicher über 1 Mbyte testen

Tabelle 9.6 POST-Codes für PCs mit AMI-Win-BIOS, die ebenfalls bei aktuellen
Intel-Mainboards verwendet werden (Forts.)

POST-Codes

POSTCode

Test/Beschreibung für AMI-Win-BIOS

52

Speicher über 1 Mbyte ist getestet, Speichergröße wird gesichert

53

Speichergröße und CPU-Register sind gesichert, Real-Modus wird
eingestellt

54

Shutdown beendet, CPU ist im Real-Modus, Gate-A20 und Parity/
NMI werden abgeschaltet

57

Gate-A20 und Parity/NMI sind abgeschaltet, Speicherkonfiguration
wird initialisiert (Shadow-RAM, Relocation)

58

Verfügbare Speichergröße ist festgelegt, Löschen der Hit-DELMessage

59

Wait-Message anzeigen, Anfang des DMA- und InterruptController-Tests

60

DMA-Seiten-Register-Test beendet

62

DMA 1. Basisregister getestet

65

DMA 2. Basisregister getestet

66

DMA Initialisierung beendet, Interrupt-Controller (8259) initialisieren

67

Interrupt-Controller ist initialisiert

7F

Erweiterte NMI-Funktionen einschalten

80

Anfang des Tastaturtests, Test, ob Taste gedrückt

81

Tastatur-Reset, gedrückte Taste gefunden, Test des TastaturControllers

82

Tastatur-Controller-Test beendet, Command-Byte schreiben

83

Command-Byte ist geschrieben, weitere Tastatur-ControllerInitialisierung

84

Test, ob ermittelte Speichergröße mit dem CMOS-RAM übereinstimmt

85

Test, ob ein Password gesetzt ist

86

Password überprüft, Setup vorbereiten

87

Setup ist vorbereitet, Ausführung des CMOS-Setups

88

CMOS-Setup beendet, Bildschirm gelöscht

89

Power-On-Message darstellen

8B

Grafik-BIOS ins RAM kopieren

8C

Grafik-BIOS ist kopiert, optionales Setup vorbereiten

8D

Optionales Setup absolviert

Tabelle 9.6 POST-Codes für PCs mit AMI-Win-BIOS, die ebenfalls bei aktuellen
Intel-Mainboards verwendet werden (Forts.)

363

364

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

POSTCode

Test/Beschreibung für AMI-Win-BIOS

8E

Testen der Bus-Maus

8E

Initialisieren der Maus, Harddisk-Controller zurücksetzen

8F

Harddisk-Controller ist zurückgesetzt

90

Reserviert

91

Floppy-Setup, Harddisk-Setup ausführen

92-93

Reserviert

94

Harddisk-Setup beendet, Speicher setzen

95

Speicher initialisiert, Bus auf C8000h initialisieren (z.B. SCSI)

96

Reserviert

97

C800h-Initialierung beendet, optionaler ROM-Test

98

Optionaler ROM-Test beendet

99

Setup-Timer initialisieren

9A

Setzen der Drucker- und seriellen Basisadressen

9B

Drucker- und serielle Basisadressen gesetzt, andere Initialisierungen

9C

Coprozessor-Initialisierung

9D

Coprozessor ist initialisiert

9E

Erweiterte Tastatur und Ziffernblock testen

9F

Erweiterte Tastatur und Ziffernblock sind getestet, Tastatur-ID
ausgeben

A0

Tastatur-ID-Flag wird zurückgesetzt

A1

Cache-Speicher testen

A2

Cache-Speicher ist getestet

A3

Tastaturrate einstellen

A4

Wait-States einstellen

A5

Bildschirm löschen, Parity/NMI einschalten

A6

Reserviert

A7

Parity und NMI sind eingeschaltet

A8

Kontrolle an E000h übergeben

A9

Kontrolle zurückgeben

AA

Konfiguration anzeigen

AB

INT-13-Module (Laufwerks-Controller) in das Shadow-RAM laden

AC

Signal für Multiprozessor-Support auslösen

Tabelle 9.6 POST-Codes für PCs mit AMI-Win-BIOS, die ebenfalls bei aktuellen
Intel-Mainboards verwendet werden (Forts.)

POST-Codes

POSTCode

Test/Beschreibung für AMI-Win-BIOS

AD

CGD-Grafik in das Shadow-RAM laden, wenn vorhanden

B0

Konfiguration wird angezeigt

B1

Code kopieren

00

Kontrolle an Interrupt 19 (Boot Loader) übergeben

Tabelle 9.6 POST-Codes für PCs mit AMI-Win-BIOS, die ebenfalls bei aktuellen
Intel-Mainboards verwendet werden (Forts.)

POSTCode

Test/Beschreibung (AMI-HiFlex-BIOS)

01

NMI abschalten und Register-Test starten

02

NMI ist abgeschaltet, Power-On-Delay starten

03

Power-On-Delay beendet

04

Tastaturtest

05

ROM freigeben, Shadow-RAM und Cache abschalten

06

Berechnen der ROM-BIOS-Checksumme

07

ROM-BIOS-Checksumme OK

08

BAT-Kommando für Tastatur-Controller

09

BAT-Ergebnis ermitteln

0A

Kommando-Byte zum Tastatur-Controller schreiben

0B

Kommando-Byte wurde zum Tastatur-Controller geschrieben

0C

NOP-Kommando für Tastatur-Controller schreiben

0D

NOP-Kommando wurde für Tastatur-Controller geschrieben

0E

CMOS-Shutdown-Register OK, CMOS-Checksumme berechnen

0F

CMOS-Checksumme OK

10

CMOS-Initialisierung ist beendet

11

CMOS-Status-Register initialisieren

12

DMA-, Interrupt-Controller, Grafik abschalten und Port B
initialisieren

13

Chipsatz initialisieren, Auto-Memory-Detection

14

Auto-Memory-Detection beendet, Beginn des Timer-Tests (8254)

15

Kanal 2 des 8253/8254-Timers OK (Testanfang)

16

Kanal 2 des 8253/8254-Timers OK (Testende)

17

Kanal 1 des 8253/8254-Timers OK (Testende)

Tabelle 9.7 POST-Codes für PCs mit AMI-HiFlex-BIOS

365

366

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

POSTCode

Test/Beschreibung (AMI-HiFlex-BIOS)

18

Kanal 0 des 8253/8254-Timers OK (Testende)

19

Memory-Refresh gestartet

1A

Memory-Refresh, 15 µs-On/Off-Test

1B

30 µs-On/Off-Test beendet und Starten des 64-Kbyte-BaseMemory-Tests

20

64 Kbyte-Base-Memory-Test, Adressleitungen testen

21

Test der Adressleitungen OK

22

Parity-Test

23

64-Kbyte-Lese-/Schreibtest

24

Anfang des Interrupt-Vektor-Tests

25

Interrupt-Vektor-Tests OK, 8042-Turbo-Schalter testen

26

Lesen des 8042-I/O-Ports

27

Dateninitialisierung beendet

28

Anfang des Monochrom-Display-Tests

29

Monochrom-Display-Test beendet, Anfang des Color-Display-Test

2A

Color-Display-Test beendet

2B

Kontrolle an optionales Grafik-ROM übergeben

2D

Test des optionales Grafik-ROMs beendet

2E

Falls kein EGA/VGA-Adapter vorhanden, erfolgt die Anzeige des
Speichertests

2F

Kein EGA/VGA-Adapter festgestellt

30

Grafikspeichertest beendet

31

Alternativer Grafikspeichertest

32

Alternativer Grafikspeichertest beendet

33

Vergleich des Grafik-Adapters mit der Jumperstellung auf dem
Mainboard

34

Ende des Grafiktests

35

BIOS-ROM-Daten testen

36

BIOS-ROM-Daten OK

37

Cursor setzen für Power-On

38

Power-On-Anzeige

39

Neue Cursor-Position lesen und speichern, Ausgabe der BIOSVersion

3A

Ende der BIOS-Version-Ausgabe und <Hit Esc> anzeigen

Tabelle 9.7 POST-Codes für PCs mit AMI-HiFlex-BIOS (Forts.)

POST-Codes

POSTCode

Test/Beschreibung (AMI-HiFlex-BIOS)

3B

<Hit Esc> wird angezeigt und der Virtual-Mode-Test beginnt

40

Virtual-Mode-Test und Anfang des Grafikspeichertests

41

Grafikspeichertest beendet

42

Virtual-Mode für Speichertest

43

Interrupts für Diagnose freigeben

44

Interrupts sind freigegeben, wenn der DIAG-Schalter auf dem
Mainboard gesetzt ist

45

Speichergröße feststellen

46

Ende der Speichergrößetests

47

640 KB-Speichertest

48

Feststellen der Speichergröße unterhalb 1 Mbyte

49

Speichergröße unterhalb 1 Mbyte ermittelt und Speichergröße
oberhalb 1 Mbyte ermitteln

4A

Speichergröße oberhalb 1 Mbyte ermittelt

4B

BIOS-ROM-Datenbereich testen

4C

Speicher unterhalb 1 Mbyte gelöscht

4D

Speicher oberhalb 1 Mbyte gelöscht

4E

Speichertest gestartet

4F

Anzeige der Speichergröße

50

Ermitteln der Relocation- und Shadow-RAM-Größe

51

Relocation- und Shadow-RAM-Größe ist ermittelt, Start des
Speichertests oberhalb 1 Mbyte

52

Speichertest oberhalb 1 Mbyte beendet

53

CPU-Register und Speichergröße speichern

54

Shutdown, CPU befindet sich im Real-Mode

55

Adressleitung A20 abschalten

56

Adressleitung A20 ist abschaltet

57

BIOS-ROM-Datenbereich testen

58

<Hit Esc>-Anzeige löschen

59

<Hit Esc>-Anzeige ist gelöscht

60

DMA-Page-Register-Test beendet

61

Start des Tests des ersten DMA-Controllers

62

Test des ersten DMA-Controllers ist beendet

63

Test des zweiten DMA-Controllers ist beendet

Tabelle 9.7 POST-Codes für PCs mit AMI-HiFlex-BIOS (Forts.)

367

368

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

POSTCode

Test/Beschreibung (AMI-HiFlex-BIOS)

64

BIOS-ROM-Datenbereich testen

65

Ende des Tests des BIOS-ROM-Datenbereichs

66

DMA-Test beendet, Initialisieren der Interrupt-Controller (8259)

67

Initialisierung der Interrupt-Controller ist beendet

80

Start des Tastaturtests

81

Tastaturtest erfolgreich, evtl. Anzeige eines Fehlers

82

Ende des Tastaturtests

83

Key-Lock-Schalter testen

84

Key-Lock-Test beendet, feststellen, ob die ermittelte Speichergröße
mit der Eintragung im CMOS-RAM übereinstimmt

85

Speichertest beendet, evtl. Fehleranzeige

86

Password abfragen

87

CMOS-Setup

88

CMOS-Setup beendet und Bildschirm löschen

89

Power-On-Anzeige

8A

Maus-Test und Initialisierung

8B

Anzeige <Wait..>

8C

Main- und Grafik-BIOS-Shadow-RAM initialisiert

8D

Floppy- und Festplatten-Reset

8E

Testen des Disketten-Controllers

8F

Disketten-Controller ist initialisiert

90

Test, ob Festplatte vorhanden

91

Festplattentest beendet

92

Festplatten-Setup beendet

93

BIOS-ROM-Datenbereich testen

94

BIOS-ROM-Datenbereich-Test beendet

95

Speicher für Festplatten-Typ 47 (User Typ) reservieren

96

Reservierung beendet

97

Feststellen, ob ein ROM ab Adresse C800 vorhanden ist

98

Kontrolle an ROM übergeben

99

ROM-Test

9A

Timer und Drucker-Basis-Adressen sind festgelegt

9B

RS232-Basis-Adressen sind festgelegt

Tabelle 9.7 POST-Codes für PCs mit AMI-HiFlex-BIOS (Forts.)

POST-Codes

POSTCode

Test/Beschreibung (AMI-HiFlex-BIOS)

9C

Anfang der Coprocessor-Initialisierung

9D

Der Coprocessor ist initialisiert

9E

Extended-Tastatur-Test (Num-Lock)

9F

Extended-Tastatur-Test beendet

A0

Tastatur-ID-Kommando

A1

Tastatur-ID-Flag-Reset

A2

Cache-Speichertest

A3

evtl. Fehleranzeige

A4

Tastatur-Typematic-Rate festlegen

A5

Memory-Wait-States-Programmierung beendet

A6

Bildschirm löschen

A7

NMI- und Parity freigegeben

A8

Feststellen, ob ein ROM ab Adresse E000 vorhanden ist

A9

Kontrolle wurde an ROM übergeben

AA

Initialisierung des ROMs ist beendet

00

Anzeige der System-Konfiguration und Kontrolle an Interrupt 19h
(Boot Loader) übergeben

Tabelle 9.7 POST-Codes für PCs mit AMI-HiFlex-BIOS (Forts.)

POSTCode

Test/Beschreibung für Award ISA/EISA/PCI-BIOS 4.x

00

Reserved

01

Processor Test 1, init (Code CA), Processor Status (IFLAGS)
verification
Test the following processor status flags: carry, zero, sign, overflow
The BlOS will set each ot these flags, verify they are set, then turn
each flag off and verify it is off

02

Processor Test 2, test processor registers

03

Initialize Chips, initialize Timer, DMA- and Interupt-Controller

04

Test Memory Refresh Toggle

05

Blank Video, initialize Keyboard, early Keyboard Initialization

06

EPROM Checksum, checksum BIOS EPROM, signon-message,
evaluation-message and F000:E000 to F000:EFFF area

07

Test CMOS Interface and Battery Status, detects bad battery

Tabelle 9.8 POST-Codes für PCs mit Award-ISA/EISA/PCI-BIOS Version 4.x

369

370

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

POSTCode
08

Test/Beschreibung für Award ISA/EISA/PCI-BIOS 4.x
Setup low memory, early Chipset init (Code C2)
Chipset init (Code BF), Size external Cache
Memory Configuration (Code CI)
Test and clear first 256K Memory,

09

Early Cache Initialization
Test external Cache
Cyrix-CPU Initialization

0A

Setup lnterrupt Vector Table, initialize interrupt vectors

0B

Test CMOS RAM Checksum, if bad, load BIOS-defaults

0C

Initialize Keyboard

0D

Initialize Video Interface, detect and initialize Video Adapter

0E

Test Video Memory, if CGA or MONO, test Video
Setup Shadow RAM
Setup screen for POST messages

0F

Test DMA controller #0

10

Test DMA controller #1

11

Test DMA Page registers

12-13

Reserved

14

Test Timer 0 Counter 2

15

Test 8259-1 Mask Bits
Verify 8259 Channel 1 masked interrupts by alternately turning off
and on the interrupt lines

16

Test 8259-2 Mask Bits
Verify 8259 Channel 2 masked interrupts by alternately turning off
and on the interrupt lines

17

Test 8259 Interrupt Functionality
Turn off interrupts, then verify no interrupt mask register is on

18

Test Stuck NMl Bits, (Parity I/0 Check), force an interrupt and verify
that interrupt occurred

19

Test Stuck NMl Bits (Parity I/O Check), verify NMl can be cleared

1A

Display CPU clock

1B-1E

Reserved

1F

Set EISA Mode

Tabelle 9.8 POST-Codes für PCs mit Award-ISA/EISA/PCI-BIOS Version 4.x (Forts.)

POST-Codes

POSTCode

Test/Beschreibung für Award ISA/EISA/PCI-BIOS 4.x

20

Enable Slot 0, initialize Mainboard

21-2F

Enable Slots 1-15

30

Size Base (256K-640K) and Extended Memory (>1 MB)

31

Test Base and Extended Memory, this will be skipped in EISA mode
and can be skipped with ESC key in ISA mode

32

Test EISA Extended Memory, this will be skipped in EISA mode and
can be skipped with ESC key in ISA mode

33

IDE auto detect, get IDE parameters (V4.2 only)

34-3B

Reserved

3C

Setup enabled, enter Setup (Message)

3D

Initialize and install PS/2 Mouse

3E

Setup Cache Controller (internal and external)

3F

Reserved, Setup Shadow RAM

40

Display virus protect

41

Initialize Floppy Drive and Controller

42

Initialize Hard Disk Drive and Controller

43

Detect and initialize Serial/Parallel Ports

44

Reserved

45

Detect and initialize Math Coprocessor

46

Reserved

47

Reserved, set Speed for Boot

48-4D

Reserved

4E

Manufacturing POST Loop or Display Message

4F

Security Check

50

Write CMOS and calculate Checksum, clear screen

51

Pre-boot enable, enable Parity Checker, enable NMI

52

Initialize Option ROMs (C8000 to F7FFF)

53

Initialize Time Value in 40h BIOS area

54-5F

Reserved

63

Boot Attempt, boot via INT 19

B1

Unclaimed NMI, display »Press F1 to disable NMI«, F2 reboot

BF

Chipset Initialization

C0

Turn off Chipset cache, OEM specific Cache control

Tabelle 9.8 POST-Codes für PCs mit Award-ISA/EISA/PCI-BIOS Version 4.x (Forts.)

371

372

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

POSTCode

Test/Beschreibung für Award ISA/EISA/PCI-BIOS 4.x

D0-DF

Debug, use POST Codes during Development

E0

Reserved

E1-EF

Setup Pages

FF

Boot

Tabelle 9.8 POST-Codes für PCs mit Award-ISA/EISA/PCI-BIOS Version 4.x (Forts.)

PostCode

Test/Beschreibung für Phoenix/Intel ISA//PCI-BIOS 4.x

02

Verify Real Mode

04

Get CPU type

06

Initialize System Hardware

08

Initialize Chipset Registers with initial POST Values

09

Set in POST flag

0A

Initialize CPU registers

0C

Initialize Cache to initial POST Values

0E

Initialize I/O

10

Initialize Power Management

11

Load alternate Registers with initial POST values

12

Jump to User Patch O

14

Initialize Keyboard Controller

16

BIOS ROM Checksum

18

Timer Initialization

1A

DMA Controller Initialization

1C

Reset Programmable Interrupt Controller

20

Test DRAM Refresh

22

Test 8742 Keyboard Controller

24

Set ES Segment Register to 4 GB

28

Autosize DRAM

2A

Clear 512 KB Base RAM

2C

Test 512 KB Base Address Lines

2E

Test 512 KB Base Memory

32

Test CPU Bus-Clock Frequency

34

Test CMOS RAM

Tabelle 9.9 POST-Codes für PCs mit Phoenix/Intel-ISA/PCI-BIOS Version 4.x

POST-Codes

PostCode

Test/Beschreibung für Phoenix/Intel ISA//PCI-BIOS 4.x

37

Reinitialize the Chipset

38

Shadow System BIOS ROM

39

Reinitialize the Cache

3A

Autosize Cache

3C

Configure Advanced Chipset Registers

3D

Load alternate Registers with CMOS Values

40

Set Initial CPU Speed

42

Initialize Interrupt Vectors

44

Initialize BIOS Interrupts

46

Check ROM Copyright Notice

47

Initialize Manager for PCI Option ROMs

48

Check Grafic Configuration against CMOS

49

Initialize PCI Bus and Devices

4A

Initialize all Video Adapters in System

4C

Shadow Video BIOS ROM

4E

Display Copyright Notice

50

Display CPU Type and Speed

52

Test Keyboard

54

Set Key Click if enabled

56

Enable Keyboard

58

Test for unexpected Interrupts

5A

Display prompt »Press F2 to enter SETUPS«

5C

Test RAM between 512 KB and 640 KB

60

Test Extended Memory

62

Test Extended Memory Address Lines

64

Jump to User Patch 1

66

Configure Advanced Cache Registers

68

Enable external and CPU Caches

6A

Display external Cache Size

6C

Display Shadow Message

6E

Display non-disposable Segments

70

Display Error Messages

72

Check for Configuration Errors

Tabelle 9.9 POST-Codes für PCs mit Phoenix/Intel-ISA/PCI-BIOS Version 4.x (Forts.)

373

374

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

PostCode

Test/Beschreibung für Phoenix/Intel ISA//PCI-BIOS 4.x

74

Test Real Time Clock

76

Check for Keyboard Errors

7C

Set up Hardware Interrupt Vectors

7E

Test Coprocessor if present

80

Disable Onboard I/O Ports

82

Detect and install external RS232 Ports

84

Detect and install external parallel Ports

86

Reinitialize Onboard I/O Ports

88

Initialize BIOS Data Area

8A

Initialize Extended BIOS Data Area

8C

Initialize Floppy Controller

90

Initialize Hard Disk Controller

91

Initialize Local Bus Hard Disk Controller

92

Jump to User Patch 2

94

Disable A20 Address Line

96

Clear huge ES Segment Register

98

Search for Option ROMs

9A

Shadow Option ROMs

9C

Set up Power Management

9E

Enable Hardware Interrupts

A0

Set Time of Day

A2

Check Key Lock

A4

Initialize Typematic Rate

A8

Erase F2 Prompt

AA

Scan for F2 Key Stroke

AC

Enter SETUP

AE

Clear in-POST flag

B0

Check for Errors

B2

POST done, prepare to boot Operating System

B4

One beep

B6

Check Password (optional)

B8

Clear global Descriptor Table

BC

Clear Parity Checkers

Tabelle 9.9 POST-Codes für PCs mit Phoenix/Intel-ISA/PCI-BIOS Version 4.x (Forts.)

POST-Codes

PostCode

Test/Beschreibung für Phoenix/Intel ISA//PCI-BIOS 4.x

BE

Clear Screen (optional)

BF

Check Virus and Backup Reminders

C0

Try to boot with INT 19

DO

Interrupt Handler Error

D2

Unknown Interrupt Error

D4

Pending Interrupt Error

D6

Initialize Option ROM Error

D8

Shutdown Error

DA

Extended Block Move

DC

Shutdown error

The following are for Boot Block in Flash ROM
E2

Initialize the Chipset

E3

Initialize Refresh Counter

E4

Check for Forced Flash

E5

Check HW Status of ROM

E6

BIOS ROM is OK

E7

Do a complete RAM test

E8

Do OEM Initialization

E9

Initialize Interrupt Controller

EA

Read in the Bootstrap Code

EB

Initialize all Vectors

EC

Boot the Flash program

ED

Initialize the Boot Device

EE

Boot Code was read OK

Tabelle 9.9 POST-Codes für PCs mit Phoenix/Intel-ISA/PCI-BIOS Version 4.x (Forts.)

9.4.1

POST-Code- und Analyse-Karten

POST-Code-Karten oder auch allgemein Testkarten für den PC, die mehr
können, als allein die Codes anzuzeigen, gibt es von BIOS-Firmen wie AMI
und Award oder auch Mainboard-Herstellern wie QDI-Legend, um nur die
bekanntesten zu nennen. Bei einigen Mainboards, beispielsweise von Herstellern wie Intel (z.B. D850GB für den Pentium 4) oder MSI (z.B. K7Pro für
den Athlon), befindet sich eine Schaltung für die Fehleranzeige auch
gleich mit auf dem Mainboard, und typischerweise wird hier anhand von
vier Leuchtdioden der aktuelle Systemzustand signalisiert, wodurch auf
grundlegende Fehler geschlossen werden kann.

375

376

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Bild 9.12
Die Bedeutung der vier Zustandsanzeigen beim Intel-Mainboard D850GB für den
Pentium 4

Die Anzeige von POST-Codes ist nicht nur im PC-Bereich üblich, sondern
man findet derartige Diagnose-Anzeigen auch bei speziellen Workstations,
wie etwa einigen RISC-6000-Modellen der Firma IBM. Die Visualisierung
von POST-Codes und die Überprüfung auf das Vorhandensein der Spannungen sowie des Bustaktes und weiterer Bussignale sind ungemein hilfreiche Funktionen bei der Reparatur, dem Umbau und auch der Entwicklung von eigener Hard- und Software für den PC. Da die im Handel zu
erwerbenden POST-Code- oder auch Analysekarten nicht den gewünschten Funktionsumfang besaßen, wurden im Laufe der Zeit verschiedene
POST-Code- und andere Testkarten selbst entwickelt, und bei Interesse an
Platinen für den Nachbau kann man sich per E-Mail an die Adresse dembowski@tu-harburg.de wenden.
Für die Ausgabe der Codes werden unterschiedliche Port-Adressen verwendet. Die I/O-Adresse 80h ist aber diejenige, über die die meisten Hersteller
ihre POST-Codes ausgeben.

POST-Codes

Typische Adressen für den Empfang der POST-Codes:
■

ISA-, EISA- und PCI-Computer mit AMI-BIOS: 80h

■

Award-BIOS: 80h

■

Award-BIOS bei älteren Mainboards: 280h

■

Phoenix-BIOS: 80h

■

Quadtel-BIOS: 80h

■

Compaq Computer: 84h

■

PC/XTs: 60h PS/2-30: 90h

■

Weitere mögliche Adressen sind: 300h (EISA) und 280h

ISA-POST-Code-Karte
Auf der POST-Code-Karte ist jede beliebige I/O-Adresse im Bereich von
000h bis 3FFh per DIP-Schalter einstellbar. Dadurch lassen sich die Daten
beliebiger Ports darstellen. Wird beispielsweise die Adresse 3F8h eingestellt, dies ist die Adresse des Datenregisters der ersten seriellen Schnittstelle, kann auf der Anzeige verfolgt werden, welche Daten zur Schnittstelle gesendet werden. Das Vorhandensein der Versorgungsspannungen
wird über vier Leuchtdioden erkannt. Dadurch ist die Kontrolle der Spannungen auch ohne ein Voltmeter möglich und ein Netzteil- oder Verdrahtungsfehler kann somit leicht festgestellt werden.

Bild 9.13
Die ISA-POST-Code-Karte bietet eine Vielzahl an Funktionen für Arbeiten rund um
den PC.

377

378

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Mit Hilfe einer weiteren Leuchtdiode wird der Bustakt angezeigt. Mit Jumpern kann hierfür festgelegt werden, in welchen Zeitabständen die dazugehörige Leuchtdiode blinken soll. Der Takt lässt sich dadurch in unterschiedlich schnellen Systemen zur Anzeige bringen, da durch den Jumper
festgelegt wird, um welchen Faktor der Takt heruntergeteilt wird. Da für
den Betrieb der Karte keinerlei Software benötigt wird, ist die Datenausgabe ausschließlich vom Anwenderprogramm abhängig und wird nicht
durch eine zusätzliche Hard- oder Software beeinflusst. Aus diesem
Grunde ist eine POST-Code-Karte auch ein sehr nützliches Hilfsmittel, um
sogar Fehler bei Schnittstellen und Einsteckkarten aufzudecken. Die
grundlegende Frage, ob der Fehler an der Hard- oder der Software liegt, ist
damit schnell beantwortet.
Für das Testen selbst entwickelter Hard- und Software kann das Anwenderprogramm in den meisten Fällen aus der Entwicklungsumgebung (Delphi,
C) heraus im Single-Step abgearbeitet werden. Die Kontrolle der Daten ist
dann auf der Siebensegmentanzeige problemlos durchführbar. Doch wie
kann man die Daten interpretieren, die durch eine Software generiert werden, auf die man keinen direkten Zugriff (kein Quellprogramm) hat?
Die Daten werden nur so »vorbeisausen« und die zu analysierenden Bytes
sind nicht erkennbar. Abhilfe schafft hier der Hardware-Step, der auf der
POST-Code-Karte realisiert ist. Mit einem Schalter kann zwischen zwei
Betriebsarten gewählt werden. Im Run-Modus läuft die Software wie
üblich ungehindert ab. Im Step-Modus hingegen kann jede Software angehalten werden. Ein Tastendruck ermöglicht dann den nächsten Schritt.
Dies funktioniert mit jedem Programm, sei es in der Initialisierungsphase,
bei der man sich einmal in Ruhe anschauen möchte, was während der Initialisierung im Einzelnen abläuft, oder für das Verlangsamen eines Computerspiels.
Features der ISA-POST-Code-Karte:
■

Anzeige der POST-Codes eines PC durch Siebensegmentanzeigen im
Hex-Code

■

Einstellbare I/O-Adresse im Bereich von 000h-3FFh

■

Anzeige der eingestellten I/O-Adresse durch Siebensegmentanzeigen
im Hex-Code

■

Anschlussmöglichkeit für eine externe Anzeige, die man beispielsweise
an der PC-Front (statt der Taktanzeige) montieren kann

■

Es sind die Daten beliebiger I/O-Ports darstellbar

■

Step-Modus

■

Kontrolle der Versorgungsspannungen durch LEDs

■

Visualisierung des Bustaktes durch LED

POST-Codes
■

ISA/EISA-Kompatibilität

■

Verwendung von Standard-Bauelementen

ISA-Testkarte mit Mikro-Controller und LCD-Anzeige
Eine weitere Eigenentwicklung ist eine Testkarte mit eigenem Mikro-Controller, die weit mehr Funktionen bietet als eine einfache POST-Code-Karte.
Durch den verwendeten Mikro-Controller (Intel 8098) werden nicht einfach die POST-Codes (z.B. 08) dargestellt, sondern die Fehler erscheinen
im Klartext (z.B. DRAM Error) auf einem LC-Display.
Hierfür sind in einem EPROM die gebräuchlichsten Code-Tabellen (AMI,
AWARD, Phoenix, maximal acht) abgelegt und auf der Karte ist hierfür per
DIP-Schalter der jeweilige BIOS-Typ einzustellen. Da der Mikro-Controller
über einen integrierten A/D-Umsetzer (10 Bit) verfügt, ist es auch kein
Problem, die vier PC-Versorgungsspannungen genau zu messen und die
Ergebnisse ebenfalls auf der LCD darzustellen.

Bild 9.14
Recht aufwendig in der Schaltungstechnik ist diese Testkarte, die dafür jedoch
eine Fehlerausgabe im Klartext auf der LCD, die Visualisierung von Interrupt- und
DMA-Aktivitäten und eine echte Spannungsmessung bietet.

Mit Hilfe zweier Taster und der LCD ist eine menügeführte Aktivierung der
einzelnen Testfunktionen der Analysekarte gegeben. Neben dem ISA-Bustakt können verschiedene wichtige ISA-Signale (z.B. SBHE, AEN) gemessen
werden und des Öfteren war hiermit festzustellen, dass eine bestimmte 16Bit-ISA-Karte fälschlicherweise nur als 8-Bit-Karte angesprochen wurde.

379

380

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Ein weiteres Feature ist die Überwachung der einzelnen Interrupt-Kanäle,
also ob ein bestimmter IRQ verwendet wird und wann dies jeweils der Fall
ist. Die auf der Karte implementierte RS232-Schnittstelle ist für die Ausgabe der Testergebnisse auf einem Terminal bzw. auf einem (zweiten) PC
vorgesehen, was eine komfortable Analyse der zu überprüfenden PCs
ermöglicht. Des Weiteren dient diese Schnittstelle der Übertragung der
POST-Code-Tabellen.
Features der ISA-Testkarte mit LC-Display:
■

Klartextausgabe der POST-Codes über ein zweizeiliges LC-Display

■

Wahlmöglichkeit von acht verschiedenen BIOS-Versionen

■

Portadressen sind im Bereich von 0000h bis FFFFh selektierbar

■

Menügeführte Funktionsauswahl per Bedien-Panel

■

Genaue Messung der Spannungen am ISA-Bus

■

Messung des ISA-Bustaktes

■

Überwachung aller Interrupt-Kanäle

■

Kontrollmöglichkeit für 16-Bit-Zugriff

■

ISA/EISA-Kompatibilität

■

Ausgabe der Messdaten über RS232-Schnittstelle

PCI-POST-Code-Karten
Stand der PC-Technik sind bekanntlich PCI-Karten, so dass es notwendig
wurde, auch eine POST-Code-Karte mit PCI-Bus-Interface zu entwickeln.
Da diese Karte lediglich am PCI-Bus lauschen, also nur die POST-Codes
anzeigen soll, ist kein aufwendiges PCI-Interface mit einem speziellem PCIChip notwendig. Die PCI-POST-Code-Karte stellt sich somit schaltungstechnisch gesehen als nicht besonders kompliziert dar und es kommen tatsächlich nur TTL-LS-Bausteine zum Einsatz, mit denen das PCI-Bus-Timing
bei 33 MHz problemlos zu bewältigen ist. Bei höheren Taktraten (außerhalb
der PCI-Spezifikation) sollten jedoch die schnelleren F-Typen statt der LSTypen verwendet werden.
Hier lässt sich das gleiche externe Anzeigemodul wie bei der ISA-POSTCode-Karte anschließen, das am PC-Gehäuse montiert werden kann. Über
vier Leuchtdioden werden die Versorgungsspannungen des PCI-Bus angezeigt, wobei die 3,3 V aber nur bei ATX-Boards vorhanden sind, die entsprechende LED bei einem BAT-Board also nicht leuchten wird.

POST-Codes

Bild 9.15
Die POST-Code-Karte für den PCI-Bus

Bild 9.16
Eine externe Anzeige für die POST-Codes

381

382

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Spezielle Funktionen (z.B. Darstellung beliebiger I/O-Ports, Single Step)
wie bei der ISA-POST-Code-Karte gibt es bei dieser Karte nicht, denn sie ist
allein für die Anzeige der POST-Codes ausgelegt, und das PCI-Interface
sollte außerdem so einfach wie möglich gehalten werden. Die Schaltung
zeigt auch, dass selbst ein PCI-Interface ohne die Verwendung relativ komplizierter PCI-Chips oder PLDs zu realisieren ist. Es wäre also durchaus
möglich, nach dem hier angewendeten Prinzip ein universelles PCI-Interface zur Ankopplung von A/D-Umsetzern und Ähnlichem zu realisieren,
was jedoch dem Plug&Play-Konzept von PCI zuwiderlaufen würde.
Features der PCI-POST-Code-Karte:
■

Anzeige aller POST-Codes

■

Kontrolle der Versorgungsspannungen durch LEDs

■

Externes Display-Modul anschließbar

■

Verwendung von Standardbauelementen

■

Einfache PCI-Interfaceschaltung

Wie erwähnt, werden sowohl auf der ISA- als auch auf der PCI-POST-CodeKarte lediglich Standardbauelemente verwendet, die man in (fast) jedem
Elektronikgeschäft wie etwa Conrad-Electronic recht preisgünstig erhält.
Einzig der Siebensegment-Decoderbaustein MC14495, der auch die hexadezimale Anzeige der POST-Codes unterstützt, ist im Handel mittlerweile
eher selten zu finden und wird laut dem Hersteller Motorola auch nicht
mehr hergestellt. Aus diesem Grunde wurde eine neue Version der PCIPOST-Code-Karte entwickelt, die statt dessen zwei PALs (Programmable
Array Logic) verwendet. Diese Chips bilden nunmehr den entsprechenden
Decoder nach und sind zudem auch noch preisgünstiger als die MotorolaChips zu haben.
Der Nachteil ist allerdings, dass diese PALs erst als Siebensegment-Decoder
programmiert werden müssen, wofür ein entsprechendes Programmiergerät (siehe auch Kapitel 9.5.2) benötigt wird. Für die ISA-POST-Code-Karte
wurde jedoch kein neues Design realisiert, da der ISA-Bus nun mal ausstirbt und viele neue Mainboards auch gar keinen ISA-Slot mehr besitzen.
Damit die ISA-POST-Karte, die über eine höhere Funktionalität als die PCIBus-Version verfügt, jedoch bei Bedarf weiterhin nachgebaut werden
kann, sind kleine Adapterplatinen vorgesehen, die die als Hex-Decoder
programmierten PAls aufnehmen können und die auf die Sockel für den
MC14495 passen.

POST-Codes

Bild 9.17
Die PCI-POST-Code-Karte mit zwei PALs statt der beiden Motorola-Decoder

Bild 9.18
Adapterplatinen mit den als Hex-Decoder programmierten PALs erlauben
weiterhin den Nachbau der ISA-POST-Code-Karte und können allgemein als
Ersatz für den abgekündigten MC14495 verwendet werden.

383

384

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Analyse-Karte für die Messung der Bustakte
Wer eine (neue) CPU in seinen PC einbaut, muss sich mit der Einstellung des
Systemtaktes und des Multiplikationsfaktors beschäftigen, damit der Prozessor seinen vorgeschriebenen Takt erhält. Indes haben diese Festlegungen,
wie es im Kapitel 5.2 erläutert ist, auch einen Einfluss auf die Bustakte (PCI,
AGP, ISA), und wer weiß schon genau, mit wie viel MHz die Bussysteme tatsächlich arbeiten, denn für eine Überprüfung wird ein Frequenzzähler benötigt, der nicht zu den preisgünstigsten Geräten gehört und dessen Anschaffung sich für den PC-Heimwerker daher meist auch nicht lohnt.
Mit Hilfe des Handbuches zum Mainboard sollte es eigentlich kein Problem
sein, je nach Systemtakt (66, 100, 133 MHz) auch die Bustakte (evtl. mit
zusätzlichem Jumper) korrekt festzulegen, auch wenn die Hersteller hier
sehr unterschiedliche Möglichkeiten dafür anbieten. In der Praxis stellt sich
jedoch heraus, dass die Angaben im Handbuch zu den Bustakten oder auch
der Aufdruck auf dem Mainboard – wenn überhaupt vorhanden – vielfach
einfach nicht stimmen, und man kann dann stundenlang nach einem
Fehler suchen, wenn der PC nicht so will, wie er eigentlich soll.
Bei den üblichen PC-Designs gibt es eindeutige Beziehungen zwischen
dem für das Mainboard einzustellenden Systemtakt und den damit festgelegten jeweiligen Bustakten. Leider gehen die Mainboard-Hersteller recht
unterschiedliche Wege beim Festlegen dieser Relationen, so dass nicht
immer eindeutig festgestellt werden kann, mit welchen Frequenzen die
verschiedenen Bussysteme tatsächlich arbeiten.

Bild 9.19
Der Fehler ist mit der Frequenzmesskarte schnell gefunden: Kein Wunder, dass die
AGP-Karte streikt, wenn der Bus mit 88,84 MHz läuft.

POST-Codes

Es wäre also eine echte Hilfe bei den üblichen PC-Bastelarbeiten, wenn die
jeweiligen Bustakte zweifelsfrei ermittelt werden könnten. Entsprechende
»Messkarten«, die genau für diese Aufgabe ausgelegt sind, gibt es bisher
nicht, so dass eine einfache Frequenzmesskarte entwickelt wurde, die
selbstverständlich ohne CPU-Beteiligung funktionieren muss. Aus diesem
Grunde lässt sich die Schaltung nicht nur in einem PC, sondern auch als
eigenständiges Gerät für alle möglichen Frequenzmessungen einsetzen.
Das wesentliche Bauelement der Schaltung ist dabei der Baustein ICM7226
der Firma Harris (oder Intersil). Er erlaubt standardmäßig eine Frequenzmessung von bis zu 10 MHz, was natürlich nur für den ISA-Bus (Standard:
8,3 MHz) ausreichen würde, so dass auf der Karte eine Frequenzteilung
notwendig ist, damit sich auch der PCI-Bus-Takt (Standard: 33 MHz) und
der AGP-Takt (Standard: 66 MHz) nachweisen lässt, und am besten sollte
noch eine Reserve vorhanden sein, damit eben auch eine unzulässige
Übertaktung der Bussysteme festgestellt werden kann. Die Analysekarte
schafft immerhin die Messung von bis zu 100 MHz (!). Danach ist aber auf
jeden Fall Schluss, was in der Teilungsschaltung begründet ist, die ohne
spezielle und damit teure Bausteine auskommt.

Bild 9.20
Die Messkarte und die beiden Adapterplatinen mit »Griffmulden« zum leichteren
Herausziehen aus den Slots

385

386

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Die Schaltung wurde mit einer Platine realisiert, die in einen PCI-Slot hineinpasst, und für den ISA- und den AGP-Slot sind zwei kleine Adapterplatinen entwickelt worden, die die Taktsignale jeweils auf eine Klemme
führen und von dort mit einer abgeschirmten Koaxleitung (z.B. ein kurzes
Netzwerkkabel, RG58) mit dem BNC-Anschluss der Messkarte verbunden
werden können.
Die Umschaltung zwischen den zwei möglichen Eingangsquellen (PCI
direkt, ISA und AGP über Adapterkarten) erfolgt einfach per Jumper, was
bei keinem getesteten Mainboard zu unerwünschten Nebeneffekten
führte, während eine zunächst realisierte elektronische Umschaltung mit
einem erhöhten Hardware-Aufwand einherging und sich zudem als störanfällig entpuppte. Bei dieser Karte ist den hohen Frequenzen Rechnung
zu tragen und daher sind in der Applikation zwei Messzweige aufgebaut
worden: einmal intern für die Messung des PCI-Bustaktes und einmal
extern für den ISA- oder den AGP-Bustakt, der eben extern über den BNCAnschluss zugeführt wird. Nur so ist es zu realisieren, dass der eine Schaltungsteil sehr nah am PCI-Bustaktanschluss und der andere dicht am BNCAnschluss sitzen kann, denn längere Verbindungen, die als Antennen
wirken, beeinflussen die Signalqualität in unerwünschter Weise.

Bild 9.21
Soll es noch genauer sein, kann eine externe Anzeige angeschlossen werden, die
hier den genauen ISA-Bustakt anzeigt.

Wie es aus der Abbildung 9.19 zu entnehmen ist, werden nur vier Displays
für die Anzeige verwendet, was zu einer Anzeige in MHz wie 33.33 (PCI)
oder 08.33 (ISA) führt. Auf der Platine ist eine Pfostenleiste vorgesehen, an
die eine externe Anzeigeplatine mit sieben Anzeigen angeschlossen werden kann, was zu einer höher aufgelösten Anzeige führt, so dass sich dann
sogar noch 10 Hz (!) erkennen lassen.
Features der Frequenzmesskarte:
■

Messung des PCI-, des ISA- und des AGP-Taktes

■

Maximale Frequenz 100 MHz

■

Genauigkeit bis zu 10 Hz

■

Schaltung kann auch als eigenständiger Frequenzzähler mit zusätzlichen Funktionen wie Erkennung von Ereignissen, Zeitintervallmessung oder der Messung von Periodendauern eingesetzt werden

BIOS-Update
■

Externes Display mit hoher Auflösung anschließbar, kann an der PCFront montiert werden

■

Verwendung handelsüblicher Bauelemente, deren Kosten sich auf ca.
30 bis 35 Euro belaufen. Platinen sind auf Anfrage beim Autor erhältlich.

9.5

BIOS-Update

Bei allen heutigen PCs ist es üblich, dass sich das BIOS in einem FlashSpeicherbaustein befindet, der im Gegensatz zu einem ROM per spezieller
Software, die üblicherweise auf einer Diskette oder CD zum Mainboard
mitgeliefert wird, neu beschrieben werden kann. Der Vorteil ist der, dass
eine notwendige Aktualisierung des BIOS-Inhalts relativ einfach durchgeführt werden kann, was in früheren Zeiten oftmals sehr beschwerlich war,
da die »gebrannten ROMs« – wenn überhaupt – meist nur unter großen
Mühen vom Hersteller des BIOS zu beziehen waren.
Seit Flash-Speicher für das BIOS verwendet werden, kann man allerdings
feststellen, dass es von diesem Zeitpunkt an geradezu eine Flut von BIOSUpdates gibt, was wohl auch daran liegt, dass die BIOS-Versionen unter
immensem Zeitdruck entwickelt werden müssen und sich dadurch Fehler
einschleichen, die durch (schnell) folgende Versionen wieder zu bereinigen sind. Dieser Umstand ist auch der häufigste Grund dafür, warum sich
ein BIOS-Update überhaupt empfiehlt. Auf den Internetseiten der Mainboard-Hersteller ist meist zu jeder BIOS-Version eine Datei zu finden, die
näher beschreibt, was im Einzelnen bei den verschiedenen Versionen
geändert worden ist.
Man sollte sich davor hüten, »nur so aus Spaß« die BIOS-Software zu aktualisieren, denn es kann durchaus passieren, dass danach gar nichts mehr
funktioniert, weil der PC ohne korrektes BIOS »tot« ist. Falls man mit der
Funktion der vorhandenen BIOS-Version zufrieden ist, sollte man deshalb
keinen weiteren Gedanken auf das BIOS-Update verschwenden. Eine
Garantie dafür, dass eine neue BIOS-Version besser funktioniert als die
vorige, kann ohnehin niemand geben.
Das »Neubrennen« des BIOS scheint mittlerweile bereits so selbstverständlich zu sein wie eine Treiberaktualisierung für Windows und PC-Fehler
werden nur zu oft fälschlicherweise dem BIOS zugeschrieben. Einige Hersteller (z.B. Gigabyte, MSI) tragen bereits dem Umstand Rechnung, dass
aufgrund zahlloser »zerschossener« BIOS-Chips Support von ihnen verlangt wird, und statten Mainboards mit zwei BIOS-Chips aus, damit die
»PC-Tuning-Experten« noch einen weiteren Versuch frei haben. Üblicherweise werden diese Mainboards jedoch nur mit einem BIOS-Chip geliefert
und der zweite muss extra bestellt werden. Bei der Firma MSI beherbergt
hingegen ein einziger BIOS-Chip (z.B. SAFE BIOS 810) gleich zwei BIOSVersionen.

387

388

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Bild 9.22
Einige Mainboards, wie hier eines der Firma Gigabyte, können mit zwei BIOSChips ausgestattet werden.

Ein BIOS-Update ist also nur dann zu empfehlen, wenn eine neuere BIOSVersion vom Hersteller vorliegt, die gegenüber der eingebauten Version
um Funktionen erweitert worden ist oder bei der auch einige Fehler der
vorigen Version »ausgebügelt« worden sind. Am einfachsten bringt man
in Erfahrung, ob eine neue Version vorliegt, indem die Internet-Seite des
Mainboard-Herstellers (nicht des BIOS-Herstellers) angewählt wird, von
der die benötigte Version meist »heruntergeladen« werden kann.
Hersteller

http://www.

ABit

abit.com

AOpen

aopen.com.tw

Asustek

asuscom.de

ATrend

atrend.com.tw

Tabelle 9.10 Die Internetadressen der bekanntesten Mainboard-Hersteller, bei
denen auch BIOS-Updates verfügbar sind

BIOS-Update

Hersteller
Biostar

http://www.
biostar.com.tw

Chaintech

chaintech.com.tw

DFI

dfiweb.com

Elitegroup

ecs.com

Epox

epox.com

FIC

fica.com

Freetech

elito.com

Gigabyte

giga-byte.com

Intel

intel.com

Iwill

iwill.com.tw

MSI

msi-computer.de

QDI

qdi.nl oder qdigrp.com

Siemens Nixdorf

sni.de

Soyo

soyo.com

Zida

zida.com

Tabelle 9.10 Die Internetadressen der bekanntesten Mainboard-Hersteller, bei
denen auch BIOS-Updates verfügbar sind

Neben der reinen Fehlerbeseitigung gibt es weitere Gründe, die für ein
BIOS-Update sprechen, beispielsweise, wenn noch nicht vom BIOS unterstützte Festplatten-Modes (siehe auch Kapitel 7.2) mit der neueren Version
zur Verfügung stehen oder aber eine optimalere Speicherkonfigurierung
möglich ist. Oder die Unterstützung einer aktuelleren CPU wird von einer
neueren BIOS-Version geboten, wie es etwa beim Technologiesprung vom
Pentium II zum Pentium III der Fall ist. Die BIOS-Version muss aber explizit für das vorhandene Mainboard (Chipset) ausgelegt sein und keinesfalls
darf eine vermeintlich ähnliche Version verwendet werden. Außerdem
kann auch ein BIOS-Update nicht zaubern und Funktionen zutage fördern, für die die Hardware nicht ausgelegt ist, wie es auch im Kapitel über
die Chipsets (Kapitel 4.1) erläutert ist.
Wenn ein PC ohne Probleme funktioniert, sollte kein BIOS-Update durchgeführt werden, da dies stets einen schwer wiegenden Eingriff in den PC
bedeutet, der auch nachteilige Auswirkungen haben kann.
Des Weiteren unterstützt ein Mainboard meist nur einen bestimmten wiederbeschreibbaren Speicherbaustein für das BIOS und damit entweder nur
5 V oder 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 wird und – je nach Stellung – beide Programmierspannun-

389

390

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

gen bieten kann. Eine Beschreibung der verschiedenen BIOS-Speichertypen findet sich im Kapitel 4.3, und bevor man an ein BIOS-Update
denkt, sollte unbedingt die Internetseite des BIOS-Herstellers aufgesucht
werden, um genaue Informationen, die explizit für das jeweilige Mainboard vorgesehen sind, einzuholen.

9.5.1

BIOS-Identifizierung

Nach dem Einschalten des PC werden auf dem Monitor (links unten) bis
zu drei Zeilen abgebildet, die nähere Informationen zur BIOS-Version und
den implementierten Funktionen preisgeben können. Diese Zeilen müssen nicht zwangsläufig vorhanden sein, es können auch einige fehlen,
oder es sind auch nur Teile der im Folgenden erläuterten Angaben zu finden.
Award-BIOS
Auf den BIOS-Setup-Seiten findet sich oben (im Kopf) manchmal ebenfalls
eine Bezeichnung aus einer Zahlenbuchstaben-Kombination, die oftmals
ebenfalls beim Bootvorgang des PC aufgeblendet wird, beispielsweise eine
Bezeichnung wie 2A69KA1A bei einem Award-BIOS, die in diesem Fall die
folgende Bedeutung hat:
2A69KA1A
2A69K: Chipsatz, Intel 440BX-Chipset für Pentium II
A1: Der Hersteller des Mainboards ist ABit
A: Die Modellnummer des Herstellers (AB-BX6)
Die folgenden Tabellen zeigen einige Beispiele für Hersteller- und ChipsetKennzeichnungen, wie sie bei einem BIOS der Firma Award üblich sind.
Versionsnummer/BIOS-Typ:

1. Zeichen
1

BIOS vor Version 4.2

2

Elite BIOS, Version 4.5

3

Power BIOS, Version 5.0

4

Card Ware PCMCIA

5

CAM SCSI BIOS

6

Medallion BIOS, Version 6
Bus-Typ:

2. Zeichen
1

ISA

2

PS/2

3

EISA

Tabelle 9.11 Identifizierung der Award-BIOS-Nummern

BIOS-Update
4

EISA/ISA

A

ISA/PCI

B

EISA/PC

C

ISA/

D

EISA/

E

PCI/PnP
CPU-Typ:

3. Zeichen
4

486

5

Pentium I

6

Ab Pentium II

9

Neuer Typ

U

Universeller Typ

4.–5. Zeichen

Chipsatz, siehe Tabelle 9.12

6.–7. Zeichen

Hersteller, siehe Tabelle 9.13

8.–12. Zeichen

Entwicklungsstand/Land und herstellerabhängig:
A

USA

B

Für den Endverbraucher

C

Prototyp

D

Endgültig

Tabelle 9.11 Identifizierung der Award-BIOS-Nummern (Forts.)

Code

Chipset

214I8

SiS 85C471

214I9

SiS 85C471E

214X2

UMC 491

215UM

OPTIi 82C546/82C597

2A431

Cyrix MediaGx Cx5510

2A432

Cyrix GXi Cx5520

2A434

Cyrix GXm Cx5530

2A496

Intel Saturn

2A498

Intel Saturn II

2A499

Intel Aries

2A4IB

SiS 496/497

Tabelle 9.12 Beispiele für die Kennzeichnung von Chipsets beim BIOS-Hersteller
Award

391

392

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Code
2A4KC

Chipset
Ali 1439/45/31

2A4KD

Ali 1487/1489

2A4L4

VIA 486A/482/505

2A4L6

VIA 496/406/505

2A4UK

OPTI-802G-822

2A4X5

UMC 8881E/8886B

2A597

Intel Mercury

2A59A

Intel Natoma, Neptune

2A59C

Intel Triton FX

2A59F

Intel Triton II HX

2A59G

Intel Triton VX

2A59I

Intel Triton TX

2A5C7

VIA VT82C570

2A5G7

VLSI VL82C594

2A5GB

VLSI VL82C541/VL82C543

2A5IA

SiS 501/02/03

2A5IC

SiS 5501/02/03

2A5ID

SiS 5511/12/13

2A5IE

SiS 5101-5103

2A5IF

SiS 5596/5597

2A5IH

SiS 5571

2A5II

SiS 5582/5597/5598

2A5IK

SiS 5591

2A5IM

SiS 530

2A5KB

ALI 1449/61/51

2A5KE

ALI 1511

2A5KF

ALI 1521/23

2A5KI

ALI IV+ M1531/M1543

2A5KK

ALI Aladdin V

2A5L7

VIA VT82C570

2A5L9

VIA VT82C570M

2A5LA

VIA Apollo VP1, VT82C580VP

2A5LC

VIA Apollo VP2, AMD640

Tabelle 9.12 Beispiele für die Kennzeichnung von Chipsets beim BIOS-Hersteller
Award (Forts.)

BIOS-Update

Code

Chipset

2A5LD

VIA VPX Chipset, VXPro+

2A5LE

VIA Apollo (M)VP3

2A5LH

VIA Apollo VP4

2A5UI

OPTI 82C822/596/597

2A5UL

OPTI 82C822/571/572

2A5UM

OPTI 82C822/546/547

2A5X7

UMC 82C890

2A5X8

UMC UM8886BF/UM8891BF/UM8892BF

2A5XA

UMC 890C

2A69H

Intel 440FX, Pentium II/Pentium Pro

2A69J

Intel 440LX/EX, Pentium II

2A69K

Intel 440BX, Pentium II

2A69L

Intel Camino 820

2A69M

Intel Whitney 810

2A69N

Intel Banister, Mobile

2A6IL

SiS 5600

2A6IN

SiS 620

2A6KL

ALI M1621/1543C

2A6KO

ALI M1631/M1535D

2A6LF

VIA Apollo Pro, 691/596

2A6LG

VIA Apollo Pro Plus, 692/596

2A9KG

ALI 6117 /M1521//M1523

2AG9H

Intel Neptune, ISA

2B59A

Intel Neptune, EISA

2B69D

Intel Orion

2C4I7

SiS 461

2C4I8

SiS 471B/E

2C4I9

SiS 85C471B/E/G

2C4J6

Winbond-83C491

2C4K9

ALI 14296

2C4KC

ALI 1439/45/31

2C4L2

VIA 82C486A

2C4L6

VIA VT496G

Tabelle 9.12 Beispiele für die Kennzeichnung von Chipsets beim BIOS-Hersteller
Award (Forts.)

393

394

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Code

Chipset

2C4S0

AMD Elan 470

2C4UK

OPTI 82C895/82C602

2C4X2

UMC UM82C491/82C493

2C4X6

UMC UM498F/496F

6A69R

Intel Solano 815 (Sockel 370)

6A6KT

ALI Magic 1 (Athlon)

6A6LK

VIA VT8317, KX-133 (Athlon)

6A6LL

VIA VT8605, Grafik Onboard (Sockel 370)

6A6LM

VIA VT8363, KT-133 (Athlon)

6A6LU

VIA Apollo Pro266 (Sockel 370)

6A6LV

VIA VT8366/VT8233 (Athlon)

6A6S2

AMD 751 (Athlon)

6A6S6

AMD 760 (Athlon)

Tabelle 9.12 Beispiele für die Kennzeichnung von Chipsets beim BIOS-Hersteller
Award (Forts.)

Code

Hersteller

A0

Asus(tek)

A1

ABit

A2

ATrend

A3

Aquarius

AB

Aopen

AK

Advantech

B0

Biostar

C2

Chicony

C3

Chaintech

D1

DTK

D2

Digital

D4

DFI

D7

Daewoo

E1

Elitegroup, ECS

E6

Elonex

F0

First International Computer, FIC

Tabelle 9.13 Beispiele für die Kennzeichnung der Mainboard-Hersteller beim
BIOS-Hersteller Award

BIOS-Update

Code
G0

Hersteller
Gigabyte

G3

Gemlight Computer

H0

PC-Chips, Hsin Tech

I3

Iwill

J1

Jetway

J3

J-Bond

K0

Kapok Corporation

L1

Lucky Star Technology

LB

Leadtek

M3

Mitac

M4

MicroStar International, MSI

M8

Mustek

N5

NEC

P1

PC-Chips

P4

Asus(tek)

P6

Pro-Tech

Q1

QDI

R0

Rise Computer

S2

Soyo

S5

Shuttle

SH

Luckytech Technology

SX

Supermicro

T0

Twinhead

T5

Tyan Computer

TG

Tekram

TL

Transcend

U3

UMAX

U4

Unicorn Computer

U6

Unitron

V3

VTech

V6

Vobis

Z1

Zida

Tabelle 9.13 Beispiele für die Kennzeichnung der Mainboard-Hersteller beim
BIOS-Hersteller Award (Forts.)

395

396

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

AMI-BIOS
Die Entschlüsselung des Mainboard-Herstellers und des Chipsets bei
einem BIOS der Firma AMI weicht leider von der ab, wie sie oben für
Award gezeigt ist. Wie bereits erwähnt, müssen auch nicht alle Zeichen
und Zeilen zwangsläufig vorhanden sein. Im Zweifelsfall orientiert man
sich am besten an den Bindestrichen, die die einzelnen Zeichenfolgen
innerhalb einer Zeile (maximal drei) voneinander separieren.
Insbesondere bei einem AMI-BIOS sind aber anhand der Zeichenfolge einige
besondere Eigenschaften der BIOS-Implementierung erkennbar, wie es in
den folgenden Tabellen angegeben ist. Beispielsweise fördert die Nummer:
51-0102-1117-00101111-060196- SiS5571-F die folgenden Eigenschaften
zutage:
5: Pentium CPU
1: 128 Kbyte BIOS
0102: BIOS-Versionsnummer
1117: Hersteller ist ATrend
00101111: keine POST-Error-Anzeige, CMOS-RAM nicht initialisieren,
Gate-A20-Steuerung per Keyboard-Controller, keine PS/2-Mausunterstützung, F1-Tastenabfrage, Floppy-Fehleranzeige, Fehleranzeige der Grafikkarte, Tastatur-Fehleranzeige
06: BIOS-Herstellung im Juni
01: BIOS-Herstellung am Montag
96: BIOS-Herstellung im Jahre 1996
SiS5571: Chipset 5571 der Firma SiS
F: Versionsnummer des Keyboard-Controllers
Code

Hersteller

1101

SUNLOGIX INC.

1102

SOYO TECHNOLOGY

1107

DATAEXPERT

1112

AQUARIUS SYSTEMS

1114

IWILL

1116

CHICONY

1117

ATREND

1121

FIRST INTERNATIONAL COMPUTER, FIC

1122

MICROSTAR

Tabelle 9.14 Beispiele für die Kennzeichnung von Mainboard-Herstellern bei
einem AMI-BIOS

BIOS-Update

Code

Hersteller

1124

TEKRAM

1128

CHAINTECH

1131

ELITEGROUP

1135

ACER

1136

SUN

1159

TWINHEAD

1169

MICROSTAR

1190

Chips & Technologies

1199

GIGABYTE

1210

RISE

1223

BIOSTAR

1241

MUSTEK

1247

ABIT COMPUTER

1256

LUCKY STAR

1276

JET WAY

1292

ASUS(TEK)

1353

J-BOND

1371

ADI

1396

TATUNG

1484

MITAC

1519

EPOX

1593

ADVANTECH

1628

DIGITAL

1655

KINGSTON

1743

MITAC

1770

ACER

1868

SOYO

6105

Dolch computer systems

6156

Genoa

6389

Supermicro

8003

QDI

8045

VTech/Pc-Partner

428054

Pine

Tabelle 9.14 Beispiele für die Kennzeichnung von Mainboard-Herstellern bei
einem AMI-BIOS (Forts.)

397

398

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Position
1

Bedeutung
CPU-Typ:
?
?
?
X
4
5

2

8086, 8088
80286
80386
80386SX
80486
Pentium

BIOS-Typ:
0
1

64 Kbyte
128 Kbyte

3

-

4–7

Versionsnummer: XXXX

8

-

9–14

Referenznummer: XXXXXX oder 9–12: Herstellerkürzel

15

-

16

POST-Error-Anzeige?
0
1

17

CMOS-RAM beim Bootvorgang initialisieren?
0
1

18

Nein
Ja

Floppy-Fehleranzeige?
0
1

22

Nein
Ja

Auf F1-Tastenabfrage bei Fehler warten?
0
1

21

Nein
Ja

PS/2-Mausunterstützung?
0
1

20

Nein
Ja

Gate A20-Steuerung per Keyboard-Controller?
0
1

19

Nein
Ja

Nein
ja

Fehleranzeige der Grafikkarte?
0
1

Nein
Ja

Tabelle 9.15 Die Bedeutungen der ersten BIOS-Identifikationszeile bei einem AMIBIOS

BIOS-Update

Position
23

Bedeutung
Tastaturfehler anzeigen?
0
1

Nein
Ja

24

-

25–26

Monat der BIOS-Herstellung

27–28

Tag des BIOS-Herstellung

29–30

Jahr des BIOS-Herstellung

31

-

32–39

Chipset- oder BIOS-Identifikation

40

-

41

Versionsnummer des Keyboard-Controllers

Tabelle 9.15 Die Bedeutungen der ersten BIOS-Identifikationszeile bei einem AMIBIOS (Forts.)

Position

Bedeutung

1–2

Pin-Nummer des Keyboard-Controllers für die Taktumschaltung

3

Taktfrequenz
0
1

niedrige
hohe

4

-

5

Wechsel der Taktfrequenz durch Chipsatz möglich?
0
1

Nein
Ja

6

-

7–10

Registeradresse zum Einschalten der hohen Taktfrequenz

11

-

12–13

Datenwert zum Einschalten der hohen Taktfrequenz

14

-

15–16

Maskenwert zum Einschalten der hohen Taktfrequenz

17

-

18–21

Registeradresse zum Einschalten der niedrigen Taktfrequenz

22

-

23–24

Datenwert zum Einschalten der niedrigen Taktfrequenz

25

-

Tabelle 9.16 Die Bedeutungen der zweiten AMI-BIOS-Identifikationszeile
(optional)

399

400

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Position

Bedeutung

26–27

Maskenwert zum Einschalten der niedrigen Taktfrequenz

28

-

29–30

Pin-Nummer des Keyboard-Controllers für Turbo-Mode

Tabelle 9.16 Die Bedeutungen der zweiten AMI-BIOS-Identifikationszeile
(optional) (Forts.)

Position

Bedeutung

1–2

Pin-Nummer des Keyboard-Controllers für Cache-Steuerung

3

Wird Cache-Controller mit High-Signal eingeschaltet?
0
1

Nein
Ja

4

-

5

Wird High-Signal vom Cache-Controller verwendet?
0
1

Nein
Ja

6

-

7–9

Cache-Verwaltung durch Chipset?
0
1

Nein
Ja

10

-

11–12

Adresse zum Einschalten des Cache

13

-

14–15

Datenwert zum Einschalten des Cache

16

-

17–20

Maskenwert zum Einschalten des Cache

21

-

22–23

Adresse zum Ausschalten des Cache

24

-

25–26

Datenwert zum Ausschalten des Cache

27

-

28–29

Maskenwert zum Ausschalten des Cache

31

Pin-Nummer zum Zurücksetzen des Memory-Controllers

32

-

33

Modifiziertes Flag des BIOS

Tabelle 9.17 Die Bedeutungen der dritten AMI-BIOS-Identifikationszeile (optional)

BIOS-Update

Auf der dem Buch beiliegenden CD sind einige Programme zu finden, die
genaue Angaben zum BIOS und zum Chipset liefern.

9.5.2

Die Programmierung

Jeder Mainboard-Hersteller stellt eigene Programme und Tools für die
Durchführung eines BIOS-Updates zur Verfügung, wobei es keine Seltenheit ist, dass ein bestimmtes Programm auch nur für eine bestimmte Mainboard-Revision bestimmt ist. Einen allgemeinen Standard gibt es hier
nicht und es ist darauf zu achten, dass man auch genau die für das jeweilige Mainboard passende Software zur Verfügung hat.
Besonders einfach zu handhaben sollen die so genannten Live BIOSUpdates sein, wie sie von Firmen wie Asus, Abit und auch Intel im Internet
zur Verfügung gestellt werden. Hiermit ist es möglich, eine neue BIOSVersion für sein Mainboard aus dem Internet zu laden, sobald sie verfügbar ist, und ein nachfolgendes Flashen (Neuschreiben des BIOS-Inhalts) ist
hiermit ebenfalls möglich. Da dies unter Windows erfolgt, erscheint diese
Vorgehensweise aber gefährlicher, als wenn die BIOS-Aktualisierung unter
DOS durchgeführt wird, denn falls Windows dabei abstürzt, ist das BIOS
und damit der PC nicht mehr funktionsfähig.
Die zuverlässigere Methode ist daher, ein BIOS-Update unter DOS durchzuführen, wie es hier auch näher erläutert wird. Dazu muss zunächst eine
DOS-Startdiskette angefertigt werden, was man unter Windows in einer
DOS-Box (format a:/s) erledigen kann oder auch über SystemsteuerungSoftware-Startdiskette (mit Minimalkonfiguration starten, bei Windows Me).
Es sollte dabei eine vollständige Formatierung der Diskette, also kein QuickFormat, durchgeführt werden. Auf diese Diskette sind dann noch die Programme und Daten des Mainboard-Herstellers, die man sich am besten aus
dem Internet besorgt hat, zu kopieren.
Im Prinzip könnten auch alle benötigten Dateien auf die Festplatte kopiert
werden, allerdings kann es passieren, dass man bei missglückter Programmierung nicht mehr an die Daten herankommt, was natürlich auch für
das Diskettenlaufwerk gilt, aber unwahrscheinlicher ist. Außerdem hat
man für den Fall der Fälle immer noch die Daten auf der Diskette parat.
Mit einem entsprechenden Programmiergerät (siehe Kapitel 9.5.2) könnte
das Flash-PROM dann noch mit den Daten der Diskette programmiert werden.
Die Programmbezeichnungen und Dateinamen für das BIOS-Update
unterscheiden sich von Hersteller zu Hersteller und sind außerdem auch
noch vom jeweiligen Mainboardtyp abhängig.

401

402

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Ein Programm, das die Programmierung des Flash-Speichers durchführt,
ist beispielsweise AWDFlash.exe der Firma Award oder auch ein Flash
Memory Writer der Firma ASUS, wenn es sich um ein Mainboard (z.B. Asus
P/I-P55TP4XE) dieser Firma handelt.
Für Mainboards, die mit einem AMI-BIOS arbeiten, heißt das entsprechende Writer-Programm beispielsweise AMIFlash.exe, und je nach BIOSoder Mainboard-Hersteller können diese Programme auch anders lautende
Bezeichnungen führen. Typischerweise werden die folgenden Dateien
benötigt, die man auf der Startdiskette mit unterbringt:
■

PFLASH.EXE – ist das Flash-Memory-Writer-Programm

■

README oder FILELIST.TXT – eine Textdatei mit Anleitungen und
zusätzlichen Informationen zur Software

■

TX5Ixxxx – die BIOS-Datei der vorhandenen BIOS-Version. Es kann
auch der Fall sein, dass diese Datei erst noch herzustellen ist, wie es im
Folgenden noch erläutert wird.

Der Programmiervorgang ist in den meisten Fällen ohne Probleme durchführbar, was man von einigen älteren Versionen (meist aus der Anfangszeit der Flash-Speicherprogrammierung auf Mainboards, ab ca. 1993) allerdings nicht immer behaupten kann. Wie erwähnt, sollten aber immer gute
Gründe für eine Neuprogrammierung vorliegen, denn es kann auch völlig
daneben gehen, und eine erneute Möglichkeit der Programmierung ist
meist nicht gegeben. Nur relativ wenige Mainboards wie beispielsweise
einige der Firma Intel besitzen die überaus hilfreiche Funktion BIOSRecovery, die es erlaubt, bei fehlgeschlagener Programmierung wieder ein
funktionierendes BIOS herzustellen.

Bild 9.23
Das Flash-PROM enthält das System-BIOS. Daneben die Beschriftung für den
nützlichen Jumper, der die BIOS-Recovery-Funktion (Flash RCVRY) auslöst, falls
das BIOS-Update doch nicht funktioniert hat.

Vor der Programmierung sollte zunächst ein Jumper auf dem Mainboard
gesucht werden, der – wenn vorhanden – zwei Stellungen kennt, die als
Enable Programming und Disable Programming/Normal Read o.Ä. bezeichnet

BIOS-Update

sind. Die letztere Stellung ist für den Normalbetrieb des Mainboards vorgesehen und daher muss der Jumper dann in die Stellung Enable Programming gesetzt werden, damit die Programmierung nachfolgend durchgeführt werden kann. Nach Absolvierung dieses Vorgangs sollte man aber
nicht vergessen, den Jumper wieder in die Normalstellung zurückzusetzen.
Über die jeweilige Jumperstellung sollte auch das Handbuch zum Mainboard Auskunft geben oder eine mitgelieferte README-Datei.
Bei vielen Mainboards gibt es diesen Jumper eben nicht, was diese Angelegenheit zwar vereinfacht – der PC muss gar nicht erst aufgeschraubt und
auch kein Jumper gesucht werden –, es bedeutet aber leider auch, dass im
Grunde genommen jederzeit das Flash-BIOS beschrieben werden kann,
und mittlerweile gibt es Viren (z.B. CIH-Virus), die genau dies praktizieren,
wodurch der PC unbrauchbar wird.
In einigen BIOS-Setup-Versionen findet sich auch ein Menüpunkt (meist
im BIOS Features Setup) wie BIOS Update: Disabled, der zunächst auf Enabled zu schalten ist, damit nachfolgend eine BIOS-Aktualisierung durchgeführt werden kann. Einen Virus-Schutz wie ein Jumper bietet diese Funktion allerdings nicht.
Der PC wird gestartet, und zwar im Real Mode (DOS), also ohne das Laden
irgendwelcher Speichermanager (HIMEM.SYS, EMM386) und keinesfalls
in einem Windows-Modus. Wie es oben erläutert ist, startet man den PC
am besten von einer Diskette aus, die außer dem System auch keine
CONFIG.SYS-Datei enthält und bei der in der AUTOEXEC.BAT lediglich
der Tastaturtreiber (Keyb gr) geladen wird. Auf der Diskette sollten sich des
Weiteren das Flash-Writer-Programm und die neue BIOS-Datei befinden,
die, wenn sie aus dem Internet bezogen wurde, möglicherweise noch zu
dekomprimieren (zu entpacken) ist.
Eine komplette BIOS-Datei hat typischerweise eine Größe von 128 Kbyte
(131.072 Byte) und passt daher auch problemlos mit auf die Diskette. Falls
die BIOS-Datei aber kleiner sein sollte, stimmt mit ihr etwas nicht, und
man sollte noch einmal überprüfen, ob man tatsächlich die richtige
(Binär-)Datei erwischt hat und ob sie auch in entpackter Form vorliegt.
Die aktuellen Flash-Writer-Programme verweigern automatisch ihren
Dienst und geben eine entsprechende Fehlermeldung aus, falls beim Start
dennoch irgendwelche Treiber geladen werden, die die korrekte Programmierung verhindern könnten. Dieses leisten die älteren 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.
Die aktuellen BIOS-Setup-Einstellungen festhalten
Damit von der Diskette gebootet werden kann, ist im BIOS-Setup möglicherweise zunächst das Booten vom Laufwerk A: oder die festgelegte Bootreihenfolge (A:, C:) entsprechend zu ändern. Außerdem ist es keine

403

404

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

schlechte Idee, das aktuelle BIOS-Setup festzuhalten, denn nach dem
BIOS-Update sind alle manuell vorgenommen BIOS-Einstellungen erneut
durchzuführen, was ja recht zeitaufwendig sein kann, wenn man hier an
die Einstellungen für den Speicher und die Ressourcenverteilung im
Plug&Play-Setup denkt.
Die mühsamste Methode ist es, wenn man sich die (wichtigen) BIOS-Einstellungen notiert, die zweitbeste ist einen Ausdruck durchzuführen, und
am einfachsten geht es, wenn das aktuelle Setup in einer Datei gesichert
werden kann, wie es mit Hilfe einiger Programme, die sich auf der beiliegenden CD befinden, möglich ist. Dabei soll aber nicht verschwiegen werden, dass dies nicht immer einwandfrei funktioniert, so dass zuvor ausprobiert werden sollte, ob das Sichern und Zurückschreiben auch tatsächlich
wie gewünscht klappt. Das Kernproblem ist bei derartigen Programmen,
dass die BIOS-Bezeichnung nach dem Update eine andere ist als zuvor und
das Zurückschreiben aus diesem Grunde dann nicht immer möglich ist.
Einige BIOS-Versionen bieten zudem die Möglichkeit, das aktuelle Setup
unter einem Punkt wie Save User Defaults im Flash-PROM abspeichern zu
können, und später können die Einstellungen dann mühelos mit Load
User Defaults wieder zurückgeladen werden.
Wer es aber lieber schwarz auf weiß haben will – was auch völlig ohne
Nebenwirkungen ist –, sollte die BIOS-Setup-Einstellungen einfach ausdrucken. Durch die Tastenbetätigung (ª) + (Druck) wird der aktuelle Bildschirminhalt auf dem am Parallel-Port angeschlossenen Drucker ausgegeben, was aber nur dann funktioniert, wenn der PC zuvor einmal
»hochgelaufen« ist, der Drucker vom PC also initialisiert worden ist.
Das Ausdrucken der BIOS-Setup-Seiten funktioniert nur dann durch die
Tastenbetätigung (ª) + (Druck), wenn der PC den Drucker zuvor freigegeben – initialisiert – hat.
Desktop Management Interface
Einige Mainboards (z.B. von Asus) unterstützen das Desktop Management
Interface – kurz DMI. Hierfür ist eine DMI Configuration Utility notwendig,
die sich meist auf der dem Mainboard beiliegenden CD befindet. Mit diesem Programm (DMICFG2.EXE o.Ä.) ist der Zugriff auf den Parameterbereich des BIOS-Chips (siehe folgendes Kapitel) möglich, und die interessanten Informationen wie der CPU-Typ, die Speichereinstellungen und
auch die genauen Daten der implementierten BIOS-Version lassen sich
hiermit sichtbar machen.
Diese Utilty verwaltet eine Management Information Format Database, die
gesichert sowie geladen werden kann und außerdem eine BIOS DefaultEinstellung parat hat. Hiermit ist es also möglich, die BIOS-Einstellungen
zu speichern, um sie später (nach einem BIOS-Update) wieder zurückschreiben zu können, und selbst ein BIOS-Update lässt sich hiermit durch-

BIOS-Update

führen. Aus diesem Grunde sollte das Programm DMICFG nicht unter
Windows, sondern im DOS-Modus verwendet werden, und am besten fertigt man sich hierfür eine DOS-Boot-Diskette an, wie es oben erläutert ist.

Bild 9.24
Mit Hilfe der DMI Configuration Utility lassen sich die genauen BIOS-Angaben
einsehen sowie BIOS-Einstellungen speichern und zurückschreiben.

Da ein aktuelles BIOS im Parameter-Block noch etwas Platz aufweist, können neben den Hardware-Festlegungen mit der DMI-Utility auch zusätzliche Daten hier hinein geschrieben werden, wie beispielsweise eine eigene
Seriennummer, ein PC-Name oder eine Inventarisierungsnummer,
wodurch der PC individuell und damit einmalig und eindeutig identifizierbar wird. Das DMI-Programm ist recht einfach zu bedienen und bevor
man daran geht, etwas Neues zu schreiben, sollten die aktuellen Festlegungen in einer Datei (Save MFID + Dateibezeichnung) abgespeichert werden.
Die geänderten Daten werden zunächst in die Datenbank übernommen
und erst beim Verlassen des Programms (Save Data Enter ”Y”) werden die
Daten in den Speicher geschrieben.
Durchführung des Updates
Für den Start des BIOS-Updates wird das Writer-Programm (PFLASH.EXE
o.Ä.) von der vorbereiteten Diskette gestartet, woraufhin beispielsweise
eine Anzeige erscheint, wie es in der Abbildung 9.25 zu erkennen ist. Falls
unter der Angabe Flash Type die Bezeichnung unknown auftaucht, ist entweder gar kein Flash-Speicher oder solch ein Typ auf dem Mainboard eingebaut, der nicht mit dem vorhandenen Flash-Writer-Programm zusammenarbeiten kann.

405

406

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Unter Current BIOS Revision sollte sich ebenfalls eine sinnvoll erscheinende
Bezeichnung finden lassen und nicht etwa #FFFF oder Ähnliches, was
ebenfalls darauf hindeutet, dass man das Programm gleich wieder durch
die Betätigung der (Esc)-Taste verlassen sollte, da sich keine Programmierung durchführen lässt.

Bild 9.25
Die Anzeige eines Flash-Writer-Programms zur Aktualisierung des BIOS-Inhalts.
Als Erstes sollte das im Chip vorhandene BIOS gesichert werden.

Eine Anzeige wie die in der obigen Abbildung ist daher der erste Schritt für
eine erfolgreiche BIOS-Neuprogrammierung. Bevor diese aber durchgeführt wird, sollte zunächst die im Speicherbaustein vorhandene Version in
eine Datei geschrieben werden (Menüpunkt 1), wofür automatisch das
aktuelle Verzeichnis der Diskette verwendet wird. Falls die neue Version
doch nicht so wie gewünscht arbeiten sollte, kann die vorherige dann wieder »zurückgespielt« werden. Als Name für die Datei sollte eine möglichst
aussagekräftige und wiedererkennbare Bezeichnung verwendet werden,
wie etwa die BIOS-Versionsnummer.
Die Programmierung des Flash-Bausteins wird dann durch den Punkt
Update BIOS Main Block From File (Punkt 2 in der Abbildung 9.25) ausgelöst
und die zu programmierende Datei muss sich auch hier im aktuellen Verzeichnis der Diskette befinden. Nach der Anwahl dieser Funktion erscheint

BIOS-Update

die Frage nach dem Dateinamen des BIOS-Files, der dann an dieser Stelle
anzugeben ist. Es sind maximal acht Zeichen plus Erweiterung (.bin, .awd)
möglich. Nach der Betätigung der Enter-Taste wird das BIOS daraufhin
aktualisiert und falls keine Fehlermeldung erscheint, ist das Schlimmste
dann auch schon überstanden.

Bild 9.26
Der Update-Vorgang wurde ohne Probleme absolviert.

Erscheint aber eine Fehlermeldung, ist Gefahr im Verzug, und der PC sollte
jetzt keinesfalls neu gestartet oder ausgeschaltet werden. Statt dessen ist
ein erneuter Programmierversuch durchzuführen. Gelingt dies ebenfalls
nicht, sollte nun mit der auf der Diskette gesicherten (alten) BIOS-Version
noch ein Versuch unternommen werden. Bei erneutem Fehlschlag bleibt
nur noch eine Möglichkeit, 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 natürlich äußerste Vorsicht geboten ist.
Hat alles nichts gefruchtet, muss der PC nunmehr ausgeschaltet werden,
und man hat möglicherweise ein ernsthaftes Problem erzeugt, was übrigens auch bei scheinbar korrekt verlaufendem Update auftreten kann – der
PC versagt jeglichen Dienst. Glück im Unglück, wenn das Mainboard den
Recovery-Modus (siehe Kapitel 9.5.2) beherrscht. Es kann aber auch der
folgende, nicht ganz so tragische Fall auftreten, dass die Programmierung
durch die folgende Meldung (zunächst) unterbrochen wird:
Boot Block of New BIOS is different from old one !!!
Please Use ´Advanced Features´ to Flash whole BIOS

407

408

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Was nun zu tun ist, wird gleich im folgenden Text erläutert, zunächst aber
noch ein paar Anmerkungen zum Verständnis: Ein Flash-PROM ist intern
in Blöcke aufgeteilt, die je nach Hersteller eine unterschiedliche Größe aufweisen können. Für ein BIOS macht man sich diesen Umstand zunutze
und teilt die BIOS-Software ebenfalls in Blöcke auf. Wie dies beispielsweise
bei einem Standardtyp wie dem 28F001BX-T der Firma Intel aussehen
kann, zeigt die folgende Tabelle.
Adressen/Hex

Größe

Anwendung

FFFFF-FE000

8 Kbyte

Boot-Block

FDFFF-FD000

4 Kbyte

Plug&Play-Speicherbereich, ESCD

ECFFF-EC000

4 Kbyte

OEM-Logo für Anzeige

EBFFF-E0000

112 Kbyte

System-BIOS

Tabelle 9.18 Die typische Belegung eines Flash-PROMs (128 Kbyte x 8 Bit)

Der Boot-Block enthält – wie es der Name andeutet – Informationen für
den Bootvorgang des PC, der separat zur eigentlichen BIOS-Software im
Flash-PROM geführt wird. Sowohl der Boot-Block als auch die weiteren
BIOS-Routinen müssen aufeinander abgestimmt sein (Versions-Nummer)
und bei der Vielzahl der möglichen Versionen kann der Fall auftreten, dass
auch der Boot-Block mit aktualisiert werden muss, wie es der obigen Fehlermeldung zu entnehmen ist, die auch mit der Meldung Boot Block Error
o.Ä. in Erscheinung treten kann.
Für diesen Fall enthält ein Flash-Writer-Programm einen speziellen Menüpunkt, der sich meist unter den Advanced Features verbirgt und nach dem
Aufruf die in der folgenden Abbildung gezeigten Optionen bietet. Falls das
verwendete Flash-Writer-Programm diesen Punkt allerdings nicht zur Verfügung stellen sollte, ist man zunächst am Ende des vermeintlichen BIOSUpdates angelangt, und das Programm sollte mit der (Esc)-Taste beendet
werden.
Nur wenn der Hersteller (des Mainboards oder des BIOS) ein neueres, zum
Mainboard passendes Writer-Programm auf seinem Internetserver bieten
kann, ist ein späterer, erneuter Programmierversuch anzuraten, ansonsten
sollte man lieber die Finger davon lassen.
Durch Anwahl des Punktes 2 wird das BIOS inklusive des Boot-Blockes
komplett neu programmiert. Dabei sind die gleichen Dinge zu beachten,
wie es oben bei der Aktualisierung des BIOS ohne den Boot-Block beschrieben worden ist. Dieses Update führt hier auch zur Löschung des Extended
System CMOS DataRAMs (ESCD), der die (Ressourcen-) Informationen
über die verwendeten Plug&Play-Devices enthält.

BIOS-Update

Bild 9.27
Die Advanced Features eines Flash-Writer-Programms erlauben das Löschen der
aktuellen Plug&Play-Parameter und ein komplettes BIOS-Update.

Dieser Parameter-Block lässt sich auch einzeln mit Hilfe des ersten Menüpunktes löschen. Die Anwendung dieser Funktion, die im Grunde genommen nichts mit einem BIOS-Update oder einer Neuprogrammierung zu
tun hat, kann sich als äußerst nützlich erweisen, wenn der PC aus irgendwelchen Gründen mit bestimmten Plug&Play-Devices (siehe auch
Plug&Play-Praxis) nicht zurecht kommt und daher nicht mehr korrekt starten kann. Dieser erweiterte CMOS-RAM-Bereich liegt nicht etwa im üblichen CMOS-RAM (kombiniert mit dem Kalender-/Uhren-Chip), sondern
eben im BIOS-Flash-Memory, und dieser Bereich wird durch die Anwahl
des genannten Punktes gelöscht.
Die ESCD-Parameter, die sich in diesem erweiterten Bereich befinden, werden nachfolgend beim Neuboot-Vorgang – in Abhängigkeit von den
jeweils eingesetzten Plug&Play-Devices – wieder automatisch neu
geschrieben. Der Update-Vorgang lässt sich meistens am Monitor durch
die Meldung Updating ESCD beobachten und meist auch im BIOS-Setup
explizit aktivieren.
Die Neuprogrammierung des BIOS-Bausteins wird, je nach Hersteller des
Flash-Writers, unterschiedlich dargestellt, wobei oftmals eine Fortschrittsanzeige in Form eines Laufbalkens erscheint, die mit der Meldung Programming Flash Memory – OK beendet ist. Durch die Betätigung der (Esc)Taste wird das Writer-Programm beendet und nach einem Neustart des PC
sollte nunmehr das neue BIOS aktiviert sein.

409

410

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Der Neustart
Der nun folgende Neustart ist dabei als Kaltstart auszuführen, also durch
Aus- und Wiedereinschalten des PC. Im Gegensatz zum Warmstart (Tastenkombination (Strg)+(Alt)+(Entf)) führt immer nur ein kompletter Reset
(Kaltstart) des PC zu einer vollständigen Neuinitialisierung des Systems.
Entgegen der landläufigen Meinung erfolgt nach der Betätigung der ResetTaste am PC keineswegs eine vollständige Neuinitialisierung des PC, was
allerdings auch davon abhängt, wie die Hardware der angeschlossenen
Einheiten jeweils realisiert wurde, also in welcher Art und Weise deren
Hardware auf den Reset-Impuls reagiert. Bei Geräten am SCSI-Bus, wie
etwa einem Jaz-Laufwerk, reicht der Reset über die Taste nicht aus, was
nachfolgend zu einem (erneuten) Fehlverhalten führen kann.
Nach dem Erscheinen der (neuen) BIOS-Meldung ist zunächst das BIOSSetup auszuführen und dabei sind die Standardwerte mit Load Setup
Defaults aufzurufen (z.B. mit (Entf)- bzw. (DEL)-Taste). Dieser Vorgang verhindert, dass Einträge der alten BIOS-Version womöglich falsch interpretiert werden, und aktiviert zunächst alle grundlegenden Einstellungen.
Wenn so weit alles in Ordnung ist, wird der PC wieder ausgeschaltet und
der Jumper (Disable Programming/Normal Read) – soweit vorhanden – wieder in die Normalstellung gebracht. Danach folgt ein vollständiger Bootvorgang des PC und man geht erst jetzt daran, die einzelnen BIOS-SetupEinträge zu optimieren, also die Setup Defaults durch die manuellen Einstellungen wieder zu ersetzen oder die zuvor per Programm gesicherten
Einstellungen wieder zu aktivieren.
Es kommt durchaus vor, dass für ein und dasselbe Mainboard BIOS-Versionen verschiedener Hersteller verfügbar sind, beispielsweise von den Firmen Award und AMI. Unter Umständen macht es Sinn, hier einen Wechsel vorzunehmen, wobei zuvor eine Kontrolle der jeweiligen Features –
üblicherweise anhand einer README-Datei oder als Text auf dem Internetserver der betreffenden Firma – vorzunehmen ist. Es muss dabei beachtet
werden, dass auch das passende Flash-Writer-Programm zum Einsatz
kommt, was bedeutet, dass beispielsweise bei einem installierten AMIBIOS auch ein Flash-Writer von AMI verwendet werden muss, um das
BIOS der Firma Award damit zu programmieren. Entsprechendes gilt auch
in umgekehrter Konstellation.
Vorgehensweise zum BIOS-Update in Kurzform:
1.

Genau überlegen, ob ein Update überhaupt sinnvoll ist.

2.

Überprüfen des Flash- oder des EEPROM-Typs auf dem Mainboard.

3.

Handbuch dahingehend zu Rate ziehen, welche Typen zum Einsatz
kommen können.

4.

Neue BIOS-Version und eventuell Flash-Writer, am besten aus dem
Internet, besorgen.

5.

Eventuell Jumper für die richtige Programmierspannung (5 V oder
12 V) setzen.

BIOS-Update

6. Kontrollieren, ob das Mainboard/BIOS einen Recovery Mode beherrscht,
was eine gewisse Sicherheit bei nachfolgenden Problemen während
der Programmierung bietet.
7. Bootdiskette mit allen benötigten Dateien anfertigen.
8. Im BIOS-Setup die Bootreihenfolge auf A:, C: ändern.
9. In der Praxis hat es sich gezeigt, dass ein BIOS-Setup mitunter scheitert, wenn die Caches eingeschaltet sind, so dass man diese sicherheitshalber vor dem »Flashen« im BIOS-Setup abschaltet.
10.Festhalten der aktuellen BIOS-Setup-Einstellungen (z.B. Ausdrucken
der einzelnen Seiten).
11.Wenn vorhanden, den Jumper auf dem Mainboard in die Stellung Enable Programming setzen oder im BIOS-Setup den Eintrag BIOS Update
auf Enabled schalten.
12.PC von Diskette starten und das Flash-Writer-Programm aufrufen.
13.Nur fortfahren, wenn sowohl der auf dem PC befindliche BIOS-Baustein als auch die BIOS-Version richtig erkannt werden.
14.Den aktuellen BIOS-Inhalt in einer Datei sichern.
15.Starten der Neuprogrammierung, wobei möglicherweise die Advanced
Features (Update BIOS Including Boot Block) aktiviert werden müssen.
16.Beenden des Flash-Writer-Programms und PC-Kaltstart ausführen.
17.BIOS-Setup aufrufen und Load Setup Defaults aktivieren.
18.Wenn vorhanden, den Jumper und/oder den BIOS-Setup-Eintrag
(BIOS Update: Disabled) wieder in die Normalstellung zurücksetzen.
19.PC neu starten und die (optimierten) Einstellungen im BIOS-Setup
vornehmen.
Bei einigen BIOS-Versionen (z.B. bei Intel-Boards) kann man sich das
Notieren oder das Ausdrucken der aktuellen BIOS-Setup-Einstellungen für
die spätere Wiedereinstellung sparen. Es ist nämlich möglich, die aktuelle
Einstellung unter Exit und mit Save Custom Defaults: Yes abzuspeichern
und später nach dem Update einfach wieder zu laden (Load Custom
Defaults).
BIOS-Update bei Mainboards mit Firmware-Hub
Alle neueren Mainboards (vgl. Kapitel 4.1) mit Intel-Chipset verwenden
einen Firmware-Hub (82802xx), der auch das System-BIOS enthält. Es handelt sich dabei ebenfalls um einen Flash-Speicher, der jedoch mindestens
einem 4 Mbit-Typ (512 Kbyte) entspricht und dann in acht Blöcken zu je

411

412

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

64 Kbits organisiert ist. Diese Blöcke werden »scheibchenweise« im
Speicherbereich 960k bis 1024k des PC eingeblendet und sind einzeln zu
beschreiben, zu löschen und zu sichern (hardware-based locking), was eine
höhere Sicherheit gegenüber den üblichen Flash-Speichern bieten kann.
In der Praxis hat sich bisher jedoch kein Vorteil gegenüber den bis dato
üblichen Flash-BIOS-Versionen feststellen lassen. Vielmehr scheint die im
Firmware-Hub implementierte stärkere Modularisierung eher für andere
Anwendungen (siehe unten) verwendet zu werden, wie die Möglichkeit,
nur einzelne BIOS-Module ersetzen oder auch ein selbst gestaltetes BIOSLogo »brennen« zu können.
Adressen/
Hex

Block/Größe

Anwendung

80000-7FFFF

Block 7, 64 Kbyte

Boot-Block

70000-6FFFF

Block 6, 64 Kbyte

System-BIOS

60000-6FFFF

Block 5, 64 Kbyte

50000-4FFFF

Block 4, 64 Kbyte

40000-4FFFF

Block 3, 64 Kbyte

30000-3FFFF

Block 2, 64 Kbyte

20000-2FFFF

Block 1, 64 Kbyte

8 Kbyte: Parameter-Block 2
8 Kbyte: Parameter-Block 1
48 Kbyte: reserviert

10000-1FFFF

Block 0, 64 Kbyte

Back-Up, Recovery-Daten

Tabelle 9.19 Die Aufteilung eines 4 Mbit-Firmware-Hubs

In den beiden Parameter-Sektionen des Blocks 1 sind die Plug&Play-Daten
(ESCD), die Daten für das Logo und verschiedene Kenndaten (Versions-,
Produktnummern) untergebracht, und der Block 0 enthält dabei eine
Kopie dieser Daten für den Recovery-Mode und kann nicht überschrieben
werden.
Im Firmware-Hub (im Block 1) sind außerdem die Register für die mit dem
Pentium III eingeführte – und umstrittene – Security-Architecture untergebracht (RNG, Randon Number Generator). Die mit dem RNG erzeugte
Kennung ist für jeden Pentium III einmalig und erlaubt somit prinzipiell
auch die Identifizierung eines bestimmten PC und damit eines Anwenders,
was einigen Datenschutzorganisationen doch etwas zu weit ging, so dass
Intel daraufhin die Empfehlung an die BIOS- und Mainboard-Hersteller
ausgegeben hat, dass die Einschaltung dieser Seriennummer in den BIOSSetups standardmäßig auf Disabled statt auf Enabled zu stehen hat.
Intel bietet für das Update – wie andere Hersteller auch – zwei Möglichkeiten an: entweder von Windows aus mit Hilfe der Intel Express Update Utility, wobei mindestens Windows 98 installiert sein muss, (mit einer Serverversion von Windows NT oder Windows 2000 funktioniert es nicht) oder

BIOS-Update

eben auch auf die althergebrachte Methode mit einer Diskette unter DOS,
was bei Intel unter Flash Memory Update Utility firmiert. Beide Verfahren
bieten prinzipiell die folgenden Möglichkeiten:
■

Überprüfung dahingehend, ob das neu einzuspielende BIOS zum Mainboard bzw. zum installierten BIOS konform ist.

■

Aktualisierungsmöglichkeit des BIOS-Boot-Blocks und des eigentlichen
BIOS-Codes, wobei eine versehentliche Zerstörung des Boot-Blocks verhindert wird.

■

Separate Aktualisierung des BIOS-Boot-Blocks möglich.

■

Veränderung der Sprache für das BIOS-Setup. Es sind maximal 32 möglich.

■

Aktualisierungsmöglichkeit einzelner BIOS-Module (z.B. SCSI, Grafik).

■

Es ist möglich, ein spezielles BIOS-Boot-Logo einzuspielen.

Intel hat zwar einige Schutzmechanismen beim BIOS-Update eingebaut,
gleichwohl erscheint es doch ein unnötiges Wagnis zu sein, die BIOS-Aktualisierung unter Windows durchzuführen.
Außerdem kann der Update-Vorgang auch direkt von der Intel-Internetseite ausgelöst werden (Run from Current Location), so dass dann auch noch
das Internet (Modem, ISDN) mit ins Spiel kommt. Wer noch nicht genug
von Fehlermeldungen hat und sich auch noch beim BIOS-Update mit
neuen Windows-Fehlermeldungen wie Windows OS is fragmented oder FAT
file systems trigger ScanDisk herumärgern will, kann die Intel-Seite unter
http://developer.intel.com/design/motherbd/xxx aufsuchen und sich ein eigenes Bild davon machen. Zum Zeitpunkt der Drucklegung dieses Buches
funktioniert das Intel-Express-Update-Verfahren nur mit Intel-Mainboards
und nicht mit denen anderer Hersteller, die auf ihren Boards ebenfalls
einen aktuellen Intel-Chipset einsetzen.
Die übliche Methode unter Verwendung einer DOS-Boot-Diskette, auf die
die nötigen Daten für das BIOS-Update kopiert werden, funktioniert auch
bei Intel-Boards oder anderen Mainboards mit einem Firmware-Hub, wie
es oben unter »Vorgehensweise zum BIOS-Update in Kurzform« erläutert
ist, und man wird in der Handhabung keinen relevanten Unterschied zu
einem üblichen Flash-Vorgang feststellen können.
Recovery Modus
Wie oben erläutert, gibt es bei einigen Mainboards einen Recovery-Jumper, der es ermöglicht, ein BIOS nach einem fehlgeschlagenen Update wieder zum Leben zu erwecken. Dies gelingt aber nur, wenn das BIOS über
einen nicht löschbaren Boot-Block (Non Ereasable Boot Block Area) verfügt.

413

414

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Bild 9.28
Bei aktuellen Intel-Mainboards kennt der Jumper für das BIOS sogar drei
Stellungen, wobei in der Stellung Configure das Maintenance-Menü zugänglich
wird, was für die »gefährlicheren« Speicher- und CPU-Einstellungen zuständig ist.

In der Regel kann man davon ausgehen, dass ein aktuelles BIOS diese nützliche Funktion aufweist, auch wenn sich kein spezieller Jumper finden
lässt. Wenn ein BIOS-Update zur Katastrophe geführt hat, kann man
ohnehin nichts verderben und daher auch diesen Recovery-Versuch
wagen, wofür wieder eine spezielle Boot-Diskette mit Flash-Programm und
BIOS-Daten notwendig ist.
Üblicherweise ist auf der Internetseite des Mainboard-Herstellers beschrieben, was sich im Einzelnen auf einer Recovery-Diskette zu befinden hat. Bei
einigen Mainboards mit einem AMI-BIOS reicht es aus, die gewünschte, zu
schreibende Datei in amiboot.rom umzubenennen und beim PC-Start dann
die Tastenkombination (Strg) + (Pos1) zu betätigen. Bei anderen BIOS-Versionen kann dies anders aussehen. Bei der Firma Award heißt das Flash-Programm beispielsweise AWDFLASH.EXE, das die folgenden Optionen kennt.
AWDFLASH [<FLASH> [PATH][FILENAME]] [/Py,Pn]
[<SAVE> [PATH] [FILENAME]] [/Sy,Sn]
[<CLEAR CMOS> [/CC]]
[<CLEAR PnP> [/CP]]
Demnach können mit diesem Programm verschiedene Aktionen durchgeführt werden und ein BIOS in einer Datei gesichert (SAVE), aus einer Datei
neugeschrieben (FLASH) oder auch das CMOS-RAM oder der Plug&PlayBereich (ESCD) gelöscht werden. Die einzelnen Kommandos sind nicht
anzugeben, sondern die Kürzel und Dateinamen (FILE) und möglicherweise auch ein Pfad (PATH), wobei man jedoch alle notwendigen Daten im
gleichen Verzeichnis wie das Flash-Programm vorliegen haben sollte,
wodurch sich diese Angabe erübrigt. Die Kürzel haben die folgenden Bedeutungen und stellen die auslösenden Elemente für das Flash-Programm dar:
/Py: Program BIOS Yes
/Pn: Program BIOS No
/Sy: Save BIOS Yes

BIOS-Update

/Sn: Save BIOS No
/CC: Clear CMOS
/CP: Clear Plug&Play
Wenn man auf der Diskette nun die folgende Zeile in die Datei AUTOEXEC.BAT aufnimmt, wird der Inhalt der Datei BIOSOLD.BIN in das BIOS
»geflasht«.
AWDFLASH.EXE BIOSOLD.BIN /Py
Beim Recovery-Vorgang ist meist keinerlei Aktivität auf dem Monitor zu
beobachten, denn die Non Erasable Boot Block Area ist relativ klein, so dass
in diesem Bereich auch nur die wichtigsten Funktionen für die BIOS-Wiederherstellung untergebracht sind und dabei auch keine Grafikunterstützung zur Verfügung gestellt wird. Unter Umständen kann jedoch eine alte
ISA-Karte dabei ein Bild produzieren.
Wenn also nichts auf dem Monitor zu erkennen ist, kann nur auf den PCSpeaker und die LED des Diskettenlaufwerks geachtet werden, um den
Wiederherstellungsprozess zu beobachten. Dieser Vorgang dauert meist
mehrere Minuten, so dass man nicht ungeduldig werden sollte, um die
Situation nicht wieder zu verschlimmern. Der Vorgang ist dann beendet,
wenn zwei Beeps ertönen und die LED des Diskettenlaufwerks erlischt.
Wer Besitzer einer PCI-POST-Code-Karte ist, kann den Recovery-Vorgang
auch mit dieser Karte verfolgen, da dabei ebenfalls POST-Codes ausgegeben werden, was sich als sehr schöne Kontrollmöglichkeit darstellt.
PostCode

Recovery-Stufe

E0

Initialisierung des Diskettenlaufwerks-Controllers, die komprimierten Recovery-Daten werden im Shadow-Speicher (F000:0000) ausgepackt, Initialisierung der Interrupt- und DMA-Controller.

E8

Initialisierung zusätzlicher Recovery-Module.

E9

Initialisierung des Diskettenlaufwerks.

EA

Versuch, vom Diskettenlaufwerk zu booten, Kontrolle an den BootSektor übergeben.

EB

Booten vom Diskettenlaufwerk gescheitert, Suche nach einem
ATAPI-Device.

EC

Versuch, vom ATAPI-Device zu booten, Kontrolle an den BootSektor übergeben.

EF

Boot-Versuche gescheitert, Ausgabe von Beeps. Erneuter BootVersuch ab Code E9

Tabelle 9.20 Die POST-Codes beim BIOS-Recovering (AMI/Intel-BIOS)

Falls eine Reihe von gleichmäßigen Tönen zu vernehmen ist, ist das BIOSRecovering leider fehlgeschlagen, und einer der letzten Auswege ist dann

415

416

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

ein externes Programmiergerät, das die entsprechende BIN-BIOS-Datei
(*.bin) lesen und mit dessen Hilfe man ein neues BIOS brennen kann.

Bild 9.29
Dieses Programmiergerät wird über die Parallel-Schnittstelle an einen PC
angeschlossen und erlaubt das Auslesen, Verändern und Programmieren
unterschiedlicher Speichertypen, wie eben auch der BIOS-Flash-Speicher.

Bild 9.30
Die Binärdatei wird in das Programmiergerät geladen, der passende Chip
ausgewählt, und in Sekunden ist er neu programmiert.

BIOS-Update

Für den gelegentlichen Heimgebrauch ist ein derartiges Gerät jedoch wohl
zu teuer (ab ca. 300 Euro), aber vielleicht gibt es im Bekanntenkreis ja ein
entsprechendes Gerät. Programmierte BIOS-Chips sind meist auch vom
Mainboard-Hersteller zu beziehen, wobei sich die Preise hierfür zwischen
15 und 50 Euro bewegen.
BIOS-Rettung für Unerschrockene
Unerschrockene Anwender können auch noch ein anderes Verfahren zur
Rettung ausprobieren, wofür man allerdings ein zweites Mainboard mit
identischem BIOS-Chip benötigt. Außerdem muss der Chip in einer Fassung sitzen und darf nicht direkt auf dem Mainboard festgelötet sein, wie
es etwa bei dem Typ in der Abbildung 9.23 der Fall ist.
Das Prinzip beruht nun darauf, dass man das »zerschossene« BIOS mit
Hilfe eines funktionierenden PC neu beschreibt. Beim intakten PC lockert
man zunächst den BIOS-Chip derart, dass er sich später leicht (ohne Werkzeug) herausziehen lässt. Der PC wird gestartet und im BIOS-Setup das
Shadow-RAM für das System-BIOS aktiviert, damit der PC nach dem Entfernen des BIOS-Chips weiterläuft.

Bild 9.31
Der BIOS-Chip wird aus der Fassung soweit herausgehebelt, dass er nachfolgend
im laufenden Betreib mühelos herausgezogen werden kann.

Mit der Boot-Diskette, auf der sich die benötigten Daten für das Update
befinden, wird der PC nun neu gestartet und das Flash-Programm aufgerufen, mit dem das aktuelle BIOS auf der Diskette gesichert wird. Dann

417

418

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

kommt der große Augenblick: Der BIOS-Chip wird aus dem Sockel herausgezogen und der mit dem »zerschossenen« BIOS jetzt eingesetzt. Wenn
man dabei vorsichtig verfährt, wird der PC ungehindert weiterlaufen, und
nun kann das auf Diskette gesicherte BIOS in den BIOS-Chip »geflasht«
werden, womit der Vorgang dann beendet sein sollte.

9.6

Andere BIOS-Chips aktualisieren

Neben dem System-BIOS gibt es in einem PC auch noch auf Einsteckkarten
verschiedene BIOS-Typen, wobei dies am häufigsten bei Grafik- und Controllerkarten (IDE, SCSI) der Fall ist. Entsprechende Firmware befindet sich
außerdem in Geräten wie CD-ROM-Laufwerken, Druckern, Scannern,
Modem- und ISDN-Adaptern oder auch »Netzwerkverteilern« wie Hubs
und Switches.

Bild 9.32
Die Suche nach dem Begriff »Firmware, fördert bei Hewlett-Packard im Internet
immerhin 2951 Einträge zutage, wobei Firmware-Updates in erster Linie für
Netzwerkkomponenten und (netzwerkfähige) Laserdrucker zur Verfügung
gestellt werden.

Andere BIOS-Chips aktualisieren

Bei externen Geräten ist es generell üblich, dass hier eine Firmware am
Werke ist, denn im Innern befindet sich ein Mikroprozessor, der seine
Befehle und Daten schließlich irgendwoher erhalten muss, damit er überhaupt aktiv und das Gerät damit einsatzbereit wird und auf die Daten der
jeweiligen Schnittstellen (RS232, Parallel, Netzwerk) reagieren kann. Der
Grund für ein Update derartiger Firmware liegt allein in der Fehlerbeseitigung, wobei diese Fehler eigentlich derartig schwer wiegen, dass das
betreffende Gerät prinzipiell in der vom Hersteller spezifizierten Art und
Weise arbeiten kann. In solchen Fällen ist das Gerät dann zum Händler
oder Hersteller zurückzuschicken, und dem Anwender kann es egal sein,
ob dann in der Werkstatt ein Bauteil ausgetauscht wird oder ob sich der
Fehler tatsächlich durch ein Firmware-Update beheben lässt.
Eine Firmware-Aktualisierung von Geräten ist prinzipiell mit den gleichen
Gefahren wie ein Update des System-BIOS verbunden, auch wenn die aktuellen Flash-Programme – sogar unter Windows und per Webbrowser – eine
immer sicherere Aktualisierung ermöglichen. Es sollte stets mit dem Hersteller des Gerätes genau geklärt werden, ob und warum ein Firmware-Update
notwendig ist und was er an Service bietet, falls es schief gehen sollte.

Bild 9.33
Die Firma Adaptec stellt im Internet ebenfalls eine ganz beachtliche Anzahl an
BIOS-Updates für ihre Produkte (z.B. für SCSI-Hostadapter) zur Verfügung. Beim
AHA2940AU ist das Update offensichtlich etwas problematisch, da man sich
hierfür an die technische Unterstützung von Adaptec wenden soll.

419

420

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

Die Realisierungen der jeweiligen Firmware-Speicher sind dabei von Gerät
zu Gerät und von Hersteller zu Hersteller völlig unterschiedlich. Es ist auch
nicht immer ein Flash-Speicher eingebaut, der relativ einfach neu beschrieben werden kann, sondern oftmals muss der Firmware-Baustein auch ausgetauscht werden, was dem Händler oder der Werkstatt vorbehalten bleibt.
Das Aufspielen von Treiber-Updates gehört insbesondere bei WindowsBetriebssystemen zu den üblichen Arbeiten, wobei nicht immer klar
ersichtlich ist, was denn nun gegenüber der vorherigen Treiber-Version
geändert worden ist. Wenn man es beherzigt, nur dann ein Soft-Update
auszuführen, wenn etwas im Argen liegt oder neue oder verbesserte Funktionen, die auch benötigt werden (!), nach dem Update zur Verfügung stehen, dann gilt dies in noch verstärktem Maße für die Aktualisierung der
Firmware eines Gerätes.

Bild 9.34
Diese Grafikkarte der Firma ATI verwendet keinen Flash-Baustein als BIOS-Chip,
sondern ein ROM, dessen Inhalt nicht veränderbar ist.

Aktuelle Treiber oder auch die verschiedenen Windows-Service-Packs
haben die primäre Aufgabe, Fehler »auszubügeln«, auch wenn dies nicht
immer den Anschein hat. Allerdings kann der Hersteller beim Programmieren der jeweiligen Software auch nicht immer vorhersehen, welche
Probleme sich in Kombination mit anderen Einheiten zeigen werden, so
dass dann eben ein Update notwendig wird. Es gibt zwar genaue Microsoft-Spezifikationen, die der technischen Entwicklung aber teilweise hinterherhinken, wie es immer wieder mit DirectX passiert, wenn man hier an
die rasante Entwicklung bei den Grafikkarten denkt. Die neuesten GrafikChips bieten möglicherweise weit mehr Funktionen für den Spiele-Freak,
als dies mit dem standardisierten DirectX möglich ist, so dass die Hersteller
dann quasi um diese Software-Schnittstelle auf eigene Art und Weise herumprogrammieren, wodurch einige Spiele eben gar nicht oder nur unbefriedigend funktionieren.

Andere BIOS-Chips aktualisieren

Bild 9.35
Nicht nur für Grafikkarten der Firma ELSA, sondern auch für deren Modems und
ISDN-Adapter gibt es Firmware-Updates.

Lassen sich Fehler oder auch neue Funktionen (die in der Hardware quasi
schon lauern) nicht durch ein Treiber-Update beheben, kann ein Firmware-Update durchaus eine Lösung sein, wie es bei aktuellen Grafikkarten
(leider) nicht unüblich ist. So mag es nicht verwundern, dass fast alle
bekannten Hersteller von Grafikkarten auf ihren Internetseiten (z.T. auf
den internationalen und nicht auf den deutschen Seiten) neben den Treibern auch Firmware-Updates bereitstellen – oftmals auch in Kombination.
Das genaue Studium der jeweiligen Angaben auf den Internetseiten und
der Readme-Dateien, die beim Download der Firmware meist mitgeschickt
werden, ist absolute Pflicht, wenn tatsächlich die begründete Aussicht
besteht, durch ein Update eine Verbesserung zu erreichen.
Die Vorgehensweise für das Update unterscheidet sich dabei – wie oben
erwähnt – sehr stark, so dass es keinen Sinn macht, hier ein Vorgehensmuster anzugeben. Gemein ist den meisten Updates für Grafikkarten allerdings, dass hier, wie beim Update des System-BIOS, eine DOS-Diskette mit
dem Flash-Programm und dem zu programmierenden Binärfile anzuraten
ist. Die Flash-Programme sind für Grafikkarten mittlerweile so ausgereift,
dass eine Reihe von Überprüfungen (Chip-, BIOS-Typ) stattfinden, die den
Anwender auf Probleme aufmerksam machen und bei deren Auftreten
(wrong BIOS-Version) ein Flashvorgang lieber nicht ausgeführt werden

421

422

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

sollte, denn wie beim System-BIOS kann es auch danebengehen, und
damit ist die Grafikkarte dahin. Die BIOS-Chips sind bei vielen aktuellen
Grafikkarten außerdem auch nicht gesockelt, so dass der Chip nicht anderweitig (Programmiergerät, zweite identische Grafikkarte) programmiert
werden könnte.

Bild 9.36
Bei Produkten der Firma ELSA kommt der MicroLink Firmware Wizard zum
Einsatz.

Für CD-ROM-Laufwerke und insbesondere CD-Writer gibt es von einigen
Herstellern im Internet auch Firmware-Updates, wobei die Internetseite
des Herstellers Ahead, der insbesondere durch das Brennprogramm Nero
bekannt ist, hier eine recht gute Link-Sammlung zu den einzelnen Herstellern der CD-Brenner bietet. Üblicherweise sind BIOS-Updates nur für ältere
CD-Brenner sinnvoll, wenn sie bestimmte Modi (z.B. DAO, 80-MinutenRohlinge) nicht unterstützen.
Vielfach sind bestimmte CD-Brenner unterschiedlicher Hersteller hardware-technisch völlig baugleich und unterscheiden sich lediglich in der
Firmware, so dass das preisgünstigere Modell beispielsweise keine 80Minuten-Rohlinge verwenden kann, das teurere Modell hingegen schon.
Mit der notwendigen Kenntnis der Brenner-Details ist es somit im Prinzip
kein Problem, durch ein Firmware-Update seinem CD-Brenner Funktionen
hinzuzufügen, die eigentlich den teureren Modellen vorbehalten sind.
Zuweilen gibt es außer verschiedenen Geräte-Kennungen – die das BIOS
beim Bootvorgang anzeigt – gar keinen technischen Unterschied zwischen
(vermeintlich) unterschiedlich aufgebauten CD-Brennern. Ähnliches ist

Andere BIOS-Chips aktualisieren

auch bei IDE-Controllern (z.B. Abit Hot Rod, Promise Ultra 100) möglich,
die von Hause aus eben als IDE-Controller »geflasht« sind und sich per
Update zu einem RAID-Controller mausern, der eigentlich doppelt so
teuer ist. Wer kein versierter PC-Bastler ist, sollte von solchen Aktionen
allerdings Abstand nehmen. Relativ gefahrlos ist es, wenn der OriginalInhalt des Speichers mit einem Programmiergerät gesichert werden kann.

Bild 9.37
Die Internet-Seite der Firma Ahead bietet eine Vielzahl von Links für das FirmwareUpdate von CD-Writern.

Insbesondere bei CD-Brennern und IDE-Controllern ist es durch ein Firmware-Update möglich, Funktionen zutage zu fördern, die eigentlich den
teureren (aber baugleichen) Modellen vorbehalten sind. Im Internet sind
zahlreiche Seiten und Newsgroups zu finden, die sich mit derartigen (von
den Herstellern natürlich nicht gewünschten) Tuning-Maßnahmen
beschäftigen. Solche Aktionen sind aber stets mit dem Risiko verbunden,
dass das Gerät danach möglicherweise überhaupt nicht mehr funktioniert
und die Herstellergarantie damit erloschen ist.
Geräte, die extern an den PC angeschlossen werden, also über eine
Schnittstelle wie den seriellen Port (Modems), den Parallel-Port (Drucker)
oder auch über ein Netzwerk (Switches, Netzwerkdrucker), werden bei
Bedarf eben auch über die jeweilige Schnittstelle neu programmiert. Somit
hat nicht nur der eigentliche (Windows-)PC, sondern auch die Einstellung

423

424

Kapitel 9 – BIOS-Fehlersuche und -behebung

(BIOS-Setup) der Ports und die Kabelverbindung einen Einfluss auf diesen
Vorgang. Ein Modem, das etwa über den seriellen Port einwandfrei funktioniert, kann beim BIOS-Update wegen eines Kabels von schlechter Qualität oder einer zu großen Kabellänge streiken, so dass der Flash-Vorgang aus
diesem Grunde nicht erfolgreich verläuft.

Bild 9.38
Die PC-Schnittstellen werden nach einem ELSA-Modem abgesucht.

Bei einer Verbindung über ein Netzwerk, das in der Regel eben nicht exklusiv dem zu aktualisierenden Gerät zur Verfügung steht, gilt dies im verstärkten Maße, da hier während des Update-Vorgangs ein anderes NetzwerkDevice in die Quere kommen kann und der Datenfluss dadurch ins Stocken
gerät. Trotz der Verlockung, dass ein Firmware-Update für einen NetzwerkSwitch einfach und bequem per Webbrowser erledigt werden kann, wie es
beispielsweise mit entsprechenden Geräten der Firma Hewlett-Packard (HP)
möglich ist, sollte die Netzwerkverbindung und der aktuelle Traffic beachtet werden. Aus diesem Grunde ist bei den meisten Netzwerkeinheiten
ebenfalls die ungefährlichere Variante möglich, wie das Update per
RS232-Schnittstelle vorzunehmen zu können, wofür sich ein an die RS232Schnittstelle angeschlossenes Notebook mit geladenem Windows-Hyperterminal empfiehlt. Es funktioniert aber auch ohne Windows (z.B. mit
einem älteren Notebook) unter DOS mit einem DOS-Terminal-Programm
wie beispielsweise mit Term90 vom Norton Commander. Vielfach ist ein
Firmware-Update bei Netzwerkdruckern sowie Hubs und Switches nur deshalb notwendig, damit der neueste Microsoft-Webbrowser (Internet Explorer) daraufhin auf das betreffende Gerät für die Verwaltung und Konfiguration über ein Netzwerk zugreifen kann.

Kapitel
10
Alle BIOS-Setup-Parameter
auf einen Blick
Dieses Kapitel ist als Referenzteil des Buches angelegt und enthält (fast)
alle BIOS-Setup-Einträge in alphabetischer Reihenfolge. Die jeweiligen
Erläuterungen sind dabei relativ knapp gehalten und sollen somit auch ein
schnelles BIOS-Setup ermöglichen. Die vorherigen Kapitel sind hingegen
als ausführlicherer, Praxis-orientierter Teil zu verstehen, und die entsprechenden Querverbindungen können dabei auch über den BIOS-SetupPower-Index (siehe ab Seite 555) hergestellt werden.
Auf eine Unterteilung in die verschiedenen Setup-Seiten (Standard,
Plug&Play usw.) wurde hier bewusst verzichtet, da diese Einträge – je nach
BIOS-Hersteller und -Version – an unterschiedlichen Stellen auftauchen
können.
BIOS-SetupEintrag
16 Bit I/O Recovery Time

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Der Recovery-Mechanismus fügt zusätzliche Taktzyklen in
den Datenverkehr auf dem ISA-Bus für 16-Bit-Karten ein,
was immer dann sinnvoll ist, wenn eine entsprechende
Karte dem Bus-Timing nicht folgen kann, was sich in
scheinbarem Nichtfunktionieren oder einem stockenden
Betrieb der Einheit auf der Karte äußern kann.
Die Reduzierung des ISA-Bustaktes ist eine andere Möglichkeit, die 16-Bit-Karte ohne Probleme verwenden zu
können. Da dies aber in vielen Setups nicht möglich ist,
sollte dann diese Option, die auf das gesamte ISABussystem und damit auch für andere 16-Bit-Karten
wirkt, zur Anwendung kommen.

16 Bit ISA I/O
Command WS

Das Einfügen von Wartezyklen (WS, Waitestates) in den
ISA-Busverkehr ist mit dieser Option möglich. Dies sollte
nur dann geschehen, wenn eine 16-Bit-ISA-Karte nicht
zuverlässig funktioniert.

426

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

16 Bit ISA Mem
Command WS

Diese Option ist lediglich für ältere Speichererweitungskarten, die über den ISA-Bus an das System gekoppelt
werden, zuständig und erlaubt die Festlegung von zusätzlichen Waitestates.

1st/2nd/3rd/4th
Available IRQ

Die manuelle Festlegung der Interrupt-Vergabe (erster,
zweiter, dritter, vierter) ist mit dieser Einstellung im
Plug&Play-Setup möglich. Alternativ ist meist auch ein
Automatik-Modus (Resources Controlled by) zu aktivieren, der nur dann nicht zum Einsatz kommen sollte, wenn
die automatisch zugeteilten Interrupts bei den einzelnen
Einheiten Probleme verursachen (z.B. keine InterruptSharing-Fähigkeit).

2 Bank PBSRAM

Eine Einstellung für spezielle SRAMs, die ein Timing von
3-1-1-1 unterstützen, was bei einem Systemtakt von 66
oder 75 MHz gegeben ist.

2nd Channel
IDE

Wenn der PC eine zusätzliche (zweite) IDE-Controllerkarte
besitzt, kann diese mit dieser Option eingeschaltet werden. Üblicherweise befindet sich der (erste) IDE-Controller direkt auf dem Mainboard.

8 Bit I/O Recovery Time

Für 8-Bit-ISA-Karten lassen sich ebenfalls zusätzliche Taktzyklen in den Datenverkehr auf dem ISA-Bus für 8-BitKarten einstellen, wobei prinzipiell das Gleiche gilt, wie es
unter 16 Bit I/O Recovery Time erläutert ist. Bei einigen
BIOS-Versionen gibt es die 8- und 16-Bit-Einstellung auch
in einer kombinierten Einstellungsoption.

10.1 A – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Above 1 MB
Memory Test

Normalerweise wird der RAM-Speicher nach dem Einschalten des PC komplett bis zur maximal installierten Größe
überprüft. Soll der Bereich oberhalb 1 Mbyte nicht überprüft werden, weil dies zu lange dauert oder aus welchen
Gründen auch immer, kann man diesen Punkt auf Disabled
schalten. Der Nachteil ist dabei jedoch, dass bei der späteren Benutzung des PC eventuell ein Systemabsturz auftreten kann, weil dann auf einen defekten DRAM-Baustein
zugegriffen wird, der zuvor nicht identifiziert worden ist.

AC Power Loss
Restart

Bei der Einstellung Enabled startet der PC nach einer
Spannungs-unterbrechung (z.B. Stromausfall) automatisch. Diese Option findet sich meist bei den PowerManagement-Funktionen.

A – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

AC97 Logic
Resume

Wird diese Option im Power Management auf Enabled
geschaltet, kann ein AC97-Modem (Software-Modem,
meist mit kleiner Einsteckkarte im AMR-Slot auf dem
Mainboard integriert) den PC z.B. bei Empfang eines
Faxes einschalten.

ACPI I/O Device
Node

Erlaubt die Einschaltung der ACPI-Funktion (Advanced
Configuration and Power Management Interface) für die
Kommunikation des BIOS mit dem ACPI-fähigen Betriebssystem.

ACPI Power
Management

S1: Die CPU wird vom Chipset angehalten, schnelle Reaktivierung.
S2: Die CPU und der Cache werden vom Chipset angehalten.
S3: Suspend to RAM, wie bei S2 und zusätzlich werden
Teile der Mainboard-Elektronik abgeschaltet, geeignete
PCI-Karten halten einen Minimal-Betrieb aufrecht.
S4: Suspend to Disk, der Systemzustand wird auf der Festplatte gespeichert und der PC kann komplett abgeschaltet
werden.

ACPI Sleep
Type,
ACPI Suspend
Type,
ACPI Sleep State

Die Festlegung des ACPI-Modus ist hiermit möglich. Meist
sind hier S1 (POS: Power On Sleep) und S3 (STR: Suspend
To RAM) zu finden. Nur relativ selten trifft man hier auch
auf S4 (STD: Suspend To Disk).

Adaptor ROM
Shadow

Das Shadow-RAM kann unter diesem Menüpunkt in den
meisten Fällen für mindestens zwei Bereiche eingeschaltet
werden. Dabei ist jedoch Vorsicht angebracht, denn die
unter dieser Bezeichnung angegebenen Bereiche (C800,
CC00) sind weder für das System- noch das GrafikkartenBIOS (siehe auch Shadow RAM Option) zuständig, sondern für das BIOS von Erweiterungskarten, wie beispielsweise das von einem SCSI-Controller, vorgesehen, für den
oftmals der Bereich C800 verwendet wird. Falls man nicht
sicher ist, ob sich in diesen Bereichen (Adaptersegment)
überhaupt »BIOSe« befinden, schaltet man diese Punkte
auf Disabled, damit dieser Bereich statt dessen für das
»Hochladen« von Treiber- oder Betriebssystemroutinen
verwendet werden kann.

Address 16
Mbyte Access

Der Speicher ab 16 Mbyte kann bei einigen MainboardDesigns in verschiedenen Zugriffsarten angesprochen
werden. Üblicherweise wird Address 16 Mbyte Access
aber in der Voreinstellung (Normal) belassen.

427

428

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

ADLIB Ports
Access

Diese Option bestimmt, dass kein Suspend-Modus (Power
Management) aktiviert wird, wenn Zugriffe auf die Ports
einer Adlib-kompatiblen Soundblasterkarte stattfinden.

Advanced BIOS
Features

Auf dieser BIOS-Setup-Seite finden sich erweiterte Einstellungs-möglichkeiten, wie beispielsweise unterschiedliche
Boot- oder auch Tastaturoptionen, die in dieser Liste im
Einzelnen erläutert sind.

Advanced Chipset Features

Diese BIOS-Setup-Seite bietet spezielle Optionen, die vom
verwendeten Chipset abhängen, wie beispielsweise für
das Speicher- und Bus-Timing.

AGP Aperture
Size (MB)

Mit Hilfe dieser Option wird eine maximale Speichergröße
in Mbyte im »normalen« DRAM festgelegt, die von der
AGP-Grafikkarte für die Texturen verwendet werden kann.
Die Größe kann üblicherweise auf 4, 8, 16, 32, 64, 128
oder 256 Mbyte festgelegt werden, wobei die optimale
Größe davon abhängt, ob die AGP-Karte einen eigenen
Texturenspeicher besitzt und wie groß dessen Kapazität
ist.
Ein Wert von 64 Mbyte ist in der Regel ausreichend, und
nur wer Spiele mit sehr großen Texturen verwendet, sollte
die Größe dann auf 128 Mbyte anheben.

AGP Driving
Control,
AGP Drive
Strength

Üblicherweise lässt sich hier ein Auto- oder ein ManualModus für den AGPort auswählen. In der Auto-Stellung
wird vom BIOS (mit Hilfe spezieller Signale des AGPs)
automatisch festgestellt, wie viel Strom eine eingesetzte
AGP-Grafikkarte benötigt, und dementsprechend wird sie
im System eingebunden. AGP-Grafikkarten sind jedoch
nicht immer so gebaut, wie es der Standard vorschreibt
und signalisieren möglicherweise einen falschen Wert, so
dass dann auf Manual zu schalten und unter AGP Driving
Value der passende Wert für die AGP-Grafikkarte manuell
anzugeben ist.

AGP Driving
Value

Diese Option ist nur dann selektierbar, wenn der Punkt
AGP Driving Control auf Manual geschaltet worden ist. An
dieser Stelle lässt sich dann der maximale Stromwert
angeben, den die AGP-Grafikkarte aufnehmen darf. Leider
ist aber meist nicht bekannt, wie viel Strom für die AGPKarte zulässig ist, und wenn hier der maximale Wert selektiert wird, würde die Karte zwar nicht vom BIOS abgeschaltet werden, allerdings kann die Karte aufgrund eines
elektronischen Fehlers übermäßig viel Strom ziehen und
im schlimmsten Fall abbrennen.

A – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

AGP Fast Write

Das Einschalten dieses Punktes hat zur Folge, dass die CPU
die Daten mit maximaler Geschwindigkeit beim 2x- und
beim 4x-Modus in den Speicher der AGP-Karte schreiben
kann, so dass hier meist Enabled zu stehen hat. Nur ältere
AGP-Karten haben mit dieser Funktion Probleme (Bildfehler), so dass diese Option dann abzuschalten ist.

AGP Fast Write

Eine Beschleunigung in der AGP-Datenübertragung lässt
sich hiermit festlegen. Aktuelle AGP-Grafikkarten sollten
mit dieser (eher geringfügigen) Anhebung zurechtkommen, so dass hier Enabled anzugeben ist.

AGP ISA Aliasing

Das so genannte Aliasing ist für Bildfehler verantwortlich,
die sich aus der Digitalisierung der Bildinformationen
ergeben. Üblicherweise ist diese Option auf Disabled zu
schalten, und nur wenn eine ISA-Capture-Karte sowie eine
AGP-Grafikkarte zum Einsatz kommen und dabei Bildfehler auftreten, ist diese Option zu aktivieren.

AGP Master 1
WS Read

Hiermit wird ein Wartezyklus für die AGP-Leseoperationen
festgelegt. Diese Option sollte nur dann eingeschaltet
werden, wenn sich beim Betrieb der AGP-Karte Probleme
in Form von Pixel- oder allgemeinen Bildfehlern bemerkbar machen sollten. Üblicherweise ist aber kein Wartezyklus festzulegen. Bei derartigen Problemen kann auch
ein zu hoher AGP-Takt (66 MHz ist Standard) oder ein
falscher AGP-Modus (1x, 2x, 4x) die Ursache sein.

AGP Master 1
WS Write

Mit dieser Option wird für die AGP-Grafikkarte (den
Master) ein zusätzlicher Wartezyklus (WS = Waite State)
für Schreiboperationen festgelegt, was aber nur in Ausnahmefällen notwendig ist.

AGP/CPUCLK

Ist meist als Unterpunkt in der CPU Operating SpeedSektion zu finden und bestimmt das Verhältnis von AGPzu FSB-Takt (Systemtakt). Bei einem Systemtakt von z.B.
100 MHz und aktivierter 2/3-Einstellung beträgt der Takt
des AGPs dann die standardisierten 66 MHz.

AGP-2x Mode,
AGP-4x Mode

Der Standard-AGP-Transfermode wird als 1x bezeichnet
und alle älteren AGP-Grafkkarten unterstützen auch nur
diesen Mode, während neuere den 2x-Mode bieten und
diese Option dementsprechend im BIOS einzuschalten ist.
Modelle ab Baujahr 1999 unterstützen auch den 4xMode, der sich daher in den BIOS-Setups aktueller Mainboards aktivieren lassen sollte, denn andernfalls kann der
4x-Mode nicht genutzt werden.

429

430

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

ALE During Bus
Conversion

Das Signal Address Latch Enable (ALE), das bei ISA-Karten
zur Anwendung kommt, dient der Unterscheidung zwischen Adressen und Daten. Wählbar ist hier Single oder
Multiple, was aber nur für spezielle, ältere ISA-Karten von
Bedeutung ist.

Allocate IRQ to
PCI VGA

Hiermit wird festgelegt, dass der PCI-Grafikkarte ein Interrupt zugeteilt werden kann. Üblicherweise hat hier also
Enabled zu stehen, denn aktuelle Grafikkarten (mit 3DFunktionen) bestehen auf einen Interrupt-Kanal, und nur
bei älteren Modellen ist dies nicht immer notwendig.

APM BIOS

Für die Unterstützung des APM-Power-Managements ist
diese Option einzuschalten, wodurch dann die verschiedenen Management-Stufen mit der Unterstützung durch
das Betriebssystem zur Verfügung stehen.

ARMD

Diese Abkürzung findet man meist in den Setups der
Firma AMI und sie bedeutet ATAPI Removable Media
Device, womit alle ATAPI-Devices (CD, DVD, ZIP, LS-120)
gemeint sind, die als Boot-Devices im Setup festgelegt
werden können.

Assign IRQ to
VGA

Die Zuweisung eines Interrupts für die Grafikkarte wird
hiermit eingeschaltet, wobei es sich prinzipiell um eine
PCI- oder auch AGP-Grafikkarte handeln kann, wenn sich
keine spezielle AGP-Einstellung im BIOS-Setup finden lassen sollte.

Async. SRAM
Read WS,
Async. SRAM
Write WS,

Hiermit lässt sich für das statische RAM (SRAM), womit der
externe Cache-Speicher (L2-Cache) gemeint ist, das
Timing für Lese- und Schreibzyklen anhand zusätzlicher
Wartezyklen festlegen. In der Regel sollte dies der Mainboard-Hersteller für die verwendeten SRAMs erledigt
haben und nur in Ausnahmefällen ist hier eine manuelle
Einstellung vorzunehmen. Falls tatsächlich ein Fehler im
externen Cache-Speicher-(Timing) vermutet wird, ist dieser zunächst probehalber abzuschalten.

A – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag
AT Bus Clock
Select

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Diese Festlegung des ISA-Bustaktes bestimmt die
Geschwindigkeit der Datenübertragung über den AToder den ISA-Bus, wie er auch bezeichnet wird. Laut ISASpezifikation beträgt er standardmäßig 8,3 MHz, wobei
einige Karten jedoch durchaus einen höheren Takt verkraften könnten, was dann zu einer Beschleunigung der
Datenübertragung zwischen Mainboard und Einsteckkarten führt. Es kann leider nicht allgemein festgestellt werden, welche Einsteckkarten bis zu welchem Bustakt noch
funktionieren, so dass man die optimale Einstellung ausprobieren muss, damit einerseits die maximale Datenübertragungsrate erreicht wird und andererseits noch alle
Einsteckkarten funktionieren. Der Bustakt wird im Setup in
vielen Fällen als »heruntergeteilter« Wert im Verhältnis
zum externen CPU-Takt wie folgt angegeben:
– CPUCLK/8
– CPUCLK/6 (50 MHz-486-CPU)
– CPUCLK/5
– CPUCLK/4 (33 MHz-486-CPU)
– CPUCLK/3 (25 MHz-486-CPU)
– CPUCLK/2 (16 MHz-486-CPU)

AT Clock Option

Diese Einstellung erlaubt, dass der ISA-Bus-Takt entweder
synchron zum Systembus arbeitet oder aber asynchron
dazu. Üblicherweise besteht eine feste Kopplung zwischen
den verschiedenen Takten (System-, Speicher-, PCI-, AGP-,
ISA-Takt) und falls der ISA-Bus bei der synchronen Betriebsart mit mehr als 8 MHz arbeitet, ist nicht sichergestellt,
dass die ISA-Karten noch mit diesem erhöhten Takt
zurechtkommen, so dass dann der asynchrone Modus
auszuwählen ist.

Audio DMA
Select,
Audio I/O Base
Select, Audio
IRQ Select

Falls sich auf dem Mainboard ein Audio-Controller befindet, können unter diesen Optionen hierfür PC-Ressourcen
festgelegt werden, die dann aber nicht mehr für die PCIDevices zur Verfügung stehen. Üblicherweise sind diese
Optionen aber nur für die Soundblaster-Kompatibilität
(siehe auch dort) unter DOS relevant.

Auto Clock Control

Wird diese Option eingeschaltet, verwaltet das BIOS die
Takte APM-konform (Advanced Power Management),
auch wenn APM selbst im BIOS nicht aktiviert worden ist.

431

432

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Auto Configuration

Hiermit kann der Automatik-Modus ein- oder ausgeschaltet werden, der je nach BIOS-Seite für die CPU oder den
Speicher gilt. Alle neueren PCs sollten bei der Einschaltung
dieser Option die korrekten Werte automatisch ermitteln
und einstellen.

Auto Configuration

Ist hier Enabled eingeschaltet, stellt das BIOS selbst die
Konfiguration fest und ignoriert die getroffenen SetupFestlegungen, was bei älteren PCs oftmals daneben geht,
bei neuen hingegen keine Probleme aufwirft. Diesen
Punkt sollte man – wie generell die Auto-Funktionen (Load
BIOS Defaults o.Ä.) – nur im Notfall einschalten.

Auto Configuration with BIOS
Defaults

Dies ist meist ein Punkt im BIOS-Setup-Hauptmenü und
hat nach der Selektierung zur Folge, dass die BIOS-Voreinstellungen (Defaults) automatisch aktiviert werden, was
nur im Problemfall empfehlenswert ist, da hiermit nur eine
rudimentäre Konfiguration erreicht wird, so dass nachfolgend noch manuelle Einstellungen vorzunehmen sind.

Auto Detect
DIMM/PCI CLK

Bei Aktivierung dieser Option werden der Speicher- und
der PCI-Bustakt automatisch festgelegt. Er leitet sich
(direkt) aus dem Systemtakt ab, den das BIOS bei aktuellen PC ebenfalls automatisch feststellen kann.
Je nach BIOS-Version kann hiermit aber auch gemeint
sein, dass der Takt für nicht benutze Speicher- und PCISlots abgeschaltet wird. Im Zusammenhang mit POSTCode-Karten ist diese Option interessant, weil das BIOS
eine PCI-POST-Code-Karte nicht als PCI-Karte im System
»einklinkt« (die Karte lauscht lediglich am Bus), und wenn
der PCI-Bustakt mit Hilfe dieser Option abgeschaltet wird,
kann die POST-Code-Karte dann auch nichts anzeigen, so
dass hier Disabled einzustellen ist, damit dann keine
Abschaltung stattfindet.

Auto Detect
Hard Disk

Dies ist meist ein Punkt im BIOS-Setup-Hauptmenü, und
nach der Selektierung werden die Parameter der eingesetzten Festplatten automatisch erkannt und können dann
in das BIOS-Setup übernommen werden.

Auto Suspend
Timeout

Nach der hier festgelegten Zeit, in der keinerlei PCAktivitäten stattgefunden haben, schaltet das BIOS in
den Suspend-Power Management-Modus.

B – BIOS-Setup-Einträge

10.2 B – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Bank 0, Bank 1,
Bank 2

An dieser Stelle sind üblicherweise keine manuellen Festlegungen möglich, sondern es wird hier die vom BIOS
automatisch erkannte Speichergröße der einzelnen
Speicherbänke dargestellt. Veränderungen an den Daten
des Speichers sind u.U. dann möglich, wenn zuvor auf
dem Mainboard ein Jumper umgesetzt worden ist, und
dann ist das Maintenance-Menü zugänglich, das verschiedene Optionen für die CPU und den Speicher bieten
kann.

Bank x/y DRAM
Timing

Diese Option erlaubt bei VIA-Chipsets die Konfiguration
eines unterschiedlichen Timings für die verschiedenen
Speicherbänke. Die AUTO-Stellung sollte dabei problemlos funktionieren. Andernfalls kann hier explizit der jeweils
verwendete Speichertyp (z.B. SDRAM 8 ns) oder auch ein
Modus wie Fast oder Turbo ausgewählt werden, wobei
im Turbo-Modus meist auch SDRAMs funktionieren, die
nicht explizit als PC100 spezifiziert sind.

Base Memory,
Extended
Memory

Unter diesen beiden Abschnitten kann nichts eingestellt
werden, sondern die Speichergröße wird vom BIOS automatisch ermittelt und hier dargestellt. Der Hauptspeicher
(Base Memory) wird normalerweise (siehe auch SHADOW
und RELOCATION) immer mit 640 Kbyte angezeigt,
wenn sich mindestens diese Kapazität im PC befindet. Die
darüber hinausgehende Kapazität wird als EXTENDED
MEMORY bezeichnet.

BIOS PM on AC

Die Power-Management-Funktionen können auch dann
ausgeführt werden, wenn der PC mit einer externen
(unterbrechungsfreien) Stromversorgung verbunden ist,
was mit diesem Menüpunkt aktiviert werden kann.

BIOS PM Timer

Nach den hier jeweils festgelegten Zeiten für die Abschaltung einzelner PC-Einheiten wird vom Power Management Timer in den Standby-Modus geschaltet.

BIOS Update

Solange dieser Punkt nicht auf Enabled gesetzt ist, kann
die BIOS-Firmware nicht aktualisiert werden (BIOSUpdate). Da dies ein ganz nützlicher Schutz gegen Schäden ist, die ein Virus oder eine andere Software am BIOSCode verursachen kann, sollte diese Option auch eingeschaltet werden.

433

434

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag
Block-0-Functions

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Wird mehr RAM-Speicher benötigt, als hierfür SIMMSteckplätze auf dem Mainboard vorhanden sind, muss er
über eine zusätzliche Einsteckkarte hinzugefügt werden.
Dieser Speicher wird dann als »Non-Local« bezeichnet,
was auch der Voreinstellung des Punktes »Block-0 Functions Select« entspricht. Die Größe des zusätzlichen Speichers wird über »Block-0 Size Select« angegeben, was so
lange keine Rolle spielt, bis eben zusätzlicher Speicher
benötigt wird.
– Block-0 Functions Select
– Block-0 Size Select
– Block-0 Base Address Select
Die Adresse, bei der der zusätzliche Speicher beginnt, ist
oftmals mit 32640 Kbyte angegeben (Block-0 Base
Address Select). Hier kann theoretisch auch ein anderer
Wert (< 32 Mbyte) angegeben werden, der dann dem
Block-0 zugeordnet wird, was jedoch in der Regel keinen
Sinn macht. Diese Werte sind relevant, wenn Speicher
größer 32 Mbyte über eine Speichererweiterungskarte
realisiert werden soll. Entsprechendes gilt für externe
Speichererweiterungen anderer Kapazität.

Boot from LAN
First

Falls vor allen anderen Boot-fähigen Einheiten (IDEFestplatte, Floppy usw.) statt dessen über ein Netzwerk
gebootet werden soll, ist diese Option einzuschalten.
Die Netzwerkkarte muss hierfür über ein Boot-PROM
verfügen und die Serversoftware entsprechend eingerichtet sein.

Boot Menu

Bei einigen BIOS-Versionen (z.B. Award Medallion-BIOS)
gibt es eine spezielle Seite für die Festlegung unterschiedlicher Boot-Optionen, was beispielsweise wie folgt aussehen kann.
1.Removable Device [Legacy Floppy]
2.IDE Hard Drive [Detected IDE-Drive]
3.ATAPI CD-ROM [Detected CD-ROM]
4.Other Boot Device [Network]
Interessant ist dabei, dass die Boot-Reihenfolge mit Hilfe
der Pfeiltasten und der +Taste sowie der -Taste verändert
werden kann, damit die IDE-Festplatte beispielsweise vor
der Floppy in der Liste angeordnet wird.

B – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Boot Sequence

Hier wird festgelegt, in welcher Reihenfolge das BIOS auf
den Laufwerken nach dem Betriebssystem suchen soll. Ist
eine Festplatte eingebaut, sollte hier C, A angegeben werden. Damit wird von der Festplatte aus gebootet und erst,
wenn dies aus irgendwelchen Gründen fehlschlägt, wird
auf das Diskettenlaufwerk A: zugegriffen, um dann das
System von diesem Laufwerk aus zu laden. Je nach BIOS
sind hier möglicherweise eine ganze Reihe unterschiedlicher Laufwerke für den Bootvorgang festzulegen.

Boot up Floppy
Seek

Nach der Aktivierung dieser Option wird beim Booten des
PC auch das Diskettenlaufwerk »abgeklappert« und auf
der Diskette nach einem Betriebssystem gesucht.
Diese Option ist bei einigen BIOS-Setups aber nur für die
Erkennung eines alten 360 Kbyte-Diskettenlaufwerkes
von Belang, so dass man diesen Punkt auf Disabled schalten sollte, denn dadurch wird etwas Zeit beim Bootvorgang eingespart.

Boot Up NumLock Status

Der rechte Block der Tastatur kann entweder für die Eingabe von Zahlen verwendet werden oder zur Cursorsteuerung mit den Pfeil- und Bildtasten. Die Umschaltung
zwischen beiden Betriebsarten erfolgt über die NUMTaste auf der Tastatur. Ist NUM (Number) eingeschaltet,
leuchtet die entsprechende Anzeige auf der Tastatur, und
der Tastenblock dient zur Zahleneingabe. Wird es
gewünscht, dass diese Betriebsart sofort nach dem Bootvorgang eingestellt wird, die natürlich mit der NUM-Taste
jederzeit wieder rückgängig gemacht werden kann, wird
dieser Menüpunkt auf ON geschaltet.

Boot Up System
Speed

Hiermit kann der CPU-Takt beim Bootvorgang heruntergesetzt werden, was lediglich bei älteren ISA-Systemen
möglich ist und bei aktuellen PCs meist nicht zu finden
ist.

BootSector
Virus Protection

Der Boot-Sektor der Festplatte ist besonders durch Virenbefall gefährdet, da hier abgelegte Viren den Datenträger
total zerstören können. Einen gewissen Schutz vor diesem
Virentypus bietet die Einschaltung dieser Option, wobei
eine neu eingerichtete Festplatte vom BIOS als virenfrei
angenommen wird und dann eine Warnung erscheint,
sobald eine (beliebige) Software dann schreibend auf den
Boot-Sektor zugreift.

435

436

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

10.3 C – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Cable Detected

Dies ist nur eine Anzeige des BIOS, die kennzeichnet, ob
für die UDMA-taugliche IDE-Festplatte ein entsprechendes Kabel (80- statt 40-polig) angeschlossen worden ist.

C Back Function

Mit der Einstellung Power On startet der PC nach einer
Spannungsunterbrechung (z.B. Stromausfall) automatisch. Diese Option findet sich meist bei den PowerManagement-Funktionen.

Cache RAM

An dieser Stelle gibt es – je nach Mainboard- und BIOSTyp – unterschiedliche Optionen. Bei einigen Versionen
ist hier nichts zu konfigurieren, sondern es wird lediglich
die Kapazität des L1- und/oder L2-Caches dargestellt.
Mitunter lässt sich der Cache-Speicher hier auch abschalten, was aber nur für die Fehlersuche sinnvoll ist. Des Weiteren kann hier möglicherweise die Cache Update Policy
(siehe dort) bestimmt werden.

Cache Read
(Hit) Burst

Hiermit wird in Abhängigkeit von der CPU-Taktfrequenz
und der Geschwindigkeit der eingesetzten Cache-RAMBausteine (SRAMs) der Datenübertragungs-Zyklus für den
Burst-Mode festgelegt, wie es unter SRAM Read Burst
Control, was dasselbe bedeutet, beschrieben ist.

Cache Read
Wait States;
Cache Write
Wait States

Für einen externen L2-Cache, wie er auf Sockel-7-Mainboards zu finden ist, können hiermit zusätzliche Wartezyklen bestimmt werden. Üblicherweise sind aber keine
notwendig und daher ist hier auf 0 WS zu schalten.

Cache Timing

Für einen externen L2-Cache, wie er auf Sockel-7-Mainboards zu finden ist, kann das Timing in Abhängigkeit
von der Anzahl der vorhandenen SRAM-Bänke beeinflusst
werden. Bei einer Bank ist Faster üblich, bei zweien die
Einstellung Fastest.

Cache Update
Policy

Standardmäßig kann eine Pentium-CPU im leistungsfähigeren Write-Back-Modus arbeiten. Bei den meisten
486DX-PCs hängt es davon ab, wie der externe Cache
vom Mainboard-Hersteller implementiert wurde. Aus diesem Grunde gibt es einige PCs, bei denen eine Umschaltung vom BIOS her möglich ist, und andere, bei denen es
unmöglich ist. 386-PCs können in der Regel ausschließlich
die langsamere Write-Through-Betriebsart verwenden.
Ein Write-Back-Cache ist demnach in puncto Performance
einem Write-Through überlegen, da die Zeit für Schreibzugriffe minimiert wird und nur dann Daten im Hauptspeicher aktualisiert werden, wenn sie sich verändert
haben. Im BIOS-Setup eines PC sollte daher – wenn möglich – »Write-Back« eingestellt werden.

C – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Cache Write
(Hit) Wait State

Das Prinzip dieser Einstellung richtet sich nach der CPUTaktfrequenz und der Zugriffszeit der eingesetzten SRAMs
für den externen Cache (siehe SRAM Read Burst Control),
denn es kann nötig sein, mit dieser Option zusätzliche
Wartezyklen (0 bis 2 WS) festzulegen, damit der CacheSpeicher fehlerfrei verwendet werden kann.

CAS# Precharge
Time

Dies ist die Vorladezeit für den Speicherspaltenzugriff bei
FPM- und auch EDO-Speichermodulen, also diejenige
Zeitspanne, die die CPU für diesen Zugriff benötigt, bevor
ein Refresh-Impuls (siehe auch Refresh) auftritt. Üblicherweise wird im BIOS-Setup entweder die CAS# Precharge
Time oder die Refresh-Rate bestimmt, da diese beiden
Zeiten aufeinander abgestimmt sein müssen.

Change Password

Dies ist meist ein Punkt im BIOS-Setup-Hauptmenü und
nach der Selektierung kann ein Password angegeben werden, wobei u.U. in einem erweiterten Setup noch näher
bestimmt werden kann, wann dieses Password abgefragt
wird (bei jedem Bootvorgang oder nur beim Aufruf des
BIOS-Setups).

Change Password, Password Setting

Wurde im BIOS die Password-Funktion eingeschaltet,
muss hier noch ein Password vergeben werden, damit
man den PC vor fremden Zugriffen schützt. Wichtig ist es
dann, sich das Password zu merken, besser noch aufzuschreiben und gut wegzulegen, denn wenn man es vergessen hat, ist es schwierig, wieder an den PC heranzukommen.

Chipset NA#
Asserted

Diese Option ermöglicht das Pipelining, d.h., der Chipset
kann der CPU bereits eine neue Speicheradresse übermitteln, bevor der aktuelle Datentransfer abgeschlossen worden ist. Die Aktivierung dieser Option hat somit eine
schnellere Datenübertragung zur Folge und sollte nach
Möglichkeit eingeschaltet werden.

Chipset Special
Features

Diesen Menüpunkt gibt es mit unterschiedlichen Funktionen bei verschiedenen Chipsets, so dass hier nicht allgemein festgestellt werden kann, was die Aktivierung im
Einzelnen bewirkt. Allerdings hat die Einschaltung meist
zur Folge, dass speziellere (Chipset-spezifische) Optionen
aktiviert werden, die ein Mehr an Leistung versprechen.
In einigen Fällen (Pentium-HX-Chipset und folgende) ist
diese Funktion auch nur eingebaut worden, um einen
kompatiblen Modus festlegen zu können, damit sich
Boards einer bestimmten Baureihe gleich verhalten, auch
wenn sie mit unterschiedlicher Hardware realisiert worden sind.

437

438

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Clear NVRAM

Durch die Aktivierung dieses Punktes werden beim nächsten Bootvorgang die Konfigurationsdaten (Plug&PlayDaten) im Flash-PROM gelöscht und neu geschrieben,
was immer dann sinnvoll ist, wenn es im Zusammenhang
mit der Installation der Plug&Play-fähigen Karten zu Problemen kommt.

Clear NVRAM
on Every Boot

Das Neuschreiben der ESCD-Daten (Plug&Play-Daten) im
Flash-PROM wird durch die Aktivierung dieses Punktes bei
jedem Bootvorgang erlaubt, was jedoch nicht sinnvoll
erscheint, da hiermit möglicherweise eine bereits funktionierende Konfiguration verworfen und durch eine neue
ersetzt wird. Außerdem kostet dieses beim Bootvorgang
unnötigerweise Zeit.

COM3 &
COM4 Port
Address

Bei PCI-PCs befinden sich zwei serielle Schnittstellen
(COM1, COM2) mit auf dem Mainboard (siehe auch
Onboard Devices) und zwei weitere können über übliche
Einsteckkarten im System integriert werden. Die BasisAdressen müssen natürlich unterschiedlich sein und können mit dieser Option des BIOS-Setup festgelegt werden.
Übliche Adressen für COM3 und/oder COM4 sind die folgenden:
COM3
3E8h
2E8h
220h
338h

CPU Buffer

COM4
2E8h (meist Voreinstellung)
2E0h
228h
238h

Je nach BIOS- und Mainboard-Typ gibt es die Möglichkeit, verschiedene Zwischenspeicher zu aktivieren, die der
Kommunikation zwischen der CPU, dem RAM und den
PCI-Komponenten untereinander dienen, und sie sollten
nach Möglichkeit eingeschaltet werden.
– CPU To DRAM Write Buffer: Zwischenspeicher für die
Daten von der CPU zum DRAM.
– CPU To PCI Write Buffer: Zwischenspeicher für die
Daten von der CPU zum PCI-Bus.

C – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag
CPU Clock Frequency

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Ist meist als Unterpunkt in der CPU Operating SpeedSektion zu finden und legt den CPU-Takt (den externen
Systemtakt) fest, der standardmäßig 66, 100 oder
133 MHz beträgt. Vielfach kann man sich auf die im BIOS
implementierte Automatik verlassen, die den passenden
Wert automatisch einstellt.
Die Erhöhung des Systemtaktes (auch als FSB, Front Size
Bus bezeichnet) hat auch einen Einfluss auf die anderen
Bussysteme (PCI, AGP, IDE) und sollte daher bei manueller Festlegung mit Bedacht gewählt werden.

CPU Clock Ratio

Dies ist der einzustellende Faktor (meist im CPU-SoftMenü zu finden), der mit dem Systemtakt multipliziert die
Frequenz ergibt, für die die CPU spezifiziert worden ist.
Viele der neueren CPUs sind intern fest auf einen
bestimmten Faktor »verdrahtet«, so dass es dann keine
Rolle spielt, was hier angegeben wird.

CPU Fan Off
Option

Mit Hilfe dieses Eintrages wird festgelegt, ob der CPULüfter im Suspend-Modus (Power Management) abgeschaltet werden soll. Eine nicht ganz ungefährliche
Option, denn es nicht einheitlich geregelt, ob die CPU
dabei nicht doch überhitzt wird.

CPU Frequency
Select

Hier wird die Taktfrequenz für die CPU festgelegt. Wenn
die Taktfrequenz auf dem Mainboard über Jumper
bestimmt wird, ist es aber in den meisten Fällen völlig
egal, welchen Eintrag man hier wählt, es gilt auf jeden Fall
die jeweilige Jumpereinstellung, und der Chipsatz des PC
ignoriert dann diese Setup-Einstellung.

CPU Host/PCI
Clock

Diese Option tritt in der Regel nur dann in Erscheinung,
wenn zuvor ein Eintrag wie CPU Core Speed auf Manual
geschaltet worden ist, und sie erlaubt dann hier die
manuelle Festlegung des Taktes (siehe auch CPU Clock
Frequency).

CPU Internal
Cache

Alle aktuellen CPUs besitzen zumindest den L1-Cache in
integrierter Form, so dass dann mit dieser Option der
Cache lediglich ein- oder auszuschalten ist, wobei letzteres nur für Testzwecke und die Fehlersuche festgelegt
werden sollte.

CPU L2 Cache
ECC Checking

Mit dieser Option kann der Fehlererkennungs- und Korrekturmechanismus ECC (Error Correction Code) für den
CPU-internen L2-Cache-Speicher ein- oder auch ausgeschaltet werden. Aus Sicherheitsgründen sollte er aktiviert
sein. Spielernaturen, die das letzte Quäntchen Performance aus ihrem System herausholen wollen, schalten
diese (etwas Zeit kostende) Funktion hingegen ab.

439

440

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

CPU Line
Multiple,
CPU Line Read
Prefetch

Dies sind Optionen für das Zusammenspiel der CPU mit
dem Cache und sie sollten nach Möglichkeit aktiviert werden, denn dann können mehr als eine komplette CacheLine (z.B. 32 Bytes) verarbeitet werden, was sich günstig
auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit auswirkt.

CPU Operating
Speed

Alle aktuellen CPUs können per BIOS-Setup konfiguriert
werden, wenn diese Option im BIOS-Setup vorgesehen
ist, die sich bei einigen BIOS-Versionen auch erst nach
dem Umsetzen eines speziellen Jumpers (Configure o.Ä.)
auf dem Mainboard erschließt. Typische BIOS-Optionen
sind die folgenden, die unter den folgenden Stichworten
in dieser Aufstellung noch genauer erläutert sind:
– CPU Clock Frequency: Angabe des externen Systemtaktes
– Turbo Frequency: geringfügige Erhöhung des CPUTaktes
– Multiplier Factor: ergibt mit dem Systemtakt die CPUFrequenz
– AGP/CPUCLK: Verhältnis von AGP- zum Systemtakt
– Speed Error Hold: Unterbrechung des Bootvorgangs
bei falscher CPU-Takt-Einstellung

CPU Power
Supply,
CPU Voltage

Festlegung der CPU-(Kern-)Spannung. In der Regel sollte
hier der AUTOMATIC-Modus (CPU Default) gewählt werden, der die jeweils benötigte Spannung mit Hilfe des
Chipsets automatisch ermittelt und für die CPU festlegt.
Nur falls dies nicht funktionieren sollte oder auch beim
Übertakten einer CPU ist der jeweilige Spannungswert
aus der im BIOS-Setup implementierten Liste auszuwählen.
Wie auch bei der Festlegung des CPU-Taktes ist es möglich, dass diese Einstellung per DIP-Schalter oder Jumper
auf dem Mainboard zu treffen ist, und vielfach sind beide
Möglichkeiten gegeben, wobei dann meist die auf dem
Mainboard getroffene Einstellung den Vorrang hat. Falls
es Unstimmigkeiten zwischen beiden Einstellungen gibt,
wird das BIOS dies nachfolgend mit einer Fehlermeldung
monieren und bei einigen Typen dann automatisch das
BIOS-Setup aufrufen.

CPU Sleep Pin
Enable

Die Voreinstellung Enable sollte nicht verändert werden,
da alle aktuellen CPUs das Power Management problemlos unterstützen.

D – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

CPU Soft Menu

Dies ist meist ein eigener Menüpunkt auf der BIOS-SetupHauptseite und erlaubt den Zugang zu den kritischeren
CPU-Festlegungen (Takt, Faktor, Spannung).

CPU to DRAM
Page Mode

Diese Option gilt nicht für SDRAMs (die aktuellen Speichermodule), sondern für Standard- und EDO-RAMs. Sie
sorgt für die Aktivierung des (schnelleren) Page Modes,
mit dem nur ganz alte Module nicht klar kommen, und
dann ist die Funktion nicht zu aktivieren.

CPU Warning
Temperature

An dieser Stelle lässt sich mindestens eine Temperaturschwelle für die CPU-Temperatur festlegen, bei deren
Überschreitung ein Alarm ausgelöst wird (siehe auch PC
Health Status).

CRT Sleep,
CRT Power
Down

CRT steht für Cathode Ray Tube und ist eine (etwas alte)
Bezeichnung für einen Monitor, der nach der hier festgelegten Zeit in einen Stromsparmodus schaltet.

Current CPU
Temperature,
Current System
Temperature

An diesen Stellen wird die aktuelle CPU-Temperatur und
die Temperatur des Systems angezeigt, wobei für die Systemtemperatur unterschiedliche Möglichkeiten gegeben
sein können (siehe auch PC Health Status).

Current CPUFAN 1,2,3
Speed

Diese Felder zeigen die aktuellen Umdrehungen von
maximal drei Lüftern an, die im PC-Gehäuse vorhanden
sein können, wie beispielsweise für die CPU, das Netzteil
und den RAMBus-Speicher.

10.4 D – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Date

Das Datum und auch die Uhrzeit (siehe System Time) sollten mit den tatsächlichen Zeiten übereinstimmen, da diese
Angaben zusammen mit Daten und Programmen gespeichert werden und sich jedes Programm, das in irgendeiner
Form Zeitinformationen verarbeitet, auf die Echtzeituhr
des PC bezieht, die mit Date und Time gestellt wird. Die
entsprechenden Einstellungen werden, nachdem der
jeweilige zu verändernde Eintrag mit den Pfeiltasten angewählt wurde, über die »Bild«-Tasten vorgenommen. Bei
einigen BIOS-Versionen (Award) können auch direkt die
entsprechenden Zahlenwerte eingegeben werden.

Day of Month
Alarm

Eine Funktion für das Power Management, die es ermöglicht, den PC regelmäßig zu einem bestimmten Tag im
Monat einschalten zu können.

441

442

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Daylight Saving

Mit DAYLIGHT SAVING wird die automatische Umschaltung der Uhr um eine Stunde vor bzw. zurück für die
Sommer- und Winterzeit eingestellt. Diese Angabe
bezieht sich jedoch auf die amerikanische Definition und
nicht auf die in Europa gebräuchliche. Aus diesem
Grunde sollte dieser Punkt auf Disabled geschaltet werden.

Decoupled
Refresh

Ist eine Option für die Speichermodule und ermöglicht
die Abkopplung des Refresh von den CPU-Zugriffen, was
sich für eine möglichst gute Leistung empfiehlt.

Delay IDE Initial <sec>,
Delay for HDD

Die Erkennung von IDE-Festplatten kann um eine vorzugebende Zeitspanne (typisch 0 bis 15 s) verlängert werden, was nur noch für ältere, langsame Festplattenmodelle notwendig ist und daher mit 0 eingestellt werden
sollte. Es kann aber durchaus sinnvoll sein, diese Option
für andere Geräte (ATAPI), die an einem IDE-Port angeschlossen sind und nicht vom BIOS erkannt werden, wie
ein ZIP- oder CD-ROM-Laufwerk, zu aktivieren.

Direct RAMBus
Clock

Hier kann der Takt für den RAMBus-Speicher bestimmt
werden, der mit dem Systemtakt gekoppelt ist. Die
AUTO-Einstellung sollte dabei ohne Probleme funktionieren.

Diskette 1,
Diskette 2

Für die Diskettenlaufwerke 1 (A) und 2 (B) können die folgenden Parameter eingestellt werden, die dem eingebauten Laufwerkstyp entsprechen müssen:
– 360 Kbyte 5.25”
– 720 Kbyte 3.5”
– 1.2 Mbyte 5.25”
– 1.44 Mbyte 3.5”
– 2.88 Mbyte 3.5”
– Not Installed
Der üblichste Laufwerkstyp ist das 1.44-Mbyte-Laufwerk.
Falls kein zweites Diskettenlaufwerk (Diskette 2) installiert
ist, muss hierfür »Not Installed« angegeben werden.

Diskette Write
Protect

Mit dieser Option kann festgelegt werden, dass nicht auf
die Diskette geschrieben werden kann.

DMA Clock

Der Takt für die DMA-Funktion lässt sich nur bei älteren
Systemen in Abhängigkeit vom Systemtakt beeinflussen.
Entweder sind dann beide Takte identisch und nur im
Zusammenhang mit älteren DMA-fähigen ISA-Karten
kann er um die Hälfte gesenkt werden.

D – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

DMA Wait
States

ISA-Peripherie, die die DMA-Übertragung unterstützt
(Diskettenlaufwerke, Soundkarte), kann in einigen Fällen
nicht den vom Mainboard-Design vorgegebenen Zyklen
folgen, was sich durch eine fehlerhafte Datenübertragung
bemerkbar macht. Beispielsweise sind die Daten nicht
komplett vom Speicher auf die Festplatte kopiert worden
oder die Soundwiedergabe gerät ins Stocken. In solchen
Fällen ist es nützlich, wenn im Setup zusätzliche Wartezyklen für die DMA-Übertragung festgelegt werden können. Am besten ist es natürlich, wenn überhaupt keine
(0 WS) spezifiziert werden müssen. Oftmals ist es sogar
möglich, getrennte Einstellungen für die 8 Bit (DRQ0DRQ3) und die 16 Bit breiten Kanäle (DRQ4-DRQ7) vorzunehmen.

DMA x Assigned to,
DMA x used by
ISA

Die hier möglichen Einstellungen sind für die Reservierung von DMA-Kanälen für ISA-Karten (z.B. Soundkarte),
die per Jumper konfiguriert werden, vorgesehen. Üblicherweise findet man diese Optionen im Plug&PlaySetup, wo die PC-Ressourcen entweder den Plug&Playfähigen (PCI-, ISA-Plug&Play-Karten) Einheiten oder den
manuell zu konfigurierenden zuzuweisen sind.

Do not Write to
CMOS and Exit

Dies ist meist ein Punkt im BIOS-Setup-Hauptmenü und
nach der Selektierung wird das BIOS-Setup verlassen,
ohne dass die getätigten Änderungen zuvor im CMOS
RAM abgespeichert werden.

Doze Speed

Eine Power-Management-Funktion, die die Angabe
erlaubt, um welchen Divisor der CPU-Takt im DozeModus reduziert werden soll.

Doze Mode

Hier erfolgt die Angabe, nach welcher Zeitspanne der PC
in den Doze-Modus schalten soll. Voraussetzung ist hierfür in der Regel, dass beim Eintrag Power Management
die Einstellung User Define aktiviert worden ist.

Doze Timer

Diese Festlegung für das Power Management spezifiziert
die Zeitspanne, die ohne PC-Aktivität verstreichen darf,
damit der CPU-Takt heruntergeschaltet werden kann,
wobei dann alle anderen Einheiten mit voller Leistung
weiterarbeiten.

443

444

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag
DRAM (Data)
Integrity Mode

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Mit dieser Option kann der Fehlererkennungs- und Korrekturmechanismus für den Speicher bestimmt werden,
wobei diese Option sowohl bei FPM-, EDO-, SDRAM und
RDRAM-Speichermodulen auftauchen kann und unterschiedliche Einstellungsmöglichkeiten (abhängig vom
jeweiligen Speichertyp) bietet.
Typischerweise ist Enabled ECC die richtige Einstellung,
wenn alle eingesetzten Module diese Funktion unterstützen und damit 1-Bit-Fehler auch automatisch korrigiert
werden können. Andernfalls wird hier Disabled festgelegt, was einen kleinen Geschwindigkeitsgewinn nach
sich zieht, weil dann eben keine Speicherfehlerüberprüfung durch den Chipset ausgeführt wird.
Bei RIMMs wird üblicherweise H/W-ECC (Hardware Error
Correction Codes) gewählt. Es gibt RIMMs mit und ohne
ECC und das Handbuch zum Mainboard sollte hier Auskunft geben, welche Typen notwendig sind.

DRAM Auto

Dies ist die Option für die Einschaltung der automatischen Speichererkennung. Nach der Deaktivierung dieses
Punktes kann der jeweilige Speichertyp manuell angegeben werden.

DRAM Burst
Refresh

Die Einschaltung dieses Punktes erlaubt, dass im BurstModus bis zu vier Refresh-Zyklen zwischengespeichert
werden können. Es hängt dabei von den Speichermodulen (EDO, FPM) ab, ob diese Funktion genutzt werden
kann.

DRAM CAS
Timing Delay

Ist eine Option für die FPM- und EDO-Speichermodule
und ermöglicht die Einschaltung von Wartezyklen für den
Zugriff zwischen den Speicherspalten und -zeilen. Es
sollte hier ein möglichst niedriger Wert oder auch
Disabled festgelegt werden. Nur falls sich Probleme beim
Zugriff auf den Speicher ergeben (unvermittelte Systemabstürze o.Ä.), ist diese Option zu aktivieren bzw. ein
höherer Wert festzulegen.

DRAM Clock

An dieser Stelle ist der Takt für die Speichermodule zu
bestimmen, der sich meist aus dem Systemtakt ableitet. Je
nach Modultyp (z.B. PC66-PC133) ist hier der passende
Wert zu selektieren, der auf Host CLK zu setzen ist, wenn
der Takt für die Speichermodule dem Systemtakt entspricht.

D – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

DRAM Fast
Leadoff

Die Zykluszeit für das erste Anlegen einer Adresse im
Burst-Modus wird hiermit bestimmt. Diese orientiert sich
jeweils am eingestellten Burst-Timing. Bei einer Einstellung von x-2-2-2 sind sechs Takte notwendig, bei
»schlechterem« Burst-Timing sind mindestens sieben
Takte einzustellen.

DRAM Idle
Timer

Zusätzliche Wartezyklen für die Speichermodule lassen
sich hiermit bestimmen. Nur falls sich Probleme beim
Zugriff auf den Speicher ergeben (unvermittelte Systemabstürze o.Ä.), ist diese Option zu aktivieren bzw. ein
höherer Wert festzulegen.

DRAM Page
Mode

Diese Option gilt nicht für SDRAMs (die aktuellen Speichermodule), sondern für Standard-, FPM- und EDORAMs. Sie sorgt für die Aktivierung des (schnelleren) Page
Modes, mit dem nur ganz alte Module nicht klar kommen, und dann ist die Funktion nicht zu aktivieren.

DRAM Page
Mode Type

Der Page-Mode ist eine spezielle Betriebsart für DRAMs,
die der Beschleunigung von Speicheroperationen dient.
Da alle heutzutage erhältlichen DRAMs (SIM-Module)
den speziellen Page-Mode unterstützen, sollte man die
Einstellung FAST oder besser noch FASTEST wählen.

DRAM
Precharge Wait
State

Hiermit wird die so genannte Vorladezeit für den Refresh
(Auffrischung der DRAM-Speicherinformation) festgelegt.
Sie sollte möglichst niedrig oder auch gleich auf Disabled
eingestellt sein. Nur falls sich Probleme beim Zugriff auf
den Speicher ergeben (unvermittelte Systemabstürze
o.Ä.), ist diese Option zu aktivieren bzw. ein höherer Wert
festzulegen.

DRAM R/W
Leadoff Timing

Die Zykluszeit für das erste Anlegen einer Adresse im
Burst-Modus wird hiermit bestimmt. Diese orientiert sich
jeweils am eingestellten Burst-Timing. Bei einer Einstellung von x-2-2-2 sind sechs Takte notwendig, bei
»schlechterem« Burst-Timing sind mindestens sieben
Takte notwendig.

DRAM RAS to
CAS Delay

Die Verzögerung zwischen Speicherzeilen- und Speicherspaltenzugriff der Speichermodule wird hiermit beeinflusst. Eine möglichst niedrige Einstellung ergibt zwar die
beste Leistung, wobei diese Einstellung aber meist auf alle
vorhandenen Module wirkt und somit das »schlechteste«
Modul die optimale Einstellung vorgibt.

445

446

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

DRAM RAS#
Precharge Time

Die Vorladezeit für den Speicherzeilenzugriff ist wie unter
DRAM Precharge Wait State erläutert, hiermit zu bestimmen, wobei diese Einstellung sich aber nur auf den Zeilenzugriff des Speichers bezieht.

DRAM Read

Die Zugriffsweise für die Lesezugriffe auf den DRAM-Speicher lässt sich zwischen mehreren Optionen auswählen.
Die Einstellung Fast ist dabei meist die passende, die nur
in Problemfällen verändert (verlangsamt) werden sollte.

DRAM Read
Burst Timing

Die Taktzyklen für zu lesende Blockübertragungen aus
dem DRAM-Speicher (FPM, EDO) sollten aus Performance-Gründen möglichst niedrig eingestellt werden.
Wie bei (fast) allen Speichereinstellungen gilt auch hier,
dass diese Einstellung für alle vorhandenen Module gilt
und somit das »schlechteste« Modul die passende Einstellung bestimmt.

DRAM Read
Pipeline

Die Funktion der Pipeline (neue Daten lesen, bevor der
letzte Zyklus abgeschlossen worden ist) ist in den meisten
Fällen ohne Probleme zu aktivieren und sorgt für schnelleres Lesen der Daten aus dem DRAM.

DRAM Read WS
Options

Die Wartezyklen für Lesezugriffe sind nur dann notwendig bzw. auch zu erhöhen, wenn sich beim Zugriff auf
den Speicher unvermittelte Systemabstürze oder ähnliche
Probleme zeigen.

DRAM Refresh
Rate,
DRAM Refresh
Period

Die Häufigkeit der Refresh-Ausführung (Speicherauffrischung) hängt von den eingesetzten Speichermodulen ab.
Ein zu hoher Wert führt dazu, dass der Refresh zu oft erfolgt,
was dann zu Lasten der Speicherleistung geht. Ein zu niedriger Wert führt dazu, dass der Speicher sein »Gedächtnis«
verliert, so dass hier meist nur Ausprobieren weiterhilft, um
die jeweils optimale Einstellung zu ermitteln.

DRAM Speculative Leadoff

Diese Option erlaubt prinzipiell eine Beschleunigung der
Blockübertragung, da hier praktisch Daten auf Verdacht
gelesen werden. Dies führt aber nur dann zu einer
Beschleunigung, wenn sich die gewünschte Adresse im
DRAM und nicht bereits im Cache befindet. Wer hier
nicht lange herumprobieren will, schaltet diesen Punkt
am besten auf Disabled, was meist keinen spürbaren
Effekt hinterlässt.

DRAM Speed
Selection

Meist bei älteren BIOS-Versionen kann man die Auswahl
des eingesetzten Speichertyps in ns angeben, was somit
nur für EDO-RAMs und generell die älteren Module (Standard, Fast Page Mode) von Belang ist. Die Einstellung
sollte mit den tatsächlichen Daten der Module übereinstimmen.

D – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

DRAM Timing

Die Auswahl des eingesetzten Speichertyps in ns ist hiermit anzugeben und gilt nur für die älteren Module (Standard, EDO). Siehe auch DRAM Speed Selection.

DRAM Wait
State

Die Festlegung dieser allgemeinen Wartezyklen für die
Speichermodule sollte möglichst auf Disabled oder auf
einen niedrigen Wert eingestellt werden. Siehe auch
DRAM Read WS Options.

DRAM Write
(Mode)

Die Bestimmung der Zugriffsweise für Schreibzugriffe auf
die Speichermodule erfolgt hier zwischen verschiedenen
Modi und eigentlich ist FAST hierfür die gebräuchlichste
Einstellung.

DRAM Write
Burst Timing

Hiermit werden die Taktzyklen für die Blockübertragungen zum Schreiben in das DRAM festgelegt, wobei diese
Option für EDO- und die älteren Speichertypen zuständig
ist. Sie hängt von der Geschwindigkeit der eingesetzten
Module ab und bei 50- sowie 60-ns-Typen sollte x-2-2-2
möglich sein und nur im Problemfall oder bei 70-nsModulen ist dann statt dessen x-3-3-3 festzulegen.

DRAM Write
Wait State,
DRAM Read
Wait State

Die Wartezyklen können bei einigen älteren BIOS-Versionen getrennt für das DRAM-Schreiben und das DRAMLesen eingestellt werden (siehe auch Waite State Option).
Oftmals sind für das Lesen höhere Werte als für das
Schreiben voreingestellt. Beide Eintragungen können in
der Regel (bei 60- oder 70-ns-RAMs) auf 0 W/S geändert
werden. Die Werte für die Wartezyklen entsprechen nicht
den tatsächlichen, sondern stellen eine zusätzliche Verzögerung dar, die zu der automatisch durchgeführten
addiert wird.

DRAM Write
WS Options

Die Wartezyklen für Schreibzugriffe zum DRAM sind nur
dann notwendig bzw. auch zu erhöhen, wenn sich beim
Zugriff auf den Speicher unvermittelte Systemabstürze
oder ähnliche Probleme zeigen.

DRAM-Speed

Unter DRAM SPEED kann in Abhängigkeit von den eingesetzten SIMMs eine Einstellung für deren Zugriffzeit vorgenommen werden. Die bestmöglichste Leistung ergibt
sich in der Fastest-Stellung.

Duplex Select

Eine Option für die Infrarotschnittstelle, die die Einschaltung des Duplex-Modus erlaubt, d.h., es kann gleichzeitig in beide Richtungen gesendet und empfangen werden. Es hängt vom verwendeten Peripherie-Gerät ab, ob
sich diese Betriebsart verwenden lässt.

447

448

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

10.5 E – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

ECP Mode Use
DMA

Der ECP-Mode (siehe auch Onboard LPT Port Mode) für
den Parallel-Port verwendet einen DMA-Kanal, der mit
dieser Einstellung bestimmt wird.

EDO Back-toBack Timing

Generell stellen Back-to-Back-Zyklen einen Übertragungsmechanismus dar, bei dem die so genannten Blindzyklen
minimiert werden. Dies sind Zyklen, die sich aus der auf
dem Mainboard eingesetzten Hardware ergeben, denn
für die Kommunikation – hier mit dem EDO-Speicher –
sind aus Abstimmungsgründen (Timing) eben solche
Zyklen ohne eigentlichen Dateninhalt notwendig. Hier
den passenden Wert zu finden ist prinzipiell die Aufgabe
des Mainboard-Herstellers, und je nach EDO-Typ muss
man den optimalen Wert leider experimentell ermitteln,
wenn dies notwendig sein sollte, weil sich Speicherprobleme ergeben.

EDO DRAM
Read Burst,
EDO DRAM
Write Burst

Die Taktzyklen für Blockübertragungen aus/zum EDOSpeicher sollten aus Performance-Gründen möglichst
niedrig eingestellt werden. Wie bei (fast) allen Speichereinstellungen gilt auch hier, dass diese Einstellung für alle
vorhandenen Module gilt und somit das »schlechteste«
Modul die passende Einstellung bestimmt. Bei 60-nsEDOs ist hier jeweils ein Timing von x-2-2-2 üblich.

EDO DRAM
Speed Selection

Meist bei den älteren BIOS-Versionen kann man die Auswahl des eingesetzten EDO-Speichertyps in ns angeben.
Die Einstellung sollte mit den tatsächlichen Daten der
Module übereinstimmen. Die weiteren Speicherparameter werden dann oftmals automatisch vorgegeben.

EDO RAS#
Precharge Time

Die Vorladezeit für den Speicherzeilenzugriff ist hiermit zu
bestimmen, wobei diese Einstellung sich aber nur auf den
Zeilenzugriff des Speichers bezieht. Im Gegensatz zu
Standard- und FPM-DRAMs ist die Vorgabe (Default) für
EDO-RAMs mit einem geringeren Wert versehen. Drei
Clocks sind für 60-ns-EDOs üblich, bei langsameren
Modulen entsprechend mehr.

EDO RAS#-toCAS# Delay

Hier wird diejenige Zeit festgelegt, die vergeht, bis die
Zeile im Speicherchip komplett eingelesen worden ist.
Drei Clocks sind für 60-ns-EDOs üblich, bei langsameren
Modulen entsprechend mehr.

EDO Read WS

Zusätzliche Waitestates (Wartezyklen) sollten nur in Problemfällen konfiguriert werden, wenn beispielsweise
EDO-Module mit unterschiedlicher Geschwindigkeit zum
Einsatz kommen.

E – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Enhanced
Memory Write

Eine sehr spezielle Option für das Zusammenspiel des L2Cache-Speichers mit dem DRAM. Falls der L2-Cache 512
Mbyte beträgt und das TAG-RAM nur 8 Bit breit ist, ist
hier Disabled einzuschalten, andernfalls werden Daten
teilweise aus dem L2-Cache und dem DRAM verarbeitet,
was zu einer schlechteren Leistung führt, als wenn nur die
Daten aus dem DRAM verarbeitet werden würden.

EPP Version

Hiermit kann zwischen den beiden Extended Parallel PortBetriebsarten (1.7 oder 1.9) umgeschaltet werden (siehe
auch Onboard LPT Port Mode). Welches der passende ist,
hängt vom angeschlossenen Peripherie-Gerät (Drucker,
Scanner, ZIP) ab.

ESC: Quit

Diese Anzeige signalisiert, dass durch die Betätigung der
ESC-Taste das BIOS-Setup ohne die Speicherung der
möglicherweise getätigten Veränderungen verlassen
wird.

Event Log Configuration

Diese Option ist eher selten anzutreffen (z.B. bei Systemen mit AMI- oder auch Award-Medallion-BIOS) und
erlaubt die Protokollierung der Bootvorgänge, wobei
diese Daten in einem Bereich des FLASH-BIOS abgespeichert werden. Diese Funktion ist für die Fehlersuche ganz
nützlich und es kann auch festgestellt werden, ob sich ein
Unbefugter am PC zu schaffen gemacht hat, wenn auch
ein Password festgelegt worden ist (an dem er dann
scheitert). Es sind die folgenden Einstellungen und Funktionen möglich:
– Event Log: Kennzeichnet, dass Speicherplatz für die
Aufzeichnung vorhanden ist.
– Event Log Validity: Kennzeichnet, dass der Event-LogInhalt gültig ist.
– View Event Log: Anzeige des Event Logs.
– Clear All Event Logs: Hier kann eingestellt werden, ob
die aufgezeichneten Daten nach dem nächsten Bootvorgang gelöscht werden sollen oder nicht.
– Event Logging: Hier kann eingestellt werden, ob die
Daten aufgezeichnet werden sollen oder nicht.
– Mark Events As Read: Es kann festgelegt werden, dass
nur bestimmte oder alle Events aufgezeichnet werden
sollen.

449

450

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag
Exit Menu

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Bei einigen BIOS-Versionen (z.B. AMI, Award-Medallion)
ist ein eigenes Menü vorhanden, das beim Beenden des
BIOS-Setups erscheint und die folgenden Punkte bietet:
– Exit Saving Changes: Beenden und Änderungen speichern.
– Exit Discarding Changes: Beenden und Änderungen
nicht speichern.
– Load Setup Defaults: Laden der vom Hersteller vorgegebenen BIOS-Einstellungen.
– Load Custom Defaults: Laden der vom Anwender
gespeicherten BIOS-Setup-Einstellungen.
– Save Custom Defaults: Speichern der vom Anwender
getätigten BIOS-Setup-Einstellungen.
– Discard Changes: Verwerfen der Veränderungen und
das BIOS-Setup nicht beenden.

Exit without
Saving

Diese Anzeige signalisiert, dass das BIOS-Setup durch die
Anwahl dieses Menüpunktes ohne die Speicherung der
möglicherweise getätigten Veränderungen verlassen wird.

Extended CPUPIIX4 PHLDA#

Diese Einstellung gilt nur für Mainboards, die eine PIIX4Southbridge von Intel verwenden. Durch die Einschaltung wird mindestens ein zusätzlicher Takt bei PCI- und
bestimmten CPU-Transfers (Lock) eingefügt. Die Optionen Passive Release sowie Delayed Transaction (siehe
dort) müssen hierfür ebenfalls eingeschaltet sein. Alle drei
Optionen lassen sich nicht unabhängig voneinander konfigurieren.

External Cache
(Memory)

Der externe Cache-Speicher verfügt in der Regel über
eine maximale Größe von 256 Kbyte und ist durch einzelne statische RAM-Bausteine (SRAMs) aufgebaut. Er
wird durch den in der CPU (ab 486) integrierten CacheController gesteuert, der sich ebenfalls für die Verwaltung
des internen Cache (siehe »Internal Cache Memory«) verantwortlich zeigt. Die Speichergröße des Cache wird bei
älteren Boards in den meisten Fällen durch Jumper festgelegt und je nach Mainboard- und BIOS-Typ ist eine
zusätzliche Angabe im BIOS-Setup (Cache Memory Size
o.Ä.) nötig, wobei beide Angaben übereinstimmen müssen.
Alle aktuellen CPUs besitzen diese Caches in integrierter
Form, so dass dann mit dieser Option der Cache lediglich
ein- oder auszuschalten ist, wobei letzteres nur für Testzwecke und die Fehlersuche festgelegt werden sollte.

F – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

External Clock

Ist meist als Unterpunkt in der CPU Operating SpeedSektion zu finden und legt den CPU-Takt (den externen
Systemtakt) fest, der standardmäßig 66, 100 oder
133 MHz beträgt. Siehe auch unter CPU Clock Frequency.

Extra AT Cycle
WS

Durch die Aktivierung dieses Punktes wird ein Wartezyklus in den ISA-Bustransfer eingefügt, was nur für ältere
ISA-Karten von Bedeutung ist, die andernfalls nicht korrekt funktionieren.

10.6 F – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

F1 Exits

Hiermit wird im BIOS-Setup die Taste F1 kenntlich
gemacht, nach deren Betätigung das BIOS-Setup verlassen werden kann, ohne dass die getätigten Änderungen
zuvor abgespeichert werden.

F1: Help

Hiermit wird im BIOS-Setup die Taste F1 kenntlich
gemacht, nach deren Betätigung eine Hilfestellung zum
BIOS-Setup erscheinen soll, die jedoch eher selten hilfreich ist.

F10 Records
Changes,
F10: Save & Exit
Setup

Hiermit wird im BIOS-Setup die Taste F10 kenntlich
gemacht, nach deren Betätigung das BIOS-Setup verlassen werden kann, wobei die getätigten Änderungen
zuvor abgespeichert werden.

F2 For Color
Toggle,
(Shift) F2:
Change Color

Hiermit wird im BIOS-Setup die Taste F2 kenntlich
gemacht, mit der die Farbdarstellung auf den SetupSeiten umgeschaltet werden kann.

F5: Old Values

Hiermit wird im BIOS-Setup die Taste F5 kenntlich
gemacht, nach deren Betätigung zuvor gesicherte BIOSSetup-Daten wieder geladen werden können.

F6: Load BIOS
Defaults

Hiermit wird im BIOS-Setup die Taste F6 kenntlich
gemacht, nach deren Betätigung die vom BIOS-Hersteller
getroffenen BIOS-Setup-Einstellungen automatisch aktiviert werden.

F7: Load Setup
Defaults

Hiermit wird im BIOS-Setup die Taste F7 kenntlich
gemacht, nach deren Betätigung die vom MainboardHersteller getroffenen BIOS-Setup-Einstellungen automatisch aktiviert werden.

451

452

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Fast DRAM
Refresh

Mit dieser Option wird die Funktion ermöglicht, dass der
Refresh vom Modul selbst ausgeführt wird, wenn kein
Speicherzugriff erfolgt. In der Regel beherrschen alle aktuellen Module diesen Modus, der insbesondere für die
Nutzung des Power Managements von Bedeutung ist
und daher eingeschaltet werden sollte.

Fast EDO
Leadoff

Die Reduzierung der Taktzyklen beim ersten Zugriff einer
Blockübertragung auf den EDO-DRAM-Speicher kann mit
dieser Option beeinflusst werden. Sie sollte aus
Geschwindigkeitsgründen möglichst niedrig eingestellt
werden. Der Leadoff-Parameter steht für das x bei den
Angaben für den Burst-Mode (x-2-2-2) und ist vielfach
nicht direkt zu manipulieren.

Fast Gate A20
Control

Aus Kompatibilitätsgründen zum Original-PC, der ausschließlich im Real-Mode arbeiten kann und mindestens
einen 80286-Prozessor besitzt, der auch im ProtectedMode zu arbeiten vermag, ist auf den Mainboards eine
Gate-A20-Schaltung realisiert. Die Adressendarstellung ist
in beiden Betriebsarten unterschiedlich und die GateA20-Schaltung sorgt für eine entsprechende Adressenumschaltung. Bei älteren Designs wird diese Umschaltung mit Hilfe des Tastatur-Controllers realisiert. Bei neueren Modellen sorgt ein separater Baustein im Chipset für
eine schnellere Umschaltung. Dieser »Fast Gate A20 Control« sollte mit Enabled eingeschaltet werden.

Fast I/O-Bus
Speed

Diese Option sollte man einmal probeweise einschalten
(Enabled), denn in diesem Fall wird der Standard-ISA-Bustakt von 8,3 MHz auf einen höheren Wert wie 10, 12 oder
sogar 16 MHz geschaltet. Ob alle Einsteckkarten mit diesem außerhalb der ISA-Spezifikation liegenden Wert
zurechtkommen, kann man wirklich nur ausprobieren.
Für IDE-ISA-Controller empfehlen die Hersteller einen
Wert von nicht mehr als 10 MHz, andernfalls könnte die
Festplatte nicht mehr korrekt arbeiten.

FDC/HDC/LPT/
COM Ports
Access

Diese Power-Management-Option bestimmt mit der Einstellung Monitor, dass, solange das Diskettenlaufwerk, die
Festplatte, der Drucker oder Geräte an den COM-Ports
aktiv sind, kein Umschalten in den Suspend-Modus stattfinden kann.

FDD Detection

Hiermit wird die automatische Erkennung des Diskettenlaufwerks (Floppy Disk Drive, FDD) aktiviert, was aber
meist nicht nötig ist, wenn ein Standardlaufwerk (1,44Mbyte-Typ) verwendet wird. Die Erkennung kostet etwas
Zeit und kann daher auf Disabled geschaltet werden.

F – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Firmware Write
Protect

Solange dieser Punkt nicht auf Enabled geschaltet ist,
kann die BIOS-Firmware nicht aktualisiert werden (BIOSUpdate). Da dies ein ganz nützlicher Schutz gegen Schäden ist, die ein Virus oder eine andere Software am BIOSCode verursachen kann, sollte diese Option auch eingeschaltet werden.

Floppy 3 Mode
Support

Der Floppy 3 Mode Support ist ausschließlich für spezielle
japanische Diskettenlaufwerke vorgesehen, die mit 300
U/min statt den üblichen 360 U/min arbeiten, und daher
wird dieser Punkt üblicherweise auf Disabled geschaltet.

Floppy Drive
Seek At Boot

Wenn dieser Punkt auf OFF statt auf ON gestellt wird,
wird unterbunden, dass das Diskettenlaufwerk beim
Bootvorgang angesprochen wird. Dies spart etwas Zeit,
da das BIOS dann nicht auf die Antwort des Laufwerks
warten muss. Bei einem Defekt der Festplatte ist dann
aber nicht automatisch das Booten vom Diskettenlaufwerk möglich, sondern dies muss im Setup erst wieder
eingeschaltet werden.

Floppy Drives,
Drive A, Drive B

Für die Diskettenlaufwerke A und B können die folgenden
Parameter eingestellt werden:
– 360 Kbyte 5.25”
– 720 Kbyte 3.5”
– 1.2 Mbyte 5.25”
– 1.44 Mbyte 3.5”
– 2.88 Mbyte 3.5”
– Not Installed
Der üblichste Laufwerkstyp ist das 1,44-Mbyte-Laufwerk.
Falls kein zweites Diskettenlaufwerk installiert ist, muss
hierfür »Not Installed« angegeben werden.

Force Update
ESCD

Durch die Aktivierung dieses Punktes werden beim nächsten Bootvorgang die Konfigurationsdaten (Plug&PlayDaten) im Flash-PROM gelöscht und neu geschrieben,
was immer dann sinnvoll ist, wenn es im Zusammenhang
mit der Installation der Plug&Play-fähigen Karten zu Problemen kommt.

Frequency/
Voltage Control

Dies ist bei einigen BIOS-Versionen ein Menüpunkt auf
der BIOS-Setup-Hauptseite, der den Zugang zur
Frequenz- und Spannungseinstellung für die CPU gestattet. Vielfach ist erst ein Jumper auf dem Mainboard umzustecken, damit dieses Menü daraufhin selektierbar ist.

453

454

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

10.7 G – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Gate A20
Option

Aus Kompatibilitätsgründen zum Original-PC, der ausschließlich im Real-Mode arbeiten kann und mindestens
einen 80286-Prozessor besitzt, der auch im ProtectedMode zu arbeiten vermag, ist auf den Mainboards eine
Gate-A20-Schaltung realisiert. Die Adressendarstellung ist
in beiden Betriebsarten unterschiedlich und die GateA20-Schaltung sorgt für eine entsprechende Adressenumschaltung. Bei älteren Designs wird diese Umschaltung mit Hilfe des Tastatur-Controllers realisiert. Bei neueren Modellen sorgt ein separater Baustein im Chipset für
eine schnellere Umschaltung und üblicherweise ist die
schnellstmögliche Option (Fast, Fastest, Turbo) an dieser
Stelle festzulegen.

Global Standby
Timer;
Global Suspend Timer

Dies sind Timer für das Power Management und nach
den hier eingestellten Zeiten und PC-Inaktivität wird in
den entsprechenden Stromsparmodus geschaltet.

Graphic Posted
Write Buffer

Diese Option erlaubt die Einschaltung eines spezieller Buffers (Zwischenspeicher) im Chipset für das Schreiben von
Grafikdaten, der nach Möglichkeit auch aktiviert werden
sollte. Die CPU kann daraufhin einen neuen Zyklus starten, bevor der vorhergehende beendet worden ist.

Graphics Aperture Size

Mit Hilfe dieser Option wird eine maximale Speichergröße in Mbyte im »normalen« DRAM festgelegt, die von
der AGP-Grafikkarte für die Texturen verwendet werden
kann. Die Größe kann üblicherweise auf 4, 8, 16, 32, 64,
128 oder 256 Mbyte festgelegt werden, wobei die optimale Größe davon abhängt, ob die AGP-Karte einen eigenen Texturenspeicher besitzt und wie groß dessen Kapazität ist.

Green PC Monitor Power State

An dieser Stelle erfolgt die Angabe, in welchen
Stromsparmodus sich ein DPMS-fähiger Monitor begibt.
Möglich sind hier meist Off, Standby und Suspend. Die
passende Einstellung hängt von den typischen Pausenzeiten des Anwenders ab.

Guaranteed
Access Time

Dies ist eine Option für das Zusammenspiel von Busmasterfähigen ISA- und PCI-Karten. Durch die Einschaltung wird
diesen ISA-Karten eine zusätzliche Zeit eingeräumt, damit
sie ihre Datenübertragung ohne Unterbrechung durch
einen PCI-Transfer beenden können.

H – BIOS-Setup-Einträge

10.8 H – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag
Halt On

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Der PC hält während der Initialisierung bei der Erkennung
eines Fehlers normalerweise mit einer Fehlermeldung an,
wenn »All Errors« eingestellt ist. Es gibt hier die folgenden
Optionen:
– All Erros
– No Errors
– All, But Keyboard
– All, But Diskette
– All, But Disk/Key
In der Regel wird man All Errors eingestellt lassen. Es kann
aber auch sinnvoll sein (Schutz von Vireneinschleusung),
dass der PC nicht startet, wenn das Diskettenlaufwerk verriegelt ist, sich also im Laufwerk A eine Diskette befindet
(All, But Disk/Key).

Hard Disk D,
Drive D

Wenn keine zweite Festplatte (D) im PC installiert ist, wird
bei der Angabe »Hard Disk D:Type « oder »Drive D« NOT
INSTALLED angegeben. Diese Angabe ist auch generell
bei SCSI-Festplatten nötig, da der SCSI-Controller ein
eigenes BIOS besitzt, die Festplattenparameter selbsttätig
aus der Plattenelektronik liest und die Festplatte daraufhin
entsprechend verwendet.

Hard Disk E-F

Bei aktuellen PCs mit Enhanced-IDE-Controller (EIDE) und
entsprechendem BIOS können zwei weitere Festplattenlaufwerke (E, F) und die jeweils zu verwendende Betriebsart (Mode) angegeben werden. Enhanced IDE erlaubt die
Unterstützung von Festplatten mit einer Kapazität größer
als 528 Mbyte. Hierfür sind im BIOS-Setup in der Regel
drei verschiedene Modi einstellbar:
– Normal oder Standard CHS (Cylinder Heads Sectors):
für Festplatten mit einer maximalen Kapazität kleiner
als 528 Mbyte.
– Large oder Extended CHS (ECHS): für Festplatten mit
einer Kapazität größer als 528 Mbyte, die nicht den
LBA-Mode unterstützen. Diese Betriebsart ist eher
ungewöhnlich und ausschließlich für DOS vorgesehen.
– LBA oder Logical Block: Logical Block Addressing ist der
Standard-Modus für Festplatten mit einer Kapazität
größer als 528 Mbyte.

455

456

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Hard Disk PreDelay

Für relativ langsame IDE-Festplatten lässt sich hier optional eine Zeit von 3 bis 30 Sekunden vorgeben, die das
BIOS auf die Rückmeldung von der Festplatte warten soll.
Üblicherweise und bei relativ neuen Festplatten ist hier
Disabled die richtige Einstellung.

Hard Disk Type
47 Area

Für die Speicherung der Werte (Zylinder, Köpfe, Sektoren
usw.) einer IDE-Festplatte (User-Typ Nr. 47) wird ein
Speicherbereich benötigt, der entweder bei 300h oder
am oberen Ende des Hauptspeichers (639 Kbyte) oder
auch im Shadow-RAM liegen kann (siehe auch »Scratch
RAM Option«). Hat man per Setup ein Shadow-RAM eingeschaltet, werden die Parameter automatisch hier abgelegt, egal welchen Bereich man zuvor ausgewählt hat.
Diese dritte Möglichkeit ist auch die beste, da dieser
Bereich in der Regel automatisch schreibgeschützt wird,
kein Hauptspeicherplatz belegt wird und im Gegensatz
zum Bereich ab 300h hier garantiert kein anderes Programm irgendetwas speichern wird.

HarddiskUtilities

In vielen BIOS-Versionen sind Hilfsprogramme für Festplatten zu finden:
– Auto Detect Hard Disk
– Hard Disk Utility
– Hard Disk Format
– Auto Interleave
– Media Analysis
Die Harddisk-Funktionen stellen sich (mit Ausnahme der
ersten Option) wie auch die Festplattenliste im BIOS als
Relikt aus der Zeit der mittlerweile veralteten MFM-Festplatten dar. (E)IDE- und SCSI-Festplatten sollte man nie ohne
triftigen Grund, wie etwa, dass sie virenverseucht sind oder
aber der Hersteller dies ausdrücklich empfiehlt, Low-Levelformatieren, da der Hersteller eine derartige Formatierung
bereits vorgenommen hat. Formatiert man diese Festplatte
dennoch, gibt man möglicherweise die bei der Herstellung
der Festplatte gesperrten, defekten Sektoren der Festplatte
frei. Greift man dann irgendwann auf diese defekten Stellen
zu, können natürlich Datenfehler auftreten.
Über den dritten Menüpunkt »Media Analysis« kann man
derartige Defekte ermitteln und sperren, was bei neuen
Festplatten aber keineswegs notwendig ist. Ähnliches gilt
für die Einstellung des Interleave (Festplattenzugriffsoptimierung), die bereits ebenfalls vom Hersteller der
Festplatte optimal durchgeführt worden ist und eigentlich nur für alte (MFM)-Festplatten einzusetzen ist.

H – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag
Hardware
Monitoring

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Vielfach ist über die BIOS-Setup-Hauptseite eine Anzeige
zugänglich, die nähere Informationen über einige kritische Systemdaten preisgibt. Je nach BIOS-Version können
an dieser Stelle auch Grenzwerte festgelegt werden, bei
deren Überschreitung das BIOS einen Alarm auslöst oder
den PC automatisch herunterfährt. Die üblichen Parameter sind dabei die folgenden:
– Current CPU Temp.: die aktuelle CPU-Temperatur, die
entweder direkt auf dem Chip (Die) oder mit einem
Temperatursensor im/am CPU-Sockel gemessen wird,
wobei die erste Lösung die bessere ist, weil ein externer
Sensor nicht immer einen direkten Kontakt zum Prozessor herstellen kann und zudem nur die CPU-Außentemperatur gemessen werden kann.
– Current System Temp.: die aktuelle Temperatur im PCGehäuse, die mit einem Temperatursensor gemessen
wird. An welcher Stelle sich dieser Sensor befindet,
kann aber unterschiedlich realisiert worden sein (am
CPU- oder auch Speichersockel, am/im PC-Netzteil
usw.), so dass ohne das Studium der Mainboard-Unterlagen nicht klar wird, welche Temperatur hier eigentlich erkannt wird.
– Current CPU FAN Speed: Die Umdrehungszahl in
Umdrehungen pro Minute des CPU-Kühlers wird hier
dargestellt.
– Current POWER FAN Speed: Die Umdrehungszahl des
Kühlers im PC-Netzteil wird hier dargestellt.
– Vcore: die Spannung für den CPU-Kern (Core), dies ist
die Spannung, die sich u.U. auch im Setup festlegen
lässt und auch meist beim Bootvorgang angezeigt
wird.
– 3,3 V: die Spannung von 3,3 V, die für die Systemelektronik (Teile des Chipsets, Speicher) zuständig ist.
– 5 V: die Spannung von 5 V, die für die Systemelektronik
(Teile des Chipsets, Bussysteme) und die Laufwerke
zuständig ist.
– 12 V: die Spannung von 12 V, die in erster Linie für
Laufwerke, Lüfter und auch spezielle Einheiten (z.B.
Modem) zuständig ist.

457

458

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag
HDD Detection

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Üblicherweise ist dies eine Funktion für das Power
Management, die bei Aktivierung der IDE-Festplatte das
komplette System wieder in die normale Betriebsart
zurückschaltet.
Diese Option ist mitunter auch mit der für die automatische Festplattenerkennung (IDE Hard Disk Detection) zu
verwechseln, die sich jedoch im Gegensatz dazu nicht
unter den Power-Management-Optionen finden lässt.

HDD Off After

An dieser Stelle kann diejenige Zeit festgelegt werden, die
eine IDE-Festplatte inaktiv sein darf, bevor sie abgeschaltet wird. Alle anderen PC-Einheiten bleiben jedoch aktiv.

HDD Power
Down

Nach der hier festgelegten Zeit (Power Management)
schaltet sich die IDE-Festplatte ab, während die weiteren
PC-Einheiten mit voller Leistung weiterarbeiten.

HDD S.M.A.R.T.

S.M.A.R.T steht für Self Monitoring Analysis and Reporting Technology und bezeichnet eine interne Überwachungsfunktion einer Festplatte (Hard Disk Drive, HDD).
Im Grunde genommen unterstützen alle modernen Festplatten diese ganz nützliche Funktion, die daher auch im
BIOS-Setup einzuschalten ist.

HDD Standby
Timer

Nach der hier festgelegten Zeit schaltet sich die IDE-Festplatte ab, während die weiteren PC-Einheiten mit voller
Leistung weiterarbeiten. Diese Funktion ist kein Bestandteil des Power Managements und arbeitet quasi unabhängig davon.

HEAD

Hier wird die Angabe der Kopfanzahl einer IDE-Festplatte
erwartet. Bei aktuellen Festplatten kann dieser Parameter
automatisch (siehe auch Auto Detect HDD, Hard Drive)
ermittelt und daraufhin festgelegt werden.

Hidden Refresh

Mit dieser Option wird die Funktion ermöglicht, dass der
Refresh vom Modul selbst ausgeführt wird, wenn kein
Speicherzugriff erfolgt. In der Regel beherrschen alle aktuellen Module diesen Modus, der insbesondere für die
Nutzung des Power Managements von Bedeutung ist
und daher eingeschaltet werden sollte.

Hit ‹DEL› Message Display

Die Meldung während der Initialisierungsphase »PRESS
DEL IF YOU WANT TO RUN SETUP« erscheint nicht am
Monitor, wenn dieser Punkt auf Disabled geschaltet wird.

Hot Key Power
Off

An dieser Stelle kann ein so genannter Hot-Key – eine spezielle Taste – festgelegt werden, nach deren Betätigung
der PC dann in einen Stromsparmodus schaltet.

I – BIOS-Setup-Einträge

10.9 I – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

I/O-Recovery
Time Delay

Dieser Menüpunkt, der zuweilen auch als I/O Cycle Command Recovery bezeichnet wird, erlaubt die Festlegung
von zusätzlichen Wartezyklen in den I/O-Datenverkehr,
also zu den Einsteckkarten. Am besten ist es, wenn man
hier überhaupt keine Wartezyklen (Einstellung: 0 W/S)
angeben muss, was sich jedoch leider nicht immer umgehen lässt, wenn man im Besitz von (älteren) Einsteckkarten ist, die mit einem ungebremsten I/O-Zyklus eben
nicht zurechtkommen.

IDE (HDD)
Block Mode

Der IDE-Block-Modus sorgt für eine beschleunigte Datenübertragung zwischen Mainboard- und Festplattenelektronik. Alle aktuellen IDE-Festplatten können mit
dieser Betriebsart umgehen, so dass diese Option auf
Enabled zu schalten ist. Es kann lediglich zu Problemen
kommen, wenn eine ältere IDE-Festplatte in Kombination
mit einer neueren betrieben wird, so dass diese Option
dann nicht zu aktivieren ist.

IDE Access

Diese Power-Management-Funktion bestimmt, dass,
solange eine IDE-Einheit aktiv ist, kein Umschalten in den
Suspend-Modus zugelassen wird.

IDE Hard Disk
Detection

Dies ist üblicherweise ein separater Menüpunkt auf der
BIOS-Setup-Hauptseite, nach dessen Anwahl die Festplattenparameter automatisch erkannt werden und danach
in das Setup übernommen werden können.

IDE HDD Block
Mode,
Multi Sector
Transfer

Die Daten einer IDE-Festplatte lassen sich in Blöcken (512
Bytes) statt einzeln übertragen, was einen Geschwindigkeitszuwachs bei der Datenübertragung zur Folge haben
sollte. Vielfach ist der Block-Modus entweder nur einoder abzuschalten (Enable, Disable), aber es gibt auch
BIOS-Versionen, bei denen explizit eine Blockanzahl
(Multi Sector Transfer) angegeben werden kann.
Die mögliche Anzahl der Blöcke (2 bis 32) ist von der eingesetzten Festplatte abhängig und geht im Grunde
genommen nur aus den Unterlagen zur Festplatte hervor.
Falls diese Daten nicht bekannt sind, was wohl in der
Mehrzahl der Fälle so sein wird, lässt man diese Einstellung am besten, wie sie ist, denn sie ist ohnehin nur für
DOS wirksam und kann unter Windows außerdem für
ernsthafte Probleme (z.B. beim Brennen von CDs) verantwortlich sein.

459

460

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Mit der Einstellung Disabled ist man bei einem BIOS, das
keine explizite Vorgabe der Blockanzahl erlaubt, auf der
sicheren Seite, denn aktuelle BIOS-Versionen stellen automatisch fest, mit welchen Daten die Festplatte den Blockmodus unterstützen kann, und Probleme mit älteren IDEFestplatten sind dabei auch nicht zu befürchten. Bei vorhandenem Multi-Sector-Transfer-Eintrag ist die Option
Maximum zu wählen, damit das BIOS den passenden
Wert automatisch aus dem Konfigurationsbereich der
Festplatte ausliest.

IDE HDD Power
Down

Eine Zeitangabe für die Power-Management-Funktion,
die bestimmt, wann die IDE-Festplatten abgeschaltet werden sollen, wenn keine PC-Aktivitäten stattfinden.

IDE Primary
Master/Slave
PIO

Standardmäßig verwenden IDE-Geräte (ATA, ATAPI)
einen PIO-Mode. An jedem IDE-Strang (hier der erste,
primary) ist dabei ein Master- und ein Slave-Device zu
betreiben, wobei diese Zuordnung über Jumper direkt an
den Geräten erfolgt. Üblicherweise wird hier die AutoStellung selektiert, bei der das BIOS den jeweils unterstützten PIO-Mode automatisch ermittelt. Nur in
bestimmten Situationen (Gerätemix, ältere Geräte, Gerät
wird nicht erkannt) schaltet man diese Automatik aus und
setzt die passenden PIO-Modes manuell.

IDE Primary
Master/Slave
UDMA

Der Ultra ATA-Mode, auch als UDMA bezeichnet, lässt
sich bei allen aktuellen Mainboards aktivieren und erlaubt
höhere Datenraten als der schnellste PIO-Mode. Es können also nur solche Festplatten von Ultra-DMA profitieren, für die sich der PIO-Mode 4 (16,6 Mbyte/s) als
Bremse darstellt. Meist lässt sich im BIOS-Setup an dieser
Stelle UDMA zwischen Auto und Disabled umschalten,
wobei in der Auto-Stellung der für die Festplatte geeignete UDMA-Mode automatisch erkannt wird. Ab der
UDMA-44-Betriebsart wird ein spezielles IDE-Kabel benötigt und wie es bei den IDE-PIO-Modes erläutert ist, gilt
hierfür genauso die Master/Slave-Konstellation.

IDE Read/Write
Prefetch

Die Prefetch-Funktion verarbeitet eine bestimmte Anzahl
von Daten im Voraus, die in einem Prefetch-Buffer für die
Festplatte vorgehalten werden. Üblicherweise ist dieser
Punkt auf Enabled zu setzen und nur dann, wenn des Öfteren Schreib- und/oder Lesefehler bei der (älteren) Festplatte auftreten, sollte diese Funktion abgeschaltet werden.

IDE Secondary
Master/Slave
PIO

Wie es oben für die IDE Primary Master/Slave PIO-Einstellung erläutert ist, gilt entsprechendes für die Einstellung
der Geräte am zweiten IDE-Port

I – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

IDE Secondary
Master/Slave
UDMA

Der zweite IDE-Kanal (Secondary) lässt sich genauso für
UDMA einsetzen wie der erste (Primary). In der Praxis hat
es sich bewährt, wenn langsamere Geräte an einem Port
(z.B. IDE Secondary mit PIO-Mode) und die schnelleren
am anderen (z.B. IDE Primary mit UDMA) zusammengeschlossen werden.

IDE-Burst
Mode,
IDE 32-BitTransfer Mode

Die IDE-Schnittstelle ist zwar nur 16 Bit breit ausgeführt,
unterstützt jedoch einen 32-Bit-Transfer-Modus, bündelt
die Daten somit in größeren Portionen, was eine
Beschleunigung der Datenübertragung zur Folge hat.
Diese Option wird von allen aktuellen Festplatten unterstützt und sollte daher auch eingeschaltet werden. Nur
bei älteren IDE-Modellen können hiermit Probleme auftreten und dann ist Disabled festzulegen. Entsprechendes
gilt für die Verwendung des IDE Burst Mode.

IDE-Translation
Mode

Mit diesem Menüpunkt wird festgelegt, welche Betriebsart die (E)IDE-Festplatte unterstützt, wie es unter HARD
DISK E-F beschrieben ist.

IN0-IN6 (V)

Diese Felder zeigen bis zu sieben PC-Spannungen an, wie
es auch unter PC Health Status erläutert ist.

Inactive Timer
Select

Dies ist meist eine Option für das Power Management,
die es ermöglicht, eine Zeit nach der PC-Inaktivität festzulegen, nach der der PC in einen inaktiven Modus schaltet.
Üblicherweise muss diese Zeit länger sein als die für den
Standby-Modus.

InfraRed Duplex Type,
IR Function
Duplex

Spezifiziert einen Modus für den Infrarot-Port, der sich
nach dem hiermit zu verwendenden Gerät richten muss.
Falls kein Gerät über die Infrarot-Schnittstelle betrieben
werden soll, stellt man hier einfach Disabled ein.

Init AGP Display
First

Hiermit kann bestimmt werden, dass zunächst der
AGPort für die Grafikkarte initialisiert werden soll, bevor
auf den anderen Bussystemen (PCI, ISA) nach einer Grafikkarte gesucht werden soll.

Init Display First

An dieser Stelle kann für die Grafikkarte entweder PCI
oder AGP festgelegt werden, je nach dem eingesetzten
Typ der Karte, die dann unmittelbar vom BIOS initialisiert
wird und nicht erst erkannt werden muss.

Intel Rapid
BIOS Boot

Diese Option findet sich nur bei Mainboards der Firma
Intel. Durch Aktivierung dieses Punktes wird der PC-Bootvorgang mit einem rudimentären POST absolviert, was
somit ein (etwas) schnelleres Starten ermöglicht.

461

462

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Internal Cache
Memory

Alle Prozessoren ab dem Typ 486DX verfügen über einen
internen Cache-Speicher von mindestens 8 Kbyte, den
man mit diesem Menüpunkt für eine optimale Performance einschalten (Enabled) sollte. Der interne Cache
arbeitet in Verbindung mit einem externen Cache (siehe
auch External Cache Memory).

IR Duplex
Mode

Eine Option für die Infrarot-Schnittstelle, die die Einschaltung des Duplex-Modus erlaubt, d.h., es kann gleichzeitig in beide Richtungen gesendet und empfangen werden. Es hängt vom verwendeten Peripherie-Gerät ab, ob
sich diese Betriebsart verwenden lässt.

IRQ8 Break Suspend,
IRQ8 Clock
Event

Der Interrupt 8 ist auf dem Mainboard für die Echtzeituhr
zuständig. Mit dieser Option kann daher festgelegt werden, ob die Echtzeituhr für das PC-Erwachen aus dem
Suspend Mode verwendet werden soll.

IRQx Detection

Mit dieser Option kann festgelegt werden, ob die Einheit
am betreffenden Interrupt-Kanal für das PC-Erwachen aus
dem Suspend Mode verwendet werden soll.

IRQx used by
ISA

Die hier möglichen Einstellungen sind für die Reservierung von Interrupt-Kanälen für ISA-Karten, die per Jumper
konfiguriert werden, vorgesehen. Üblicherweise findet
man diese Optionen im Plug&Play-Setup, wo die PCRessourcen entweder den Plug&Play-fähigen (PCI-, ISAPlug&Play-Karten) Einheiten oder den manuell zu konfigurierenden zuzuweisen sind.

IRRX Mode
Select

Diese Option gibt es nur dann, wenn für den UART2 (der
Chip für die zweite serielle Schnittstelle) ein IrDA-Mode
selektiert worden ist, der an dieser Stelle dann auf Fast
IrDA (den schnellen Infrarot-Mode) geschaltet werden
kann. Es hängt vom verwendeten Peripherie-Gerät ab, ob
sich diese Betriebsart verwenden lässt. Zuweilen muss
auch auf dem Mainboard erst ein entsprechendes IrDAModul nachgerüstet werden.

ISA (Bus) Clock

Der ISA-Bustakt beträgt laut Standard 8,3 MHz und nur
damit funktionieren alle ISA-Karten einwandfrei. Diese
Option findet sich meist nur bei Mainboards mit VIAChipset und erlaubt hier, einen Teiler im Verhältnis zum
PCI-Bustakt, der 33 MHz beträgt, festzulegen. Richtig
wäre dann PCI/4, wobei es durchaus auch möglich ist,
dass statt des PCI-Bustaktes der Systemtakt (66, 100, 133
MHz) als Referenz herangezogen wird.

J – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

ISA Line Buffer

Diese Option kann für das Zusammenspiel von PCI-BusEinheiten mit busmasterfähigen ISA-Einsteckkarten nützlich sein. Nach der Einschaltung ist es einer ISA-Einheit
möglich, gleich zwei Datenblöcke zu verarbeiten. Falls es
im Zusammenhang mit busmasterfähigen ISA-Karten zu
Problemen kommt (siehe auch Passive Release), sollte
diese Funktion zumindest einmal ausprobiert werden.

ISA MEM Block
Base

Hiermit kann die Basisadresse eines Speicherbereiches für
eine ältere ISA-Karte bestimmt werden. Derartige Karten
sind mittlerweile nicht mehr erhältlich und daher ist hier in
den meisten Fällen eben auf No oder Disabled zu schalten.

10.10J – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag
Joystick
Function

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Eher selten findet sich im BIOS-Setup die Möglichkeit,
den Port für den Joystick (Gameport) abschalten zu können, der meist mit dem Soundchip – wenn vorhanden –
auf dem Mainboard kombiniert ist. Dies macht eigentlich
nur dann Sinn, wenn der auf dem Mainboard integrierte
Gameport (typ. 200-207h) sich mit dem auf einer Soundkarte vorhandenen ins Gehege kommt.

10.11K – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag
K7 CLK-CTL

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Diese Option gibt es lediglich bei BIOS-Versionen für die
AMD-CPUs (Athlon, Duron) und sie bietet zwei Einstellungsmöglichkeiten: Default, bei der das BIOS automatisch feststellt, für welchen externen Takt die eingesetzte
CPU jeweils spezifiziert ist, und dieser wird auch dementsprechend eingestellt. Bei Optimal wird meist ein Takt
von 100 MHz vorgegeben, wobei die Thunderbird-CPUs
ab 1 GHz standardmäßig auch mit einem Systemtakt von
133 MHz umgehen können, der dann vom BIOS/Mainboard unterstützt werden sollte.

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Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

KB & PS/2
Mouse Access

Legt fest, ob die Betätigung der PS/2-Tastatur oder der
PS/2-Maus den aktiven Stromsparmodus beenden kann.
Wenn dies gewünscht wird, ist hier Monitor zu aktivieren,
was bedeutet, dass die entsprechenden Signale dann
überwacht werden (Monitoring).

Keyboard

Die Überprüfung der Tastatur wird beim Bootvorgang
ausgeschlossen, wenn hierfür NOT INSTALLED im Setup
eingestellt wird. Gleichwohl geht das BIOS davon aus,
dass eine Tastatur angeschlossen ist. Da der Test sehr
schnell abläuft, stört er nicht und sollte durch INSTALLED
eingeschaltet sein.

Keyboard AutoRepeat Delay

Hiermit wird diejenige Zeit (meist im Millisekunden) konfiguriert, die bei einem Tastendruck verstreichen muss,
bis das gedrückte Zeichen wiederholt dargestellt wird.

Keyboard AutoRepeat Rate

Die Keyboard Auto-Repeat Rate legt die Geschwindigkeit
der Zeichenwiederholung in Zeichen pro Sekunde fest.
Diese Tastatureinstellungen erfolgen generell nach Belieben und sind abhängig von der verwendeten Tastatur
und den persönlichen Schreibgewohnheiten.

Keyboard
Controller
Clock,
KBC Input
Clock Select

Der Takt für den auf dem Mainboard befindlichen Tastatur-Controller lässt sich mit dieser Option bestimmen.
Üblicherweise beträgt er 7 MHz, und es besteht auch selten die Notwendigkeit, dies zu verändern. Der Mainboard-Hersteller sollte hier eigentlich die richtige Festlegung getroffen haben, die sich meist aus dem PCI-Takt
ableitet. Möglicherweise ist hier, wenn keine anderen
Optionen für die Tastatur (Typematic o.Ä.) zur Verfügung
stehen, durch die Taktveränderung eine Anpassung an
die jeweils verwendete Tastatur gegeben.

Keyboard
Resume

Nach der Abschaltung dieser Power-ManagementOption lässt sich der PC nicht mehr durch eine Tastaturbetätigung aus dem Suspend Mode in die normale
Betriebsart zurückschalten.

L – BIOS-Setup-Einträge

10.12L – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

L2 Cache
Cacheable Size

Je größer die jeweilige DRAM-Speichergröße ist, desto
größer muss auch der Bereich (Cacheable Size) sein, den
der L2-Cache zu »cachen« vermag. Mitunter ist bei älteren Mainboards (z.B. mit Sockel 7) diese Größe im Setup
zu manipulieren, meist ist sie jedoch vom MainboardDesign her fest vorgegeben.

L1/L2 Cache
Policy

Standardmäßig kann eine Pentium-CPU im leistungsfähigeren Write-Back-Modus arbeiten. Bei den meisten
486DX-PCs hängt es davon ab, wie der externe Cache
(L2) vom Mainboard-Hersteller implementiert wurde. Aus
diesem Grunde gibt es einige PCs, bei denen eine
Umschaltung vom BIOS her möglich ist, und andere, bei
denen es unmöglich ist. 386-PCs können in der Regel ausschließlich die langsamere Write-Through-Betriebsart verwenden.
Ein Write-Back-Cache ist demnach in puncto Performance
einem Write-Through überlegen, da die Zeit für Schreibzugriffe minimiert wird und nur dann Daten im Hauptspeicher aktualisiert werden, wenn sie sich verändert
haben. Im BIOS-Setup eines PC sollte daher – wenn möglich – »Write-Back« eingestellt werden.

L2 to PCI Read
Buffer

Der Chipset enthält möglicherweise einen Zwischenspeicher (Buffer) für externe Cache-zu-PCI-Transfers. Wenn es
eine derartige Option gibt, sollte sie auch eingeschaltet
werden, da dann die beiden Einheiten ihren Zyklus beenden können, ohne aufeinander warten zu müssen.

LANDZ

Die Landezone ist die Parkzone, auf die die Festplatte
nach dem Abschalten abgesenkt wird. Bei (E)IDE-Festplatten ist hier keine Eintragung nötig.

Language

Mit dieser Option kann die Sprache im BIOS-Setup (möglicherweise) umgeschaltet werden. Vielfach gibt es zwar
diesen Menüpunkt, allerdings steht lediglich English zur
Verfügung, so dass diese Option keinen Sinn macht.
Selbst falls hier German aktiviert werden kann, ist die
Übersetzung der speziellen Begriffe nicht unbedingt hilfreich und trägt oftmals eher zur Verwirrung bei, als dass
man die Parameter besser interpretieren könnte.

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Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Large,
Extended CHS
(ECHS)

Eine Einstellungsoption für IDE-Festplatten, wobei ECHS
für Extended Cylinder Heads Sectors steht. Dies ist eine
Betriebsart für Festplatten mit einer Kapazität größer als
528 Mbyte, die den LBA-Mode (siehe dort) nicht unterstützen. Diese Betriebsart ist eher ungewöhnlich und ausschließlich für DOS vorgesehen.

Latency Timer

Die Einstellung für den Latency Timer erlaubt in einigen
BIOS-Setups die Festlegung von Wartezyklen für PCI-Einheiten, und zwar meist einzeln für jeden Slot bzw. jedes
PCI-Onboard-Device. Hier ist weder der maximale noch
der minimale Wert sinnvoll, sondern typischerweise 32
Takte.

LBA

Das Logical Block Addressing ist der Standard-Modus für
Festplatten mit einer Kapazität größer als 528 Mbyte.
Diese Option findet sich meist auf der Standard-SetupSeite.

Legacy USB
Support

Der Legacy-Support für den Universal Serial Bus, der hiermit eingeschaltet werden kann, erlaubt die Verwendung
von USB-Einheiten (Tastatur, Maus) auch unter einem
anderen Betriebssystem als Windows (z.B. DOS).

Load BIOS
Defaults

Dies ist meist ein Punkt im BIOS-Setup-Hauptmenü und
er hat nach der Selektierung zur Folge, dass die BIOSVoreinstellungen (Defaults) automatisch aktiviert werden,
was nur im Problemfall empfehlenswert ist, da hiermit nur
eine rudimentäre Konfiguration erreicht wird, so dass
nachfolgend noch manuelle Einstellungen vorzunehmen
sind.

Load Fail-Safe
Defaults

Die Fail-Safe Defaults sind BIOS-Setup-Voreinstellungen
mit sicheren (minimalen) Parametern, die ein Mindestmaß an PC-Funktionalität ermöglichen sollen. Wer hierfür
verantwortlich zeichnet – der BIOS- und/oder der Mainboard-Hersteller – und was letztendlich dabei festgelegt
wird, ist nicht standardisiert und führt nicht immer zum
gewünschten Erfolg.

Load Optimized
Defaults

Die Optimized-Defaults sind BIOS-Setup-Voreinstellungen mit optimierten Parametern, die das Optimum an
PC-Leistung automatisch zur Verfügung stellen sollen.
Wie für alle Default-Einstellungen (BIOS, Fail-Safe usw.),
die im BIOS-Setup über entsprechende Menüpunkte
geladen werden können, gilt auch hier, dass hiermit keineswegs allgemein die suggerierte Funktion erreicht werden kann.

M – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Load Setup
Defaults

Mit Hilfe des Menüpunktes werden die vom MainboardHersteller getroffenen BIOS-Setup-Einstellungen automatisch aktiviert (siehe auch die anderen Defaults).

Local Bus Ready
# Delay

Einstellungen für den VESA Local Bus (VLB), der mittlerweile durch den PCI-Bus vom Markt verdrängt wurde,
findet man generell recht selten im BIOS-Setup. Bei
einem BIOS der Firmen Phoenix oder Award ist dieser Eintrag jedoch mitunter zu finden, mit dem eine zusätzliche
Verzögerung für den Local-Bus-Zugriff durch Enabled eingeschaltet werden kann. Dies sollte man immer dann
durchführen, wenn eine Local-Bus-Karte nicht funktioniert. Alternativ dazu kann man – ebenfalls mit Performance-Verlust – die CPU-Taktfrequenz reduzieren, die
ebenfalls für den Takt des Local Bus zuständig ist. Dies
erfolgt aber meist mit einem Jumper auf dem Mainboard,
wie auch üblicherweise die Festlegung von Verzögerungen für den Local Bus.

Logical Block,
Logical Block
Addressing

Das Logical Block Addressing ist der Standard-Modus für
Festplatten mit einer Kapazität größer als 528 Mbyte. Diese
Option findet sich meist auf der Standard-Setup-Seite.

10.13M – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

M1 Linear Burst
Mode

Diese Option ist für Pentium-kompatible CPUs (M1) der
Firma Cyrix (jetzt VIA) von Belang, bei denen der Cache
abweichend von den Intel- und AMD-CPUs realisiert
wurde, und daher sollte diese Option bei der Verwendung eines Cyrix-Prozessors eingeschaltet werden, um
eine Optimierung der Leistung zu erreichen.

Main BIOS
Shadow

Das Shadow-RAM kann ebenfalls für das System-BIOS des
PC eingeschaltet werden (vgl. Video BIOS Shadow), was
für die Geschwindigkeit des PC ebenfalls von Bedeutung
sein kann. Daher sollte hier auf Enabled statt auf Disabled
geschaltet werden. Bei älteren PCs spielt es keine Rolle, ob
nur das Main-BIOS oder nur das Video-BIOS oder beide
ein Shadow-RAM verwenden. Es wird auf jeden Fall der
komplette Bereich des Adaptersegments hierfür reserviert, auch wenn nur eine einzige Shadow-RAM-Funktion
eingeschaltet wird. Bei PCs mit mindestens einem
386DX-Prozessor sind hier aber »feinere« Einstellungen
möglich.

467

468

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Main Memory
Relocation

Der Speicherbereich des Adaptersegments (oberhalb 640
Kbyte) kann in Teilbereichen als Shadow-RAM verwendet
werden. Des Weiteren kann durch das »Remapping« oder
das »Main Memory Relocating«, wie es oftmals auch
bezeichnet wird, ein Teilbereich des Adaptersegments als
Extended Memory genutzt werden. Wie groß dieser
Bereich ausfällt, hängt generell davon ab, wie viel
Shadow-RAM eingeschaltet ist und in welchen Stufen der
Chipsatz bzw. das BIOS diese Einstellungsmöglichkeit
vorsehen. Der zusätzliche Extended-Memory-Bereich
unterhalb 1 Mbyte kann meist maximal 256 Kbyte betragen. Gibt man hier »Enabled« an, wird automatisch der
nicht als Shadow-RAM genutzte Bereich für Extended
Memory verwendet, indem er sich quasi an den Speicher
oberhalb 1 Mbyte »anhängt«.

Manual
Throttle Ratio

Dieser Power-Management-Eintrag legt fest, wie lange
die CPU per STPCLK-Signal angehalten wird bzw. sie den
CPU-Takt erhält. Dieses Verhältnis von Low- zu HighPegel bestimmt somit die Stromaufnahme der CPU. Je
geringer dieser Wert gewählt wird, desto höher ist die
Stromaufnahme.

Memory

Die Angaben über die Speichergröße im BIOS-Setupprogramm lassen sich nicht verändern, die jeweilige
Kapazität wird vom BIOS automatisch ermittelt, wobei
die Summe der einzelnen Memory-Einträge (Base, Extended, Other) die gesamte installierte DRAM-Größe (Total
Memory) zu ergeben hat.

Memory 1 MB
Memory Test

Der Test für den Speicher über 1 Mbyte kann durch
Disabled am Menüpunkt MEMORY 1 MB MEMORY TEST
ausgeschaltet werden. Dadurch verkürzt sich die Initialisierungsphase während des POST (Power On Self Test).

Memory Hole
At 15M-16M

Die Festlegung eines »Speicherlochs« ist aus traditionellen
Gründen vorhanden und erlaubt den Betrieb spezieller
Controllerkarten (z.B. SCSI), die hier ihren (BIOS-)Speicher einblenden. Daher wird dieser Eintrag meist auf
Disabled geschaltet.

M – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Memory Parity
Error Check,
Memory Parity/
ECC Check

Die Paritätsprüfung ist ein zusätzlicher Schutzmechanismus für den DRAM-Speicher. Der Parity-Check sollte mit
MEMORY PARITY ERROR CHECK immer dann eingeschaltet sein, wenn die Module und das BIOS dies unterstützen. Bei einem Speicherdefekt – die errechnete Checksumme stimmt dann nicht mit dem zusätzlich
verarbeiteten Parity-Bit überein – wird eine Fehlermeldung auf dem PC-Monitor erscheinen. Andernfalls stürzt
der PC kommentarlos ab, und man weiß nicht warum.
Mainboards (ab mit Intel-Triton-Chipsatz) unterstützen
nicht mehr die Paritätsprüfung, sondern statt dessen das
leistungsfähigere Fehlererkennung- und Korrekturverfahren ECC.

Memory
Relocation

Durch diese Funktion, die des Öfteren auch als »Remapping« bezeichnet wird, kann der Bereich des Adaptersegments (384 Kbyte) als Extended Memory konfiguriert
werden, was jedoch dazu führt, dass kein Shadow-RAM
verwendet werden kann. Sinnvoll ist diese Funktion nur
bei älteren PCs, wenn ein Programm explizit Extended
Memory verlangt, das nur auf diese Art und Weise zur
Verfügung gestellt werden kann.

Memory
Resource

Hiermit kann die Basisadresse eines Speicherbereichs für
eine ältere ISA-Karte bestimmt werden. Derartige Karten
sind mittlerweile nicht mehr erhältlich, und daher ist hier
in den meisten Fällen eben auf No oder Disabled zu schalten.

Memory Test
Tick Sound

Soll während des Speichertests ein Klicken zu hören sein,
was letztendlich Geschmackssache ist, wird MEMORY
TEST TICK SOUND auf Enabled geschaltet.

MIDI Ports
Access

Diese Power-Management-Option legt fest, dass kein
Suspend-Modus aktiviert wird, solange Zugriffe auf die
MIDE-Ports einer Soundkarte stattfinden.

Modem Use
IRQ

Falls sich im PC eine Modemkarte befindet, kann an dieser Stelle der dabei verwendete Interrupt-Kanal angegeben werden, damit ein eingehender Ruf den PC aus
einem Power-Management-Status wieder in die normale
Betriebsart zurückschalten kann.

Monitor Event
in Full On Mode

An dieser Stelle können verschiedene PC-Einheiten aufgeführt sein, die, solange sie aktiv sind, eine Power-Management-Einschaltung verhindern.

Month Alarm

Eine Option, bei der ein Monat (1 bis 12) angegeben werden kann, an dem ein Alarm oder eine Form des Power
Managements in Kraft tritt.

469

470

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Moves Between
Items

Diese Anzeige gibt in einem BIOS-Setup diejenigen Tasten an, mit denen die einzelnen Menüpunkte selektiert
werden können.

MPS Version
Control for OS

Hier wird angezeigt, welcher Intel-Multiprocessing-Spezifikation das BIOS entspricht, was nur bei Systemen mit
mehreren CPUs von Interesse ist.

MPU-401
Configuration,
MPU-401 I/O

Das MPU-401-Interface ist für den MIDI-Port, an den
externe MIDI-Geräte (Klaviatur, Effekt-Geräte) angeschlossen werden können, zuständig. Die MIDI-Signale
werden am Gameport (für den Joystick) geführt und sind
nur dann vorhanden, wenn sich auf dem Mainboard ein
entsprechender Sound-Chip befindet. An dieser Stelle lassen sich möglicherweise der I/O-Port (typisch 330 bis
333h) einstellen oder das Interface auch nur ein- bzw.
ausschalten. Üblicherweise belässt man die Daten der
hierfür verwendeten PC-Ressourcen in der vom BIOS vorgegebenen Einstellung (siehe auch Joystick Function).

Multiplier
Factor

Dies ist der einzustellende Faktor (meist im CPU-Soft
Menü zu finden), der mit dem Systemtakt multipliziert die
Frequenz ergibt, für die die CPU spezifiziert ist. Viele der
neueren CPUs sind intern fest auf einen bestimmten Faktor »verdrahtet«, so dass es dann keine Rolle spielt, was
hier angegeben wird.

Multiplier
Factor

Ist meist als Unterpunkt in der CPU Operating SpeedSektion zu finden und legt den Faktor fest, der multipliziert mit dem Systemtakt die für die CPU spezifizierte Frequenz ergibt. Viele aktuelle CPUs sind bei der Herstellung
mit einen festen Faktor (z.B. x5) versehen, so dass diese
Einstellung dann ohne Auswirkungen bleibt.

10.14N – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag
NCR xyz

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Unter diesem Menüpunkt können verschiedene Optionen
für die Konfigurierung eines SCSI-Hostadapters der Firma
NCR (Symbios Logic) angesiedelt sein. Im einfachsten Fall
ist lediglich die Möglichkeit vorgesehen, den Controller
ein- oder abzuschalten.

N – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag
Non Cache
Area

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Generell wird als »Non Cache Area« derjenige Bereich des
RAM-Speichers bezeichnet, der auf keinen Fall als CacheBereich oder deutlicher Shadow-RAM-Bereich verwendet
werden darf. Hiermit kann – je nach BIOS-Version – eine
optimale Abstimmung zwischen Shadow-RAM-Bereichen
und denjenigen Bereichen erzielt werden, die für die Auslagerung von Treiberprogrammen oder Betriebssystemroutinen verwendet werden sollen. Damit diese Einstellungen fehlerfrei vorgenommen werden können, müssen
die Adressen der zu »cachenden« (BIOS)-Bereiche genau
bekannt sein, was nicht immer einfach zu ermitteln ist, so
dass hier in der Regel die jeweiligen Voreinstellungen
übernommen werden. Des Weiteren existieren spezielle
I/O-Karten, die einen Teil des Hautspeichers als Arbeitsspeicher benötigen und ebenfalls über diese Funktion
konfiguriert werden, die üblicherweise über drei Einträge
im BIOS-Setup verfügt:
– Area Enable/Disable (Ein oder Ausschalten des Shadow/
Cache-Bereichs)
– Base Cache Area (Basis-Bereich, ab 0 Kbyte bis ab 16
Kbyte)
– Size Non Cache Area (Größe des Bereiches, ab 4 Kbyte
bis 16 Mbyte)

Non-Cacheable Block

Die Funktion ist die gleiche wie unter »Non Cache Area«
beschrieben. Es wird hier jedoch nicht von »Areas«, sondern von Blöcken (Blocks) gesprochen, von denen meist
zwei (Block1, Block2) konfiguriert werden können.

Normal oder
Standard CHS

Eine Einstellungsoption für IDE-Festplatten, wobei CHS
für Cylinder Heads Sectors steht. Dies ist die StandardBetriebsart für Festplatten mit einer maximalen Kapazität
kleiner als 528 Mbyte.

Num Lock

Die Funktion ist unter SYSTEM BOOT UP NUM LOCK
beschrieben.

471

472

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

10.15O – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Offboard PCI
IDE Card

Bei der Verwendung einer zweiten IDE-Controllerkarte
wird mit dieser Option festgelegt, in welchem Slot sich
die Karte befindet.

ONB AHA BIOS

Falls das Mainboard über einen integrierten SCSI-Controller (z.B. 7890) der Firma Adaptec verfügt, lässt sich an
dieser Stelle das hierfür zuständige SCSI-BIOS abschalten,
was immer dann sinnvoll ist, wenn keine SCSI-Einheiten
vorhanden sind oder das SCSI-BIOS einer SCSI-Adapterkarte verwendet werden soll.

ONB SCSI LVD
Term.

Für einen auf dem Mainboard integrierten SCSI-Controller kann hier die Terminierung für den Low-VoltageDifferential-SCSI-Bus (16 Bit SCSI) ein- oder ausgeschaltet
werden. Generell gilt, dass lediglich bei zwei SCSI-Einheiten die Terminierung eingeschaltet werden darf, d.h.
beim ersten und beim letzten Gerät am SCSI-Bus.

ONB SCSI SE
Term.

Für einen auf dem Mainboard integrierten SCSI-Controller kann hier die Terminierung für den Single-Ended-SCSIBus (8 Bit SCSI) ein- oder ausgeschaltet werden.

Onboard AC97
Audio Controller

Ein AC97-Audio-Controller ist vielfach Bestandteil aktueller Mainboards, der hiermit einzuschalten ist. Die Funktion entspricht dabei einer üblichen Soundkarte. Mitunter
kann ein AC97-Audio-Controller auch über einen speziellen Slot (AMR) nachträglich installiert werden, der meist
nur unter Windows verwendet werden kann. Es kommt
durchaus vor, dass sich zwar im BIOS-Setup ein AC97Gerät aktivieren lässt, es aber gar nicht vorhanden ist.

Onboard AC97
Modem Controller

Ein AC97-Modem-Controller (Software-Modem) kann
oftmals nachträglich über einen speziellen Slot (AMR)
installiert werden, der meist nur unter Windows verwendet werden kann und an dieser Stelle zu aktivieren ist. Bei
einigen Mainboards ist dieser Controller aber auch gleich
Onboard (siehe auch Onboard AC97 Audio Controller).

Onboard AHA
BIOS

Unter diesem Menüpunkt können verschiedene Optionen
für die Konfigurierung eines SCSI-Hostadapters der Firma
Adaptec angesiedelt sein. Im einfachsten Fall besteht hier
die Möglichkeit, den Controller bzw. das dazugehörige
SCSI-BIOS ein- oder abzuschalten.

O – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag
Onboard
Devices

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Mit den PCI-Mainboards ist es üblich geworden, dass sich
zahlreiche Komponenten, die sonst über Einsteckkarten in
das System integriert werden, gleich mit auf dem Mainboard befinden. Es ist sinnvoll, dass diese Onboard-Komponenten auch abgeschaltet (Disabled) werden können.
Im Fehlerfall benötigt man dann nicht gleich ein neues
Mainboard, sondern ersetzt diese Komponente per Einsteckkarte und schaltet sie im BIOS-Setup ab. In einigen
Fällen muss jedoch auf dem Mainboard dafür noch ein
entsprechender Jumper gesteckt werden. Übliche
Onboard-Komponenten, für die sich Einträge im Setup
finden lassen, sind die folgenden:
– Onboard FDC Controller, DiskettenlaufwerksController
– Onboard IDE Controller, IDE-Festplatten-Controller
– Onboard Serial Port 1, erste serielle Schnittstelle,
Voreinstellung 3F8h
– Onboard Serial Port 2, zweite serielle Schnittstelle,
Voreinstellung 2F8h
– Onboard Parallel Port, parallele Centronics-Schnittstelle
– Onboard SCSI Controller, Controller für SCSI-BusGeräte, optional
– Onboard USB, Controller für USB-Geräte
Für den Parallel Port sind meist weitere Einstellungsmöglichkeiten gegeben, wie für die Basis-Adresse (voreingestellt 378h), den Interrupt-Kanal (voreingestellt IRQ7)
und die Betriebsart (siehe Onboard LPT Port Mode).
Es sollten grundsätzlich nur diejenigen Onboard-Komponenten eingeschaltet werden, die man auch verwendet,
damit nicht unnötigerweise PC-Ressourcen belegt werden, die für andere Einheiten notwendig wären.

Onboard FDD
Controller

Der Floppy Disk Drive Controller (Diskettenlaufwerks-Controller) kann an dieser Stelle ein- oder auch ausgeschaltet
werden. Wenn er hier nicht aktiviert sein sollte, kann auch
nicht von einer Diskette gebootet werden, so dass dieser
Eintrag üblicherweise auf Enabled geschaltet wird.

473

474

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag
Onboard LPT
Port Mode

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Standardmäßig dient der Parallel- oder LPT- oder auch
Centronics-Port zur Steuerung eines Druckers. Die Funktionen dieser Schnittstelle sind im Jahre 1994 (IEEE1284)
erweitert worden, und falls das BIOS des PC diese Erweiterungen auch unterstützt, finden sich im Setup in der
Regel die folgenden Einstellungsmöglichkeiten:
– Normal, Centronics Mode
– EPP 1.7, Extended Parallel Port Version 1.7
– EPP 1.9, Extended Parallel Port Version 1.9
– ECP, Enhanced Capability Port
Im einfachsten Fall wird dieser Punkt auf Normal geschaltet, womit alle Drucker unidirektional anzusprechen sind.
Die erweiterten Funktionen der parallelen Schnittstelle
sind für den Anwender nicht leicht zu durchschauen, da
hier die unterschiedlichsten Herstellervorstellungen eingeflossen sind, was sich gleich in mehreren Spezifikationen niederschlägt, die jedoch alle in IEEE1284 festgeschrieben sind.
Gemeinsam ist sowohl bei EPP als auch beim ECP, dass
die Schnittstelle bidirektional und mit höheren Datenübertragungsraten (2 Mbyte) arbeiten kann und für mehrere Geräte (max. 256) ausgelegt ist. Je nach eingestellter
Betriebsart werden die Signalleitungen unterschiedlich
verwendet. Der Anwender muss genau wissen, welche
Betriebsart das anzuschließende Gerät unterstützt, um
die richtige Betriebsart im Setup einstellen zu können.

On-Chip Local
Bus IDE, OnChip PCI IDE

Hiermit ist der auf dem Mainboard integrierte IDE-Controller für die Festplatten und ATAPI-Geräte gemeint, der
natürlich eingeschaltet sein muss, wenn hier Geräte angeschlossen sind. Die meisten üblichen IDE-Controller sind
auf dem Mainboard an den PCI-Bus angeschlossen, der
zuweilen auch als Local Bus bezeichnet wird, obwohl er
nichts mit dem VESA Local Bus zu tun hat.

OS Select for
DRAM > 64 MB

Für Windows ist diese Einstellung nicht von Bedeutung
und sie sollte daher auf Non-OS2 bzw. Disabled geschaltet werden. Nur bei der Verwendung von mehr als 64Mbyte-DRAM mit dem Operating System OS/2 bis zur
Version 3.0 (Warp, Fix Level 3) ist diese Option, die auch
als OS/2 Onboard Memory > 64 M bezeichnet wird, einzuschalten.

P – BIOS-Setup-Einträge

10.16P – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

P2C/C2P Concurrency

Ist dieser Punkt nicht aktiviert, wird der CPU-Bus während
eines PCI-Bus-Transfers nicht freigegeben. Üblicherweise ist
hier Enabled die passende Einstellung und nur bei einigen
(älteren) PCI-Bus-Karten kann es hiermit Probleme geben,
wie beispielsweise, dass Transfers nicht beendet werden
können, so dass nur dann Disabled einzuschalten ist.

Page Idle Timer

Hier ist die Angabe möglich, nach wie vielen Takten eine
angewählte Speicherseite (Page) geschlossen werden soll.
Der passende Wert hängt von der installierten Speichergröße ab und liegt zwischen 8 und 32 Takten.

Parallel Port
Mode

Hiermit lässt sich die jeweilige Betriebsart für den ParallelPort bestimmen, der meist für den Anschluss eines Druckers verwendet wird. Die passende Einstellung hängt
von der Betriebsart des Peripherie-Gerätes ab (siehe auch
Onboard LPT Port Mode).

Passive Release

Diese Einstellung sorgt mit der Voreinstellung Enabled
dafür, dass ein ISA-Busmaster keinen PCI-Transfer unterbrechen und/oder blockieren kann, was zunächst einmal
sinnvoll erscheint. Ist der PC ausschließlich mit PCI-Karten
bestückt, spricht im Prinzip nichts dagegen, diese Option
einzuschalten, allerdings kann dies jedoch im Zusammenhang mit ISA-Karten zu Problemen führen.
Busmasterfähige ISA-Netzwerkkarten, wie etwa der Typ
AT-1500 der Firma Allied Telesyn oder auch der Adaptec
AHA1542-SCSI-ISA-Hostadapter, beginnen zwar eine
Übertragung, die jedoch nie zu Ende geführt wird, so dass
der PC somit unvermittelt »hängen bleibt«. Nach der Einstellung von Disabled bleibt der PCI-Bus so lange
gesperrt, bis die ISA-Übertragung beendet ist, was der
Performance zwar nicht förderlich ist, aber immerhin für
ein Funktionieren der ISA-Karten sorgt.

Password
Checking
Option

Soll der PC vor fremden Zugriffen durch ein Password
geschützt werden, ist diese Möglichkeit bei einem üblichen AMI-BIOS am Menüpunkt PASSWORD CHECKING
OPTION einstellbar. Mit ALWAYS wird nach jedem Einschalten nach dem Password gefragt, bei Angabe von
SETUP jedoch nur, wenn das CMOS-SETUP-Programm
aufgerufen wird (siehe auch Change Password).

Password
Setting

Dieser Eintrag findet sich meist auf der BIOS-SetupHauptseite und erlaubt die Festlegung eines Passwords
(siehe auch Security Option).

475

476

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag
PC Health
Status

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Vielfach ist über die BIOS-Setup-Hauptseite eine Anzeige
zugänglich, die nähere Informationen über einige kritische Systemdaten preisgibt. Je nach BIOS-Version können
an dieser Stelle auch Grenzwerte festgelegt werden, bei
deren Überschreitung das BIOS einen Alarm auslöst oder
den PC automatisch herunterfährt. Die üblichen Parameter sind dabei die folgenden:
– Health Shutdown Temperature: Hier kann die Temperatur (typ. 60 bis 75 ° C) bestimmt werden, bei deren
Überschreitung der PC abschaltet.
– Current CPU Temp.: die aktuelle CPU Temperatur, die
entweder direkt auf dem Chip (Die) oder mit einem
Temperatursensor im/am CPU-Sockel gemessen wird,
wobei die erste Lösung die bessere ist, weil ein externer
Sensor nicht immer einen direkten Kontakt zum Prozessor herstellen kann und zudem nur die CPU-Außentemperatur gemessen werden kann.
– Current System Temp.: die aktuelle Temperatur im PCGehäuse, die mit einem Temperatursensor gemessen
wird. An welcher Stelle sich dieser Sensor befindet,
kann aber unterschiedlich realisiert worden sein (am
CPU- oder auch Speichersockel, am/im PC-Netzteil
usw.), so dass ohne das Studium der Mainboard-Unterlagen nicht klar wird, welche Temperatur hier eigentlich erkannt wird.
– Current CPU FAN Speed: Die Umdrehungszahl in
Umdrehungen pro Minute des CPU-Kühlers wird hier
dargestellt.
– Current POWER FAN Speed: Die Umdrehungszahl des
Kühlers im PC-Netzteil wird hier dargestellt.
– Vcore: die Spannung für den CPU-Kern (Core), dies ist
die Spannung, die sich u.U. auch im Setup festlegen lässt
und auch meist beim Bootvorgang angezeigt wird.
– 3,3 V: die Spannung von +3,3 V, die für die Systemelektronik (Teile des Chipsets, Speicher) zuständig ist.
– 5 V: die Spannung von +5 V, die für die Systemelektronik (Teile des Chipsets, Bussysteme) und die Laufwerke
zuständig ist.
– 12 V: die Spannung von +12 V, die in erster Linie für
Laufwerke, Lüfter und auch spezielle Einheiten (z.B.
Modem) zuständig ist.
Je nach BIOS- und Mainboard-Typ werden möglicherweise noch weitere Überwachungsdaten (-5 V, -12 V) dargestellt.

P – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

PCI 2.1
Compliance

Alle neuen PCI-Einheiten entsprechen der PCI-2.1-Spezifikation, so dass man diese Unterstützung an dieser Stelle
aktivieren sollte. Insbesondere ist dies für die PowerManagement-Unterstützung der betreffenden PCI-Einheiten von Belang. Nur bei älteren Karten (auch bei busmasterfähigen ISA-Karten), die nach einem älteren PCIStandard entworfen worden sind, kann es Schwierigkeiten geben, so dass diese Unterstützung (die sich auf
alle PCI-Einheiten auswirkt) dann auf Disabled zu schalten
ist.

PCI Buffer

Diese Zwischenspeicher dienen der Kommunikation der
PCI-Bus-Einheiten untereinander und mit dem DRAM und
sollten nach Möglichkeit eingeschaltet werden.
– PCI To DRAM Write Buffer: Zwischenspeicher für die
Daten vom PCI-Bus zum DRAM.
– PCI Posted Write Buffer: Zwischenspeicher für die PCIBus-Kommunikation.
– CPU To PCI Write Buffer: Zwischenspeicher für die
Daten von der CPU zum PCI-Bus.

PCI Buffer,
CPU Buffer

Bei PCs mit PCI-Bus sind im Setup mitunter mehrere mit
»buffer« bezeichnete so genannte Zwischenspeicher einoder abschaltbar. Diese Zwischenspeicher dienen der
Kommunikation zwischen der CPU, dem RAM und den
PCI-Komponenten untereinander und sollten nach Möglichkeit eingeschaltet werden.
– CPU To DRAM Write Buffer, Zwischenspeicher für
Daten von der CPU zum DRAM.
– CPU To PCI Write Buffer, Zwischenspeicher für Daten
von der CPU zum PCI-Bus.
– PCI To DRAM Write Buffer, Zwischenspeicher für Daten
vom PCI-Bus zum DRAM.
– PCI Posted Write Buffer, Zwischenspeicher für die PCIBus-Kommunikation.
Soll die CPU beispielsweise Daten zum PCI-Bus senden,
legt sie die Daten im dazugehörigen Write Buffer (CPU to
PCI Write Buffer) ab und kann sofort weiterarbeiten, ohne
darauf warten zu müssen, dass die Daten auch vom PCIDevice (z.B. Grafikkarte, SCSI-Controller) übernommen
worden sind. Dies erledigt das PCI-Device dann selbstständig.

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478

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Bei einigen PCI-BIOS-Versionen können nicht alle angeführten Buffer-Einstellungsmöglichkeiten auch tatsächlich
verwendet werden. Die entsprechenden Einträge sind
zwar im Setup vorhanden, jedoch für die Konfigurierung
gesperrt. Dies betrifft vor allem den Punkt »PCI to DRAM
Write Buffer«. Dies ist zwar keineswegs wünschenswert,
liegt jedoch im BIOS-Design begründet.

PCI Bursting

Für die Datenübertragung zwischen PCI-Komponenten
und dem Speicher des PC kann der schnelle Burst-Modus
ein- oder ausgeschaltet werden. Aus Performance-Gründen ist es natürlich empfehlenswert, den Burst-Modus zu
verwenden, es kommt jedoch vor, dass einige Grafikkarten insbesondere der ersten PCI-Generation damit nicht
zurechtkommen und daher eine Abschaltung des Burst
Write Mode vorgenommen werden muss.

PCI Clock

Der PCI-Bustakt (Standard 32 Bit) ist laut Spezifikation auf
maximal 33 MHz festgelegt, was auch möglichst nicht
überschritten werden sollte. Diese Frequenz leitet sich
meist aus dem Systemtakt ab, was sich an einem Menüpunkt wie eben PCI-Clock (z.B. FSB/3, bei 100 MHz Systemtakt) einstellbar ist.

PCI Delayed
Transaction

Die Option PCI Delayed Transaction ist laut PCI-Standard
2.1 einzuschalten, da dies – durch die Verwendung eines
zusätzlichen 32-Bit-Buffers im Chipset – zu einer besseren
PCI-Leistung führt, wenn sich auch noch ISA-Karten im
System befinden, wobei jedoch Probleme mit busmasterfähigen ISA-Karten nicht ausgeschlossen werden können
(siehe auch Passive Release). Vielfach firmiert diese
Option auch zusammen mit Passive Release unter
PCI 2.1 Compliance.

PCI (Dynamic)
Bursting

Beim Bursting werden mehrere Daten zu einem Block
zusammengefasst und dann übertragen, so dass diese
Option aus Performance-Gründen einzuschalten ist. Es
kommt jedoch auch vor, dass einige PCI-Grafikkarten insbesondere der ersten Generation hiermit nicht zurechtkommen und dann Disabled festzulegen ist.

PCI Fast Backto-Back Wr

Die Einschaltung dieser Back-to-Back-Schreibfunktion
(siehe auch EDO Back-to-Back) erlaubt, dass PCI-BusEinheiten die CPU-Lesezyklen stets als Bursttransfers interpretieren. Üblicherweise gibt es durch die Aktivierung
dieser leistungsfördernden Option keine Schwierigkeiten.

PCI IDE IRQ
Map to

Diese Option erlaubt die Festlegung eines InterruptKanals für den Onboard-IDE-Controller. Standardmäßig
belegt der erste den IRQ 14 und der zweite den IRQ 15.

P – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

PCI Interrupt
Mapping

Die Zuordnung der Interrupt-Kanäle kann an dieser Stelle
zwischen der Option AUTO und MANUAL umgeschaltet
werden. Falls sich im PC ausschließlich Plug&Play-fähige
Einheiten befinden, sollte der Automatik-Modus gewählt
werden, und nur falls sich hiermit eine Einstellung ergibt,
dass bestimmte IRQs mehreren Einheiten zugewiesen
werden (was unter Windows zum Nichtfunktionieren
führt), sind die IRQs manuell festzulegen.

PCI Latency
Timer

Die Einstellung für den Latency Timer erlaubt in einigen
BIOS-Setups die Festlegung von Wartezyklen für PCI-Einheiten und zwar meist einzeln für jeden Slot bzw. jedes
PCI-Onboard-Device. Hier ist weder der maximale noch
der minimale Wert sinnvoll, sondern typischerweise
32 Takte.

PCI Memory
Burst Write

Für die Datenübertragung zwischen PCI-Komponenten
(z.B. SCSI-Controller) und dem Speicher des PC kann der
schnelle Burst-Modus für das Schreiben ein- oder ausgeschaltet werden. Aus Performance-Gründen ist es natürlich empfehlenswert, den Burst-Modus zu verwenden
(ENABLED). Es kommt jedoch vor, dass einige Grafikkarten damit nicht zurechtkommen. Falls dies der Fall sein
sollte, wird vom BIOS (hoffentlich – je nach Hersteller und
Typ -) automatisch eine Abschaltung des Burst-WriteModus vorgenommen oder die Grafikkarte erledigt dies
selbstständig, was häufiger der Fall ist und im Setup (leider) nicht überprüft werden kann.

PCI Slot Configuration

In diesem Menü ist im Wesentlichen jeweils ein InterruptKanal für jeden PCI-Slot festzulegen, was leider von den
Herstellern recht unterschiedlich praktiziert wird. Bei älteren Boards reicht die alleinige Festlegung im Setup nicht
aus, sondern es müssen auf dem Mainboard noch die korrespondierenden Jumper gesteckt werden. Die PCI-Interrupts werden generell über die ISA-Interrupts im System
abgebildet. Welche Kanäle hierfür vorgesehen sind, ist
ebenfalls herstellerabhängig. Entweder werden die IRQs
als Standard-ISA-Interrupts oder indirekt für die PCI-Interrupts, die üblicherweise als INTA-INTD bezeichnet werden, verwendet. Befindet sich ein SCSI-Controller »On
Board«, ist ihm in den meisten Fällen der INTD fest zugeordnet.

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480

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Bei einigen Designs wird (zunächst) allein der PCI-Interrupt INTA verwendet, der sich wiederum unterschiedlicher ISA-Interrupts »bedient«. Dies ist möglich, da die
PCI-Interrupts im Gegensatz zu den ISA-Interrupts mit
einer Pegel- (Level) statt mit einer Flankentriggerung
(Edge Triggering) arbeiten und daher mehrere ISA-Interrupts über ein und denselben PCI-Interrupt (z.B. INTA)
abgebildet werden können.
Als Triggermethode ist standardmäßig LEVEL voreingestellt. Soll hingegen eine Flankentriggerung (EDGE) für
die Interrupts erfolgen, ist der entsprechende Menüpunkt
auf EDGE einzustellen, wobei diese Methode für PCIKarten jedoch völlig ungewöhnlich ist, so dass man die
Voreinstellung meist übernehmen kann.
Mitunter kann jedem PCI-Slot auch jeweils ein Wert für
den »Latency Timer« zugeordnet werden. Diese Einstellung legt eine zusätzliche Verzögerung in Bezug auf den
PCI-Takt fest. Die Werte sind vom Hersteller meist zu hoch
bemessen, damit die Einstellung problemlos mit unterschiedlichen PCI-Karten funktioniert. Setzt man den Wert
herunter, kann dies einen Geschwindigkeitszuwachs für
die Datenübertragung zur Folge haben.

PCI Streaming

Bei Deaktivierung von PCI Streaming werden Datenzugriffe nicht direkt hintereinander ausgeführt, sondern
dazwischen wird eine Pause (Waitstate) eingelegt. Der
Punkt ist in der Regel auf Enabled zu schalten, lediglich
bei einigen PCI-Karten (meist älteren) kann die Aktivierung jedoch auch dazu führen, dass die Datenübertragung hängen bleibt oder andere Fehler (z.B. GrafikkartePixelfehler) bei der betreffenden PCI-Karte auftreten.

PCI Timeout

Wenn dieser Punkt ausgeschaltet wird, hat dies zur Folge,
dass ein PCI-Transfer, bei dem die ersten Daten nicht
nach 16 PCI-Bus-Takten verarbeitet werden konnten,
automatisch beendet wird. Eine praktische Relevanz ist
hier eigentlich nicht zu sehen, wenn man von PCI-Karten
ausgeht, die dem Standard entsprechen, so dass dies nur
für Testzwecke von Bedeutung ist.

PCI to L2 Write
Buffer

Für PCI-Schreibzugriffe auf den externen Cache wird
durch die Einschaltung dieser Option ein Zwischenspeicher verwendet, so dass die beiden Einheiten ihre Zyklen
dann unabhängig voneinander beenden können, was
sich positiv auswirkt und daher auch eingeschaltet werden sollte.

P – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

PCI#2 Access
#1 Retry

Bei Einschaltung dieser Option greift die AGP-Grafikkarte
mit Hilfe einer Wiederholfunktion (Error Retry) auf den
PCI-Bus zu, was Fehler bei der Datenübertragung verhindern soll. Normalerweise ist diese Option auf Disabled zu
schalten, denn eine aktuelle AGP-Grafikkarte sollte keine
derartigen Probleme zeigen, und die Error-Retry-Funktion
kostet auch etwas an Übertragungsleistung. Nur bei
einem übertakteten AGPort (> 66MHz) kann die Einschaltung dieser Option eine Möglichkeit bieten, die AGPKarte dennoch verwenden zu können.

PCI/VGA Palette
Snoop

Diese Einstellung ist im Prinzip nur bei der Verwendung
von ISA-Videokarten (TV-Tuner, Video-Grabber) – keine
Grafikkarten – auf Enabled zu schalten. I/O-Zugriffe auf
die Palettenregister werden damit ebenfalls auf dem PCIBus abgebildet. Dies ist beispielsweise dann nötig, wenn
eine Videokarte mit Hilfe des Feature-Connectors der PCIGrafikkarte angesteuert wird. Die Videokarte würde
andernfalls keine Information über die Farbenänderung
erhalten und es erscheinen möglicherweise falsche Farben oder auch überhaupt kein Videobild.

PCI-Slot IDE 2nd
Channel

Wenn der PC eine zusätzliche (zweite) IDE-Controllerkarte
besitzt, kann diese mit dieser Option eingeschaltet werden. Üblicherweise befindet sich der (erste) IDE-Controller direkt auf dem Mainboard.

Peer
Concurrency

Der Punkt Peer Concurrency ist in der Regel auf Enabled
zu schalten und bewirkt, dass die CPU auch dann auf den
Speicher und den L2-Cache zugreifen kann, wenn ein
PCI-Busmaster gerade Daten (zu einem Target) überträgt.
Andernfalls (Disabled) werden die Daten nicht »verschachtelt«, sondern hintereinander übertragen, was
einen – aber eher geringen – Performance-Verlust zur
Folge hat. Bei einigen PCI-Karten (meist älteren) kann die
Aktivierung der Peer Concurrency jedoch auch dazu führen, dass die Datenübertragung, beispielsweise von
einem SCSI-Controller (z.B. von NCR), plötzlich hängen
bleibt.

Pipelined
Function

Die Funktion der Pipeline (neue Daten lesen, bevor der
letzte Zyklus abgeschlossen worden ist) lässt sich in den
meisten Fällen ohne Probleme aktivieren und sorgt für
schnelleres Lesen der Daten aus dem DRAM.

481

482

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

PIRQ[x] IRQ
Active

Die Überwachung (Monitoring) von Interrupt-Kanälen,
die von bestimmten Einheiten verwendet werden, kann
mit dieser Power-Management-Funktion konfiguriert
werden. Solange diejenigen Einheiten aktiv sind, die die
betreffenden Interrupts verwenden, findet dann keine
Umschaltung in den Suspend-Modus statt. Sinnvoll einzusetzen ist diese Funktion insbesondere bei einer SCSIAdapterkarte, denn SCSI-Einheiten entziehen sich den
üblichen Power-Management-Einstellungen im BIOSSetup.

Plug&Play
Configuration

Besitzt der PC ein BIOS mit Plug&Play-Unterstützung, findet sich im Setup auch ein entsprechender Menüpunkt,
der meist über die folgenden Punkte verfügt:
– Use Setup Utility: Dies ist die Voreinstellung für die
automatische Konfigurierung der Plug&Play-Einheiten.
Es wird keine ICU und kein Konfigurationsmanager verwendet. Befinden sich im PC ausschließlich konventionelle – keine explizit als Plug&Play ausgewiesenen –
Karten, ist dies ebenfalls die richtige Einstellung.
– Use ICU: Werden im PCI-PC neben den P&P-Karten
ältere ISA-Karten verwendet, erhält das BIOS keine
Information darüber, welche PC-Ressourcen von diesen
Karten belegt werden. Daher werden mit der ISA Configuration Utility (ICU) entsprechende Festlegungen
getroffen. Ist USE ICU im Setup eingeschaltet, sucht das
BIOS auf der Festplatte nach den entsprechenden Konfigurationsdateien, die mit einem Konfigurationsmanager verwaltet werden.
– Boot With PnP OS: Dieser Punkt kann auf Enabled oder
Disabled geschaltet werden. Ist er freigegeben, werden
nur diejenigen Komponenten (Grafikkarte, Festplatte)
aktiviert, die zum Booten des Plug&Play-Betriebssystems (ab Windows 95) nötig sind. Die weitere Konfigurierung wird dann durch das Betriebssystem durchgeführt. Diese Einstellung ist sowohl mit »Use Setup
Utility« als auch mit »Use ICU« möglich.

Plug&Play O/S,
Plug&Play
Aware OS

Hiermit kann festgelegt werden, ob nachfolgend ein
Plug&Play-fähiges Betriebssystem geladen wird oder
nicht. Bei der Aktivierung von No erfolgt die RessourcenZuteilung für die einzelnen Devices durch das BIOS,
andernfalls (Yes) werden nur diejenigen Komponenten
(Grafikkarte, Festplatte) aktiviert, die zum Booten des
Plug&Play-Betriebssystems (ab Windows 95) nötig sind.

P – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

PM Control by
APM

Mit der Einstellung Yes wird das Power Management
(PM) durch APM ausgeführt, andernfalls können die PMEinstellungen unabhängig davon vorgenommen werden.

PnP OS
Installed,
PnP BIOS AutoConfig

Hiermit kann festgelegt werden, ob nachfolgend ein
Plug&Play-fähiges Betriebssystem geladen wird oder
nicht. Bei der Aktivierung von No erfolgt die RessourcenZuteilung für die einzelnen Devices durch das BIOS,
andernfalls (Yes) werden nur diejenigen Komponenten
(Grafikkarte, Festplatte) aktiviert, die zum Booten des
Plug&Play-Betriebssystems (ab Windows 95) nötig sind.

PNP/PCI Configuration,
PNP and PCI
Setup,
PNP, PCI &
Onboard I/O,

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wo die Zuordnung
der PC-Ressourcen für die manuell einstellbaren ISAKarten und die Plug&Play-fähigen (PCI-, ISA-Plug&PlayKarten) Einheiten durchgeführt werden kann. Zumeist
jedoch unter diesen Punkten des BIOS-Setup-Hauptmenüs, wobei diese Einstellungen mitunter auch mit anderen Optionen (z.B. Onboard Devices) zusammengefasst
sind.
Falls sich im PC ausschließlich PCI-Karten befinden, ist die
Aktivierung der Option Resources Controlled by: Auto
(siehe dort und auch Plug&Play Configuration) die erste
Wahl.

Post Video On
S3 Resume

Nach der Aktivierung dieser Power-Management-Funktion wird das BIOS der Grafikkarte nach dem Aufwachen
aus dem S3-Zustand aktiviert und ein Power On Self Test
(POST) durchgeführt. Diese Option sollte nur dann eingeschaltet werden, wenn die Grafikkarte andernfalls nicht
funktioniert (wieder aufwacht).

Power Button
Override

Die Aktivierung der Funktion ACPI Power Button Override
kann hiermit eingeschaltet werden. Wird der Netztaster
dann länger als vier Sekunden betätigt, schaltet die Software in einen ACPI-Stromsparmodus.

Power Down
Activities

Je nach BIOS lassen sich hiermit verschiedene Quellen
angeben, die den PC wieder aus dem Schlaf (Power
Management) wecken können.

483

484

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag
Power Management

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Die Einstellungsmöglichkeiten für Stromsparfunktionen
eines PC – mitunter auch als Green PC-Functions (AMI)
bezeichnet – unterscheiden sich sehr stark bei den verschiedenen Herstellern und es hängt auch davon ab, welche Komponenten des PC im Einzelnen »stromspargeeignet« sind, um eine möglichst optimale Konfiguration zu
ermöglichen. Genauere Erläuterungen zum Power
Management sind den Beschreibungen zu den einzelnen
Optionen zu entnehmen, daher finden sich an dieser
Stelle nur die grundlegenden Erläuterungen.
– Disable: Die Stromsparfunktionen sind ausgeschaltet.
– Max Saving: maximaler Stromspareffekt, da die vier
Power-Modi (Doze bis HDD Power Down) nach relativ
kurzer Zeit einsetzen (Zeitvorgaben durch BIOS).
– Min Saving: minimaler Stromspareffekt, da die vier
Power-Modi nach relativ langer Zeit einsetzen (Zeitvorgaben durch BIOS).
– User Defined: Die Abschaltzeiten werden einzeln durch
den Anwender festgelegt.
– Doze Mode: Die Stromaufnahme der CPU wird nach
Ablauf der eingestellten Zeit um ungefähr 80% reduziert.
– Standby Mode: Die Stromaufnahme der CPU wird nach
Ablauf der eingestellten Zeit um ungefähr 92% reduziert. Bei Einstellung GREEN für den Monitor wird die
Stromaufnahme des Monitors in Abhängigkeit vom
jeweiligen Typ verringert.
– Suspend Mode: Die Stromaufnahme der CPU wird
nach Ablauf der eingestellten Zeit um ungefähr 99%
reduziert und bei Einstellung GREEN für den Monitor
wird die Stromaufnahme des Monitors in Abhängigkeit
vom jeweiligen Typ reduziert. Des Weiteren wird die
Festplatte in den Sleep-Modus versetzt und das Mainboard (wenn es hierfür ausgerüstet ist, ATX) abgeschaltet.
– HDD Power Down: Nach der festgelegten Zeit wird die
IDE-Festplatte, wenn sie nicht angesprochen wird,
»heruntergeschaltet«. Der Suspend Mode übernimmt
die hier festgelegte Einstellung, die nicht für SCSI-Festplatten gilt.

P – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag
Power Management

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Mögliche Optionen sind hier: Disable, wobei dann bei
einigen BIOS-Versionen auch APM und ACPI (!) ausgeschaltet sind.
Die Einstellung Max Saving wirkt bereits nach kurzer Zeit,
schaltet die Festplatte und den Monitor ab und taktet die
CPU herunter.

Min Saving geht den anderen Weg und deaktiviert die
Einheiten erst später und hält den PC daher länger aktiv.
Bei User Define lassen sich die Daten für die Deaktivierung
der Einheiten selbst festlegen.
Power Management Setup

Dies ist meist ein Menüpunkt auf der BIOS-Setup-Hauptseite, der zu den unterschiedlichen Einstellungen für das
Power Management führt.

RAS Precharge
Time

Die RAS Precharge Time ist diejenige Zeit, nach der das
Umschalten auf eine neue Zeile erfolgt. Es hängt davon
ab, für welche Speichermodule (EDO, SDRAM, siehe dort)
das Mainboard vorgesehen ist, um diese allgemeine
Angabe genauer interpretieren zu können.

PRECOMP

Write-Precompensation, hier wird derjenige Zylinder
angegeben, ab dem die Schreibvorkompensation für die
Festplatte wirken soll. Bei aktuellen Festplatten kann dieser Parameter automatisch (siehe auch Auto Detect HDD,
Hard Drive) ermittelt und daraufhin festgelegt werden,
falls er überhaupt notwendig sein sollte.

Primary Display, Video

Für den Grafikadapter sind in der Regel die folgenden Einstellungen möglich:
– Monochrome

(Hercules, MDA)

– Color 40 x 25

(CGA40)

– Color 80 x 25

(CGA80)

– VGA/PGA/EGA (Farbe)
– Not Installed…

(keine Karte installiert)

Der angegebene Grafiktyp ist lediglich für die Initialisierung notwendig.
Primary Graphics Adapter,
Primary Display
Adapter

An dieser Stelle kann für die Grafikkarte entweder PCI
oder AGP festgelegt werden, je nach dem eingesetzten
Typ der Karte, die dann unmittelbar vom BIOS initialisiert
wird und nicht erst erkannt werden muss.

485

486

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Processor Number Feature

Diese Option existiert nur bei Pentium-III-Mainboards.
Hiermit kann die Signalisierung der internen und einmaligen Pentium-III-Seriennummer abgeschaltet werden, was
ohnehin ein umstrittenes Feature (Datenschutz!) ist.

Processor Type,
Processor
Speed

Diese Einträge gibt es unter dieser Bezeichnung meist in
einem BIOS der Firma AMI. Sie zeigen den erkannten Prozessor-Typ und seinen Takt an und manuelle Einstellungen sind hier nicht möglich. Veränderungen an den CPUDaten sind üblicherweise nur dann möglich, wenn zuvor
ein Jumper auf dem Mainboard umgesetzt wird, und
damit ist das Maintenance-Menü zugänglich, das dann
verschiedene Optionen für die CPU und den Speicher bietet.

PS/2 Mouse
Interrupt

Der Interrupt (IRQ 12) für eine PS/2-Maus ist nur dann
einzuschalten, wenn auch tatsächlich eine dieses Typus
vorhanden ist, denn in einigen Fällen ist die Maus über
eine der seriellen Schnittstellen angeschlossen. Der
Anschluss für eine PS/2-Maus befindet sich direkt auf dem
Mainboard und ist nicht kompatibel mit dem einer »normalen« seriellen Schnittstelle.

10.17Q – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Quiet Boot

Eine Option, wie sie beispielsweise bei Mainboards der
Firma zu finden ist, die es erlaubt, entweder die übliche
POST-Boot-Anzeige (Disabled) oder statt dessen ein
OEM-Logo (Enabled) erscheinen zu lassen.

Quick Power
On Self Test

Die Aktivierung des »schnellen POST« hat zur Folge, dass
ein verkürzter Selbsttest des PC beim Bootvorgang durchgeführt wird, was etwas Zeit einspart. Der Nachteil kann
jedoch sein, dass Fehler im DRAM-Speicher nicht erkannt
werden, weil er nicht komplett getestet wird, was dann
unter Windows zu Schutzverletzungen führen kann. In
der Praxis hat es sich bewährt, zunächst keinen Quick
Power On Self Test zu aktivieren, und erst wenn feststeht,
dass der PC so weit funktioniert, sollte er freigeschaltet
werden.

R – BIOS-Setup-Einträge

10.18R – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

RAS Active Time

Hiermit wird die Anzahl der Takte für das automatische
Schließen einer Speicherbank angegeben. Aus Performance-Gründen sollte sie möglichst hoch (7), aus Sicherheitsgründen möglichst niedrig (2) sein. Eine allgemeine
Empfehlung für die optimale Einstellung kann nicht gegeben werden, da dies von den Modulen (EDO, FPM) selbst
und dem Takt abhängig ist. Am besten wählt man hier
einen mittleren Wert.

RAS-to-CAS
Delay

Hiermit wird diejenige Zeit festgelegt, bis die Zeile im
Speicherchip komplett eingelesen worden ist. Es hängt
davon ab, um welchen Speichertyp (FP, EDO, SDARM) es
sich jeweils handelt, und demnach unterscheiden sich die
jeweils zur Verfügung stehenden Optionen (siehe auch
SDRAM RAS-to-CAS Delay).

RDRAM Device
Napdown

Mit Hilfe dieser Funktion können zzt. nicht verwendete
RAM-Bus-Chips in einen Energiesparmodus geschaltet
werden. Ob hier die Einstellung Nap oder Standby zu
wählen ist, hängt von der Chipanzahl ab. Bei der Verwendung eines einzigen Moduls ist Standby zu empfehlen.

RDRAM pool B
state

Mit Hilfe dieser Funktion können zzt. nicht verwendete
RAM-Bus-Chips in einen Energiesparmodus geschaltet
werden. Ob hier die Einstellung Nap oder Standby zu
wählen ist, hängt von der Chipanzahl ab. Bei der Verwendung eines einzigen Moduls ist Standby zu empfehlen.

Read Around
Write

Der Zugriff auf zwischengespeicherte Daten des Speichers wird mit dieser Option ermöglicht, die meist problemlos zu verwenden ist und daher auf Enabled zu schalten ist.

Refresh Cycle
Time

Die Häufigkeit der Refresh-Ausführung (Speicherauffrischung) hängt von den eingesetzten Speichermodulen
ab. Ein zu hoher Wert führt dazu, dass der Refresh zu oft
erfolgt, was dann zu Lasten der Speicherleistung geht, ein
zu niedriger Wert führt dazu, dass der Speicher sein
»Gedächtnis« verliert, so dass hier meist nur Ausprobieren
weiterhilft, um die jeweils optimale Einstellung zu ermitteln.

Refresh RAS#
Assertion

Zusätzliche Taktzyklen für den Refresh sollten nur dann
aktiviert werden, wenn sich Probleme mit dem Speicher
ergeben, wobei die passende Einstellung wieder von den
eingesetzten Modulen abhängt und eigentlich nur experimentell zu ermitteln ist.

487

488

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Reload Global
Timer Events

Je nach BIOS sind hiermit verschiedene Quellen anzugeben, die, solange sie aktiv sind, ein Umschalten in den
Suspend-Modus (Power Management) nicht zulassen.

Report No FDD
For Win 95

Eine eigentlich überflüssige Einstellungsmöglichkeit, die
nur dann auf Yes zu stellen ist, falls kein Diskettenlaufwerk
(FDD = Floppy Disc Drive) vorhanden ist und Windows 9x
zum Einsatz kommt.

Reserved ISA
Card Memory
Address

Hiermit kann die Basisadresse eines Speicherbereichs für
eine ältere ISA-Karte bestimmt werden. Derartige Karten
sind mittlerweile nicht mehr erhältlich und daher ist hier
in den meisten Fällen eben auf No oder Disabled zu schalten.

Reset Config
Data,
Reset Configuration Data

Durch die Aktivierung dieses Punktes werden beim nächsten Bootvorgang die Konfigurationsdaten (Plug&PlayDaten) im Flash-PROM gelöscht und neu geschrieben,
was immer dann sinnvoll ist, wenn es im Zusammenhang
mit der Installation der Plug&Play-fähigen Karten zu Problemen kommt.

Reset IDE on S3
Resume

Die IDE-Festplatten erhalten bei Enabled nach der Wiederkehr aus dem S3-State (Power Management) ein
zusätzliches Reset-Signal, was meist aber nicht erforderlich ist und dann auch nicht aktiviert werden sollte.

Resources Controlled by

Hiermit kann die Automatik für die automatische Zuweisung der PC-Ressourcen (IRQs, DMAs) aktiviert werden.
Diese sollte nur dann nicht zum Einsatz kommen, wenn
die automatisch zugeteilten Ressourcen bei den einzelnen
Einheiten Probleme verursachen (z.B. keine InterruptSharing-Fähigkeit), und dementsprechend sind sie dann
manuell festzulegen.

Resume by
Alarm

Automatisches Einschalten des PC nach einer festgelegten
Zeit. Je nach BIOS sind hier verschiedene Optionen wie
Everyday, By Date oder Time in der Power-ManagementSektion möglich.

Resume by LAN

Diese Power-Management-Option erlaubt mit der Einstellung von Enabled das Einschalten des PC über das Netzwerk. Der PC wacht demnach aus seinem festgelegten
Stromsparmodus auf.

Resume by Ring

Mit der Festlegung von Enabled dieser Option im PowerManagement-Setup wird der PC dann eingeschaltet,
wenn das an einem COM-Port befindliche Modem die
Ring-Leitung (Klingeln) aktiviert wird.

S – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

RI Resume

Mit der Festlegung von Enabled dieser Option im PowerManagement-Setup wird der PC dann eingeschaltet,
wenn das an einem COM-Port befindliche Modem die
Ring-Leitung (Klingeln) aktiviert.

RIMM Module
Used

Hier wird die Angabe des RIM-Modultyps erwartet, wobei
hier meist die Aufteilung in die verschiedenen SpeedKlassen PC600, PC700 und PC800 gegeben ist.

10.19S – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

S.M.A.R.T

Diese Abkürzung steht für Self Monitoring Analysis and
Reporting Technology, und bezeichnet eine interne Überwachungsfunktion einer Festplatte. Im Grunde genommen unterstützen alle modernen Festplatten diese ganz
nützliche Funktion, die daher auch im BIOS-Setup einzuschalten ist.

Save & Exit
Setup

Dies ist meist ein Punkt im BIOS-Setup-Hauptmenü und
nach der Selektierung werden die getätigten Änderungen
im CMOS RAM abgespeichert, woraufhin das BIOSSetup beendet wird.

SB/MSS Audio
Ports Access

Diese Option im Power Management legt fest, dass kein
Suspend-Modus aktiviert wird, solange Zugriffe auf eine
Soundblasterkarte stattfinden.

Scan User Flash
Area

Eine eher selten zu findende Funktion, die es bei Aktivierung erlaubt, den Bereich im BIOS-Flash-Speicher nach
Binärdaten abzusuchen und auch ein hier abgelegtes Programm zur Bootzeit auszuführen.

Scratch RAM
Option

Die Festplattenparameter des User-Typs (IDE-Festplatte)
werden in einem hierfür reservierten RAM-Bereich
(Scratch RAM Option) abgelegt. Das Scratch-RAM hat
mindestens zwei Einstellungsmöglichkeiten: Entweder
wird ab der RAM-Adresse 0:300 ein 256 Byte großer
Bereich für die Parameter verwendet oder es wird im
Hauptspeicher (bis 640 Kbyte) hierfür ein Bereich von
1 Kbyte reserviert. Bei Verwendung des User-Typs
(Nr. 47) sollte man die erste Möglichkeit wählen, damit
der Hauptspeicher nicht belegt wird.

489

490

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag
SCSI Additional
Options –
Advanced
Configuration
Options

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
– Plug and Play SCAM Support: SCSI Configured AutoMatic (SCAM) ist die Plug&Play-Funktion für SCSI-BusGeräte, die automatisch eine Adresse zugewiesen
bekommen können. In der Praxis können mit SCAM
jedoch bei bestimmten Gerätekombinationen Probleme auftreten, so dass diese Option im Zweifelsfall
abgeschaltet werden sollte.
– Host Adapter BIOS: Normalerweise ist hier Yes (Enabled) angegeben und der Hostadapter daher bootfähig.
Falls sich zwei bootfähige SCSI-Bus-Hostadapter im PC
befinden, ist bei einem das BIOS auf Disabled zu schalten.
– Support Removable Disks under BIOS as fixed Disks:
Eine Einstellung für Wechselplatten mit mehreren Optionen, wobei hier Boot Only als Voreinstellung zu finden
ist. Dies bedeutet, dass nur eine bootfähige Wechselplatte als Festplatte behandelt wird. Mit All Disks gilt
dies für alle Devices und mit Disabled für keines.
– Extended BIOS Translation for DOS Devices > 1 Gbyte:
Die Unterstützung für Festplatten unter DOS mit einer
Kapazität größer als 1 Gbyte wird mit dieser Option
eingeschaltet, was auch der Voreinstellung entspricht.
– Display <Ctrl A> Message during BIOS Initialization: Soll
aus irgendeinem Grunde keine Meldung zum Aufruf
des SCSI-BIOS-Setups erscheinen, wird dieser Punkt auf
Disabled geschaltet.
– Multiple LUN Support: Diese Einstellung gilt nur für
SCSI-Geräte, die aus mehreren LUNs bestehen (siehe
auch Boot LUN Number).
– BIOS Support for more than 2 Drives: Die übliche Einstellung ist Enabled, wodurch maximal sieben Festplatten direkt (ohne Treiber) verwaltet werden können.
– BIOS Support for bootable CD-ROM: Die Unterstützung eines bootfähigen CD-ROM-Laufwerkes wird hier
eingeschaltet. Die CD-ROM muss aber speziell hierfür
ausgelegt sein. Einige »Brennprogramme« bieten die
Option, bootfähige CDs zu erstellen.
– BIOS Support for Int 13 Extensions: Über den SoftwareInterrupt 13 werden unter DOS die Festplattenzugriffe
gesteuert und Enabled bedeutet hier, dass eine Unterstützung für Festplatten mit mehr als 1024 Zylindern
gegeben ist.

S – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

SCSI Additional
Options – Boot
Device Options

– Boot Target ID: Angabe der SCSI-Bus-Adresse für die
Bootfestplatte, üblicherweise 0 oder 1.

SCSI Additional
Options – SCSI
Device Configuration

– Initiate Sync Negotiation: Ist hier Yes (Enabled) angegeben, wird davon ausgegangen, dass das Gerät selbst
bekannt geben kann, ob der asynchrone oder der synchrone Übertragungsmodus unterstützt wird. Für ein
älteres SCSI-Bus-Gerät ist diese Option auf No (Disabled) zu schalten.

– Boot LUN Number: Ein SCSI-Bus-Gerät kann prinzipiell
mehrere Logical Units (logische Einheiten) beinhalten,
wie es beispielsweise bei RAID-Systemen der Fall ist.
Üblicherweise entspricht ein SCSI-Gerät aber einer einzigen LUN, so dass hier dann 0 zu stehen hat.

– Initiate Wide Negotiation (nur Wide): Ist hier Yes (Enabled) für das betreffende Gerät angegeben, versucht der
Adapter automatisch festzustellen, ob die Datenübertragung in 8 oder 16 Bit Breite erfolgen kann. Ist über
einen Adapter am Wide-Anschluss ein älteres 8-BitSCSI-Bus-Gerät angeschlossen, ist dieser Punkt auf No
(Disabled) zu schalten.
– Maximum Sync Transfer Rate: Die Voreinstellung sollte
nur dann für ein Gerät herabgesetzt werden, wenn es
im Betrieb Probleme bereitet, weil es diese hohe Transferrate nicht unterstützt, was insbesondere für externe
Geräte gilt.
– Enable Disconnection: Diese Einstellung hat einen
gewissen Einfluss auf die SCSI-Bus-Performance und
steht nur dann auf No, wenn sich ein einziges Gerät am
SCSI-Bus befindet. Bei Yes wird es dem jeweiligen Gerät
ermöglicht, sich bei Nichtbenutzung aus dem SCSIDatenverkehr »auszuklinken«, was eine schnellere
Datenübertragung zur Folge haben kann.
– Send Start Unit Command: Üblicherweise starten die
SCSI-Bus-Geräte automatisch nach dem Einschalten
und benötigen kein Start-Kommando (Disabled). Bei
einigen Festplatten, wie sie in Workstations eingesetzt
werden, kann per Jumper festgelegt werden, dass sie
erst nach einem Start-Kommando hochlaufen, was im
PC-Bereich jedoch eher unüblich ist.

491

492

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag
SCSI Bus Interface Definitions

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
– Host Adapter SCSI ID: Angabe der SCSI-Bus-Adresse für
den Hostadapter, üblicherweise die 7.
– SCSI Parity Checking: Diese Fehlererkennung ist meist
eingeschaltet, sollte jedoch nur dann verwendet werden, wenn alle angeschlossenen SCSI-Bus-Geräte diese
Option unterstützen.
– Host Adapter Termination: Einschalten der Terminierung im Hostadapter. Die Voreinstellung ist Automatic
(2940U) und Low On, High On beim 2940UW.

SDRAM Bank
Interleave

SDRAMs (die Chips) sind in Bänken organisiert. Die Aktivierung des Bank Interleaves sorgt dafür, dass nicht erst
die eine und dann die andere Bank zum Einsatz kommt,
sondern dass beide im stetigen Wechsel angesprochen
werden. Da sich die Speicheradresse in der Regel lediglich
um eins erhöht, wird bei jedem Zugriff die Bank gewechselt. Wenn auf die erste Bank zugegriffen wird, wird
bereits die zweite Bank adressiert, und in den meisten Fällen liegen hier auch die nächsten Daten. Es wird also
genau die Zeit eingespart, die für das Ansprechen einer
Bank benötigt wird. Nach Möglichkeit sollte diese Option
bei mehr als 64 Mbyte Speicher eingeschaltet werden.

SDRAM CAS
Latency

Hiermit wird die CAS-Latenzzeit, bis die Daten am Speicherausgang zur Verfügung stehen, festgelegt. Diese Einstellung ist im Zusammenhang mit RAS-to-CAS-Delay
und der RAS Precharge Time zu sehen. Alle drei Parameter
(z.B. als 333 bei einem PC100-Modul) sollten durch das
Speichermodul explizit ausgewiesen sein und sind dementsprechend festzulegen.

SDRAM Configuration

Unter diesem Punkt sind meist zwei Optionen zu finden:
By SPD und Manual. Durch die Aktivierung der ersten
Option werden die Speichereinstellungsdaten aus dem
EEPROM des Speichermoduls vom BIOS ausgelesen und
daraufhin automatisch aktiviert. Im Idealfall sollte dies
auch die bevorzugte Einstellung sein, wobei es in der Praxis jedoch des Öfteren Probleme mit dieser Option gibt,
weil die Daten im EEPROM fehlerhaft oder auch unvollständig sind, so dass die Einstellungen dann manuell vorzunehmen sind.

S – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

SDRAM Cycle
Length

Die CAS-Latenzzeit, bis die Daten am Speicherausgang
zur Verfügung stehen, wird hiermit bestimmt. Es ist im
Grunde nur einen andere Bezeichnung für SDRAM CAS
Latency. Demnach ist dieser Parameter im Zusammenhang mit RAS-to-CAS-Delay und der RAS Precharge Time
zu sehen. Alle drei Parameter (z.B. als 333 bei einem
PC100-Modul) sollten durch das Speichermodul explizit
ausgewiesen sein und sind dementsprechend festzulegen.

SDRAM ECC
Setting

Festlegung des Fehlerkorrekturmechanismus für die eingesetzten Speichermodule, wobei hier typischerweise
Enabled ECC die richtige Einstellung ist, wenn alle eingesetzten Module diese Funktion auch unterstützen.
Andernfalls wird hier Disabled festgelegt, was auch einen
kleinen Geschwindigkeitsgewinn nach sich zieht, weil
dann eben keine Speicherfehlerüberprüfung durch den
Chipset ausgeführt wird.

SDRAM Idle
(Cycle) Limit

Hier ist die Angabe möglich, nach wie vielen Takten eine
angewählte Speicherseite (Page) geschlossen werden soll.
Der passende Wert hängt von der installierten Speichergröße ab und liegt zwischen 8 und 32 Takten.

SDRAM MA
Wait State

Zusätzliche Wartezyklen sollten nur im Problemfall festgelegt werden. Üblicherweise stehen hier Optionen wie die
Anzahl der Takte (Clocks) oder auch eine Angabe wie
FAST zur Verfügung.

SDRAM PH
Limit

Eine Pause zur Auffrischung der Zeilenadresse kann mit
dieser Option, die es nur bei Athlon-Mainboards gibt,
bestimmt werden. Bei der Verwendung von PC100Modulen sind 64 Cycles ein praktikabler Wert.

SDRAM RAS
Precharge Time

Hiermit wird Vorladezeit für das RAS-Signal (Row Address
Strobe) festgelegt, die Zeit für das Umschalten auf eine
neue Zeile. Dieser Parameter ist im Zusammenhang mit
SDRAM RAS-to-CAS-Delay und der SDRAM CAS Latency
zu sehen. Alle drei Parameter (z.B. als 333 bei einem
PC100-Modul) sollten durch das Speichermodul explizit
ausgewiesen sein und sind dementsprechend festzulegen.

493

494

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

SDRAM RAS to
CAS Delay

Dies ist die Zeit, bis die Zeile im Speicherchip komplett
eingelesen worden ist. Dieser Parameter ist im Zusammenhang mit SDRAM RAS Precharge Time und der
SDRAM CAS Latency zu sehen. Alle drei Parameter (z.B.
als 333 bei einem PC100-Modul) sollten durch das Speichermodul explizit ausgewiesen sein und sind dementsprechend festzulegen.

SDRAM RAS#
Timing

Hier können die drei Werte für CL, trcd und trp, also die
SDRAM CAS Latency und SDRAM RAS to CAS Delay sowie
SDRAM RAS Precharge Time, in einem Menüpunkt
zusammengefasst eingestellt werden (siehe dort).

SDRAM Tras
Timing

Dies ist die Anzahl der Takte für das automatische Schließen einer Speicherbank. Diese Option taucht meist nur
bei Athlon-Mainboards auf und ist eigentlich überflüssig,
da die drei Parameter CL, trcd und trp das Modul-Timing
eindeutig beschreiben sollten. Eine allgemeine Empfehlung für die optimale Einstellung kann daher nicht gegeben werden, außer dass sie aus Performance-Gründen
möglichst hoch (7) und aus Sicherheitsgründen möglichst niedrig (2) sein sollte.

SDRAM Trcd
Timing

Die Zeit, bis die Zeile im Speicherchip komplett eingelesen worden ist, kann mit dieser Option bestimmt werden.
Es ist nur eine andere Bezeichnung für SDRAM RAS to CAS

Delay (siehe dort).
SDRAM Trp
Timing,
SDRAM TRP
SRAS Precharge

Hiermit ist die RAS Precharge Time für das Umschalten auf
eine neue Zeile gemeint und sie ist nichts anderes als eine
andere Bezeichnung für SDRAM RAS Precharge Time
(siehe dort).

SECTOR

Angabe der Sektorenanzahl der IDE-Festplatte. Aus den
Angaben zur Zylinderanzahl, zu den Köpfen und zu den
Sektoren wird mit der Sektorgröße von 512 Bytes automatisch die verfügbare Speicherkapazität der Festplatte
errechnet und unter Size dargestellt.

S – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag
Security Menu

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Bei einigen BIOS-Versionen (z.B. AMI, Award-Medallion)
ist für die Vergabe der Passwords und der Festlegung einiger Optionen ein eigenes Menü vorhanden, das die folgenden Punkte bietet:
– User Password is: zeigt an, ob ein User-Password
gesetzt worden ist.
– Unattended Start: Festlegung, ob ein User den PC starten darf (Ja: Disabled).
– Supervisor Password is: zeigt an, ob ein SupervisorPassword gesetzt worden ist.
– Set User Password: Festlegung des User Passwords.
– Set Supervisor Password: Festlegung des Supervisor
Passwords.
– Clear User Password: Der Supervisor kann hier das User
Password löschen.
– User Access Level: Festlegung von Einschränkungen für
den User, die nur vom Supervisor festgelegt werden
können.
Limited: kein BIOS-Setup möglich
No Access: kein PC-Zugriff möglich
View Only: nur Boot-Anzeige
Full: keine Einschränkung

Security Option

Dieser Eintrag zur Festlegung der Password-Abfrage findet sich in dieser Form bei einem Award-BIOS (vgl.
Checking Option beim AMI-BIOS). Die Abfrage eines Passwords kann entweder dann stattfinden, wenn das Setup
aufgerufen wird (Einstellung: SETUP), oder nach jedem
Einschalten des PC (Einstellung: SYSTEM). Diese Festlegung ist jedoch nur dann von Bedeutung, wenn im
Hauptmenü des Setups (PASSWORD SETTING) überhaupt ein Password festgelegt worden ist.

Selects Values

Diese Anzeige gibt in einem BIOS-Setup die Tasten an,
mit denen zwischen den zur Verfügung stehenden Optionen umgeschaltet werden kann.

Set Supervisor
Password

Ist unter Password Setting (siehe dort) die Funktion eines
Passwords aktiviert, lässt sich an dieser Stelle ein Password
festlegen, das immer dann einzugeben ist, wenn das
BIOS-Setup aufgerufen wird.

495

496

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Set User Password

Ist unter Password Setting (siehe dort) die Funktion eines
Passwords aktiviert, lässt sich an dieser Stelle ein Password
festlegen, das immer dann einzugeben ist, wenn der PC
bootet.

Shadow RAM,
Shadow RAM
Option

Hier können das Shadow-RAM für das System- und das
BIOS der Grafikkarte eingeschaltet werden (Punkt: Both).
In einem Advanced-Chipset-Setup findet sich manchmal
unter der Rubrik BIOS IS CACHEABLE die gleiche Einstellungsmöglichkeit. Diese Konfigurationsmöglichkeit des
Shadow-RAMs ist dann im Prinzip zweimal vorhanden,
was schon für etwas Verwirrung sorgen kann, wenn man
diesen Zusammenhang nicht kennt und CACHEABLE
fälschlicherweise mit dem Cache-Speicher in Verbindung
bringt. Typische Shadow-RAM-Bereiche (Basisadressen)
sind die folgenden, die allerdings nicht allgemein gültig
sind:
– Main-BIOS: F0000h
– Video-BIOS: C0000h, C4000h
– SCSI-BIOS: DC000h, C8000h
– Netzwerkkarten-BIOS: D8000h
Das Einschalten von Shadow-RAM ist nur für NichtWindows-Betriebssysteme mit einem Geschwindigkeitszuwachs verbunden.

Single Bit Error
Report

Falls der Fehlererkennung und -korrekturmechanismus
ECC aktiviert ist, kann auch diese Option eingeschaltet
werden, damit das System einen aufgetretenen, aber korrigierbaren Fehler meldet, was jedoch nur für Testzwecke
interessant sein dürfte.

Sleep Clock

Hiermit kann festgelegt werden, ob der Takt im Power
Management angehalten oder reduziert (Slow Clock)
werden soll.

Sleep Timer

Nach der hier festgelegten Zeit, in der der PC nicht aktiv
ist, werden alle Einheiten außer der CPU und der Festplatte abgeschaltet.

Slot x using
INT# Right/
Middle/Left

Die Zuordnung eines bestimmten Interrupts zu einem
PCI-Slot ist hiermit möglich. Alternativ kann die AutoStellung festgelegt werden, bei der die Zuteilung automatisch durch das BIOS vorgenommen wird, was in der
Regel die bevorzugte Einstellung ist, die mit aktuellen Einheiten auch keine Probleme verursacht.

S – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Slot x (using)
IRQ

In einigen BIOS-Setups kann jedem PCI-Slot explizit ein
bestimmter Interrupt-Kanal zugeordnet werden, was
immer dann sinnvoll ist, wenn eine Einheit nur mit einem
bestimmten Interrupt-Kanal (der von dieser Einheit ausschließlich verwendet wird) funktioniert.

SMBUS Resume

Wird dieser Eintrag im Power Management-Setup auf
Enabled geschaltet, wird ein automatisches Einschalten
des PC ermöglicht, wenn eine Einheit am System
Management Bus aktiv wird. Zurzeit ist aber keine geeignete Einheit (außer vielleicht einem Monitor) bekannt, wo
dieser Eintrag nutzbringend auf Enabled zu schalten
wäre.

Soft Off by
PWR-BTTN

Wenn die Option aktiviert wird, schaltet sich der PC nach
der Betätigung des Power-Tasters (ATX) in einen
Stromsparmodus, aus dem er nur durch eine erneute
Betätigung des Tasters oder durch ein externes Ereignis
(z.B. vom Modem) wieder erwacht.

Sound Blaster

Falls sich auf dem Mainboard ein Soundblaster-kompatibler
Audio-Controller befindet, stehen für seine Konfiguration
auch einige Optionen im BIOS-Setup zur Verfügung. Die
Sound Blaster Emulation braucht jedoch nur dann aktiviert
zu werden, wenn der Audio-Controller auch unter direktem DOS für (ältere) Spiele verwendet werden soll. Falls die
Emulation (Nachbildung) eingeschaltet wird, lassen sich
die Ressourcen für den Controller anpassen, wobei die
Voreinstellungen meist nicht verändert werden müssen, da
dies genau die Parameter für die DOS-Emulation sind, wie
es im Folgenden angegeben ist.
– Sound Blaster Emulation
– Sound Blaster I/O Base Address [220h-22Fh]
– Sound Blaster IRQ [5]
– Sound Blaster DMA [DMA1]

Speed Error
Hold

Ist meist als Unterpunkt in der CPU Operating SpeedSektion zu finden und sorgt bei der Einstellung Enabled
dafür, dass der Bootvorgang bei einer falschen CPUTakteinstellung angehalten wird. Die CPU-Daten, die
automatisch aus der CPU vom BIOS gelesen worden sind,
stimmen dann nicht mit der manuellen Einstellung im
BIOS-Setup überein.

497

498

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Speed Select

Eine Bezeichnung, die eigentlich nur bei älteren Mainboards (im Standard Setup) zu finden ist, mit der die Taktfrequenz (geringfügig) angepasst werden kann. Üblich ist
hier die Einstellung Normal oder auch No Change.

Spread Spectrum

Diese Option beeinflusst den auf dem Mainboard befindlichen Taktgenerator und erlaubt die Einstellung, dass der
Takt um einen bestimmten Prozentanteil verlangsamt
(down) werden kann, was der Einstellung einer Frequenzmodulation entspricht. Das Einschalten verringert die
Störabstrahlung des Mainboards und demnach sollte
diese Option auf Enabled geschaltet werden.

SRAM Back-toBack

Generell stellen Back-to-Back-Zyklen einen Übertragungsmechanismus dar, bei dem die so genannten Blindzyklen
minimiert werden. Dies sind Zyklen, die sich aus der auf
dem Mainboard eingesetzten Hardware ergeben, denn
für die Kommunikation – hier mit dem statischen Speicher, dem L2-Cache – sind aus Abstimmungsgründen
(Timing) eben solche Zyklen ohne eigentlichen Dateninhalt notwendig. Hier den passenden Wert zu finden, ist
prinzipiell die Aufgabe des Mainboard-Herstellers, und je
nach Cache-Bausteintyp muss man den optimalen Wert
leider experimentell ermitteln, wenn dies notwendig sein
sollte, weil sich Speicherprobleme ergeben.

SRAM Read
Burst Control

Der Cache-Speicher im PC, der wesentlich schneller arbeitet als die DRAMs, ist grundsätzlich als statisches RAM
(SRAM) ausgeführt und benötigt demnach auch keinen
Refresh-Impuls. Mit »SRAM Read Burst Control« kann der
Zugriffszyklus für den Burst Mode im Lesebetrieb festgelegt werden. Ein Burst Mode zeichnet sich im Gegensatz
zu einem normalen Speicherzugriff grundsätzlich
dadurch aus, dass nur einmal die Adresse gesendet wird
und danach nicht nur ein einziger Wert, sondern gleich
ein Datenblock (DMA-Transfer) in drei Zyklen übertragen
wird. Gekennzeichnet wird dies beispielsweise so:
Adresse
3
oder 3
oder 2
oder ?

Daten (Block)
2-2-2
1-1-1
1-1-1
?-?-?

S – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Die vier Zahlen stehen dabei für die Anzahl der Zyklen,
die jeweils für einen Burst Mode benötigt werden. Also
beispielsweise 3 für die Übertragung der Adresse und
jeweils 2 für einen Datenzyklus. Je geringer diese Werte
im Setup eingestellt werden können, desto besser, denn
dann wird die Übertragung schneller durchgeführt. Oftmals kann die Voreinstellung für die Cache-RAM-Bausteine problemlos auf einen besseren Wert (z.B. von
3-2-2-2 auf 2-1-1-1) eingestellt werden.
Für den Cache-Speicher sind – je nach PC-Typ – noch
weitere Einstellungen möglich, wie beispielsweise die
Umschaltung zwischen der Write-Through- und der leistungsfähigeren Write-Back-Cache-Betriebsart.

SRAM Type

Diese Option gibt es nur dann, wenn der L2-Cache extern
auf dem Mainboard realisiert wurde und hierfür verschiedene Bestückungsmöglichkeiten gegeben sind. Dann
kann hier der passende Typ (z.B. synchronous, asynchronous) festgelegt werden, der natürlich mit der tatsächlichen Ausstattung übereinstimmen muss.

SRAM Write
Wait States

Waitstates sind Wartezyklen, die gegebenenfalls von
einem PC-Baustein eingelegt werden müssen, da die
benötigten Daten noch nicht zur Verfügung stehen. Bei
Cache-RAMs, die im Verhältnis zum Prozessortakt relativ
langsam arbeiten, können SRAM Write Wait States festgelegt werden. Besser ist es jedoch, wenn man mit der Einstellung 0 W/S arbeiten kann, wodurch die maximal
mögliche Leistung erreicht wird.

Standard
CMOS Setup

Dies ist die BIOS-Setup-Seite für grundlegende Festlegungen wie für die Uhrzeit, das Datum und die Laufwerke.

Standby Mode

Angabe, nach welcher Zeitspanne der PC in den StandbyModus schalten soll. Voraussetzung ist hierfür in der
Regel, dass beim Eintrag Power Management die Einstellung User Define aktiviert worden ist.

Suspend Mode

Angabe, nach welcher Zeitspanne der PC in den Suspend-Modus schalten soll. Voraussetzung ist hierfür in der
Regel, dass beim Eintrag Power Management die Einstellung User Define aktiviert worden ist.

Suspend To
RAM Capability

Bei der Einstellung Auto wird überprüft, ob die StandbyLeitung für den S3-Power Management-Zustand einen
ausreichenden Strom liefern kann, was man daher auch
einstellen sollte.

499

500

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Suspend Type

Hier erfolgt die Angabe des Suspend-Modus im PowerManagement-Setup, der entweder Power On Suspend
lautet, wobei die CPU unverändert weiterarbeitet, während ihr Zustand bei der Einstellung Stop Grant »eingefroren« wird.

Swap Floppy
Drive

Durch die Aktivierung dieser Option wird die Reihenfolge
der Diskettenlaufwerke, die durch das Kabel bestimmt
wird, vertauscht, also wird A: zu B: und umgekehrt.

Symbios SCSI
BIOS

Unter diesem Menüpunkt können verschiedene Optionen
für die Konfigurierung eines SCSI-Hostadapters der Firma
Symbios Logic vorhanden sein. Im einfachsten Fall
besteht hier lediglich die Möglichkeit, das dazugehörige
SCSI-BIOS ein- oder abzuschalten.

System BIOS is
Cacheable

Die Bezeichnungen SHADOW und CACHEABLE gehen bei
den BIOS-Setup-Programmen in Bezug auf das Einschalten von Shadow-RAM für ein oder mehrere ROMs, und
nichts anderes ist mit diesen Bezeichnungen gemeint, des
Öfteren durcheinander. Mit diesem Menüpunkt kann
demnach das Shadow-RAM (Bereich F0000h bis FFFFFh)
für das System-BIOS eingeschaltet werden.

System Boot Up
Num Lock

Der rechte Block der Tastatur kann entweder für die Eingabe von Zahlen verwendet werden oder zur Cursorsteuerung mit den Pfeil- und Bildtasten. Die Umschaltung
zwischen beiden Betriebsarten erfolgt über die NUMTaste auf der Tastatur. Ist NUM (Number) eingeschaltet,
leuchtet die entsprechende Anzeige auf der Tastatur, und
der Tastenblock dient zur Zahleneingabe. Wird es
gewünscht, dass diese Betriebsart sofort nach dem Bootvorgang eingestellt wird, die natürlich mit der NUM-Taste
jederzeit wieder rückgängig gemacht werden kann, wird
der Menüpunkt »System Boot Up Num Lock« auf ON
geschaltet.

System Boot Up
Sequence

Hier wird festgelegt, in welcher Reihenfolge das BIOS auf
den Laufwerken nach dem Betriebssystem suchen soll. Ist
eine Festplatte eingebaut, sollte hier »C:, A:« angegeben
werden. Damit wird von der Festplatte aus gebootet und
erst wenn dies aus irgendwelchen Gründen fehlschlägt,
wird auf das Diskettenlaufwerk A: zugegriffen, um dann
von dort aus das System zu laden. Je nach BIOS-Version
gibt es hier unterschiedliche Möglichkeiten, die BootReihenfolge noch mit anderen Laufwerken (z.B. auch
SCSI, ATAPI, Netzwerk) festlegen zu können.

T – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

System Date

Das Datum und auch die Uhrzeit (siehe System Time) sollten mit den tatsächlichen Zeiten übereinstimmen, da
diese Angaben zusammen mit Daten und Programmen
gespeichert werden und sich jedes Programm, das in
irgendeiner Form Zeitinformationen verarbeitet, auf die
Echtzeituhr des PC bezieht. Die entsprechenden Einstellungen werden, nachdem der jeweilige zu verändernde
Eintrag mit den Pfeiltasten angewählt wurde, über die
»Bild«-Tasten vorgenommen. Bei einigen BIOS-Versionen
(Award) können auch direkt die entsprechenden Zahlenwerte eingegeben werden.

System Thermal

Diese Funktion sollte beim Power Management aktiviert
sein, damit der Suspend-Modus automatisch unterbrochen wird, falls die CPU zu heiß wird.

System Time

Die Uhrzeit (Time) wird wie Date ebenfalls durch die
Betätigung der oben genannten Tasten eingestellt. Das
Datum und die Uhrzeit können auch zu einem späteren
Zeitpunkt mit den DOS-Befehlen DATE und TIME oder
unter Windows festgelegt werden und werden dann
genauso wie beim BIOS-Setup im CMOS-RAM abgespeichert.

10.20T – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Tag Option,
Tag RAM Size

Das TAG-RAM enthält die Information über den Inhalt des
L2-Cache. Diese Option gibt es nur dann, wenn der L2Cache extern auf dem Mainboard realisiert wurde und
hierfür verschiedene Bestückungsmöglichkeiten gegeben
sind. Dann kann hier der passende Typ für das jeweils verwendete TAG-RAM und dessen Speicherkapazität festgelegt werden, was natürlich mit der tatsächlichen Ausstattung übereinstimmen muss.

Throttle Duty
Cycle

Der Eintrag für das Power Management legt fest, wie
lange die CPU per STPCLK-Signal angehalten wird bzw.
sie den CPU-Takt erhält. Dieses Verhältnis von Low- zu
High-Pegel bestimmt somit die Stromaufnahme der CPU.
Je geringer dieser Wert gewählt wird, desto höher ist die
Stromaufnahme.

501

502

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Time

Die Uhrzeit wird wie Date ebenfalls durch die Betätigung
der oben genannten Tasten eingestellt. Das Datum und
die Uhrzeit können auch zu einem späteren Zeitpunkt mit
den DOS-Befehlen DATE und TIME oder unter Windows
festgelegt werden und werden dann genauso wie beim
BIOS-Setup im CMOS-RAM abgespeichert.

Total Memory

Die Angaben über die Speichergröße lassen sich im BIOSSetup-Programm nicht verändern, die jeweilige Kapazität
wird vom BIOS automatisch ermittelt, wobei unter Total
Memory die Summe der gesamten installierten DRAMGröße (Base, Extended, Other) erscheint.

TRAS Timing

Dies ist die Anzahl der Takte für das automatische Schließen einer DRAM-Speicherbank. Diese Option taucht
meist nur bei Athlon-Mainboards auf und ist eigentlich
überflüssig, da die drei Parameter CL, trcd und trp das
Modul-Timing eindeutig beschreiben sollten. Eine allgemeine Empfehlung für die optimale Einstellung kann
daher nicht gegeben werden, außer dass sie aus Performance-Gründen möglichst hoch (7) und aus Sicherheitsgründen möglichst niedrig (2) sein sollte.

TRCD Timing

Dies ist die Zeit, bis die Zeile im Speicherchip (SDRAM)
komplett eingelesen worden ist. Es ist nur eine andere
Bezeichnung für SDRAM RAS to CAS Delay (siehe dort).

Trigger Method

Bei einigen BIOS-Versionen trifft man auf die Möglichkeit,
die Interrupt-Auslösefunktion zwischen Level (Pegel) und
Edge Triggering (Flankentriggerung) umschalten zu können. Für PCI-Karten ist Level die übliche Auslösemethode.

Turbo Frequency

Ist meist als Unterpunkt in der CPU Operating Speed-Sektion zu finden und erhöht den CPU-Takt (66, 100, 133
MHz) um typischerweise 2,5%, was in der Regel zulässig
ist und daher auch auf Enabled gestellt werden kann.
Bei älteren BIOS-Versionen (für 486-, Pentium-I-CPU) findet sich unter dieser Option mitunter die Möglichkeit,
den Turbo-Modus zu aktivieren, was der Betätigung des
Turbo-Schalters am PC entspricht. Turbo bedeutet bei
diesen älteren Modellen die normale Betriebsart, für die
die CPU spezifiziert ist, und bei der Einstellung Normal
oder Standard wird die CPU heruntergetaktet.

Turbo Read
Leadoff

Hiermit kann eine Reduzierung der Taktzyklen beim ersten Zugriff einer Blockübertragung bei EDO-DRAMs
(siehe dort) festgelegt werden. Nur bei relativ langsamen
EDO-DRAMs ist hier Disabled zu bevorzugen.

T – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Turn-Around
Insertion

Ein zusätzlicher Takt wird mit dieser Option für den Chipset bei DRAM-Back-to-Back-Zyklen eingeschaltet (siehe
EDO Back-to-Back Timing).

TxD, Rxd Active

Dies ist eine Option für das Verhalten der Sende- und der
Empfangsleitung des UARTs, der nicht nur für eine serielle
Schnittstelle zuständig ist, sondern auch als IrDA-Port
genutzt werden kann. Mitunter muss hierfür auf dem
Mainboard auch erst noch ein entsprechendes IrDAModul nachgerüstet werden und letztendlich bestimmt
die am Infrarot-Port zu verwendende Peripherie, welche
Einstellung hier passend ist.

Typematic

Für die Einstellung der Tastatur sind meist drei Menüpunkte in einem erweiterten Setup vorhanden:
– Typematic Rate Programming: Enabled
– Typematic Rate Delay (msec): 500
– Typematic Rate (Chars/Sec): 30
Ist der Menüpunkt »Typematic Rate Programming« auf
Disabled geschaltet, haben die beiden folgenden Angaben keine weitere Bedeutung, da sie dann nicht aktiviert
sind. Erst mit Enabled werden die unter »Typematic Rate
Delay« (msec) und »Typematic Rate (Chars/Sec)« anzugebenden Parameter aktiviert.
»Typematic Rate Delay« ist diejenige Zeit im Millisekunden, die bei einem Tastendruck verstreichen muss, bis das
gedrückte Zeichen wiederholt dargestellt wird.
»Typematic Rate« legt die Geschwindigkeit der Zeichenwiederholung in Zeichen pro Sekunde fest. Diese Tastatureinstellungen erfolgen generell nach Belieben und sind
abhängig von der verwendeten Tastatur und den persönlichen Schreibgewohnheiten.

503

504

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

10.21U – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag
UART 2 Mode,
UART 1, 2 Duplex Mode

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Die UARTs sind auf dem Mainboard für die seriellen
Schnittstellen zuständig. Je nach Mainboard kann ein
UART auch für die Verwendung als Infrarot-Port eingesetzt werden, was unter diesen Optionen dann festgelegt
werden kann. Bei einigen Mainboards ist dies zwar prinzipiell möglich, allerdings muss das Infrarot-Modul, für das
dann eine Pfostenleiste auf dem Mainboard vorgesehen
ist, erst noch nachgerüstet werden.
Die Infrarot-Optionen stehen nur dann zur Verfügung,
wenn für den UART ein IrDA-Mode selektiert worden ist,
der unter UART 2 Mode z.B. auf Fast IrDA (den schnellen
Infrarot-Modus) geschaltet werden kann. Es hängt vom
verwendeten Peripherie-Gerät ab, ob sich diese Betriebsart verwenden lässt, was ebenfalls auf den Duplex-Mode
(gleichzeitiges Senden und Empfangen) zutrifft. Prinzipiell sind die folgenden Betriebsarten möglich:
– Normal: Serielle Schnittstelle laut RS232-Standard
– Standard: Serielle Schnittstelle laut RS232-Standard
– IrDA 1.0: IrDA 1.0-Standard, maximale Datenrate von
115,2 KBit/s
– IrDA SIR: Erster verbindlicher Standard laut IrDA 1.0
– IrDA MIR: Medium IrDA-Standard, maximale Datenrate
von 1 MBit/s
– IrDA FIR: Fast IrDA-Standard, maximale Datenrate von
4 MBit/s
– VFIR, Very Fast Infrared, maximale Datenrate von
16 MBit/s
– FIR: Fast IrDA, maximale Datenrate von 4 MBit/s
– MIR: Medium IrDA, maximale Datenrate von 1 MBit/s
– 0.57M: Spezieller Modus mit 0,57 MBit/s
– 1,15M: Spezieller Modus mit 1,15 MBit/s
– Sharp IR: Spezieller Modus der Firma Sharp

U – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
– HPSIR: Spezieller Modus der Firma Hewlett-Packard
– ASK IR: Am
Adresse
Keyed Infrared

Daten (Block) plitude Shift

Trotz höherer Datenraten stellt IrDA 1.0 immer noch den
gebräuchlichsten Standard dar, mit dem die unterschiedlichsten Geräte umgehen können.
USB Host
Controller

Der USB Host Controller befindet sich bei aktuellen PCs
mit im Chipset und wird mit dieser Option ein- oder ausgeschaltet. Wenn keine USB-Geräte zum Einsatz kommen, empfiehlt sich die Abschaltung, da dann die belegten PC-Ressourcen anderweitig verwendet werden
können.

USB KB/MS
Wakeup From
S3

Legt fest, ob die Betätigung einer USB-Tastatur oder einer
USB-Maus den Suspend-Modus (Power Management)
beenden kann. Wenn dies gewünscht wird, ist hier Monitor zu aktivieren, was bedeutet, dass die entsprechenden
Signale dann überwacht werden (Monitoring).

USB Keyboard
Support

Damit eine USB-Tastatur auch unter einem NichtWindows-Betriebssystem (z.B. DOS) funktioniert, lässt
sich mit dieser Option die entsprechende Unterstützung
einschalten.

USB Latency
Timer

Diese Einstellung für den USB Latency Timer (siehe auch
Latency Timer) erlaubt die Festlegung einer Minimalzeit
in PCI-Takten, die der USB-Controller den PCI-Bus belegen darf.

USB Legacy
Support

Der Legacy-Support für den Universal Serial Bus, der hiermit eingeschaltet werden kann, erlaubt die Verwendung
von USB-Einheiten (Tastatur, Maus) auch unter einem
Nicht-Windows-Betriebssystem (z.B. DOS).

USB Mouse
Support

Damit eine USB-Maus auch unter einem Nicht-WindowsBetriebssystem (z.B. DOS) funktioniert, lässt sich mit dieser Option die entsprechende Unterstützung einschalten.

Use ARMD
Drive as

Mit ARMD ist ATAPI Removable Media Device gemeint,
d.h. alle ATAPI-Devices (CD, DVD, ZIP, LS-120), die als
Boot-Devices neben den Festplatten und dem Diskettenlaufwerk festgelegt werden können.

505

506

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

10.22V – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

VGA BIOS
Sequence

An dieser Stelle kann bestimmt werden – bzw. die Reihenfolge festgelegt werden –, wo das BIOS (zuerst) nach dem
Grafikadapter suchen soll (AGP, PCI, ISA).

VGA Shared
Memory Size

Wenn der Chipset des Mainboards einen integrierten
Grafikadapter besitzt, kann hier die Speichergröße für
den Videospeicher festgelegt werden. Dieser Speicherbereich (typ. 512 Kbyte bis 4 Mbyte) wird vom üblichen
DRAM-Speicher »abgezwackt«.

Video

Festlegung des Grafikadapters, wie es auch unter Primary
Display erläutert ist.

Video BIOS is
Cacheable

Wie auch unter »System BIOS is Cacheable« erläutert,
kann mit diesem Menüpunkt ein Shadow-RAM, hier für
das BIOS der Grafikkarte (typischer Bereich C0000h bis
C7FFFh) eingeschaltet werden, was in den meisten Fällen
jedoch nur unter DOS merkliche Auswirkungen zur Folge
hat.

Video BIOS
Shadow

Der Inhalt des BIOS einer VGA-Grafikkarte wird bei eingeschalteter Video-BIOS-Shadow-Funktion vom ROM in das
praktisch parallel liegende RAM geladen, das dann als
Shadow-RAM fungiert. Der Vorteil ist dabei die schnellere
Zugriffsmöglichkeit auf die BIOS-Routinen, die dann aus
den schnelleren RAMs statt aus den ROMs gelesen werden, was besonders unter DOS zum Tragen kommt. Normalerweise wird der als Shadow-RAM festgelegte Bereich
vom BIOS automatisch schreibgeschützt. Dies ist jedoch
nicht immer der Fall (ältere Modelle), so dass man gegebenenfalls noch nach einer Eintragung wie »Segment
Write Protect On/Off« Ausschau halten sollte und den als
Shadow-RAM festgelegten Bereich so zusätzlich als
schreibgeschützt definiert. Dies ist deswegen absolut notwendig, damit in diesem Bereich nicht etwa Teile des
DOS »nach oben geladen werden« und es daraufhin zu
einem unvermeidlichen Systemabsturz kommt.

Video Memory
Cache Mode

Mit dieser Option lässt sich festlegen, wie der Chipsatz
den auf der AGP-Grafikkarte vorhandenen Speicher
ansprechen soll. Die Einstellung UC (UnCached) bewirkt,
dass der Chipsatz den Grafikkartenspeicher ohne »Zwischenspeicherung« verwendet, während die Option
USWC (Uncached Speculative Write Combining) zur
Folge hat, dass der Chipsatz aufeinander folgende 16-BitSchreibzugriffe bündeln kann, damit sie schneller zu verarbeiten sind.

W – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Welche der beiden Optionen man letztlich aktiviert, spielt
im Grunde genommen keine Rolle, wenn Windows zum
Einsatz kommt, da es das Write Combining – wenn möglich – automatisch aktiviert.

Video Off After

Hier ist die Angabe zu treffen, bei welchen Stromsparfunktionen der Monitor abgeschaltet wird. Möglich sind
hier meist NA (niemals), Doze (bei allen), Standby
(Standby und Suspend) und Suspend (nur Suspend).

Video Off
Method

Die Festlegung des Monitor-Abschaltmechanismus ist an
dieser Stelle für das Power Management möglich. Aktuelle Monitore unterstützen DPMS, was man daher auch
einschalten sollte. Nur ältere Modelle schalten intern erst
dann in einen Energiesparmodus, wenn hier Blank Screen
angegeben wird oder zusätzlich die V- und H-Sync.-Signale abgeschaltet werden.

Virus Warning

Der Boot-Sektor der Festplatte ist besonders durch Virenbefall gefährdet, da hier abgelegte Viren den Datenträger
total zerstören können. Einen gewissen Schutz vor diesem
Virentypus bietet die Einschaltung dieser Option, wobei
eine neu eingerichtete Festplatte vom BIOS als virenfrei
angenommen wird und eine Warnung erscheint, sobald
eine (beliebige) Software dann schreibend auf den BootSektor zugreift.

10.23W – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Wait For ‹F1› If
Any Error

Wird im System ein Fehler festgestellt, hält der PC normalerweise an, und es erscheint die Meldung PRESS <F1>.
Soll diese Meldung nicht ausgegeben werden, kann dies
mit Disabled im WAIT FOR F1 IF ANY ERROR-Menüpunkt
eingestellt werden.

Wait State
Option

Mit dieser Option können zusätzliche Wartezyklen für den
Zugriff der CPU auf den Hauptspeicher (DRAM) festgelegt
werden, die auf Kosten der Verarbeitungsgeschwindigkeit
gehen. Im einfachsten Fall findet sich hier lediglich die
Möglichkeit, zwischen Disabled oder Enabled umzuschalten. Ob ohne zusätzliche Wartezyklen gearbeitet werden
kann, hängt nicht nur von der Zugriffszeit der DRAMs,
sondern auch vom jeweiligen Chipsatz ab.

507

508

Kapitel 10 – Alle BIOS-Setup-Parameter auf einen Blick

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Wake On LAN

Wird diese Option im Power Management-Setup auf
Enabled geschaltet, ist das Einschalten des PC über das
Netzwerk möglich. Nützlich ist diese Funktion z.B. bei
Servern, die rund um die Uhr laufen und sich außerhalb
der Geschäftszeit in einen stromsparenden Modus
bewegen sollen.

Wake on RTC
Timer

Das automatische Einschalten des PC nach einer festgelegten Zeit kann mit dieser Power-Management-Funktion
konfiguriert werden. Je nach BIOS sind hier verschiedene
Optionen wie Everyday, By Date und Time möglich.

Wake up Events

Der PC kann nicht nur durch die Betätigung einer Taste
auf der Tastatur vom Power Management Mode in die
»normale« Betriebsart zurückversetzt werden, sondern
ebenfalls durch extern auftretende Ereignisse (Events).
Eine Maus ist entweder an die Schnittstelle COM1 oder
COM2 angeschlossen, der in der Regel der Interrupt
4 bzw. 3 zugeordnet ist.
Für eine PS/2-Maus ist der IRQ 12 standardmäßig zuständig. Nach Aktivierung des entsprechenden Wake-Up
Events (ON) im Setup kann der PC daraufhin durch den
dazugehörigen Interrupt, der durch die Bewegung der
Maus ausgelöst wird, wieder »zum Leben erweckt« werden.
Darüber hinaus kann sich, wenn dies am entsprechenden
Menüpunkt zugelassen worden ist (ON), der PC generell
bei einem Zugriff auf einen Port (COM, IDE, LPT) wieder
einschalten. Nur wenn hier »COM Ports Accessed« auf
ON steht, können auch die obigen Interrupt-Events verarbeitet werden. Dementsprechend kann auch nur dann
die IDE-Festplatte in den Stromsparmodus schalten, wenn
ein Punkt wie »IDE Ports Accessed« auf ON steht.
Externe Events für die LPT-Schnittstelle können nur dann
verarbeitet werden, wenn sie für den bidirektionalen
Betrieb (EPP; EPC) konfiguriert ist und nicht die NORMALEinstellung festgelegt wurde (siehe auch Onboard LPT
Port Mode). Als externe Events für die COM-Ports sind
neben einer Mausbetätigung auch eingehende Anrufe
von einem Modem denkbar.

Watch Dog
Timer

Ein Watchdog Timer ist eine sehr nützliche Schaltungseinheit, die einen Alarm oder Reset auslöst, wenn der PC
»hängen geblieben« ist. Es gibt bisher aber nur recht
wenige Mainboards, bei denen diese Funktion gegeben
ist und sich dann im BIOS-Setup auch einschalten lässt.

Y – BIOS-Setup-Einträge

BIOS-SetupEintrag

Bedeutung/Funktion/Empfehlung

Week Alarm

Eine Option, bei der ein Wochentag angegeben werden
kann, an dem ein Alarm oder eine Form des Power
Managements in Kraft tritt.

Weitek
Processor

Verfügt das Mainboard (386-, 486-Typ) über einen Stecksockel für einen WEITEK-Coprozessor (z.B. Typ 4167),
wird sich im BIOS-Setup ein entsprechender Eintrag finden lassen. Soll der Coprozessor, der vom System selbsttätig erkannt wird, aus irgendwelchen Gründen abgeschaltet werden oder ist er nicht vorhanden, wird bei
WEITEK PROCESSOR der Eintrag Absent gewählt.

Write to CMOS
and Exit

Dies ist meist ein Punkt im BIOS-Setup-Hauptmenü und
nach der Selektierung wird das BIOS-Setup verlassen,
wobei die getätigten Änderungen zuvor im CMOS RAM
abgespeichert werden.

10.24Y – BIOS-Setup-Einträge
BIOS-SetupEintrag
Y2K Monitor

Bedeutung/Funktion/Empfehlung
Nach der Einschaltung dieser Option überwacht das BIOS
Fehler, die vom Jahr-2000-Bug herrühren können. Da es
eher unwahrscheinlich ist, dass man immer noch derartigen Fehlern begegnet und auch nicht deutlich wird, was
diese Monitoring-Funktion im Detail überwacht, schaltet
man diese Option am besten auf Disabled.

509

Glossar
1"1"
Abk. für 1 Zoll gleich 2,54 cm.
14.318.180 Hz
Die Frequenz bildete beim ursprünglichen PC den Basistakt. Heute bildet
diese Frequenz den Grundtakt für den PLL-Chip auf einem Mainboard, der
den Systemtakt erzeugt und aus dem dann alle anderen Takte mit Hilfe des
Chipsets gebildet werden.
16450/16550
Der 16450/16550 ist der verbesserte Nachfolger des ersten UARTs für PC –
dem 8250. Er ermöglicht eine Baudrate von bis zu 115.200. Der 16550
weist zusätzlich einen FIFO-Puffer für die Datenzwischenspeicherung auf.
3D
Die Darstellung von dreidimensionalen Objekten, was eine 3D-Grafikkarte
erfordert.
80286
Die zweite Generation der 80x86-Familie. Der 80286 ist ein 16-Bit-Prozessor mit 16-Bit-Registern, 16-Bit-Datenbus und 24-Bit-Adressbus. Mit ihm
wurde der Protected Mode eingeführt, in dem er einen Adressraum von
16 Mbyte aufweist.
80287/80287XL
Der mathematische Coprozessor für den 80286. Der 80287XL ist gegenüber dem normalen 80287 verbessert und weist alle Funktionen des i387
auf.

512

Glossar

80386/80386SX
Eine andere Bezeichnung für i386DX/i386SX (siehe dort).
80387/80387SX
Eine andere Bezeichnung für i387/i387SX (siehe dort).
8042
Ein Mikro-Controller der im PC als Tastatur-Controller verwendet wird.
8048
Ein Mikro-Controller, der als Controllerchip in Tastaturen benutzt wird.
80486/80486SX
Eine andere Bezeichnung für i486DX/i486SX (siehe dort).
80486DX2
Eine andere Bezeichnung für i486DX2 (siehe dort).
80487SX
Siehe i487SX.
80586
Eine wenig geläufige Bezeichnung für den Pentium (siehe dort).
8080/85
Ein bekannter 8-Bit-Prozessor aus CP/M-Zeiten; Vorläufer des 8086/88.
8086
Ein 16-Bit-Prozessor mit 16-Bit-Registern, 16-Bit-Datenbus und 20-BitAdressbus. Er wird im XT eingesetzt und ist der Urvater der 80x86-Familie.
Der 8086 arbeitet ausschließlich im Real Mode, sein Adressraum beträgt
1 Mbyte.
8087
Ein mathematischer Coprozessor für den 8086/88.
8088
Ein 16-Bit-Prozessor mit 16-Bit-Registern, 8-Bit-Datenbus und 20-BitAdressbus. Er wird im PC verwendet und ist bis auf die geringere Datenbusbreite mit dem 8086 identisch.
80x86-Familie
Die Familie der abwärtskompatiblen 80x86-Chips. Die Familie umfasst
den 8086/88, 80186/88, 80286, i386DX/i386SX, i486DX/i486SX, Pentium, Pentium II, Pentium III, Celeron.
8250
Ein UART-Chip, der im PC/XT benutzt wird. Es existieren Versionen mit
den Bezeichnungen 8250, 8250A, 8250B und 8250C.

513
8253
Ein programmierbarer Intervall-Timer (PIT) mit drei unabhängigen Zählern. Der 8253 wird vorwiegend im PC/XT verwendet.
8254
Ein programmierbarer Intervall-Timer (PIT) mit drei unabhängigen Zählern; verbesserter Nachfolger des 8253. Er ist mittlerweile
8259A
Ein programmierbarer Interrupt-Controller (PIC) mit acht Interrupt-Leitungen. Im PC/XT ist ein solcher Chip vorhanden, ab PC mit einer 286CPU sind zwei 8259A kaskadiert, so dass dort 15 verschiedene InterruptEbenen zur Verfügung stehen.
8741/8742
Ein Mikro-Controller, der als Tastatur-Controller verwendet wird.
Accelerated Graphics Port
Siehe AGP.
ACPI
Siehe Advanced Configuration and Power Management Interface
Adapterkarte
Auch als Erweiterungskarte oder Steckkarte bezeichnet. Platinen mit elektronischen Schaltkreisen, die in einen Busslot eingesetzt werden und den
Funktionsumfang des PC erhöhen. Typische Vertreter sind Schnittstellenkarten, Grafikadapter und Controller.
ADC
Abk. für Analog-Digital-Converter, dt. Analog-Digital-Wandler. Ein ADC
wandelt ein analoges Signal in eine vorbestimmte Zahl von Bit um, die
den Wert des analogen Signals angeben.
Adresse
Eine Größe, die den Ort eines Objekts beschreibt. Im engeren Sinne ist
eine Adresse ein Wert oder eine Nummer, die einen Speicherort oder einen
Port kennzeichnet.
Adressbus
Eine Mehrzahl von im Allgemeinen parallelen Leitungen, die eine Adresse
übertragen.
Adressraum
Die Anzahl der Objekte, die eine CPU oder ein anderer Chip adressieren
kann.

514

Glossar

Advanced Configuration and Power Management Interface
Ein Stromsparmechanismus für PCs und Notebooks, der durch das
Betriebssystem (z.B. Windows 2000) und nicht allein durch das BIOS ausgeführt wird.
Advanced Power Management
Ein Stromsparmechanismus, der vorwiegend durch das BIOS ausgeführt
wird. Das Betriebssystem kann diese APM-Funktionen verwenden, diese
erweitern oder auch eigene Stromsparfunktionen verwenden.
AGP
Der Accelerated Graphics Port wird auf einem Mainboard in Form eines einzigen Steckplatzes für die Aufnahme einer AGP-Grafikkarte zur Verfügung
gestellt.
AMD
Abk. für Advanced Micro Devices. Eine US-Firma, die Mikroelektronikkomponenten wie Prozessoren, ASICs, RAM-Chips etc. herstellt. AMD ist
vor allem durch seine Intel-kompatiblen Prozessoren bekannt geworden
und konnte die erste CPU (Athlon) mit einer Taktfrequenz von 1 GHz am
Markt präsentieren. AMD gilt als größter Konkurrent zu Intel im Segment
für PC-Mikroprozessoren.
analog
Ohne Zwischenabstufungen, kontinuierlich. Ein analoges Signal z.B. kann
kontinuierliche Werte ohne Zwischenabstufungen annehmen.
Analogmonitor
Ein Monitor zur Darstellung von Text oder Grafik, der über ein Analogsignal angesteuert wird. Ein VGA-Adapter ist ein Beispiel für eine Grafikkarte, die einen Analogmonitor ansteuert.
ANSI
Abk. für American National Standards Institute, dt. Nationales Amerikanisches Institut für Normung. Eine Behörde in den USA, die technische Normen erstellt und herausgibt. ANSI ist vergleichbar mit unserem DIN.
APM
Siehe Advanced Power Management
Arbitrierung
Die Übergabe der Kontrolle über ein Gerät vom gegenwärtigen Inhaber der
Kontrollrechte an eine andere Einheit, die die Kontrolle übernehmen
möchte. Das geschieht durch Arbitrierungssignale und eine Arbitrierungsstrategie.

515
ASCII-Code
Abk. für American Standard Code for Information Interchange, dt. amerikanischer Standard-Code für Informationsaustausch. Ein 7-Bit-Code, der 32
Steuerzeichen für eine Datenübertragung und 96 alphanumerische Zeichen kodiert.
ASIC
Abk. für Application Specific IC, dt. anwendungsspezifischer IC. Ein integrierter Schaltkreis, der auf eine besondere Anwendung zugeschnitten ist.
Hergestellt werden ASIC sehr häufig durch Gate-Arrays.
ASPI
Abk. für Advanced SCSI Programming Interface. Eine standardisierte Software-Schnittstelle zu SCSI-Einheiten. ASPI wurde von der Firma entworfen.
Assembler
Ein Programm, das mnemonische Codes und symbolische Adressen in
Maschinencode umsetzt. Assembler stellen die maschinennaheste Programmiermöglichkeit dar, die noch symbolische Adressen und Größen
ermöglicht.
AT
1. Abk. für Advanced Technology.
2. Der Nachfolger des PC/XT mit 80286-CPU und 16-Bit-Busslots.
AT-Bus
Das Bussystem eines AT (ab 286-CPU) mit den verschiedenen SupportChips (DMA, PIC, PIT etc.) und einem 16-Bit-Busslot. Der AT-Bus wird
durch ISA definiert.
ATA
Abk. für AT Attachment. Ein Standard für den Anschluss insbesondere von
Festplatten. ATA ist die Software-technische Standardisierung der IDESchnittstelle.
ATAPI
AT Attachment Packet Interface ist ein definierter Kommandosatz für Laufwerke (CD-ROM, ZIP) am EIDE-Anschluss.
Athlon
Ein Mikroprozessor der Firma AMD, der es mit dieser CPU erstmalig gelungen ist, die Firma Intel technologisch zu überrunden. Er wird in einem
Slot-A betrieben. Für die aktuellen Versionen (Duron, Thunderbird) ist ein
Sockel-A-Mainboard notwendig.

516

Glossar

ATX-Standard
Definiert mechanische und elektrische Gegebenheiten der Gehäuse, der
Motherboards und der Anschlüsse. ATX mit seinen Ablegern wie NLX oder
Micro-ATX ist der aktuelle Standard, der den hierzu nicht kompatiblen
BAT-Standard abgelöst hat.
AUX
Abk. für Auxiliary. Unter DOS standardmäßig synonym zu COM1, ansonsten allgemein ein zusätzliches Signal oder eine zusätzliche Leitung.
Bad-Sector-Mapping
Die logische Ersetzung defekter Sektoren oder Spuren bei der Formatierung
durch intakte Ersatzsektoren oder Ersatzspuren. Das geschieht entweder
durch eine Verschiebung des Sektors innerhalb der Spur (Sektor-Slipping)
oder bei zu umfangreichen Defekten durch die Umleitung der späteren
Zugriffe auf eine der defekten Spur zugeordnete Ersatzspur. Dadurch kann
die Kapazität der Festplatte trotz defekter Stellen beibehalten werden. Das
Bad-Sector-Mapping wird vom Controller ausgeführt und ist daher für
BIOS, DOS und alle andere Software transparent.
BASIC
Abk. für Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code, dt. Symbolischer
Allzweck-Programmiercode für Anfänger. Eine sehr einfach strukturierte
Programmiersprache mit eingängigen Befehlsbezeichnungen wie z.B.
PRINT.
BAT-Standard
Der Baby-AT-Standard definiert mechanische und elektrische Gegebenheiten der Gehäuse, der Hauptplatinen und der Anschlüsse. Standard ist mittlerweile aber ATX (siehe dort) und die entsprechenden Ableger.
Baudrate
Die Anzahl der Zustandsänderungen eines Übertragungskanals pro
Sekunde. Bei binären Datenkanälen ist die Baudrate i.Allg. gleich der Zahl
der übertragenen Bit pro Sekunde, bps.
BCD
Abk. für Binary Coded Decimal, dt. binärkodierte Dezimalzahl. BCD kodiert
eine Dezimalziffer als binären Wert eines Byte. Beispiel: BCD=04h entspricht dezimal 4. BCD verschwendet viel Platz, weil durch ein Byte 256
verschiedene Werte dargestellt werden können, BCD aber nur zehn (0 bis 9)
davon verwendet.
Betriebssystem
Hardware-nahe Software, die den Betrieb eines Computers steuert und
überwacht, eine Schnittstelle zwischen Anwendungsprogrammen und der
Hardware sowie dem Dateisystem.

517
BF-Jumper
Einstellungselement für die Bus Frequency, den Systemtakt.
bidirektional
Bei einer bidirektionalen Übertragung können Daten zwischen den Kommunikationsteilnehmern in beiden Richtungen übertragen werden, beide
Teilnehmer können also als Sender und Empfänger wirken.
Bildschirmspeicher
Siehe Video-RAM.
BIOS
Abk. für Basic Input/Output System, dt. grundlegendes Ein-/Ausgabesystem.
Das BIOS umfasst die Systemprogramme für grundlegende Ein- und Ausgabeoperationen und stellt eine Software-Schnittstelle zur Hardware des PC
dar. Typische BIOS-Funktionen sind der Zugriff auf Disketten, Festplatten
und Schnittstellen.
BIOS-Setup
Einstellung der jeweiligen PC-Ausstattung (z.B. Laufwerke, On-Board-Peripherie). Wird über eine bestimmte Taste (meist (Entf) oder auch Tastenkombination nach dem Einschalten des PC aufgerufen.
BIST
Abk. für Built-In Self-Test, dt. eingebauter Selbsttest. Eine als Hardware oder
Mikrocode implementierte Testfunktion von Mikrochips.
Bit
Abk. für Binary Digit, dt. zweiwertige Ziffer oder binärer Wert. Eine Ziffer,
eine Stelle oder ein Wert, der nur zwei verschiedene Zustände annehmen
kann. Diese werden üblicherweise mit 0 und 1 oder 0 und L bezeichnet.
Häufig wird das Bit auch als kleinste Informationseinheit bezeichnet.
Bitleitung
Die Leitung in Spaltenrichtung in einem Speicherzellenfeld eines RAM
oder ROM, auf die der gespeicherte Wert einer ausgewählten Speicherzelle
übertragen wird.
BNC
Eine spezielle Stecker- und Buchsenform zur Übertragung eines Hochfrequenzsignals. Durch die umfangreiche Abschirmung von BNC-Steckern
und Buchsen ist eine BNC-Verbindung sehr störsicher. Höchstauflösende
Grafikkarten und Monitore werden häufig über BNC-Stecker und Buchsen
miteinander verbunden.
Booten
Hochziehen des Systems in einem Computer. Das Booten ist üblicherweise
die Summe der Operationen von BIOS, Bootstrap und Betriebssystemlader.

518

Glossar

Bootmanager
Ein Programm, das sich im Boot-Sektor einer Festplatte befindet und das
Booten verschiedener Betriebssysteme per Auswahlmenü ermöglicht.
Bootstrap
Ein kleines Programm auf einer bootfähigen Diskette oder Partition, die
das Laden des Betriebssystems steuert und ausführt. Die englische Bezeichnung Bootstrap, dt. Schnürsenkel, hat einen etwas märchenhaften Hintergrund: So wie sich der Angeber Münchhausen an seinen eigenen Schnürsenkeln aus dem Sumpf gezogen hat, zieht sich der Computer über den
Bootstrap praktisch selbst hoch.
bpi
Abk. für bit per inch, dt. Bit pro Zoll.
bps
Abk. für bit per second, dt. Bit pro Sekunde.
Burst-Modus
Auch Bündelmodus. Ein spezieller Hochgeschwindigkeitsmodus zur Übertragung größerer Datenblöcke als ununterbrochenes Bündel kleinerer
Dateneinheiten. Beispielsweise kann eine Cache-Line zu 16 Byte als Bündel von vier Dateneinheiten zu 4 Byte übertragen werden.
Bus
Eine Mehrzahl von i.Allg. parallelen Signalleitungen, über die Steuer-,
Daten- und Adresssignale übertragen werden.
Busmaster
Eine Einheit oder ein Chip, der selbstständig einen Bus steuern kann. Beispiele sind CPU und DMA-Chip.
Busslot
Eine Kontaktleiste in einem PC, in die eine Adapterkarte eingesteckt werden kann, und die Kontakte für alle erforderlichen Steuer-, Daten- und
Adresssignale aufweist.
Byte
Eine Gruppe von acht Bit.
C
Eine sehr flexible Programmiersprache, die sehr maschinennah ist, aber
dennoch alle Elemente einer Hochsprache umfasst. Kennzeichnend für C
ist, dass es kaum reservierte Bezeichnungen und Befehle gibt, sondern alle
von anderen Sprachen bekannten umfangreicheren Befehle in Form von
Funktionsbibliotheken vorliegen.

519
Cache
Ein schneller Zwischenspeicher zwischen einer schnellen CPU und einem
(relativ) langsamen Speichersubsystem (DRAM).
Cache-Fehltreffer
Siehe Cache-Treffer.
Cache-Flush
Das Schreiben des Cache-Inhalts in den Hauptspeicher oder auf einen
Datenträger. Cache-Flushes sind nur bei Cache-Systemen notwendig, die
keine Write-Through-Strategie verfolgen.
Cache-Hit
Siehe Cache-Treffer.
Cache-Kohärenz
Die Eigenschaft in einem Multi-Cache-System, dass bei einem Zugriff einer
beliebigen CPU auf einen Cache stets der korrekte Wert zurückgegeben
wird. Das bedeutet, dass bei der Aktualisierung eines Cache-Eintrags in
einem Cache auch allen anderen Caches diese Modifizierung mitgeteilt
wird. Zur Unterstützung der Cache-Kohärenz ist das MESI-Protokoll implementiert.
Cache-Konsistenz
Siehe Cache-Kohärenz.
Cache-Miss
Siehe Cache-Treffer.
Cache-Treffer
Wenn bei einem Computersystem mit Cache die CPU eine Adresse ausgibt, um Daten zu lesen, und die so adressierten Daten bereits im CacheSRAM vorliegen und dadurch nicht aus dem langsamen Hauptspeicher,
sondern dem schnellen Cache-SRAM gelesen werden, spricht man von
einem Cache-Treffer. Ist das nicht der Fall, befinden sich die adressierten
Daten also nur im Hauptspeicher, aber nicht im Cache-SRAM, bezeichnet
man das als Cache-Fehltreffer oder Cache-Miss.
CAD
Abk. für Computer Aided Design, dt. computerunterstützter Entwurf. CAD
betrifft die Erstellung von Plänen und alle sekundäre Aufgaben (Bemaßung,
Abrechnung etc.) mit Hilfe eines Computers. CAD findet vor allem im
Maschinenbau, der Elektrotechnik und im Architektur- und Bauingenieurwesen Anwendung.
CAPI
Common Application Programming Interface ist eine Windows-SoftwareSchnittstelle für den Umgang mit ISDN-Adaptern.

520

Glossar

CAS
Abk. für Column Address Strobe, dt. Spaltenadress-Abtastsignal. Ein Steuersignal für einen DRAM-Speicherchip, das den Chip anweist, die zugeführte
Adresse als Spaltenadresse entgegenzunehmen und geeignet zu interpretieren.
CAS-vor-RAS-Refresh
Beim CAS-vor-RAS-Refresh hält die externe Speichersteuerung das Signal
CAS für eine bestimmte Zeit auf einem niedrigen Pegel, bevor RAS abfällt –
daher die Bezeichnung CAS-vor-RAS. Hierdurch wird die interne RefreshLogik aktiviert und führt eine automatische interne Auffrischung aus. Die
Refresh-Adresse wird intern vom Adresszähler in der Refresh-Logik erzeugt,
so dass die Auffrischung von der Speichersteuerung lediglich getriggert
wird; die Auffrischung selbst führt der DRAM-Chip selbstständig aus.
CCS
Abk. für Common Command Set. Siehe dort.
CD-ROM
Abk. für Compact-Disc ROM. Ein optischer Massenspeicher, bei dem Information auf einer Compact Disc in unveränderlicher Form vorliegt.
CD-Writer
Sieht zwar aus wie ein übliches CD-ROM-Laufwerk, kann aber CDs anfertigen (brennen).
Celeron
Der preisgünstige Abkömmling des Pentium II, der mit einem maximalen
externen Systemtakt von 66 MHz arbeiten kann (statt 100 oder 133 MHz
wie der Pentium III). Der Celeron-800 kann jedoch ebenfalls mit einem
Systemtakt von 100 MHz arbeiten.
Centronics
Ein amerikanischer Druckerhersteller, der als Erster einen Standard für den
Anschluss eines Druckers an eine parallele Schnittstelle erstellte. Seither
werden alle Paralleldrucker über ein Centronics-Kabel mit der parallelen
Schnittstelle des PC verbunden.
Chipsatz
Eine Gruppe integrierter Schaltkreise, die einer bestimmten Aufgabe dienen, z.B. dem Bau eines PC. Ein Chipsatz integriert in einer kleinen Zahl
von Chips die Funktionen vieler diskreter Bauelemente, wie z.B. CPU, PIC,
PIT, DMA etc.
COM1, COM2, COM3, COM4
Die DOS-Bezeichnung für die verschiedenen seriellen Schnittstellen in
einem PC. COM leitet sich von Communications Port, dt. Kommunikationsschnittstelle, ab.

521
Common Access Method
Eine standardisierte Software-Schnittstelle zu SCSI-Einheiten. CAM wurde
von ANSI entworfen.
Common Command Set
Eine ANSI-Erweiterung von SCSI-I, die Standardbefehle für SCSI definiert.
Das Common Command Set ist ab SCSI-II gültig.
Compiler
Ein Programm, das die in einer Hochsprache wie z.B. C oder Pascal
geschriebenen Anweisungen an einen Computer in eine Folge von
Maschinenbefehlen umsetzt.
Controller
1.

Eine elektronische Einheit, die die Funktion eines Peripheriegeräts
überwacht; Beispiele sind Disketten-Controller, Festplatten-Controller, LAN-Controller etc.

2.

Eine elektronische Einheit, die eine bestimmte Funktion ausführt;
z.B. DMA-Controller.

Coprozessor
Auch Prozessorerweiterung. Ein Mikrochip, der speziell für eine bestimmte
CPU entwickelt worden ist, um die Funktion der CPU zu erweitern oder zu
unterstützen. Beispiele dafür sind numerische Coprozessoren, die die
Funktion der CPU um die Berechnung numerischer Ausdrücke mit Gleitkommazahlen erweitern.
Core-Spannung
Die Betriebsspannung für den CPU-Kern, die je nach Typ variiert. Die
zweite CPU-Spannung ist die so genannte I/O-Spannung (typisch 3,3 V).
CP/M
Abk. für Control Programm for Microcomputers, dt. Steuerprogramm für
Mikrocomputer. Ein einfaches Betriebssystem für 8-Bit-Prozessoren, z.B.
8080/85 oder Z80. CP/M war der Vorläufer von DOS.
CPU
Abk. für Central Processing Unit, dt. zentrale Verarbeitungseinheit oder kurz
Zentraleinheit. Die CPU bildet das Herzstück eines Computers und wird
manchmal auch als (Zentral-)Prozessor bezeichnet. Beispiele für CPUs sind
die 80x86-Familie von Intel und die 68000er von Motorola.
CRC
Abk. für Cyclic Redundancy Check oder Cyclic Redundancy Code, dt. zyklische
Redundanzprüfung oder zyklischer Redundanzcode. Eine Familie von redundanten Codes, die Datenfehler sehr effektiv erkennen können, Bündelfehler z.B. mit mehr als 99,99% Wahrscheinlichkeit. CRC findet vor allem
bei der Datenaufzeichnung und Datenübertragung Anwendung.

522

Glossar

Cyrix
Ein amerikanischer Hersteller von Mikroelektronikkomponenten. Cyrix
ist vor allem durch seine 80x86- und Pentium-kompatiblen Mikroprozessoren bekannt geworden. Mittlerweile ist Cyrix von der Firma VIA übernommen worden.
DAC
Abk. für Digital-Analog-Converter, dt. Digital-Analog-Wandler. Ein DAC
wandelt ein digitales Signal aus einer vorbestimmten Zahl von Bits in ein
analoges Signal um, das dem Wert der Bits entspricht.
Datenbus
Ein Mehrzahl von Leitungen, die im Allgemeinen parallel Daten übertragen.
Datenträger
Eine Einheit, auf der Daten dauerhaft abgespeichert werden können. Beispiele sind Disketten, Festplatten, Magnetbänder und optische Platten.
Defragmentierung
Die Daten werden auf dem Datenträger mit Hilfe eines speziellen Programms (z.B. Defrag) in zusammenhängenden Bereichen angeordnet,
wodurch die Zugriffszeit wieder optimiert wird.
DFÜ
Allgemeine Bezeichnung für die DatenFernÜbertragung (über das Telefonnetz).
Die
Der »nackte« und daher ungeschützte Prozessor- oder Speicherchip, bevor
er gebondet (verdrahtet) und in ein Gehäuse eingesetzt wird.
digital
Mit Zwischenabstufungen, diskontinuierlich, in diskrete Stufen aufgeteilt.
Ein digitales Signal z.B. kann nur bestimmte Werte auf einer Skala annehmen, Zwischenabstufungen sind nicht möglich.
Digitalmonitor
Ein Monitor zur Darstellung von Text oder Grafik, der über ein Digitalsignal angesteuert wird.
DIMM
Double In Line Memory Module, ein Speichermodul in 64-Bit-Breite.
DIN
Abk. für Deutsche Industrie Normenausschuss oder auch Deutsche Industrienorm. Eine Organisation, die für Deutschland verbindliche technische
Normen erstellt.

523
DIN-Buchse
Anschluss laut der Deutschen Industrie Norm. Beispielsweise fünfpolig wie
bei Audiogeräten.
DIP
Abk. für Dual-Inline-Package. Ein Gehäuse mit Kontakten auf den zwei
einander gegenüberliegenden Längsseiten.
DIP-Schalter
Ein kleiner Schalterblock mit einem DIP-Gehäuse, der mehrere kleine
Schalter aufweist. Scherzhaft auch als Mäuseklavier bezeichnet.
DirectX
Windows-Software-Schnittstelle für die Ansteuerung von Audio- und
Videoeinheiten sowie Eingabegeräten. Wird vorwiegend für Spiele benötigt und bügelt quasi die Windows-Schwäche (zu langsam) beim Zugriff
auf die Hardware wieder aus.
Diskette
Ein Datenträger, der aus einer runden Scheibe aus flexiblem Material
besteht. Die Diskette befindet sich üblicherweise in einer Schutzhülle oder
einem Gehäuse. Standard sind 3½"-Disketten mit 1,44 Mbyte Speichervermögen.
Diskettenlaufwerk
Ein Laufwerk zum Beschreiben und Lesen von Disketten mit einem Laufwerkmotor, einem oder zwei Schreib-/Leseköpfen und einem Zugriffsarm
zur Positionierung der Köpfe.
DMA
Abk. für Direct Memory Access, dt. direkter Speicherzugriff. DMA bildet
neben der CPU einen zweiten Datenkanal zwischen Peripherieeinheiten
und dem Hauptspeicher, über den eine Peripherieeinheit ohne Mitwirkung der CPU direkt auf den Hauptspeicher zugreifen und Daten aus ihm
lesen oder in ihm ablegen kann.
Doppelwort
Eine 4-Byte-Größe, also 32 Bit.
DOS
Abk. für Disk Operating System, dt. plattenorientiertes Betriebssystem. Das
meistinstallierte Betriebssystem für IBM-kompatible PC. DOS arbeitet ausschließlich im Real Mode des 80x86.
dpi
Abk. für dots per inch, dt. Punkte pro Zoll.

524

Glossar

DRAM
Abk. für dynamischer RAM. DRAM ist ein Direktzugriffsspeicher (RAM), bei
dem die Information üblicherweise in Form von Ladungen in einem Kondensator gespeichert wird. Weil alle Kondensatoren durch Leckströme mit
der Zeit entladen werden, muss der Speicherkondensator und somit der
DRAM periodisch aufgefrischt werden, daher die Bezeichnung dynamisch.
duplex
Die gleichzeitige Übertragungsmöglichkeit von Daten über einen Kanal in
beide Richtungen.
DVD
Die Digital Versatile Disc ist der als CD-ROM-Nachfolger propagierte Standard mit einer typischen Kapazität von 4,7 Gbyte.
DVD-R
DVD-Recordable, die einmal beschreibbare DVD.
DVD-RAM
DVD-Random Access Memory, die wiederbeschreibbare DVD, die zum DVDStandard aber nur bedingt kompatibel ist.
DVD-RW
DVD-ReWriteable, die wiederbeschreibbare DVD.
DWord
Abk. für Doppelwort. Siehe dort.
DWort
Abk. für Doppelwort. Siehe dort.
E/A
Abk. für Eingabe/Ausgabe.
ECC
Abk. für Error Correcting Code, dt. fehlerkorrigierender Code oder selbstkorrigierender Code. Eine Form der zyklischen Redundanzcodes, wobei die
Redundanz aber so groß ist, dass Fehler nicht nur erkannt, sondern sogar
behoben werden können. Anwendung finden die ECC-Codes vor allem
bei der Datenaufzeichnung auf Festplatten.
Echtzeituhr
Ein Chip, der fortlaufend ohne Einwirkung der CPU Uhrzeit und Datum
aktualisiert.
EDV
Abk. für elektronische Datenverarbeitung.

525
EEPROM
Abk. für Electrical Eraseable PROM, dt. elektrisch löschbarer PROM. Ein programmierbarer Festwertspeicher, der durch einen Spannungsimpuls mit
hohem Pegel gelöscht werden kann.
EGA
Abk. für Enhanced Graphics Adapter. Ein IBM-Grafikadapter mit gegenüber
CGA verbesserter Auflösung und mehr Farben. Standard-EGA weist
640*400 Bildpunkte auf.
EIDE
Enhanced Integrated Drive Electronic ist eine Spezifikation für Festplatten
und andere Laufwerke. Wird auf dem Mainboard in Form zweier
Anschlüsse zur Verfügung gestellt.
EISA
Abk. für Extended ISA. EISA definiert eine 32-Bit-Erweiterung für den ISABus, um 32-Bit-Prozessoren (i386/i486) eine entsprechende Slotverbindung bieten zu können. EISA ist abwärtskompatibel zum ISA-Bus. EISASysteme werden nicht mehr hergestellt und sind von PCI-Systemen abgelöst worden.
EMS-Fenster
Ein 64 Kbyte-Block im Adressraum des PC zwischen 640 Kbyte und
1 Mbyte, in den vier EMS-Pages zu je 16 Kbyte eingeblendet werden können. Das EMS-Fenster bildet quasi eine Art Fenster in den größeren Adressraum des Expanded Memory.
EPROM
Abk. für Eraseable PROM, dt. löschbarer PROM. Ein programmierbarer Festwertspeicher, der durch Bestrahlung mit UV-Licht gelöscht werden kann.
ESDI
Abk. für Enhanced Small Device Interface. ESDI ist eine Schnittstelle zwischen einem Festplatten-Controller und einem Festplattenlaufwerk. ESDI
wurde 1983 von Maxtor als leistungsfähiger Nachfolger der ST506/412Schnittstelle eingeführt. Wesentliches Kennzeichen von ESDI ist, dass der
Datenseparator nicht mehr auf dem Controller, sondern bereits auf dem
Laufwerk selbst integriert ist. ESDI ist auf Übertragungsraten von maximal
24 Mbit/s gleich 3 Mbyte/s ausgelegt und mittlerweile veraltet.
Ethernet
Ein LAN, das 1976 von XEROX entwickelt wurde und ursprünglich eine
Bustopologie mit Koaxialkabeln und das CSMA/CD-Zugriffsverfahren mit
10 Mbit/s verwendet. Ethernet hat im Laufe der Jahre zahlreiche Erweiterungen erfahren wie Fast-Ethernet (100 Mbit/s) oder Gigabit-Ethernet
(1 Gbit/s). Twisted-Pair- und Lichtwellenleiter (Glasfaser) sind hierfür das
Standardverbindungsmedium.

526

Glossar

Expanded Memory
Ein Speichersystem, das durch Bank-Switching angesprochen wird.
Dadurch stehen dem 80x86 im Real Mode mehr als 1 Mbyte Speicher zur
Verfügung. Vom Expanded Memory kann zu einem bestimmten Zeitpunkt aber nur der Abschnitt angesprochen werden, der im EMS-Fenster
liegt.
Extended Memory
Der Speicher oberhalb von 1 Mbyte. Extended Memory kann mit Ausnahme von knapp 64 Kbyte unmittelbar über der 1 Mbyte-Grenze nur im
Protected Mode angesprochen werden.
Fast SCSI
Eine Erhöhung der maximalen Taktfrequenz des SCSI-Bus im synchronen
Modus auf 10 MHz. SCSI-Befehle und Messages werden aber nach wie vor
asynchron übergeben.
FAT
Die FAT (File Allocation Table) stellt vereinfacht dargestellt das Inhaltsverzeichnis und/oder das Dateisystem eines Datenträgers (Diskette, Festplatte) dar.
FDC
Abk. für Floppy Disc Controller, dt. Disketten-Controller.
Festplatte
Ein Laufwerk zur Datenaufzeichnung, das einen steifen Datenträger in
Form einer sich schnell drehenden Platte aufweist. Die Schreib-/Leseköpfe
des Laufwerks werden von einem gemeinsamen Aktuator bewegt.
FIFO
Abk. für First-In, First-Out. FIFO-Speicher werden häufig als Pufferspeicher
benutzt.
G
Symbol für Giga, d.h. das Milliardenfache einer Größe, wie z.B. in GW =
1.000.000.000 Watt. Zu beachten ist, dass bei Gbyte im allgemeinen 230
Byte = 1.073.741.800 Byte gemeint sind.
Gbyte
230 Byte = 1.073.741.800 Byte; nicht 1.000.000.000 Byte.
Grafikadapter
Ein Adapter für einen PC-Busslot zur Ausgabe von Grafiken und Text auf
einem Monitor. Bei einigen Motherboards ist der Grafikadapter auch
Bestandteil des Chipsets.

527
Grafikmodus
Ein Betriebsmodus eines Grafikadapters, bei dem jedem Punkt auf dem
Bildschirm ein oder mehrere Bits zugeordnet sind. Jeder Bildpunkt (Pixel)
kann individuell adressiert werden. Die Darstellung ist nicht auf einen
bestimmten Zeichensatz beschränkt, sondern es können beliebige Zeichen
und Grafiken dargestellt werden. Textzeichen werden unmittelbar in ihrer
Bitmap-Form in den Bildschirmspeicher geschrieben und nicht vom Hardware-Zeichengenerator erzeugt.
Grafikprozessor
Ein spezialisierter Mikroprozessor, der Grafikbefehle verarbeiten und
dadurch selbstständig z.B. Linien und geometrische Figuren allein über die
Angabe der Koordinaten der Begrenzungspunkte erstellen kann.
Großrechner
Ein Computer hoher Leistung, der mehrere Benutzer (1000 und mehr)
gleichzeitig bedienen und mehrere Tasks parallel ausführen kann.
Halbduplex
Die Übertragung von Daten in einer Richtung, wobei die Übertragungsrichtung aber umgeschaltet werden kann. Die beiden Kommunikationsteilnehmer können also abwechselnd als Sender und Empfänger arbeiten.
Handshake
Die Einleitung einer Daten- oder Steuersignalübergabe durch ein RequestSignal und die Bestätigung der Daten- oder Steuersignalübergabe durch ein
Acknowledge-Signal.
Hauptspeicher
Der Speicher eines Computers, der das Programm und die zur Programmausführung notwendigen oder vom Programm verarbeiteten Daten speichert. Der Hauptspeicher wird im Allgemeinen als DRAM ausgeführt.
HD
1. Abk. für Hard Disk, dt. Festplatte.
2. Abk. für High Density, dem Format einer üblichen 1,44-Mbyte-Diskette.
HDC
Abk. für Hard Disc Controller, dt. Festplatten-Controller.
Herculeskarte
Abgekürzt HGC. Eine monochrome, grafikfähige Karte für den PC. Im
Textmodus ist sie kompatibel zum MDA, im Grafikmodus bietet sie eine
Auflösung von 720 * 348 Punkten.
HEX
Abk. für Hexadezimalzahl.

528

Glossar

HGC
Abk. für Hercules Graphik Card, dt. Herculeskarte.
Hidden Refresh
Hier wird der Refresh-Zyklus hinter einem normalen Lesezugriff »versteckt« – daher auch die Bezeichnung Hidden Refresh. Beim Hidden Refresh
hält man das CAS-Signal nach einem Speicherzugriff weiter auf einem
niedrigen Pegel und schaltet nur das RAS-Signal um. Die im Lesezyklus
gelesenen Daten werden vom DRAM-Chip auch während des RefreshZyklus weiter ausgegeben. Ein Adresszähler im DRAM erzeugt die RefreshAdresse intern.
High-Level-Formatierung
Die Formatierung eines Datenträgers, wenn nur die logische Struktur des
Dateisystems angelegt wird, aber keine Spuren und Sektoren physisch
erzeugt werden. Mit FORMAT kann bei einer Festplatte nur eine HighLevel-Formatierung ausgeführt werden.
Host
Auch Zentralrechner. Ein Computer oder Computerbestandteil, der den
Kern eines Computersystems bildet.
Host-Adapter
Eine Adapterkarte, die eine Verbindung zwischen einem Host und einem
externen Bus herstellt. Beispiele sind SCSI-Host-Adapter für die Anbindung eines SCSI-Bus mit SCSI-Laufwerken.
Hub
Ein Verteiler im Netzwerk, der einen sternförmigen Anschluss der einzelnen PCs erlaubt. Ein Switch ist ebenfalls ein derartiger Verteiler, wobei dieser den Vorteil hat, dass sich die zur Verfügung stehende Bandbreite hier
nicht durch die Anzahl der netzaktiven PCs dividiert.
Hz
Symbol für Hertz. 1Hz = 1 Schwingung/s.
IC
Abk. für Integrated Circuit, dt. integrierter Schaltkreis. Ein Schaltkreis, bestehend aus mehreren elektronischen Bauelementen, der auf einem einzigen Träger (Substrat) gebildet ist. DRAMs und Mikroprozessoren gehören
zu den höchstintegrierten ICs.
IDE
Abk. für Intelligent Drive Electronic oder auch Integrated Disc Electronic. Ein
Standard für die Anbindung von Festplatten oder anderen Laufwerken mit
integriertem Controller an den AT-Bus. Die IDE-Schnittstelle wird auch als
AT-Bus- oder ATA-Schnittstelle bezeichnet.

529
IDT
Hersteller verschiedener elektronischer Schaltkreise, der insbesondere
durch seine Pentium-kompatiblen CPUs (C6, Winchip) bekannt geworden
ist. Die CPU-Abteilung wurde mittlerweile an die Firma VIA verkauft.
IEEE
Abk. für Institute of Electrical and Electronics Engineers, dt. Institut der Elektround Elektronikingenieure; manchmal auch als IE3 bezeichnet. Eine Ingenieurvereinigung in den USA, die Standards und Normen erstellt.
IEEE1284-Standard
Aktueller Standard für den Druckeranschluss und andere parallel arbeitende Geräte (z.B. Scanner, ZIP-Laufwerk).
Intel
Eine bedeutende US-Firma, die eine Vielzahl von Mikroelektronikkomponenten und Prozessoren herstellt. Intel gilt als Erfinder des Mikroprozessors (4004).
Internet
Ein weltweites Netz (WAN), das ursprünglich einen Datenaustausch zwischen Universitäten und Forschungseinrichtungen erlaubte. Mittlerweile
kann jeder PC-Benutzer, der im Besitz eines Modems und einer Telefonleitung ist, Zugang zum Internet erhalten.
Interrupt (Software, Hardware)
Auch als Unterbrechung bezeichnet. Ein Software-Interrupt wird durch
einen expliziten Interrupt-Befehl INT ausgelöst, ein Hardware-Interrupt
dagegen über eine IRQ-Leitung an den Prozessor weitergegeben. In beiden
Fällen sichert der Prozessor die Flags, den Befehlszeiger und das Codesegment auf dem Stack und ruft eine Prozedur, den Interrupt-Handler, auf.
Interrupt-Handler
Siehe Interrupt.
I/O
Abk. für Input/Output, dt. Ein-/Ausgabe.
I/O-Mapped I/O
Bei I/O-Mapped I/O werden die Register von Peripherieeinheiten über den
I/O-Adressraum, also Ports, angesprochen.
IRQ
Abk. für Interrupt Request, dt. Interrupt-Anforderung. Eine Leitung oder ein
Signal, das von einer Peripherieeinheit aktiviert wird, um einen HardwareInterrupt der CPU auszulösen.

530

Glossar

ISA
Abk. für Industrial Standard Architecture. Ein definierter Standard, der den
vage formulierten AT-Bus abgelöst hat. ISA definiert die Busstruktur, die
Architektur von CPU und Support-Chips sowie die Taktfrequenz des ISABus.
ISDN
Integrated Services Digital Network, digitale Übertragungstechnik (64 Kbit/s)
mit zusätzlichen Diensten über die Telefonleitung.
ITU
International Telecommunication Union, internationale StandardisierungsOrganisation für den Bereich der Telekommunikation.
Joystick
Ein Knüppel mit Tasten, der für Computerspiele benutzt wird.
Jumper
Kleine Steckbrücken für die Einstellungen auf dem Mainboard oder auch
bei älteren PC-Einsteckkarten.
k
Symbol für kilo, d.h. das Tausendfache einer Größe, wie z.B. in kW = 1.000
Watt. Im Allgemeinen sind das bei Kbyte 210 Byte = 1.024 Byte.
Kbit
210 Bit = 1.024 Bit.
Kbyte
210 Byte = 1.024 Byte.
kHz
Hz = 1.000 Schwingungen/s.
Koaxialkabel
Kabel für einfache Netzwerkverbindungen (10 Mbit/s), das aus einem
Innenleiter und einem Abschirmgeflecht besteht.
L1-Cache
Die erste und der CPU näher liegende Ebene in einem hierarchisch strukturierten Cache-Subsystem. Der L1-Cache ist typischerweise erheblich
kleiner als ein eventuell vorhandener L2-Cache und ist üblicherweise auf
demselben Chip wie die CPU selbst integriert.
L2-Cache
Auch als Second-Level Cache bezeichnet. Die zweite und dem Hauptspeicher näher liegende Ebene in einem hierarchisch strukturierten CacheSubsystem. Zwischen der CPU und dem Hauptspeicher liegt zuerst der L1-

531
Cache und dann diesem nachgeordnet der L2-Cache. Der L2-Cache ist
typischerweise zehn- bis fünfzigmal so groß wie der L1-Cache und wird
von mehreren SRAM-Speicherchips und einem L2-Cache-Controller gebildet. Bei aktuellen CPUs (Pentium III, Athlon) ist er mit auf dem Die integriert.
LAN
Abk. für Local Area Network, dt. lokales Netzwerk. LAN bezeichnet Datennetze, die räumlich begrenzt sind. Typische Reichweiten betragen weniger
als 500 m. Für LANs hat sich in erster Linie Ethernet und daraus entstandene Weiterentwicklungen (z.B. Fast-Ethernet) durchgesetzt.
Latch
Auch Verriegelungsschaltkreis. Ein Schaltkreis, der meist aus zwei antiparallel geschalteten Invertern besteht und einmal eingeschriebene externe
Daten auch dann noch hält (verriegelt), wenn die externen Daten bereits
wieder deaktiviert sind. Das Einschreiben der Daten wird durch ein Taktsignal gesteuert.
Local Bus
Ein Bussystem (auch als VLB: VESA Local Bus bezeichnet) für den PC, das
mit einer Breite von 32 Bit und mit bis zu 50 MHz arbeitet und insbesondere für die Aufnahme von Grafikadaptern vorgesehen ist. Der Local-Bus
ist kein eigenständiger Bus, sondern erweitert den ISA-Bus mit Hilfe einer
Slotverlängerung. Er entspricht im Prinzip einem 486-Prozessorbus und im
Allgemeinen bezeichnet man als Local Bus auch die Verbindung einer CPU
mit dem Speichersystem (DRAM, Cache).
lokales Netzwerk
Siehe LAN.
Low-Level-Formatierung
Die Formatierung eines Datenträgers, wenn Spuren und Sektoren physisch
angelegt werden, nicht aber die logische Struktur des Dateisystems erzeugt
wird. Mit FORMAT kann bei einer Diskette gleichzeitig eine Low- und eine
High-Level-Formatierung ausgeführt werden, bei einer Festplatte dagegen
nur eine High-Level-Formatierung.
LPT1, LPT2, LPT3, LPT4
Die DOS-Bezeichnung für die verschiedenen parallelen Schnittstellen in
einem PC. LPT leitet sich von Line Printer, dt. Zeilendrucker, ab.
LSB
Abk. für Least Significant Bit oder Least Significant Byte, dt. niederwertigstes
Bit oder niederwertigstes Byte.
LSI
Abk. für Large Scale Integration. Damit wird eine Integration von 10.000 bis
100.000 Bauelementen auf einem Chip bezeichnet.

532

Glossar

µ
Symbol für Mikro, d.h. ein Millionstel einer Größe.
Beispiel: 1 µm = 0,000 001 m
M
Symbol für Mega, d.h. das Millionenfache einer Größe, wie z.B. in MW =
1.000.000 Watt. Zu beachten ist, dass bei Mbyte im Allgemeinen 220 Byte =
1.048.576 Byte gemeint sind.
µm
Symbol für Milli, d.h. ein Tausendstel einer Größe. Beispiel: 1 mm = 0,001 m.
Mainboard
Auch Hauptplatine oder Motherboard (Mutterplatine). Die Platine in
einem PC mit den zentralen Bestandteilen, wie CPU, Hauptspeicher, dem
Chipset und den Busslots.
Maus
Eine Zeigeeinrichtung in Form eines kleinen Gehäuses mit Tasten, in das
eine Kugel eingebettet ist, die sich bei einer Bewegung der Maus durch den
Benutzer dreht. Durch eine Erfassung der Kugeldrehung über Sensoren
kann eine Logik die Bewegungsrichtung und den Umfang der Bewegung
ermitteln. Optische Mäuse besitzen keine Kugel, sondern optische Sensoren.
Mauszeiger
Ein Objekt in der Form eines Cursors oder Pfeils, das sich mit einer Verschiebung der Maus scheinbar über den Bildschirm bewegt. Der Ort des
Mauszeigers auf dem Bildschirm kann durch Software ermittelt werden.
Mbit
220 Bit = 1.048.576 Bit.
Mbyte
220 Byte = 1.048.576 Byte.
MC146818
Der ursprüngliche CMOS-RAM- und Echtzeituhrbaustein von Motorola,
von dem es zahlreiche Weiterentwicklungen gibt (z.B. Dallas-Chips). Bei
aktuellen PCs ist diese Funktionseinheit mit im Chipset integriert.
Mega
Siehe M.
Memory-Mapped I/O
Bei Memory-Mapped I/O befinden sich die Register von Peripherieeinheiten im normalen Speicheradressraum und werden dadurch über die normalen Speicherbefehle wie z.B. MOV angesprochen.

533
MESI-Protokoll
Ein Protokoll zur Verwaltung von Cache-Einträgen auf einer Cache-LineBasis, das vor allem für Multi-Cache-Systeme verwendet wird. Das Protokoll ordnet jeder Cache-Line den Zustand Modified, Exclusive, Shared oder
Invalid zu. Übergänge zwischen den einzelnen Zuständen werden durch
lesende und schreibende Zugriffe auf die Cache-Lines ausgelöst.
MF II-Tastatur
Abk. für Multifunktions-II-Tastatur. Eine programmierbare Tastatur, die
abgesetzte Blöcke mit Steuertasten und Leuchtdioden zur Anzeige des
Umschaltstatus verschiedener Tasten aufweist.
MFM
Abk. für modifizierte Frequenzmodulation. Ein Verfahren zur Aufzeichnung
von Daten auf einem magnetischen Datenträger mit doppelt so großer
Datendichte wie FM.
MHz
1.000.000 Hz = 1.000.000 Schwingungen/s.
MIDI-Port
Musical Instrument Digital Interface für den Anschluss von Keyboards,
Drummachines u.ä. Wird meist von der Soundkarte zur Verfügung
gestellt.
MIDI-Standard
Definiert Instrumente für Synthesizer, der auf der Soundkarte sitzt oder
auch extern angeschlossen werden kann.
Mikro
Siehe µ.
MikroChannel
Siehe Mikrokanal.
Mikrochip
Ein hochintegrierter Schaltkreis auf einem einzigen Substratplättchen,
dem Chip. Im engeren Sinne sind damit IC mit umfangreicher Logik
gemeint, wie z.B. Mikroprozessoren oder DRAMs.
Mikrokanal
Auch als MicroChannel bezeichnet. Ein Bussystem von IBM für die PS/2Serie von Personal Computern. Der Mikrokanal ist für 8- bis 32-Bit-Datenund Adressbusse und die Unterstützung von Multitasking-Betriebssystemen auf Hardware-Ebene ausgelegt. Im Gegensatz zu EISA ist der Mikrokanal vollkommen inkompatibel zum ISA-Bus und wird heutzutage noch in
einigen Workstations von IBM (RISC6000), nicht jedoch bei PCs verwendet.

534

Glossar

Mikroprozessor
Ein Mikrochip mit hoher Intelligenz zur Ausführung von Befehlen. Ein
Mikroprozessor ist programmierbar, das Programm wird üblicherweise in
einem ROM oder Hauptspeicher abgelegt.
MIPS
Abk. für Million Instructions per Second, dt. Millionen Befehle pro Sekunde.
MIPS gibt die Anzahl der pro Sekunde von einem Prozessor ausgeführten
Befehle an und dient manchmal als (nicht sehr aussagekräftiges) Maß für
die Leistungsfähigkeit der CPU.
MMX
Die Multi Media Extensions stellen eine Befehlserweiterung ab der PentiumCPU dar. MMX findet insbesondere für Spiele seine Anwendung, wenn das
betreffende Spiel überhaupt Gebrauch davon macht.
µm
Symbol für Mikrometer, d.h. ein Millionstel Meter oder 0,000 001 m.
MMU
Abk. für Memory Management Unit, dt. Speicherverwaltungseinheit. Die
MMU ist entweder Teil eines Prozessors oder auf einem separaten Chip
integriert.
Mnemonics
Eingängige Kürzel, die Maschinenbefehle eines Prozessors kennzeichnen
und von einem Assembler in Abhängigkeit von der Adressierungsart, dem
Operanden etc. in Maschinenbefehle übersetzt werden. Beispiel: MOV.
Modem
Abk. für Modulator/Demodulator. Modem bezeichnet ein Gerät, das ein Trägersignal mit einem Datensignal moduliert bzw. aus dem modulierten Trägersignal das Datensignal zurückgewinnt. Dadurch können Daten über ein
Datennetz oder Funk übertragen werden.
Monitor
1. Ein Bildschirm für Computer zur Ausgabe von Text und Grafik.
2. Ein Überwachungsprogramm für eine Hardware- oder Software-Einheit.
° -Ops
(Mikro-Operationen) Einfache RISC-artige Befehle ab dem PentiumPro
analog zu den ROPs, aus denen komplexe CISC-Befehle zusammengesetzt
werden.
MOS
Abk. für Metall-Oxid-Semiconductor, dt. Metall-Oxid-Halbleiter (Baustein).
Eine Technologie zur Herstellung von elektronischen Bauelementen oder
integrierten Schaltungen, die eine Schichtenstruktur der genannten Form
aufweisen.

535
Motorola
Ein bedeutender amerikanischer Hersteller von Mikroelektronikkomponenten wie z.B. Speicherchips und Prozessoren. Die bedeutendste Prozessorfamilie von Motorola sind die 68000er. Motorola ist gegenwärtig vor
allem in Telekommunikationsbereich stark engagiert.
MPEG
Die Motion Pictures Experts Group hat verschiedene Video- und Audioformate mit unterschiedlichen Komprimierungsverfahren definiert.
µP
Abkürzendes Symbol für Mikroprozessor.
MS-DOS
Abk. für Microsoft-DOS, die DOS-Implementierung von Microsoft.
MSB
Abk. für Most Significant Bit oder Most Significant Byte, dt. höchstwertiges
Bit oder höchstwertiges Byte.
MSI
Abk. für Medium Scale Integration. Damit wird eine Integration von 100 bis
10.000 Bauelementen auf einem Chip bezeichnet.
MTBF
Abk. für Mean Time Between Failures, dt. mittlere Zeitspanne zwischen zwei
Ausfällen. MTBF gibt den Durchschnittswert für die Zeitspanne zwischen
zwei Totalausfällen des entsprechenden Geräts an. MTBF wird vor allem
für die Kennzeichnung der Zuverlässigkeit von Festplatten verwendet.
Multitasking
Der parallele Ablauf mehrerer Tasks in einem Computer. Die Benutzer
haben den Eindruck, als würden die Tasks parallel ablaufen; tatsächlich
schaltet der Computer aber nur sehr schnell zwischen den Tasks um.
Multitasking-Betriebssystem
Ein Betriebssystem, das mehrere Tasks gleichzeitig in einem Computersystem verwalten und sie jeweils gezielt für eine kurze Zeitspanne aktivieren
und dann wieder unterbrechen kann. Beispiele sind OS/2, UNIX, LINUX
und die aktuellen Windows-Versionen.
n
Symbol für Nano, d.h. ein Milliardstel einer Größe. Beispiel: 1 nm = 0,000
000 001 m
Nano
Siehe n.

536

Glossar

Nanometer
Ein Milliardstel Meter, d.h. 0,000 000 001 m.
Nanosekunden
Eine Milliardstel Sekunde, d.h. 0,000 000 001 s.
NEC
Ein großer japanischer Hersteller von elektrotechnischen und elektronischen Geräten (Nippon Electric Company).
Netzwerk
Die Verbindungseinrichtung mit Server, Netzknoten und Übertragungseinrichtungen, die eine Kommunikation zwischen den einzelnen Netzwerkteilnehmern ermöglicht.
Netzwerkadapter
Eine Adapterkarte, die den Zugang zu einem Netzwerk ermöglicht.
Nibble
Eine Gruppe von vier Bit, d.h. ein halbes Byte.
nm
Abk. für Nanometer, d.h. ein Milliardstel Meter oder 0,000 000 001 m.
NMI
Abk. für nicht-maskierbarer Interrupt. Eine Hardware-Interrupt-Anforderung
an eine CPU, die im Prozessor intern nicht durch ein Bit maskiert werden
kann, sondern beim Auftreten sofort bedient wird. Sie hat gegenüber den
konfigurierbaren Interrupts (IRQs) die höhere Priorität.
NMOS
Abk. für N-Kanal MOS. Eine Technologie zur Herstellung von MOS-Transistoren, bei denen die Kanalleitfähigkeit auf negativ geladenen Elektronen
beruht.
ns
Abk. für Nanosekunde, d.h. eine Milliardstel Sekunde oder 0,000 000 001
Sekunden.
Offset
Die Adresse innerhalb eines Segments, d.h. die Zahl der Byte vom Beginn
des Segments an.
OSPM
Die Funktionalität des Betriebssystems für den Stromsparmechanismus
ACPI wird als Operating System Directed Power Management (OSPM) bezeichnet.

537
OS/2
Abk. für Operating System/2. Das multitaskingfähige Nachfolgesystem von
DOS der Firma IBM für Personal Computer.
Overdrive
Upgrade-Prozessoren. Siehe Upgrade.
P5
Die Kurzform oder Entwicklungsbezeichnung des Pentiums.
Page
Ein Abschnitt eines Adressraums, der als Ganzes behandelt wird.
Page Mode
Ein besonderer Geschwindigkeitsmodus von DRAM-Speicherchips, bei
dem nach Zuführen und Dekodieren einer Zeilenadresse nur noch die
Spaltenadresse verändert wird. Die Dauer des Page Mode ist begrenzt, typischerweise auf etwa 100 Speicherzyklen. Liegen die gewünschten Daten
außerhalb der Page, ist ein langwieriger Page-Wechsel notwendig.
Palette
Die Menge aller möglichen Farben, die ein Grafikadapter wie z.B. VGA darstellen kann.
Parallele Schnittstelle
Eine PC-Schnittstelle, die Daten in paralleler Form als Bytes oder Wörter
abgibt oder annimmt.
Parität
Eine einfache Möglichkeit, die Fehler bei der Aufzeichnung oder Übertragung von Daten zu erkennen. Dazu wird einer Datenmenge ein Paritätsbit
zugeordnet, dessen Wert aus den Datenbit berechnet wird. Bei gerader
Parität ist die Anzahl der Einsen von Daten- und Paritätsbit gerade, die
Modulo-2-Summe aller Bit also gleich Null. Bei ungerader Parität ist die
Anzahl der Einsen dagegen ungerade, die Modulo-2-Summe aller Bit also
gleich Eins. Außerdem gibt es noch die Paritäten Mark und Space.
Partitionieren
Aufteilen einer Festplatte in logische Laufwerke (z.B. mit FDISK), die
danach gemäß dem zu verwendenden Betriebssystem formatiert werden.
PC
1. Abk. für Personal Computer. Der erste Personal Computer von IBM mit
8088-Prozessor und 8-Bit-Datenbus.
PC-DOS
Abk. für Personal Computer-DOS; meint die DOS-Implementierung von
IBM.

538

Glossar

PCI
Abk. für Peripheral Component Interconnect. Ein von Intel initiierter BusStandard, der meist mit 32 Bits und bis zu 33 MHz arbeitet. Eine 64-BitVersion ist mit dem Standard 2.0 vorgesehen. Kennzeichnend für PCI ist
die Entkopplung von Prozessor und Erweiterungsbus durch eine Bridge.
Die Transferrate beträgt bei 32 Bits maximal 133 Mbyte/s, bei 64 Bits 266
Mbyte/s. Bursts werden mit beliebiger Länge ausgeführt.
PCMCIA
Eine Schnittstelle für scheckkartengroße Adapter (Speichererweiterungen,
I/O-Karten, Laufwerke), die in einen PCMCIA-Slot eingesetzt werden.
Pentium
Ein Mitglied der 80x86-Familie und Nachfolger des i486. Herausragendes
Kennzeichen ist die Superskalar-Architektur mit den beiden Integer-Pipelines u und v. Sie können so genannte einfache Befehle parallel ausführen,
d.h. zwei Befehle in nur einem Taktzyklus abschließen. Eine verbesserte
Gleitkommaeinheit erhöht die Leistung zusätzlich.
PentiumPro
Die Prozessorgeneration von Intel in kompromissloser 32-Bit-Technologie,
auf der alle Nachfolgemodelle basieren (z.B. Pentium III). Der PentiumPro
integriert einen L2-Cache zusammen mit dem CPU-Die in einem einzigen
Gehäuse. Der Cache läuft über einen dedizierten L2-Cache-Bus mit dem
vollen CPU-Prozessortakt.
Peripherieeinheit
Ein Gerät oder eine Einheit, die außerhalb des Systems CPU-Hauptspeicher
liegt.
Physikalischer Adressraum
Die Anzahl der physikalisch adressierbaren Bytes. Er ist durch die Zahl der
Adressleitungen eines Prozessors oder die Menge des installierten Speichers gegeben.
PIC
Abk. für programmierbarer Interrupt-Controller. Ein Baustein für die Verwaltung mehrerer Hardware-Interrupts und die geordnete Weiterleitung an
eine CPU, die üblicherweise nur einen Eingang für solche Interrupt-Anforderungen aufweist. Der PIC arbeitet also auch als Multiplexer für die Hardware-Interrupts.
PIO
Abk. für programmierter I/O. Beim PIO werden Daten zwischen dem Hauptspeicher und einer Peripherieeinheit nicht über DMA, sondern mit Hilfe
von IN- und OUT-Befehlen über die CPU ausgetauscht.

539
Pipelining
Der Beginn einer Funktionsausführung des nächsten Zyklus, bevor die
Funktionen des gegenwärtigen Zyklus abgeschlossen sind. Beispielsweise
gibt der 80286 schon die Adresse für den nächsten Lesezyklus aus, bevor
die Daten des gegenwärtigen Zyklus von ihm übernommen worden sind.
Man bezeichnet dies als Adress-Pipelining oder Pipelined-Adressierung. In
ähnlicher Weise kann ein Prozessor in einer frühen Pipeline-Stufe mit der
Ausführung von Teilen eines komplexen Befehls beginnen, bevor der vorherige Befehl in der letzten Pipeline-Stufe abgeschlossen ist.
PIT
Abk. für programmierbarer Intervall-Timer. Ein Baustein, der einen Impuls
ausgibt, wenn ein programmiertes Zeitintervall verstrichen ist. In den
ursprünglichen PC-Designs ist hierfür der 8253 oder sein Nachfolger, der
8254, vorhanden.
Pixel
Kurzform für Bildelement (engl. Picture Element). Ein Punkt auf einem
Monitor, i.Allg. wird die Bezeichnung Pixel nur im Grafikmodus verwendet. Einem Pixel können dann ein oder mehrere Bit zugeordnet sein, die
Farbe und Helligkeit des Bildelements bestimmen.
Platine
Auch als Board bezeichnet. Eine Karte, die elektronische Bausteine und Leiterbahnen zu deren Verschaltung aufweist.
Plug&Play
Steht für Einstecken und Loslegen, d.h., neue Hardware wird nach dem
Anschluss oder Einbau idealerweise automatisch erkannt und konfiguriert.
Port
Eine Adresse im I/O-Adressraum einer CPU. Üblicherweise wird über einen
Port ein Register in einer Peripherieeinheit angesprochen.
POST
Abk. für Power-On Self Test, dt. Selbsttest beim Einschalten. Ein Programm
im ROM des PC, das alle installierten Komponenten beim Einschalten
ermittelt und auf eine korrekte Funktion prüft. Mit Hilfe einer speziellen
Einsteckkarte können diese Codes zur Anzeige gebracht werden, was sich
insbesondere für die Fehlerermittlung bei einem empfiehlt.
PPI
Abk. für programmierbares Peripherie-Interface. Ein Baustein (z.B. 8255), der
eine Verbindung zu Peripherieeinheiten herstellt.
PPP
Das Point-to-Point-Protocol von Windows legt ganz allgemein fest, wie zwei
Computer über eine wie auch immer geartete Verbindung miteinander
kommunizieren können. Ist Bestandteil des DFÜ-Netzwerkes.

540

Glossar

PQFP
Abk. für Plastic Quad Flatpack Package. Eine Gehäuseform, bei der die Kontakte auf allen vier Seiten des Gehäuses umlaufen.
Prefetch-Queue
Ein kleiner Zwischenspeicher in einer CPU, in der der Prefetcher bereits die
nächsten Befehle ablegt, bevor der Prozessor den gegenwärtigen Befehl
abgearbeitet hat. Die Prefetch-Queue dient zur Entlastung des Bussystems
und zur Vordekodierung der Befehle.
PRN
Unter DOS die Bezeichnung für den ersten Paralleldrucker. PRN ist synonym zu LPT1.
Programm
Eine Menge von Befehlen an eine CPU, um Daten zu verarbeiten oder
Maschinen zu steuern.
PROM
Abk. für programmierbarer ROM. Ein Festwertspeicher, dessen Speicherdaten im letzten Herstellungsschritt oder vom Benutzer vor Ort programmiert werden können.
Protected Mode
Ein Betriebsmodus ab dem 80286, bei dem der Zugriff eines Tasks auf
Code- und Datensegmente und den I/O-Adressbereich von der ProzessorHardware selbstständig geprüft wird. Die Adressbildung im Protected
Mode ist vollkommen inkompatibel zum Real Mode; Real-Mode-Anwendungen, wie z.B. DOS, können im Protected Mode nicht ablaufen.
Prozessor
Ein intelligenter Mikrochip, der in hohem Maße programmiert werden
kann. Häufig als Synonym für CPU gebraucht.
PS/2
Eine PC-Serie von IBM mit Mikrokanal, die als Nachfolger des AT konzipiert wurde.
RAM
Abk. für Random Access Memory, dt. Speicher mit wahlfreiem Zugriff oder
Direktzugriffsspeicher. Bei einem RAM können Daten direkt oder wahlfrei
(d.h. mit freier Wahl der Datenadresse) eingegeben bzw. ausgelesen werden.
Randon Number Generator
Die mit dem RNG erzeugte Kennung ist für jeden Pentium III einmalig und
erlaubt somit prinzipiell auch die Identifizierung eines bestimmten PC
und damit eines Anwenders, was als recht umstrittenes Feature gilt.

541
RAS
Abk. für Row Address Strobe, dt. Zeilenadress-Abtastsignal. Ein Steuersignal
für einen DRAM-Speicherchip, das den Chip anweist, die zugeführte
Adresse als Zeilenadresse entgegenzunehmen und geeignet zu interpretieren.
RAS-only-Refresh
Eine Auffrischungsart für einen DRAM durch Ausführen eines Blindlesezyklus, bei dem zwar das RAS-Signal aktiviert und dem DRAM eine Zeilenadresse (die Refresh-Adresse) zugeführt wird, das CAS-Signal aber inaktiv
bleibt. Eine Spaltenadresse ist nicht notwendig. Intern liest der DRAM eine
Zeile auf die Bitleitungspaare aus und verstärkt die ausgelesenen Daten. Sie
werden aber wegen des inaktiven CAS-Signals nicht zum I/O-Leitungspaar
und damit zum Datenausgangspuffer übertragen. Um den gesamten Speicher aufzufrischen, muss eine externe Logik oder die CPU selbst dem
DRAM nach und nach alle Zeilenadressen zuführen.
Real Mode
Ein Betriebsmodus der 80x86-Prozessoren, bei dem der Segmentwert einfach mit 16 multipliziert und der Offset addiert wird, um eine Speicheradresse zu erzeugen. Im Real Mode findet keine Zugriffsprüfung auf Codeund Datensegmente und den I/O-Adressbereich statt. Alle CPUs für PC
können aus Kompatibilitätsgründen im Real Mode betrieben werden.
Register
1.

Interne Speicher einer CPU, deren Inhalt durch Befehle oder von
der CPU selbst geladen oder verändert werden kann.

2.

Komponenten oder Zwischenspeicher von Peripherieeinheiten,
deren Wert einen bestimmten Vorgang in der Einheit auslöst (Steuerregister), oder deren Wert den Status der Einheit angibt (Statusregister). Die Register werden entweder über Ports, d.h. den I/OAdressraum (I/O-Mapped I/O), oder auch über den gewöhnlichen
Adressraum (Memory-Mapped I/O) angesprochen.

RGB
Abk. für Rot-Grün-Blau.
RI
Abk. für Ring Indikator. Über RI teilt ein DCE einem DTE mit, dass eine
externe Einheit eine Verbindung zur Datenübertragung aufbauen möchte.
RIMM
Rambus Inline Memory Module, relativ neues Speichermodul in 64-BitBreite, das noch recht teuer ist. Wird von Intel als neue Speichertechnologie propagiert.

542

Glossar

RISC
Abk. für Reduced Instruction Set Computer, dt. Computer mit reduziertem
Befehlssatz. Mikroprozessoren, die einen gegenüber CISC deutlich verminderten Befehlssatz von typischerweise weniger als 100 Maschinenbefehlen
aufweisen. Kennzeichnend für RISC ist, dass die Maschinenbefehle nicht
mehr mikrokodiert sind, sondern ohne Dekodierung sofort ausgeführt werden können. Bekannte Vertreter von RISC-Prozessoren sind MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages) und SPARC.
RLL
Abk. für Run Length Limited, dt. begrenzte Lauflänge. Ein Aufzeichnungsverfahren für Festplatten oder magnetooptische Laufwerke, bei dem die
Zahl der aufeinander folgenden Nullen auf einen bestimmten Bereich
beschränkt ist. Bei RLL 2,7 z.B. folgen immer mindestens zwei, aber höchstens sieben Nullen aufeinander. Dadurch sind keine Taktbits erforderlich.
RNG
siehe Random Number Generator.
ROM
Abk. für Read-Only Memory, dt. Nur-Lese- oder Festwertspeicher. ROM
bezeichnet einen Speicherbaustein, aus dem nur vorher festgelegte Daten
gelesen, aber in den keine Daten geschrieben werden können. Die gespeicherten Daten werden einmal festgelegt und können dann nicht mehr
oder nur mit speziellen Geräten verändert werden. In einem ROM abgelegte Daten bleiben auch nach Abschalten der Spannungsversorgung
erhalten.
ROM-BIOS
Die BIOS-Routinen des PC im ROM auf dem Mainboard.
RS232C
Ein Standard für serielle Schnittstellen, der die Signalpegel, die Signalbedeutung, die Steckerbelegung und die Prozedur für den Aufbau einer Verbindung zwischen einem DCE und einem DTE definiert.
RTC
Abk. für Real Time Clock, dt. Echtzeituhr.
Scanner
Dt. Abtaster. Ein Lesegerät mit Sensorzeilen, das eine Vorlage, wie. z.B. ein
Bild, eine Zeichnung oder ein Text, grafisch erfasst und als Bitmuster an
einen PC weitergibt.
Schreib-/Lesekopf
Eine magnetisch aktivierbare Komponente an der Spitze eines Zugriffsarms
in einem Diskettenlaufwerk oder einer Festplatte, die Daten als magnetische Bereiche auf den Datenträger schreibt oder von ihm liest.

543
Schreibvorkompensation
Siehe Write-Precompensation.
SCSI
Abk. für Small Computer Systems Interface. SCSI ist eine befehlsorientierte
High-Level-Schnittstelle für externe Massenspeicher, wie z.B. Festplatten,
Bandlaufwerke oder CD-ROM-Laufwerke. Die Datenübertragung erfolgt
mit einer Breite von 8 Bits, bei Wide SCSI mit 16 oder sogar 32 Bits. SCSI-I
standardisierte nur einen sehr geringen Befehlssatz. Mit SCSI-II wurde dieser Bus auf eine solide Grundlage gestellt, z.B. wurden zehn SCSI Geräteklassen mit zugehörigen Befehlen definiert und der synchrone Übertragungsmodus (Fast SCSI) sowie die Erweiterung der Busbreite auf 16 und 32
Bits (Wide SCSI) spezifiziert. Für einen PC wird eine entsprechende SCSIControllerkarte – ein Hostadapter – benötigt.
SCSI-I, SCSI-II, SCSI-III
Siehe SCSI.
Segment
Ein Abschnitt des Speichers, der von einem Segmentregister oder einem
Segmentdeskriptor beschrieben wird. Innerhalb des Segments werden die
Objekte durch einen Offset adressiert.
Serial Mode
Ein Modus von DRAM-Speicherchips, bei dem nach Zuführen und Dekodieren einer Zeilen- und einer Spaltenadresse nur noch das CAS-Signal
als Taktsignal für die Datenausgabe umgeschaltet wird. Im Gegensatz zum
Page und Static Column Mode können die Daten innerhalb einer Zeile
sehr schnell seriell adressiert werden. Die übergebene Zeilen- und Spaltenadresse definiert quasi den Beginn der Ausgabe. Mit jeder Umschaltung
des CAS-Signals wird ein interner Adresszähler weitergeschaltet und der
nächste Wert ausgegeben.
serielle Schnittstelle
Eine PC-Schnittstelle, die Daten in serieller Form als Bits eines UARTs
abgibt oder annimmt.
Server
Ein zentraler Computer in einem Netzwerk, der die gemeinsamen Daten
zentral verwaltet und allen Arbeitsplatzrechnern zur Verfügung stellt.
Üblicherweise steuert er auch den Zugang der einzelnen Netzknoten zu
Peripherieeinheiten, wie z.B. Druckern oder Modems.
Shadowing
Die Übertragung von ROM-Code in einen RAM, wobei anschließend der
ROM aus dem Adressbereich ausgeblendet wird, und der RAM den ehemaligen Adressbereich des ROM einnimmt. Alle ROM-Zugriffe werden dann
auf den schnelleren RAM umgeleitet.

544

Glossar

SIMM
Abk. für Single In-line Memory Modul. Eine Form von Speichermodulen
(8 Bit breit) mit einer Kontaktleiste zum Einstecken in eine Buchse ähnlich
wie Adapterkarten.
Slocket
Ein CPU-Adapter zur Montage einer gesockelten CPU in einer CPU-Slotverbindung.
Slot
Siehe Busslot.
Speicherbank
Eine Gruppe von Speicherchips, die gemeinsam angesprochen werden.
SRAM
Abk. für statisches RAM. SRAM ist ein Direktzugriffspeicher (RAM), bei dem
die Information üblicherweise durch den Zustand eines Flip-Flop gespeichert wird. Weil sich der Schaltungszustand des Flip-Flop ohne Schreibimpuls nicht verändert, muss ein SRAM im Gegensatz zu einem DRAM
nicht aufgefrischt werden, daher die Bezeichnung statisch.
SSI
Abk. für Small Scale Integration. Damit wird eine Integration von weniger
als 100 Bauelementen auf einem Chip bezeichnet.
Static Column Mode
Ein Betriebsmodus von DRAM-Speicherchips, bei dem nach Zuführen und
Dekodieren einer Zeilenadresse nur noch die Spaltenadresse verändert
wird. Wie im Page Mode können dann die Daten innerhalb einer Zeile
sehr schnell wahlfrei adressiert werden. Im Gegensatz zum Page Mode
muss im Static Column Mode das CAS-Signal jedoch nicht umgeschaltet
werden, bevor eine neue Spaltenadresse angelegt wird; der Static-ColumnChip erkennt eine Spaltenadressänderung automatisch und dekodiert die
neue Adresse auch ohne Spaltenadress-Abtastsignal CAS.
Steuerbus
Ein Mehrzahl von Leitungen, die im Allgemeinen Steuerinformationen
oder Steuersignale parallel übertragen.
Stoppbit
Das letzte Bit einer seriellen Übertragung.
Streamer
Ein Bandlaufwerk, das in erster Linie zur Archivierung und Sicherung von
Festplatten dient. Die Daten von der Festplatte laufen als ununterbrochener Bitstrom zum Streamer, strömen also quasi zum Magnetband.

545
SVGA
Abk. für SuperVGA. Ein VESA-Standard für Auflösungen und Betriebsmodi
von Grafikkarten jenseits der VGA.
synchron
In der Phasen- oder Taktlage übereinstimmend oder unter Verwendung
eines Taktsignals.
System Management Mode
Ein besondere Betriebsmodus ab dem Pentium, der insbesondere zur Implementierung eines Standby-Zustands dient, in dem der Prozessor weniger
Strom benötigt, z.B. durch Abschalten oder zumindest Reduzieren der Prozessortaktfrequenz.
Systemtakt
Ein Takt von typischerweise 66, 100 oder 133 MHz, mit dem die Mainboardelektronik arbeitet.
Systemuhr
Eine funktionale Gruppe in einem PC, die einen PIT, einen PIC-Kanal, die
CPU und eine Datenstruktur umfasst, und periodisch angestoßen vom PIT
fortlaufend die Datenstruktur so aktualisiert, dass diese stets die aktuelle
Zeit und das aktuelle Datum angibt. Die Systemuhr ist Teil des Betriebssystems. Das Betriebssystem verwendet die Systemuhr, um alle Dateien und
Verzeichnisse mit einer Datums- und Zeitmarke zu versehen.
T
Symbol für Tera, d.h. das Billionenfache einer Größe, wie z.B. in THz =
1.000.000.000.000 Hz. Zu beachten ist, dass bei Tbyte im Allgemeinen 240
Byte und nicht 1.012 Byte gemeint sind.
Tag
Das Tag ist der wesentliche Abschnitt eines Cache-Directory-Eintrags, mit
dessen Hilfe der Cache-Controller bestimmt, ob ein Cache Hit oder ein
Cache Miss vorliegt. Das Tag speichert die Tag-Adresse, nämlich
bestimmte Adressbits der zugeordneten Cache-Line.
Task
Auch als Prozess oder Job bezeichnet. Ein Task ist ein aufgerufenes und in
den Hauptspeicher geladenes Programm, das vom Betriebssystem verwaltet wird. Das Betriebssystem aktiviert die einzelnen Tasks periodisch und
unterbricht sie. Jeder Task hat seine eigene Umgebung. Die Unterscheidung Task und Programm ist nur bei Multitasking-Betriebssystemen von
Bedeutung.
Tastatur
Ein Eingabegerät für Computer. Eine Tastatur wird üblicherweise über eine
spezielle serielle Schnittstelle an einen Tastatur-Controller oder eine Tastatur-

546

Glossar

Schnittstelle auf dem Mainboard angeschlossen. Die Tastatur selbst besteht
aus einer Scanmatrix, einem Tastaturchip und mehreren Tasten. Bei der
Betätigung einer Taste übergibt der Tastaturchip einen Scancode an den
Computer, der die Taste eindeutig kennzeichnet.
Tbyte
240 Byte; nicht 1.000.000.000.000 Byte.
TCP/IP
Transmission Control Protocol/Internet Protocol ist das Standard-Protokoll für
das Internet und auch lokale Netzwerke.
Terminal
Eine Einheit zur Datenein- und Datenausgabe, die nur eine einfache lokale
Logik aufweist und üblicherweise über eine serielle Schnittstelle mit einem
Computer verbunden ist.
Textmodus
Ein Betriebsmodus eines Grafikadapters, bei dem nur die Zeichen eines
bestimmten Zeichensatzes auf dem Bildschirm dargestellt werden können.
Die Bildpunkte (Pixel) können nicht individuell adressiert werden. Statt
dessen werden die Bildpunkte von einem Hardware-Zeichengenerator
erzeugt.
Timer-Baustein
Siehe PIT.
Trackball
Eine Zeigeeinrichtung, die einer auf dem Rücken liegenden Maus ähnelt
und zwei oder drei Tasten aufweist. Der Bediener dreht eine eingebettete
Kugel. Durch eine Erfassung der Kugeldrehung über Sensoren kann eine
Logik die Bewegungsrichtung und den Umfang der Bewegung ermitteln.
Treiber
Eine Software- oder Hardware-Einheit zur Ansteuerung einer Softwareoder Hardware-Komponente. Der Treiber bietet üblicherweise eine klar
definierte Schnittstelle, so dass z.B. ein Programm die Möglichkeit hat, auf
ein Gerät zuzugreifen, ohne detaillierte Kenntnisse vom Aufbau und der
Funktionsweise des Gerätes haben zu müssen.
Triggerung
Das Starten oder Anhalten eines Vorgangs durch ein externes Signal.
TTL
Abk. für Transistor-Transistor-Logik. Eine Familie von Logikelementen.
UART
Abk. für Universal Asynchronous Receiver and Transmitter, dt. universeller
asynchroner Empfänger und Sender. Ein UART ist ein intelligenter Mikro-

547
chip für eine serielle Schnittstelle, der die Serialisierung paralleler Daten
und das Einfügen der Start-, Paritäts- und Stoppbits sowie die Parallelisierung serieller Daten und die Abtrennung der Start-, Paritäts- und Stoppbits
ausführt. Typische Vertreter sind der 16550 und der Z80SIO.
Universal Serial Bus
Siehe USB.
UNIX
Ein Multitasking-Betriebssystem zur gleichzeitigen Bedienung von mehreren Arbeitsplätzen. UNIX ist zwar herstellerunabhängig, es gibt allerdings
eine ganze Reihe spezieller Dialekte verschiedener Firmen (AIX, HP-UX,
Solaris).
Upgrade
Im Allgemeinen das Aufrüsten eines PC, etwa mit einer schnelleren CPU
oder einer höher auflösenden Grafikkarte. Es existieren auch spezielle
Upgrade-CPUs bzw. Upgrade-Module verschiedener Firmen, die neben der
CPU auch Einheiten wie Spannungsregler oder Taktgeneratoren aufweisen
und somit eine Aufrüstung ermöglichen, für die das Mainboard eigentlich
nicht ausgelegt ist.
Urlader
Siehe Bootstrap.
USART
Abk. für Universal Synchronous and Asynchronous Receiver and Transmitter,
dt. universeller synchroner und asynchroner Empfänger und Sender. Ein
USART weist gegenüber einem UART zusätzlich noch eine Logik zur synchronen seriellen Übertragung auf.
USB
Der Universal Serial Bus erlaubt den Anschluss von bis zu 127 USB-Geräten,
wie Tastatur, Maus, Joystick, Drucker, Scanner und andere Geräte mit USBConnector.
VESA-Local-Bus
Siehe VL-Bus.
VGA
Abk. für Video Graphics Array oder Video Graphics Adapter. VGA wurde von
IBM mit der PS/2-Serie als Nachfolger für EGA eingeführt. Im Gegensatz zu
den vorherigen Grafikadaptern gibt VGA ein analoges Signal ab.
Video-RAM
Auch als Bildschirmspeicher oder Video-Speicher bezeichnet. Im Video-RAM
werden im Textmodus die Bildschirmwörter und im Grafikmodus die
Pixelwerte abgespeichert. Der Grafiksteuerchip liest den Video-RAM fortlaufend aus, um die eingeschriebene Information als Text oder Grafik auf
dem Bildschirm auszugeben.

548

Glossar

Video-Speicher
Siehe Video-RAM.
VLB
Abk. für VL-Bus; siehe dort.
VL-Bus
Ein Local-Bus-Standard der VESA, der üblicherweise mit 32 Bits und bis zu
66 MHz (nur on-board) arbeitet. Im Gegensatz zum Nachfolger PCI erfolgt
keine Entkopplung von Prozessor und Erweiterungsbus. VLB-Slots werden
mit (E)ISA-Slots kombiniert.
VLSI
Abk. für Very Large Scale Integration. Damit wird eine Integration von
100.000 bis 1.000.000 Bauelementen auf einem Chip bezeichnet.
VRAM
Abk. für Video-RAM. Im engeren Sinne sind damit Dual-Port-RAM-Bausteine gemeint, die für den Video-RAM von Grafikadaptern verwendet
werden.
Wide SCSI
Eine Erweiterung der Breite des SCSI-Bus von acht auf 16 oder sogar 32 Bits
im Rahmen von SCSI-II. Siehe SCSI.
Wort
Zwei Byte, also 16 Bit.
Wrap-around
Übersteigt die Adresse den maximal möglichen Wert, so findet ein
Umklappen oder ein Wrap-around statt, weil das höchstwertige Adressbit
im Adressregister oder auf dem Adressbus keinen Platz mehr hat. Das ist
z.B. beim 8086 der Fall, wenn das Segmentregister den Wert ffffh und das
Offsetregister ebenfalls den Wert ffffh aufweist. Ergebnis ist die 20-BitAdresse 0ffefh. Die führende 1 fällt als 21stes Adressbit weg, die Adresse
springt von einem Wert ganz oben im Speicher zu einem Wert ganz unten.
Write-Back
Auch Copy-Back; dt. Zurückschreiben. Write-Back bezeichnet eine CacheStrategie, bei der beim Schreiben von Daten durch die CPU die Daten
lediglich in den Cache, nicht aber in den Hauptspeicher eingeschrieben
werden. Das Datenschreiben in den Hauptspeicher findet nur auf explizite
Anforderung (Cache Flush), oder falls eine Cache-Line ersetzt werden
muss, statt.
Write Precompensation
Auch als Schreibvorkompensation bezeichnet. Bei Festplatten können auf
den inneren Zylindern mit hoher Nummer so genannte Bitverschiebungen
auftreten, die die Aufzeichnung und Wiedergewinnung von Daten stören.

549
Durch eine gewollte Verschiebung der einzelnen Bit beim Schreiben der
Daten für diese Zylinder wird das verhindert. Man bezeichnet das als
Write-Precompensation.
Write-Through
Auch Write-Thru; dt. Durchschreiben. Write-Through bezeichnet eine
Cache-Strategie, bei der beim Schreiben von Daten durch die CPU die
Daten stets in den Hauptspeicher eingeschrieben werden – das Datenschreiben findet also durch das Cache-System hindurch statt. Zusätzlich
können die Daten auch im Cache-SRAM abgelegt werden, das ist aber
nicht unbedingt erforderlich.
X-Bus
Der Anteil am Systembus des PC, der die I/O-Ports auf dem Mainboard
anspricht, z.B. das BIOS oder die Register des Tastatur-Controllers.
XT
1. Abk. für Extended Technology.
2. Der Nachfolger des ursprünglichen PC mit 8086-Prozessor und einem
internen 16-Bit-Datenbus.
ZIF-Sockel
Zero Insertion Force, Nullkraft-Sockel für die einfache CPU-Montage. Er
besitzt an der Seite einen Hebel für das Lösen der CPU aus der Halterung.
ZIP-Drive
Spezielles Laufwerk der Firma Iomega, das mit Disketten-ähnlichen
Medien arbeitet, die es mit Kapazitäten von 100 und 250 Mbyte gibt. Für
fast jede PC-Schnittstelle (Parallel, ATAPI, SCSI, USB) werden entsprechende Laufwerke angeboten.
Zugriffszeit
Die Zeitspanne zwischen der Ausgabe eines Zugriffssignals und der Ausgabe oder Annahme der Daten durch das adressierte Subsystem. Beispiele
sind die Zugriffszeiten für DRAMs, SRAMs oder Festplatten.

Was ist der BIOS-Setup
Power Index?
Dieser Tabellenindex erleichtert Ihnen als Leser die Nutzung dieses
Buches. In den zwei Spalten mit den Seitenangaben finden Sie in der
Spalte Praxis alle Stellen im Buch die direkten Praxisbezug zum genannten
Stichwort haben. In der Spalte Referenz finden sich alle Fundstellen des
Kapitels 10 mit der Übersicht der BIOS-Setup-Parameter. Dort werden die
Parameter lediglich kurz erklärt
Parameter

Praxis

Referenz

(Shift) F2 Change Color

451

16 Bit I/O Recovery Time

425

16 Bit ISA I/O Command WS

425

16 Bit ISA Mem Command WS

426

1st Available IRQ

232, 234, 241

1st/2nd/3rd/4th Available IRQ

426

426

2 Bank PBSRAM

426

2nd Channel IDE

426

32-Bit-Transfer-Mode

272

8 Bit I/O Recovery Time

426

Above 1 MB Memory Test

426

AC Power Loss Restart

315

426

AC97 Logic Resume

315

427

ACPI I/O Device Node

315, 319

427

ACPI Power Management
ACPI Sleep State

427
315

427

554

Kapitel – Was ist der BIOS-Setup Power Index?

Parameter

Praxis

Referenz

ACPI Sleep Type

315

427

ACPI Suspend Type

315

427

Adaptor ROM Shadow
Additional Options, SCSI

427
293, 294

Address 16 Mbyte Access

427

ADLIB Ports Access

315

428

Advanced BIOS Features Setup

255

428

Advanced Chipset Features

187

428

Advanced Chipset Setup

33

Advanced Features

408

Advanced-Peripheral Configuration

246

AGP Aperture Size (MB)

280

428

AGP Drive Strength

428

AGP Driving Control

428

AGP Driving Value

428

AGP Fast Write

281

AGP ISA Aliasing

429
429

AGP Master 1 WS Read

281

429

AGP Master 1 WS Write

281

429

AGP/CPUCLK

429

AGP-2x Mode

429

AGP-4x Mode

429

ALE During Bus Conversion

430

Alert On LAN-Funktion

84

Allocate IRQ to PCI VGA

241

Amplitude Shift Keyed IR

249

430

APM BIOS

430

ARMD

430

Assign IRQ to VGA

430

Async. SRAM Read WS

430

Async. SRAM Write WS

430

AT Bus Clock Select

431

AT Clock Option

431

Audio DMA Select

431

Audio I/O Base Select

431

555
Parameter

Praxis

Audio IRQ Select

431

Auto Clock Control
Auto Configuration

431
175

Auto Configuration with BIOS Defaults
Auto Configuration with Optimal Settings

Referenz

432
432

41

Auto Detect DIMM/PCI CLK

432

Auto Detect Hard Disk

432

Auto Suspend Timeout

432

Bank 0, Bank 1, Bank 2

433

Bank x/y DRAM Timing

184

Base Memory
BIOS Features Setup

433
433

34, 52, 255,
260

BIOS PM on AC

433

BIOS PM Timer

433

BIOS Support for bootable CD-ROM

294

BIOS Support for Int 13 Extensions

294

BIOS Support for more than 2 Drives

294

BIOS Update

403

BIOS-ACPI-Funktion

313

BIOS-Recovery

402

433

Block-0-Functions

434

Boot from LAN First

434

Boot Menu

434

Boot Sequence

435

Boot Target ID

293

Boot up Floppy Seek

435

Boot Up NumLock Status

435

Boot Up System Speed

435

Boot With P&P OS

236

BootSector Virus Protection
Burst-Timing
C Back Function

435
179
436

Cable Detected

436

Cache RAM

436

556

Kapitel – Was ist der BIOS-Setup Power Index?

Parameter

Praxis

Cache Read (Hit) Burst

Referenz
436

Cache Read Wait States

436

Cache Timing

436

Cache Update Policy

436

Cache Write (Hit) Wait State

437

Cache Write Wait States

436

Cacheable-Area

63, 194

CAS Latency

182

CAS# Precharge Time

437

Change Password

437

Change Password, Password Setting

437

Chipset NA# Asserted

437

Chipset Special Features

437

Clear NVRAM

241

438

Clear NVRAM on Every Boot

241

438

COM3 & COM4 Port Address
Compatible Mode

438
245

Configuration Mode

236

Core/BusRatio

129

Core-Spannung

77, 141, 155,
521

CPU Buffer

276

CPU Clock Frequency

438, 477
439

CPU Clock Ratio

152

439

CPU Fan Off Option

315

439

CPU Frequency Select

439

CPU Host/PCI Clock

439

CPU Internal Cache

439

CPU L2 Cache ECC Checking

439

CPU Line Multiple

440

CPU Line Read Prefetch

440

CPU Operating Speed

440

CPU Power Supply

155

440

CPU Sleep Pin Enable

316

440

CPU Soft Menu

140, 148

441

557
Parameter

Praxis

CPU to DRAM Page Mode

Referenz
441

CPU To DRAM Write Buffer

276

CPU To PCI Write Buffer

276

CPU Voltage

440

CPU Warning Temperature

441

CRT Power Down

441

CRT Sleep

441

Current CPU Temperature

441

Current CPUFAN 1,2,3 Speed

441

Current System Temperature

441

Day of Month Alarm

441

Daylight Saving

442

Decoupled Refresh

175

442

Delay for HDD

442

Delay IDE Initial <sec>

442

Direct RAMBus Clock

188

Diskette Write Protect
Display <Ctrl A> Message during
BIOS Initialization

442
442

294

DMA Clock

442

DMA Wait States

443

DMA x Assigned to

443

DMA x used by ISA

443

Do not Write to CMOS and Exit

443

Doze Mode

316

443

Doze Speed

443

Doze Timer

443

DRAM (Data) Integrity Mode

444

DRAM Auto

444

DRAM Burst Refresh

184

444

DRAM CAS Timing Delay

175

444

DRAM Clock

444

DRAM Fast Leadoff

445

DRAM Idle Timer

175

445

DRAM Page Mode

175

445

558

Kapitel – Was ist der BIOS-Setup Power Index?

Parameter

Praxis

DRAM Page Mode Type

Referenz
445

DRAM Precharge Wait State

175, 178

445

DRAM R/W Leadoff Timing

175, 176, 179

445

DRAM RAS to CAS Delay

175

445

DRAM RAS# Precharge Time

175

446

DRAM Read

175

446

DRAM Read Burst Timing

175, 179

446

DRAM Read Pipeline

175

446

DRAM Read Wait State
DRAM Read WS Options

447
176

DRAM Refresh Period

446
446

DRAM Refresh Rate

176, 178

446

DRAM Speculative Leadoff

176, 179

446

DRAM Speed Selection

176

446

DRAM Timing

176

447

DRAM Wait State

176

447

DRAM Write (Mode)
DRAM Write Burst Timing

447
176, 179

DRAM Write Wait State
DRAM Write WS Options

447
447

176

447

DRAM-Speed

447

Duplex Select

447

ECP Mode Use DMA

448

EDID (Extended Display Identification)

322

EDO Back-to-Back Timing

448

EDO DRAM Read Burst

448

EDO DRAM Speed Selection

448

EDO DRAM Write Burst

448

EDO RAS# Precharge Time

448

EDO RAS#-to-CAS# Delay

448

EDO Read WS

448

Enable Disconnection

293

Enable Programming Jumper

402

Enhanced Capability Mode

245

Enhanced Memory Write

449

559
Parameter

Praxis

Referenz

EPP Version

449

ESC, Quit

449

Event Log Configuration

449

Exit Menu

450

Exit without Saving

450

Extended BIOS Translation
for DOS Devices > 1 Gbyte

294

Extended CHS (ECHS)

466

Extended CPU-PIIX4 PHLDA#

450

Extended Memory
Extended Parallel Port

433
245

External Cache (Memory)
External Clock

450
151, 158

451

Extra AT Cycle WS

451

F1 Help

451

F1 Exits

451

F10 Save & Exit Setup

451

F10 Records Changes

451

F2 For Color Toggle

451

F5 Old Values

451

F6 Load BIOS Defaults

451

F7 Load Setup Defaults

451

Fast DRAM Refresh

452

Fast EDO Leadoff

176, 179

Fast Gate A20 Control

452

Fast I/O-Bus Speed
FDC/HDC/LPT/COM Ports Access

452
316

FDD Detection
Features Setup

452
452

255

Firmware Write Protect

453

Flash Memory Update Utility

413

Flash Memory Writer

402

Flash ROM Voltage Selector

113

Floppy 3 Mode Support
Floppy Disk Drive

452

453
49

560

Kapitel – Was ist der BIOS-Setup Power Index?

Parameter

Praxis

Floppy Drive Seek At Boot

453

Floppy Drives, Drive A, Drive B
Force Update ESCD

453
239, 241

Frequency/Voltage Control
Gate A20 Option

Referenz

453
453

257

454

Global Standby Timer

454

Global Suspend Timer

454

Graphic Posted Write Buffer

454

Graphics Aperture Size

454

Green PC Monitor Power State

316

454

Guaranteed Access Time

454

Halt On

455

Hard Disk D, Drive D

455

Hard Disk E-F

455

Hard Disk Pre-Delay

456

Hard Disk Type 47 Area

456

Harddisk-Utilities

456

Hardware Monitoring

457

HDD Detection

458

HDD Off After

458

HDD Power Down

301

458

HDD S.M.A.R.T.

458

HDD Standby Timer

458

HEAD

458

Hidden Refresh

176, 178

Hit ‹DEL› Message Display
Host Adapter Settings

458
292

Hot Key Power Off
I/O Recovery Time

458

458
274

I/O-Recovery Time Delay

459

IDE (HDD) Block Mode

459

IDE 32-Bit-Transfer Mode

461

IDE Access

316

IDE Hard Disk Detection
IDE HDD Block Mode

459
459

273

459

561
Parameter
IDE HDD Power Down

Praxis
316

Referenz
460

IDE Primary Master/Slave PIO

460

IDE Primary Master/Slave UDMA

460

IDE Read/Write Prefetch

460

IDE Secondary Master/Slave PIO

460

IDE Secondary Master/Slave UDMA

461

IDE-Burst Mode

461

IDE-Power-Down-Befehl

301

IDE-Translation Mode

461

IN0-IN6 (V)

461

Inactive Timer Select

461

InfraRed Duplex Type

461

Init AGP Display First

461

Init Display First

461

Initiate Sync Negotiation

293

Initiate Wide Negotiation

293

Integrated Peripherals

46, 243, 260

Intel Rapid BIOS Boot

461

Internal Cache Memory

462

IR Duplex Mode

462

IR Function Duplex

461

IrDA

249

IRQ8 Break Suspend

462

IRQ8 Clock Event

462

IRQx Detection

462

IRQx used by ISA

241

462

IRRX Mode Select

462

ISA (Bus) Clock

462

ISA Bus Clock

275

ISA Configuration Utility (ICU)

236

ISA Line Buffer
ISA MEM Block Base

463
241

Joystick Function

463
463

K7 CLK-CTL Select

151

463

KB & PS/2 Mouse Access

316

464

562

Kapitel – Was ist der BIOS-Setup Power Index?

Parameter

Praxis

Referenz

Keyboard

464

Keyboard Auto-Repeat Delay

464

Keyboard Auto-Repeat Rate

464

Keyboard Controller Clock

464

Keyboard Resume

464

L1/L2 Cache Policy

465

L2 Cache Cacheable Size

465

L2 to PCI Read Buffer

465

Land(zone)

465

Language

465

Large

466

Large Scale Integration

531

Latency Timer

241

LBA
Legacy ISA

466
236

Legacy USB Support
Legacy-Interrupt

466
235

Load BIOS Defaults
Load Custom Defaults

466

466
42

Load Fail-Safe Defaults

466

Load Optimized Defaults

466

Load Setup Defaults

410

467

Local Bus Ready # Delay

467

Logical Block

467

Logical Block Addressing

46, 48

M1 Linear Burst Mode

467

Main BIOS Shadow

467

Main Memory Relocation

468

Maintenance-Menü

182

Manual Throttle Ratio

316

Maximum Sync Transfer Rate

293

Memory

54, 526, 532,
534

468

Memory 1 MB Memory Test

468

Memory Hole At 15M-16M

468

563
Parameter

Praxis

Referenz

Memory Parity Error Check

469

Memory Parity/ECC Check

469

Memory Relocation

469

Memory Resource

241

Memory Test Tick Sound

469
469

MIDI Ports Access

316

469

Modem Use IRQ

316

469

Monitor Event in Full On Mode

469

Month Alarm

469

Moves Between Items

470

MPS Version Control for OS

470

MPU-401 Configuration

470

MPU-401 I/O

470

Multi Sector Transfer

273

Multiple LUN Support

294

459

Multiplier Factor

152

470

NCR xyz

241

470

Non Cache Area

471

Non-Cacheable Block

471

Normal oder Standard CHS

471

Num Lock

471

Offboard PCI IDE Card

472

ONB AHA BIOS

472

ONB SCSI LVD Term.

472

ONB SCSI SE Term.

472

Onboard AC97 Audio Controller

472

Onboard AC97 Modem Controller

472

Onboard AHA BIOS

242

472

Onboard Devices

46

473

Onboard FDD Controller

52

473

Onboard LPT Port Mode

474

On-Chip Local Bus IDE

474

On-Chip PCI IDE

474

Only-Refresh

541

OS Select for DRAM > 64 MB

189

474

564

Kapitel – Was ist der BIOS-Setup Power Index?

Parameter
OS/2 Onboard Memory > 64 M

Praxis
189

P2C/C2P Concurrency
Page Idle Timer

475
184

Parallel Port Mode
Passive Release

Referenz

475
475

277

475

Password Checking Option

475

Password Setting

475

Passwords Defaults

107

PC Health Status

476

PCI (Dynamic) Bursting

478

PCI 2.1 Compliance

477

PCI Buffer

276

477

PCI Bursting

276

478

PCI Bus IRQ Steering

237

PCI Clock
PCI Configuration Setup

478
229, 231

PCI Delayed Transaction

478

PCI Fast Back-to-Back Wr

478

PCI IDE IRQ Map to

478

PCI Interrupt Mapping

242

PCI Latency Timer
PCI Mass Storage Controller

479
479

268

PCI Memory Burst Write

479

PCI Slot Configuration

479

PCI Streaming

276

PCI Timeout
PCI To DRAM Write Buffer

480
480

276

PCI to L2 Write Buffer

480

PCI#2 Access #1 Retry

481

PCI/VGA Palette Snoop
PCI-Slot IDE 2nd Channel

481
275

481

Peer Concurrency

481

Pipelined Function

481

PIRQ
Plug & Play Configuration

316

482
482

565
Parameter

Praxis

Plug and Play SCAM Support

294

Plug&Play Aware OS

236, 242

Plug&Play O/S
PM Control by APM

482
482

317

PNP and PCI Setup
PnP BIOS Auto-Config

Referenz

483
483

232

483

PnP OS Installed

483

PNP, PCI & Onboard I/O

483

PNP/PCI Configuration

483

PnP BIOS Auto-Config-Funktion

232

PNP, PCI & Onboard I/O

46

PNP/PCI Configuration Setup

234

Post Video On S3 Resume

317

483

Power Button Override

317

483

Power Down Activities

317

483

Power Management

297, 317

484, 485

Power Management Setup

35

485

Power Management Setup Optionen

315

Precomp

485

Primary Display Adapter

485

Primary Display, Video

485

Primary Graphics Adapter

242

485

Processor Number Feature

486

Processor Speed

486

Processor Type

486

PS/2 Mouse Interrupt

486

Quick Power On Self Test

486

Quiet Boot

486

RAS Active Time

176, 184

487

RAS Precharge Time

183

485

RAS-to-CAS Delay

184

487

RDRAM Device Napdown

188

487

RDRAM pool B state

188

487

Read Around Write

176

Refresh Cycle Time

487
487

566

Kapitel – Was ist der BIOS-Setup Power Index?

Parameter

Praxis

Refresh RAS# Assertion

176, 178

Reload Global Timer Events

317

Report No FDD For Win 95
Reserved ISA Card Memory Address

Referenz
487
488
488

242

Reset Config Data

488
488

Reset Configuration Data

242

488

Reset IDE on S3 Resume

317

488

Resources Controlled by
Resume by Alarm

488
317

488

Resume by LAN

317

488

Resume by Ring

317

488

RI Resume

317

489

RIMM Module Used

187, 188

489

S.M.A.R.T

273

Save & Exit Setup

489
489

Save Custom Defaults

42

Save User Defaults

404

SB/MSS Audio Ports Access

318

489

Scan User Flash Area

489

Scratch RAM Option

489

SCSI Additional Options – Advanced
Configuration Options

490

SCSI Additional Options – Boot Device Options

491

SCSI Additional Options – SCSI Device
Configuration

491

SCSI Bus Interface Definitions

292

SCSI Parity Checking

292

SDRAM Bank Interleave
SDRAM CAS Latency

492
492

184

492

SDRAM Configuration

182, 184

492

SDRAM Cycle Length

184

493

SDRAM ECC Setting

184

493

SDRAM Idle (Cycle) Limit

184

493

SDRAM MA Wait State

184

493

SDRAM PH Limit

184, 186

493

567
Parameter
SDRAM RAS Precharge Time

Praxis
184

Referenz
493

SDRAM RAS to CAS Delay

185

494

SDRAM RAS# Timing

185

494

SDRAM Tras Timing

185

494

SDRAM Trcd Timing

185

494

SDRAM TRP SRAS Precharge

185

494

SDRAM Trp Timing

185

494

Sector

494

Security Menu

495

Security Option

107, 259

Selects Values

495
495

Self-Refresh-Modus

309

Send Start Unit Command

293

Set Supervisor Password

495

Set User Password

496

Shadow RAM

496

Shadow RAM Failed

354

Shadow RAM Option

496

Single Bit Error Report

496

Sleep Clock

496

Sleep Switch

337

Sleep Timer
Slot x (using) IRQ

496
242

Slot x using INT# Right/Middle/Left
SMBUS Resume

497
496

318

497

Soft Off by PWR-BTTN

497

Sound Blaster

497

Speed Error Hold

497

Speed Select

498

Spread Spectrum

153

498

SRAM Back-to-Back

498

SRAM Read Burst Control

498

SRAM Type

499

SRAM Write Wait States

499

Standard CMOS Setup

499

568

Kapitel – Was ist der BIOS-Setup Power Index?

Parameter

Praxis

Referenz

Standby Mode

301, 318

499

Suspend Mode

318

499

Suspend to Disk

310

Suspend To RAM Capability

318

499

Suspend Type

318

500

Swap Floppy Drive

500

Symbios SCSI BIOS

500

Sync Negotiation

286

System BIOS is Cacheable

500

System Boot Up Num Lock

500

System Boot Up Sequence

500

System Date

501

System Health

274

System Thermal

318

501

System Time

501

Tag Option

501

Tag RAM Size

501

Throttle Duty Cycle

309, 318

501

Time

502

Total Memory

502

TRAS Timing

185

502

TRCD Timing

185

502

Trigger Method

502

Turbo Frequency

151

502

Turbo Read Leadoff

176

502

Turn-Around Insertion

176

503

TxD, Rxd Active
Typematic Options

503
258

UART 1, 2 Duplex Mode

504

UART 2 Mode
Uncached Speculative Write Combining

503
504

282

USB Host Controller

505

USB KB/MS Wakeup From S3

318

505

USB Keyboard Support

251

505

USB Latency Timer

505

569
Parameter

Praxis

USB Legacy Support

Referenz
505

USB Mouse Support

505

Use ARMD Drive as

505

Use ICU

236

Verify Disk Media

291

VGA BIOS Sequence

506

VGA Shared Memory Size

506

Video

53

Video BIOS is Cacheable

506
506

Video BIOS Shadow

506

Video Memory Cache Mode

282

506

Video Off After

318

507

Video Off Method

319

507

Virus Warning

507

Wait For ‹F1› If Any Error

507

Wait State Option

507

Wake On LAN

303, 319

508

Wake on RTC Timer

319

508

Wake up Events

508

Watch Dog Timer

508

Week Alarm

509

Weitek Processor

509

Write to CMOS and Exit

509

Y2K Monitor

509

S

Stichwortverzeichnis

Symbols
(E)IDE-Festplatten 44
(Shift) F2 Change Color 451
µ 532, 535
Numerics
16 Bit I/O Recovery Time 425
16 Bit ISA I/O Command WS 425
16 Bit ISA Mem Command WS 426
16450 511
16550 511
1st Available IRQ 232, 234, 241
–, Praxisteil 232, 234
1st/2nd/3rd/4th Available IRQ 426
2 Bank PBSRAM 426
2,7 542
2nd Channel IDE 426
32-Bit-Transfer-Mode 272
3D-Anwendungen 277
8 Bit I/O Recovery Time 426
80286 511
80287 511
80386 512
80386SX 512
80387 512
80387SX 512
8042 512
8042 Gate-A20 Error
–, BIOS-Fehlermeldung 345
8048 512

80486 512
80487SX 512
80586 512
8080/85 512
8086 512
8087 512
8088 512
80x86 512
810-Chipset 79
815-Chipset 83, 84
820 (Camino) 80
8250 512, 547
8250A 512
8250B 512
8250C 512
8253 513
8254 513
8259A 513
840-Chipset 82
8741 513

A
Above 1 MB Memory Test 426
Abschaltfunktionen in Windows
–, Power Management 299
AC Back Function
–, Power Management 315
AC Power Loss Restart 426
–, Power Management 315
–, Praxisteil 315

572

Stichwortverzeichnis

AC97 Logic Resume 427
–, Power Management 315
–, Praxisteil 315
AC97-Interface 79
Accelerated Graphics Port 70, 513, 514
Access-Bus 322
ACPI 29
ACPI I/O Device Node 427
–, Power Management 315, 319
–, Praxisteil 315, 319
ACPI Machine Language, AML
–, Power Management 308
ACPI Power Management 427
ACPI Sleep State 427
–, Power Management 315
–, Praxisteil 315
ACPI Sleep Type 427
–, Power Management 315
–, Praxisteil 315
ACPI Suspend Type 427
–, Power Management 315
–, Praxisteil 315
ACPI-Funktionen 239
ACPI-Voraussetzungen
–, Power Management 310
Adapter 513, 536
Adapterplatinen für CPUs 128
Adaptersegment 427
Adaptor ROM Shadow 427
ADC 513
Additional Options – Advanced Configuration Options
–, SCSI 294
Additional Options – Boot Device Options
–, SCSI 293
Additional Options – SCSI Device Configuration
–, SCSI 293
Address 16 Mbyte Access 427
Address Line Short
–, BIOS-Fehlermeldung 345
ADLIB Ports Access 428
–, Power Management 315
–, Praxisteil 315
Adress-Abtastsignal 520
Adressbus 513
Adresse 513, 528, 541
Adress-Pipelining 539

Adressraum 513, 538
Advanced BIOS Features 428
Advanced BIOS Features Setup 255
–, Praxisteil 255
Advanced Chipset Features 187, 428
–, Praxisteil 187
Advanced Chipset Setup 33
Advanced Configuration and Power Management
–, Power Management 299
Advanced Configuration and Power Management Interface 238, 514
Advanced Configuration and Power Management, ACPI 306
Advanced Features
–, BIOS-Update 408
Advanced Micro Devices 514
Advanced Power Management 514
–, Power Management 299, 305
Advanced SCSI Programming Interface
515
Advanced Technology 515
Advanced Technology Attachment Pakket Interface 44
Advanced-Peripheral Configuration 246
AGP 514
AGP Aperture Size (MB) 280, 428
–, Praxisteil 280
AGP Drive Strength 428
AGP Driving Control 428
AGP Driving Value 428
AGP Fast Write 281, 429
–, Praxisteil 281
AGP ISA Aliasing 429
AGP Master 1 WS Read 281, 429
–, Praxisteil 281
AGP Master 1 WS Write 281, 429
–, Praxisteil 281
AGP- zu CPU-Taktverhältnis
–, Praxis 153
AGP/CPUCLK 429
AGP-2x Mode 281, 429
AGP-4x Mode 429
AGP-Bustakt 386
AGP-Einstellungen 277
AGP-Grafikkarten 230
AGP-Implementierungen 279
AGP-Karten, Probleme mit 86
AGP-Pro 279

Stichwortverzeichnis
AGP-Pro-Grafikkarte 280
AGP-Transfermode 278, 281, 429
AGP-Unterstützung ab der Version OSR
2.1 278
Akku 110
Akkus
–, für das CMOS-RAM 102
ALE During Bus Conversion 430
Alert On LAN-Funktion 84
Allocate IRQ to PCI VGA 241, 430
–, Praxisteil 241
AMD 514
AMD-Prozessor K6-III
–, Mikroprozessoren 130
American National Standards Institute
514
American Standard Code for Information Interchange 515
AMI (American Megatrends Incorporated) 17
AMI-BIOS-Update 402
AMI-HiFlex-BIOS 17
Amplitude Shift Keyed IR 249
AMR-Slot 84
analog 514
Analog-Digital-Converter 513
Analog-Digital-Wandler 513
Analogmonitor 514
Analyse-Karte für die Messung der
Bustakte 384
Analyse-Karten 375
ANSI 514
anwendungsspezifischer IC 515
APM BIOS 430
Apple Macintosh 321
Application Specific IC 515
Arbitrierung 514
ARMD 430
ASCII 515
ASIC 515
ASPI 515
Assembler 515
Assign IRQ to VGA 241, 430
Async. SRAM Read WS 430
Async. SRAM Write WS 430
AT 515, 528
AT Attachment Packet Interface 515
AT Bus Clock Select 431
AT Clock Option 431

573

ATA 515
ATA-100-Festplatte 268
ATAPI 515
ATAPI Removable Media Device 46
ATAPI-Einheiten 244
ATAPI-Geräte 43
Athlon 515
Athlon kühlen 334
Athlon montieren 124
Athlon-Chipsets 90
Attachment 515
ATX
–, Abdeckblech 345
ATX-Mainboards 163
ATX-Netzteil 333
ATX-Spezifikation 2.1 345
ATX-Standard 68, 344, 516
Audio DMA Select 431
Audio I/O Base Select 431
Audio IRQ Select 431
Audio-Modem-Riser-Slot (AMR) 79
Auto Clock Control 431
Auto Configuration 432
–, Speicher-Setup 175
Praxisteil 175
Auto Configuration with BIOS Defaults
432
Auto Configuration with Fail Save 41
Auto Configuration with Optimal Settings 41
Auto Detect DIMM/ PCI Clk 182
Auto Detect DIMM/PCI CLK 432
Auto Detect Hard Disk 432
Auto Suspend Timeout 432
Automatik-Stellung
–, CPU-Spannung 140
AUX 516
Award 18

B
Baby-AT-Boards 85
Baby-AT-Standard 58, 516
Bad-Sector-Mapping 516
Bank 0, Bank 1, Bank 2 433
Bank x/y DRAM
–, Speicher-Setup, SDRAM 185
Bank x/y DRAM Timing 433
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184

574

Stichwortverzeichnis

Bank-Switching 526
Base Memory 433
BASIC 516
Basic Input Output System 11
Basic Input/Output System 517
BAT-Standard 516
Baudrate 516
Baustein 546
BCD 516
Beep-Code 24
Beep-Codes 331, 340, 355, 359
Beep-Fehlermeldungen 355
Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code 516
Benchmarkprogramm 137
Betriebsspannung
–, für CPUs 139
Betriebssystem 516, 535
BF-Jumper 132, 517
BF-Jumperstellungen 129
BF-Pins (Bus Frequency) 129
BF-Stellungen 131
Bidirektional 517
Big-SIMMs 163
Bildschirmschoner 320
Bildschirmspeicher 517, 547
binärkodierte Dezimalzahl 516
Binary Coded Decimal 516
Binary Digit 517
BIN-BIOS-Datei 416
BIOS 517
BIOS Features Setup 34, 52, 260
Bios Features Setup 255
BIOS PM on AC 433
BIOS PM Timer 433
BIOS ROM Checksum Error – System Halted
–, BIOS-Fehlermeldung 346
BIOS Setup
–, Standard 34
BIOS Support for bootable CD-ROM
–, SCSI 294
BIOS Support for Int 13 Extensions
–, SCSI 294
BIOS Support for more than 2 Drives
–, SCSI 294
BIOS Update 403, 433
–, Praxisteil 403
BIOS-ACPI-Funktion 313

BIOS-Anzeige 32
BIOS-Aufgaben 23
BIOS-Chip
–, BIOS-Update 417
BIOS-Config
–, Jumper 181
BIOS-Fehlermeldungen 331, 345
BIOS-Fehlersuche 331
BIOS-Geschichte 14
BIOS-Hardware 57
BIOS-Hersteller 15, 355, 358
BIOS-Identifikationszeile 399
BIOS-Identifizierung 390
BIOS-Inhalt 116
BIOS-Interrupts 27, 28
BIOS-Interrupt-Vektoren 30
BIOS-Kennzeichnung
–, Praxis 394
BIOS-Logo »brennen«
–, BIOS-Update 412
BIOS-Meldung
–, Praxis 410
BIOS-Probleme 12
BIOS-Programmierung 401
BIOS-Recovery 402
BIOS-Rettung 417
BIOS-ROM 116
BIOS-Routinen 116
BIOS-Setup 12, 31, 106, 107, 517
–, Memory 54, 468, 502
–, Mikroprozessoren 148
BIOS-Setup aufrufen 39
BIOS-Setup, Power Management 298
BIOS-Setup-Parameter für den Speicher
174
BIOS-Software 387
BIOS-Software-Interrupts 30
BIOS-Speicherbausteine 111
BIOS-Update 387
–, Chipset 77
–, in Kurzform 410, 413
BIOS-Virus-Checker 256
BIST 517
Bit 517
Bitronics 245
Blindlesezyklus 541
Block-0-Functions 434
Block-Functions 434
BNC 517

Stichwortverzeichnis
Boot from LAN First 434
Boot LUN Number
–, SCSI 293
Boot Menu 434
Boot Sequence 52, 435
Boot Target ID
–, SCSI 293
Boot Up Floppy Seek 52
Boot up Floppy Seek 435
Boot Up Num Lock Status 258
Boot Up NumLock Status 435
Boot Up System Speed 435
Boot With P&P OS 236
Boot-Block 115, 408
Booten 517
Bootmanager 518
Bootquelle 53
BootSector Virus 435, 507
BootSector Virus Protection 256, 435
Boot-Sektor Virus-Check 256
Bootstrap 518
Bootvorgang 25, 54
bpi 518
bps 518
Buffered SDRAMs 169
Built-In Self-Test 517
Burst 518
Burst Access 179
Burst Mode 498
Burst-Mode 276
Burst-Modus 479
Burst-SRAMs 195
Burst-Timing 179
Bus 515, 518, 522, 528
Bus Frequency 517
Bus Timeout NMI at Slot n
–, BIOS-Fehlermeldung 346
Busmaster-DMA 227
Busmaster-DMA-Betrieb 261
Bus-Mastering 271
Bussystem-Optionen 274
Bustakt in Abhängigkeit vom Mainboard-Takt 158
Bustakte 156
Byte 518
Byte Mode 245

C
C 518

575

C Back Function 436
C: Drive Error
–, BIOS-Fehlermeldung 346
Cable Detected 436
Cache 519, 545
–, asynchron 194
–, synchron 194
Cache Memory Bad
–, BIOS-Fehlermeldung 346
Cache mit Burst SRAMs 194
Cache mit Pipelined Burst SRAMs 194
Cache RAM 436
Cache Read (Hit) Burst 436
Cache Read Wait States 436
Cache Timing 436
Cache Update Policy 436
Cache Write (Hit) Wait State 437
Cache Write Wait States 436
Cacheable Area
–, Tag-RAM für 194
Cacheable-Area 63, 194
Cache-Betriebsarten 193
Cache-Einstellungen 198
Cache-RAM 190, 436
Cache-RAMs 499
Cache-Speicher 63, 190, 450, 462, 498
Cache-Speicherdaten bei den verschiedenen CPUs 192
Cache-Speichergröße 198
Cache-Tag-RAM 193
CAD 519
CAPI 519
Cartridge 91
Cartridge-Design 123
CAS 520
CAS Latency, CL 182
CAS# Precharge Time 437
CAS-vor-RAS-Refresh 520
CCS 520
CD-Brenner
–, Update 422
CD-Player 322
CD-ROM 520
CD-Writer 520
–, Update 423
Celeron 520
Celeron einbauen 126
Celeron-Prozessor 74
Central Processing Unit 521

576

Stichwortverzeichnis

Centronics 244, 520
CH2 Timer Error
–, BIOS-Fehlermeldung 346
Change Password 437
Change Password, Password Setting 437
Chip 512
Chipsatz 33, 520
–, Bezeichnungen 60
–, ETEQ 67
–, Triton 59
Chipsatz für Pentium II/III 72
Chipsatz430VX 62
Chipsätze
–, für Pentium 61
–, für Pentium II 71
–, Überblick 65, 70, 73, 87, 88, 93
Chipset Features Setup 34, 148, 275, 277
–, Speicher-Setup 177
Chipset NA# Asserted 437
Chipset Special Features 437
Chipset-Hersteller 271
Chipsets 57, 71, 80, 82, 83, 84
Chipsets für den Sockel 7 59
Chipsets für Pentium II, III, IV und Celeron 67
Chipsets unterschiedlicher Hersteller 87
CHS 48
Clear NVRAM 241, 438
–, Praxisteil 241
Clear NVRAM on Every Boot 241, 438
–, Praxisteil 241
Clock Spread Spectrum 153
CMOS 532
CMOS Battery Failed
–, BIOS-Fehlermeldung 346
CMOS Battery Low
–, BIOS-Fehlermeldung 346
CMOS Checksum Failure
–, BIOS-Fehlermeldung 346
CMOS Display Mismatch
–, BIOS-Fehlermeldung 347
CMOS Memory Mismatch
–, BIOS-Fehlermeldung 347
CMOS Options Not Set
–, BIOS-Fehlermeldung 347
CMOS Time and Date Not Set
–, BIOS-Fehlermeldung 347
CMOS-RAM 42, 94, 206, 409
–, Ladeschaltung 95

–, löschen 107
–, Register 96
–, Typen 105
CMOS-RAM-Bausteine 95
COAST (Cache On A Stick) 196
COAST-Modul 197, 198
Code 515
Column Address Strobe 178, 520
COM1 520
COM3 & COM4 Port Address 438
Common Access Method 521
Common Application Programming Interface 519
Common Command Set 521
Communication and Network Riser Interface (CNR) 84
Compaq 17
Compatible Mode 245
Compiler 521
COM-Ports 248, 249
Computer Aided Design 519
Computer mit reduziertem Befehlssatz
542
Configuration Mode 236
Configure Mode
–, Jumper 148
Configure/View Host Adapter Settings
–, SCSI 292
Control Program for Microcomputers
521
Controller 512, 513, 521, 526, 527
Controllereinstellung 46
Coppermine 148
Coprozessor 521
Copy-Back 548
Core/BusRatio 129
–, Mikroprozessoren 156
Core-Spannung 77, 155, 521
–, CPU-Spannung 141
Correcting Code 524
CP/M 521
CPU 521
–, Betriebsspannungen 139
–, Spannungseinstellungen 138
CPU (Central Processing Unit 15
CPU Buffer 276, 438, 477
–, Praxisteil 276
CPU Clock Frequency 439
CPU Clock Ratio 439

Stichwortverzeichnis
–, Praxis 152
Praxisteil 152
CPU Fan Off Option 439
–, Power Management 315
–, Praxisteil 315
CPU Frequency Select 439
CPU Host/PCI Clock 439
CPU in a Box 333
CPU Internal Cache 439
CPU L2 Cache ECC Checking 439
CPU Line Multiple 440
CPU Line Read Prefetch 440
CPU Operating Speed 150, 440
CPU Power Supply 440
–, Praxis 155
Praxisteil 155
CPU Sleep Pin Enable 440
–, Power Management 316
–, Praxisteil 316
CPU Soft Menu 140, 148, 149, 441
–, Praxisteil 140, 148
CPU to DRAM Page Mode 441
CPU To DRAM Write Buffer 276
CPU To PCI Write Buffer 276
CPU überprüfen 120
CPU Voltage 440
CPU Warning Temperature 441
CPU-Core-Spannung 334
CPU-Einstellungsdaten
–, Mikroprozessoren 142
CPU-Kühlkörper 334
CPU-Parameter einstellen 335
CPU-Parameter festlegen 149
CPU-Parameter per BIOS festlegen 336
CPU-Slotverbindung 544
CPU-Takt 156
CPU-Taktfrequenz 191
CRC 521
CRIMM-Steckplatinen (Continuity
RIMM) 171
CRT Power Down 441
CRT Sleep 441
Current CPU Temperature 441
Current CPUFAN 1,2,3 Speed 441
Current System Temperature 441
Cyclic Redundancy Check 521
Cyclic Redundancy Code 521
Cyrix 522
Cyrix III 139

577

D
DAC 522
Das Flash-PROM
–, Praxis 402
das Interrupt-Sharing 224
Date 42, 441
–, Praxisteil 42
Daten 522
–, Praxisteil 522
DatenFernÜbertragung 522
–, Praxisteil 522
Datenträger 522
–, Praxisteil 522
Datenübertragungsrate
–, ZIP-Laufwerk 246
Praxisteil 246
Datenübertragungsraten
–, IDE 261
Praxisteil 261
Day of Month Alarm 441
Daylight Saving 442
DDC (Display Data Channel) 322
DDC-Varianten 322
DDR-DIMMs 169
DDR-RAM 82
DDR-SDRAM 89
DDR-SDRAM-Module 169
DDR-SDRAMs 93
Decoupled Refresh 178, 442
–, Speicher-Setup 175
Praxisteil 175
Defragmentierung 522
Delay for HDD 272, 442
Delay IDE Initial <sec> 272
Delay IDE Initial <sec>, 442
Desktop Management Interface 404
Detektierung der Festplattendaten 45
Deutsche Industrie Normenausschuss
522
Device Power Management System 301
DFÜ 522
Die 522
Differential SCSI 285
digital 522
Digital Versatile Disc 524
Digital-Analog-Converter 522
Digital-Analog-Wandler 522
Digitalmonitor 522
DIMM 522

578

Stichwortverzeichnis

DIMM (Double In Line Memory Module)
166
DIMM-Steckplätze 167
DIN 522
DIN-Buchse 523
DIP 523
DIP-Schalter 14, 129, 523
DIP-Schalterstellungen für CPUs 136
Direct AGP 78
–, AGP 78
Direct Draw) 277
Direct Memory Access 226, 523
Direct RAMBus Clock 442
–, Speicher-Setup, RDRAM 188
Praxisteil 188
Directory-Eintrag 545
DirectX 420, 523
direkter Speicherzugriff 523
Direktzugriffsspeicher 524, 540
Discharge 109
Disk Operating System 523
Disk(ette) Boot Failure
–, BIOS-Fehlermeldung 347
Diskette 1 442
Diskette 2 442
Diskette Drive 0 Seek To Track 0 Failed
–, BIOS-Fehlermeldung 347
Diskette Drive Reset Failed
–, BIOS-Fehlermeldung 347
Diskette Read Failure – Strike F1 To Reboot
–, BIOS-Fehlermeldung 347
Diskette Write Protect 442
Disketten 523, 526
Diskettenlaufwerk 50
–, Swap 53
Diskettenlaufwerke 48, 442, 453
Diskettenlaufwerke, Optionen 52
Display <Ctrl A> Message during BIOS
Initialization
–, SCSI 294
Display Adapter Failed
–, BIOS-Fehlermeldung 348
Display Data Channel 323
Display Power Management Signaling
320
Display Switch Not Proper
–, BIOS-Fehlermeldung 348
DMA 523

DMA #1 Error
–, BIOS-Fehlermeldung 348
DMA #2 Error
–, BIOS-Fehlermeldung 348
DMA Bus Timeout
–, BIOS-Fehlermeldung 348
DMA Clock 442
DMA Wait States 443
DMA x Assigned to 443
DMA x used by ISA 443
DMA-Betriebsart 226
DMA-Betriebsarten 261
DMA-Controller 226
DMA-Kanäle bei einem PCI-PC 228
DMA-Kanäle für ISA-Devices 226
DMA-Übertragung 443
–, bei SCSI 227
DMA-Übertragung, PCI-Bus 227
DMAx used by ISA 241
DMI Configuration Utility 405
Do not Write to CMOS and Exit 443
Doppelwort 523, 524
DOS 523
DOS-Funktionen 30
DOS-Interrupt-Vektoren 30
Double In Line Memory Module 522
Double-Data-Rate
–, Athlon 148
Doze Mode 301, 443, 484
–, Power Management 316
–, Praxisteil 316
Doze Speed 443
Doze Timer 443
dpi 523
DRAM 524
DRAM (Data) Integrity Mode 444
DRAM Auto 444
DRAM Burst Refresh 444
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184
DRAM CAS Timing Delay 444
–, Speicher-Setup 175
Praxisteil 175
DRAM Clock 444
DRAM Fast Leadoff 445
DRAM Idle Timer 445
–, Speicher-Setup 175
Praxisteil 175
DRAM Integrity Mode

Stichwortverzeichnis
–, Speicher-Setup 175
–, Speicher-Setup, RDRAM 188
DRAM Page Mode 445
–, Speicher-Setup 175
Praxisteil 175
DRAM Page Mode Type 445
DRAM Precharge Wait State 178, 445
–, Praxisteil 178
–, Speicher-Setup 175
Praxisteil 175
DRAM R/W Leadoff Timing 179, 445
–, Praxisteil 179
–, Speicher-Setup 175, 176
Praxisteil 175, 176
DRAM RAS to CAS Delay 180, 445
–, Speicher-Setup 175
Praxisteil 175
DRAM RAS# Precharge Time 178, 446
–, Speicher-Setup 175
Praxisteil 175
DRAM Read 446
–, Speicher-Setup 175
Praxisteil 175
DRAM Read Burst Timing 179, 446
–, Praxisteil 179
–, Speicher-Setup 175
Praxisteil 175
DRAM Read Pipeline 446
–, Speicher-Setup 175
Praxisteil 175
DRAM Read Wait State 447
DRAM Read WS Options 446
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
DRAM Refresh Period 446
DRAM Refresh Rate 178, 446
–, Praxisteil 178
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
DRAM Speculativ Leadoff 179
DRAM Speculative Leadoff 179, 446
–, Praxisteil 179
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
DRAM Speed Selection 446
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
DRAM Timing 447
–, Speicher-Setup 176

579

Praxisteil 176
DRAM Wait State 447
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
DRAM Write
–, Speicher-Setup 176
DRAM Write (Mode) 447
DRAM Write Burst Timing 179, 447
–, Praxisteil 179
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
DRAM Write Wait State 447
DRAM Write WS Options 447
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
DRAM-Speed 447
DRAM-Timing 172
Dual-Inline-Package 523
Dual-Voltage-Versorgung 138
duplex 524
Duplex Select 447
Duron 91, 515
–, Athlon 147
Duron-CPU 341
DVD 524
DVD-R 524
DVD-RAM 524
DVD-Random Access Memory 524
DVD-Recordable 524
DVD-ReWriteable 524
DVD-ROM-Laufwerk 44
DVD-RW 524
DWord, DWort 524
DX2 512
dynamischer RAM 524

E
E/A 524
E/A-Adressen 215
ECC 524
Echtzeituhr 105, 524, 542
ECP Mode Use DMA 448
EDID, Extended Display Identification)
322
EDO Back-to-Back Timing 448
EDO DRAM Read Burst 448
EDO DRAM Speed Selection 448
EDO DRAM Write Burst 448
EDO RAS# Precharge Time 448

580

Stichwortverzeichnis

EDO RAS#-to-CAS# Delay 448
EDO Read WS 448
EDO-RAM 69
EDO-RAMs 166
EDV 524
EEPROM 112, 525
EGA 525
EIDE 525
EIDE-Anschluss 515
EIDE-Controller 61, 227
EIDE-Festplatten 61
EIDE-Kanäle 43
Ein-/Ausgabe-Bereich 214
Einheit 538
Einstellungsdaten für die CPU 129
EISA 525
EISA CMOS Checksum Failure
–, BIOS-Fehlermeldung 348
EISA-Fehler
–, BIOS-Fehlermeldung 348
Electrical Eraseable PROM 525
Electrically Erasable Programmable Read
Only Memory 112
elektrisch löschbarer PROM 525
elektronische Datenverarbeitung 524
EMM386.EXE 27
EMS 525
Enable Disconnection
–, SCSI 293
Enable Programming Jumper 402
Energiesparmodi 321
Energiesparschaltungen 320
Energieverwaltung von Windows
–, Power Management 303
Energy Star
–, Power Management 300
Energy-Star 320
Enhanced 525
Enhanced Capability Mode 245
Enhanced Integrated Drive Electronic
525
Enhanced Memory Write 449
Enhanced-IDE 455
Enhanced-IDE-Spezifikation 47
EPP Version 449
EPROM 525
Eraseable PROM 525
Error 524
Error Correction Code 180

Erweiterung 513
Erweiterungskarte 513
ESC
–, Quit 449
ESCD 239, 408
ESCD-Bereich 240
ESCD-Parameter 409
ESCD-Update 240
ESDI 525
Ethernet 525
Event Log Configuration 449
Events 302, 508
–, Power Management 299
Exit Menu 450
Exit without Saving 450
Expanded Memory 525, 526
Extended 525, 526
Extended BIOS Translation for DOS Devices > 1 Gbyte
–, SCSI 294
Extended CHS (ECHS) 466
Extended CPU-PIIX4 PHLDA# 450
Extended Memory 433, 469
Extended Parallel Port 245
Extended RAM Failed
–, BIOS-Fehlermeldung 348
Extended System CMOS DataRAM 239
–, Praxis 239, 408
Extended System Configuration Data
(ESCD) 102
Extended Technology 549
External Cache (Memory) 450
External Clock 158, 451
–, Praxis 151
Praxisteil 151
–, Praxisteil 158
Extra AT Cycle WS 451

F
F1 Exits 451
F1/
–, Help 451
F10
–, Save & Exit Setup 451
F10 Records Changes 451
F2 For Color Toggle 451
F5/
–, Old Values 451
F6/

Stichwortverzeichnis
–, Load BIOS Defaults 451
F7/
–, Load Setup Defaults 451
Fail Safe Timer NMI Inoperal
–, BIOS-Fehlermeldung 348
Familie 512
Fast 526
Fast A20 G 257
Fast DRAM Refresh 452
Fast EDO Leadoff 179, 452
–, Praxisteil 179
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
Fast Gate A20 Control 452
Fast I/O-Bus Speed 452
Fast-20-SCSI 285
Fast-20-SCSI oder Ultra-SCSI 285
Fast-Page-Mode 165
Fast-SCSI-Festplatte 286
FAT 526
FAT, File Allocation Table 24, 526
FDC 526
FDC/HDC/LPT/COM Ports Access 452
–, Power Management 316
–, Praxisteil 316
FDD Controller Failure
–, BIOS-Fehlermeldung 349
FDD Detection 452
Features Setup 255
Fehlererkennung (CRC) 262
Fehlererkennungsmechanismus (ECC)
199
fehlerkorrigierender Code 524
Fehltreffer 519
Fenster 525
Festplatten 526, 527
Festplatten-Cache-Speicher 261
Festwertspeicher 525, 540, 542
FIFO 526
Firmware 23
–, BIOS-Update 418
Firmware Hub 78, 83
Firmware Wizard 422
Firmware Write Protect 453
Firmware-Hub
–, BIOS-Update 411
Firmware-Speicher 420
Firmware-Updates 421
First-In, First-Out 526

581

First-Level-Cache 191
Fixed Disk Error
–, BIOS-Fehlermeldung 349
Flankentriggerung 480
Flash Memory Update Utility 413
Flash Memory Writer 402
Flash ROM Voltage Selector 113
Flash-PROM 115
–, Boot-Block 115
Flash-PROM-Boot-Block
–, Praxis 408
Flash-Speicher 112, 387
Flash-Typen
–, Übersicht 113
Flash-Writer-Programm
–, BIOS-Update 410
Flash-Writer-Programme 240, 403
Floppy 3 Mode Support 453
Floppy Disc Controller 526
Floppy Disk Controller 244
Floppy Disk Drive 49
Floppy Drive Seek At Boot 453
Floppy Drives, Drive A, Drive B 453
Flush 519
Force Update ESCD 239, 241, 453
–, Praxisteil 239, 241
Format 528
FPM-RAM 69
Frequency/Voltage Control 453
Frequenzmesskarte 386

G
G 526
GART-Treiber (Graphics Address Remapping Table)
–, AGP 278
Gate A20 Option 257, 454
–, Praxisteil 257
Gate-A20 Error
–, BIOS-Fehlermeldung 349
Gate-A20-Schaltung 452, 454
Gbyte 526
gerade Parität 537
Geräte-Manager 210
Gerätetreiber
–, Power Management 311
Giga 526
Global Standby Timer 454
Global Suspend Timer 454

582

Stichwortverzeichnis

Grafikadapter 526
Grafikchip 277
Grafikkarte 53
Grafikkartentyp 485
Grafikmodus 527
Grafikprozessor 527
Graphic Posted Write Buffer 454
Graphics Adapter 525
Graphics and Memory Controller Hub
83
Graphics Aperture Size 280, 454
Green PC Monitor Power State 454
–, Power Management 316
–, Praxisteil 316
Großrechner 527
Guaranteed Access Time 454

H
Halbduplex 527
Halt On 54, 455
Halterungen
–, für Pentium II 122
Handler 529
Handshake 527
Hard Disc Controller 527
Hard Disk D, Drive D 455
Hard Disk E-F 455
Hard Disk Failure
–, BIOS-Fehlermeldung 349
Hard Disk Install Failure
–, BIOS-Fehlermeldung 349
Hard Disk Pre-Delay 456
Hard Disk Type 47 Area 456
Hard Disk Utility 35
Hard Disks 43
Harddisk-Utilities 456
Hardware
–, initialisieren 23
Hardware Monitoring 457
Hardware-Monitoring 36
Hardware-Treiber 59
Hauptspeicher 527
HD 527
HDC 527
HDD Controller Failure
–, BIOS-Fehlermeldung 349
HDD Detection 458
HDD Off After 458
HDD Power Down 301, 458

–, Praxisteil 301
HDD S.M.A.R.T. 458
HDD Standby Timer 458
HEAD 458
Herculeskarte 527
HEX 527
Hexadezimalzahlen 527
HGC 527, 528
Hidden Refresh 178, 458
–, Praxisteil 178
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
Hidden-Refresh 528
High-Level-Formatierung 528
HIMEM.SYS 27
Hit 519
Hit ‹DEL› Message Display 458
Hochladen
–, von Treibern 31
höchstwertiges Bit 535
höchstwertiges Byte 535
Host 528
Host Adapter BIOS
–, SCSI 294
Host Adapter SCSI ID
–, SCSI 292
Host Adapter Settings 292
Host Adapter Termination
–, SCSI 292
Host-Adapter 528
Hostadapter 284
Hot Key Power Off 458
Hub 528
Human Interface Devices 253
Hz 528

I
I 543
I/O 529
I/O Card Parity Error at xxxxx
–, BIOS-Fehlermeldung 349
I/O Recovery Time 274
I/O-Blende 345
I/O-Controller Hub 78, 83, 84
I/O-Recovery Time Delay 459
I/O-Zyklus 459
I2C-Bus 159, 322
I2C-Bus-Controller 62
IC 528

Stichwortverzeichnis
IDE 528
IDE (HDD) Block Mode 459
IDE 32-Bit-Transfer Mode 461
IDE Access 459
–, Power Management 316
–, Praxisteil 316
IDE Controller 244
IDE Hard Disk Detection 459
IDE HDD Block Mode 459
–, Praxis 273
Praxisteil 273
IDE HDD Power Down 460
–, Power Management 316
–, Praxisteil 316
IDE Primary Master/Slave PIO 460
IDE Primary Master/Slave UDMA 460
IDE Read/Write Prefetch 273, 460
IDE Secondary Master/Slave PIO 460
IDE Secondary Master/Slave UDMA 461
IDE-Befehlssatz (ATA-4) 268
IDE-Burst Mode 461
IDE-Burst-Mode 272
IDE-Controller 271
–, Update 423
IDE-Einstellungen 259
IDE-Festplatten 226
–, Praxis 301
IDE-Festplatten-Controller-Treiber 270
IDE-Optionen 272
IDE-Power-Down-Befehl 301
IDE-Schnittstellen 260
IDE-Translation Mode 461
IDT 529
IEEE 529
IEEE1284 474
–, Druckerschnittstelle 245
IEEE1284-Standard 529
IN0-IN6 (V) 461
Inactive Timer Select 461
Incorrect Drive A, B
–, BIOS-Fehlermeldung 349
Indikator 541
Industrial Standard Architecture 530
Industry Standard Architecture 15
InfraRed Duplex Type 461
Init AGP Display First 461
Init Display First 461
Initiate Sync Negotiation
–, SCSI 293

583

Initiate Wide Negotiation
–, SCSI 293
Installed Memory 55
Integrated Circuit 528
Integrated Peripherals 46, 243, 260
Integrated Services Digital Network 530
integrierter Schaltkreis 528
Intel 529
Intel Express Update Utility 412
Intel Rapid BIOS Boot 461
Intel-Chipsets 64
Intel-CPUs in der Übersicht 75
Intelligent Drive Electronics 528
Intel-Mainboard D850GB 376
Internal Cache Memory 462
International Telecommunication Union
530
Interne Auffrischung 520
Internet 529
Interrupt 529
Interrupt Vector Table 28
Interrupt-Controller 219, 227, 513, 538
Interrupt-Kanäle 220
–, bei ISA 222
Interruptnummern 30
Interrupts
–, allgemeine 30
–, Hardware 27, 219
–, Software 28, 219
Interrupt-Sharing 221
Interrupt-Verarbeitung
–, Funktionsweise 27, 219
Intervall-Timer 513, 539
INTR #1 Error
–, BIOS-Fehlermeldung 350
INTR #2 Error
–, BIOS-Fehlermeldung 350
Invalid Boot Diskette
–, BIOS-Fehlermeldung 350
Invalid Configuration
–, BIOS-Fehlermeldung 350
Invalid NVRAM
–, BIOS-Fehlermeldung 350
IR Controller 244
IR Duplex Mode 462
IR Function Duplex 461
IR-Controller 249
IrDA 249
Irongate-Chipset 92

584

Stichwortverzeichnis

IRQ 529
IRQ8 Break Suspend 462
IRQ8 Clock Event 462
IRQ-Holder für PCI-Steuerung 238
IRQx Detection 462
IRQx used by ISA 241, 462
–, Praxisteil 241
IRRX Mode Select 462
ISA 525, 530
ISA (Bus) Clock 462
ISA Bus Clock 275
ISA Configuration Utility 206
ISA Configuration Utility (ICU) 236
ISA Line Buffer 463
ISA MEM Block Base 241, 463
–, Praxisteil 241
ISA-Bus-Einstellungen 274
ISA-Bustakt 275, 452
ISA-Interrupts 230
ISA-Karten
–, im PCI-PC
Praxis 274
ISA-Plug&Play-Karten 205
ISA-Plug&Play-Unterstützung 231
ISA-Testkarte 379
ISDN 530
ITU 530

J
Job 545
Joystick 530
Joystick Function 463
Jumper 530
–, BIOS Config 181
Jumperless Configuration 148
Jumperstellungen
–, Mikroprozessoren 131
K
k 530
K7 CLK-CTL 463
K7 CLK-CTL Select 151
–, Praxisteil 151
Kaltstart 410
Kapazitätsbeschränkungen 47
Karte 513
KB & PS/2 Mouse Access 464
–, Power Management 316
–, Praxisteil 316

KB/Interface Error
–, BIOS-Fehlermeldung 350
Kbit 530
Kbyte 530
Keyboard 464
Keyboard Auto-Repeat Delay 464
Keyboard Auto-Repeat Rate 464
Keyboard Controller Clock, 464
Keyboard Error
–, BIOS-Fehlermeldung 350
Keyboard Features 257
Keyboard is Locked
–, BIOS-Fehlermeldung 350
Keyboard Resume 464
Keyboard Stuck Failure
–, BIOS-Fehlermeldung 351
kHz 530
kilo 530
Knopfzelle 109
Knopfzellenbatterie 106
Koaxialkabel 530
Kohärenz 519
Konsistenz 519
Kühlkörper montieren
–, PC-Umbau 125

L
L1/L2 Cache Policy 465
L1-Cache 530
L2 Cache Cacheable Size 465
L2 to PCI Read Buffer 465
L2-Cache 67, 530
LAN 531
Landezone
–, bei Festplatten 44, 465
LANDZ 465
Language 465
Large 466
Large Scale Integration 531
–, Praxisteil 531
Latch 531
Latency Timer 231, 241, 466
–, Praxisteil 241
Laufwerk 523
Laufwerkstyp
–, Setup 49
LBA 466
Least Significant Bit 531
Least Significant Byte 531

Stichwortverzeichnis
Legacy Devices 116
Legacy ISA 236
Legacy USB Support 466
Legacy-DMA-Kanal 235
Legacy-Interrupt 235
Leitung 517
Linux-Ressourcen-Verwendung 237
Live BIOS-Updates 401
Load BIOS Defaults 41, 466
Load Custom Defaults 42
Load Fail-Safe Defaults 466
Load Optimized Defaults 466
Load Setup Defaults 41, 467
–, BIOS-Update 410
Praxisteil 410
Load User Defaults 404
Local Area Network 531
Local Bus 531
Local Bus Ready # Delay 467
Logical Block 467
Logical Block Addressing 46, 48, 455
–, Praxisteil 46, 48
lokales Netzwerk 531
löschbarer PROM 525
Low-Level-Formatierung 291, 531
LPT1 531
LPT-Schnittstelle
–, Power Management 302
LS120-Laufwerk 49
LSB 531
LSI 531
LVDS
–, SCSI 286

M
M 532
m 532
M1 Linear Burst Mode 467
Main BIOS Shadow 467
Main Memory Relocating 468
Main Memory Relocation 468
Mainboard 532
–, Mikroprozessoren einstellen 135
Mainboard einbauen 332
Mainboard testen 334
Mainboard-Befestigung 343
Mainboard-Einbau 342
Mainboard-Elektronik 202
Mainboardelektronik 132

585

Mainboard-Hersteller 32, 388
Mainboardkomponenten 214
Mainboards, jumperless 120
Mainboard-Takt 129, 132
–, Mikroprozessoren 131
Maintenance-Menü
–, Jumper 182
Management Information Format Database 404
Management Unit 534
Manual Throttle Ratio
–, Power Management 316
Mapped I/O 529, 532
Mark 537
Master 518
Mathematischer Coprozessor 511
Maus 532
Maustreiber
–, COM-Ports 249
Mauszeiger 532
Maximum Sync Transfer Rate
–, SCSI 293
Mbit 532
Mbyte 532
MC146818 532
Mean Time Between Failures 535
Mechanismen
–, Power Management 299
Medallion-BIOS 20
Medium Scale Integration 535
Mega 532
Memory 54, 468, 526, 532, 534
–, Praxisteil 54, 526, 532, 534
Memory 1 MB Memory Test 468
Memory Controller Hub 77, 82, 86
Memory Error 174
–, BIOS-Fehlermeldung 351
Memory Hole At 15M-16M 189, 468
Memory Parity Error Check 469
Memory Parity/ECC Check 469
Memory Relocation 469
Memory Resource 241, 469
–, Praxisteil 241
Memory Test Error
–, BIOS-Fehlermeldung 351
Memory Test Tick Sound 469
Memory Translation Hub 82
Memory-Fehlermeldungen
–, BIOS-Fehlermeldung 351

586

Stichwortverzeichnis

MESI 519, 533
Messkarte 385
MF II-Tastatur 533
MFM 533
MHz 533
MicroChannel 163
Microsoft 15
MIDI Ports Access 469
–, Power Management 316
–, Praxisteil 316
MIDI-Port 533
MIDI-Standard 533
Mikro 532, 533
Mikrochip 533
Mikrokanal 533
Mikroprozessor 534
Milli 532
MIPS 534
Miser partition lost, run PHDISK
–, Power Management 328
Miss 519
MMU 534
MMX 534
MMX-fähige CPUs 138
Mnemonics 534
mnemonische Codes 515
Mode 537
Modem 534
–, Power Management 302
–, Update 424
Modem Use IRQ 469
–, Power Management 316
–, Praxisteil 316
modifizierte Frequenzmodulation 533
Modulator 534
Modus 518
Monitor 534
Monitor Event in Full On Mode 469
Monitore
–, Power Management 320
Month Alarm 469
MOS 534
Most Significant Bit 535
Most Significant Byte 535
Motion Pictures Experts Group 535
Motorola 535
Moves Between Items 470
MPEG 535
MPEG 2-Daten

–, USB 250
MPS Version Control for OS 470
MPU-401 Configuration 470
MPU-401 I/O 470
MSB 535
MS-DOS 535
MSDOS.SYS 24
MSI 535
MTBF 535
Multi Media Extensions 534
Multi Sector Transfer 273, 459
–, Praxisteil 273
Multi-Cache-System 519
Multifunktions-II-Tastatur 533
Multiple LUN Support
–, SCSI 294
Multiplier Factor 470
–, Praxis 152
Praxisteil 152
Multitasking 535
Musical Instrument Digital Interface 533

N
n 535
Nano 535
Nanometer 536
Nanosekunden 536
Narrow-SCSI 288
NCR xyz 241, 470
–, Praxisteil 241
NEC 536
NetBurst-Architektur 75
Netzwerk 536
Netzwerkkarte 209
Neustart 410
Nibble 536
Nibble Mode 245
nicht maskierbarer Interrupt (NMI) 222
nicht-maskierbarer Interrupt 536
niederwertigstes Bit 531
niederwertigstes Byte 531
n-Kanal MOS 536
nm 536
NMI 536
NMI Error
–, BIOS-Fehlermeldung 351
NMOS 536
No Boot Device
–, BIOS-Fehlermeldung 351

Stichwortverzeichnis
No Boot Sector
–, BIOS-Fehlermeldung 351
No ROM BASIC
–, BIOS-Fehlermeldung 351
No Timer Tick
–, BIOS-Fehlermeldung 351
Non Cache Area 471
Non Ereasable Boot Block Area
–, BIOS-Update 413
Non-Cacheable Block 471
Normal oder Standard CHS 471
Northbridge 91
–, Chipsets 71
Notebook, Power Management 297
ns 536
NT-Diagnose 211
Nullkraft-Sockel 549
Num Lock 471
NUM-Taste 258, 435, 500
NUTEK 320
NUTEK-Energiesparmodus 321
NVRAM Cleared by Jumper
–, BIOS-Fehlermeldung 351

O
Off Board Parity Error
–, BIOS-Fehlermeldung 352
Offboard PCI DIE Card 242
Offboard PCI IDE Card 472
Offending Address not Found
–, BIOS-Fehlermeldung 352
Offset 536
On Board Parity Error
–, BIOS-Fehlermeldung 352
ONB AHA BIOS 472
ONB SCSI LVD Term. 472
ONB SCSI SE Term. 472
Onboard AC97 Audio Controller 472
Onboard AC97 Modem Controller 472
Onboard AHA BIOS 242, 472
–, Praxisteil 242
On-Board Devices 243
Onboard Devices 46, 473
–, Praxisteil 46
Onboard FDD Controller 52, 473
–, Praxisteil 52
Onboard LPT Port Mode 474
Onboard Parallel Mode 244
Onboard PCI Enable 260

587

Onboard Primary PCI IDE 260
Onboard Secondary PCI IDE 260
On-Board-Einheiten 79
Onboard-Komponenten 243
On-Chip Local Bus IDE 474
On-Chip PCI IDE 474
Only-Refresh 541
Operating System Directed Power Management 536
Operating System/2 537
Operation System not Found
–, BIOS-Fehlermeldung 352
-Ops 534
OS Select for DRAM > 64 MB 189, 474
–, Praxisteil 189
OS/2 537
OS/2 Onboard Memory > 64 M 189
OSPM 536
Overclocking 153
Overdrive 537
Override Enabled – Defaults Loaded
–, BIOS-Fehlermeldung 352

P
P 535
P2C/C2P Concurrency 475
P5 537
Page 537
Page Idle Timer 475
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184
Page-Mode 165
Page-Mode (DRAM) 445
Palette 537
Parallel Port 244, 473
Parallel Port Mode 475
Paralleldrucker 540
Parallele Schnittstelle 537
Parameter
–, für Festplatten 44
Parameter-Block
–, BIOS 409
Parität 537
Paritätsprüfung 469
Parity Error 162
Parity Error ???
–, BIOS-Fehlermeldung 352
Parity Error at xxxxx
–, BIOS-Fehlermeldung 353

588

Stichwortverzeichnis

Parity-Funktion 180
Partition für die Systemspeicherung
–, Power Management 326
Partitionieren 537
Passive Release 277, 475
–, Praxisteil 277
Password 35, 107, 108, 259, 475
Password Checking Option 475
Password Setting 475
Password-Funktion 437
Passwords
–, Defaults 107
PC 537
PC Health Status 476
PC100-DIMMs 72
PC-266-DIMMs 82
PC-Bootvorgang 33
PC-Check durchführen 332
PC-DOS 537
PCI 538
PCI (Dynamic) Bursting 478
PCI 2.1 Compliance 477
PCI AGP Controller 70
PCI Buffer 276, 477
–, Praxisteil 276
PCI Bursting 276, 478
–, Praxisteil 276
PCI Bus IRQ Steering 237
PCI Clock 478
PCI Configuration 275
PCI CONFIGURATION SETUP 229
PCI Configuration Setup 231
PCI Delayed Transaction 478
PCI Fast Back-to-Back Wr 478
PCI IDE IRQ Map To 242
PCI IDE IRQ Map to 478
PCI Interrupt Mapping 242, 479
–, Praxisteil 242
PCI Latency Timer 479
PCI Mass Storage Controller 268
PCI Memory Burst Write 479
PCI Posted Write Buffer 276
PCI Slot Configuration 479
PCI Streaming 276, 480
–, Praxisteil 276
PCI Timeout 480
PCI To DRAM Write Buffer 276
PCI to L2 Write Buffer 480
PCI#2 Access #1 Retry 481

PCI/VGA Palette Snoop 481
PCI-BIOS 290
PCI-Bus-Einstellungen 275
PCI-Bus-Takt messen 385
PCI-I/O-Funktionen 29
PCI-IDE-Controller 270
PCI-Interface 382
PCI-Interrupts 223, 224, 230, 479
PCI-IRQ-Triggermethode 231
PCI-ISA-Bridge 60, 106
PCI-Mainboard 229
PC-Initialisierung 23
PCI-Optimierungsoptionen
–, Praxis 276
PCI-PCs
–, Interrupts 222
PCI-POST-Code-Karten 380
PCI-Slot IDE 2nd Channel 275, 481
–, Praxisteil 275
PCMCIA 538
PC-Ressourcen unter Linux 237
PC-Ressourcenvergabe 232
PC-Testprogramme 216
Peer Concurrency 276, 481
–, Praxis 480
Pentium 538
Pentium 4 148
Pentium-Chipsätze
–, Überblick 65, 70, 73, 87, 88, 93
Pentium-Chipsets 59
Pentium-CPUs 129
Pentium-Mainboard 166
Pentium-Mainboards 165
PentiumPro 538
Pentium-Prozessor 164
Pentium-Rating 137
Peripheral Bus 112, 116
Peripheral Component Interconnect 538
Peripheral Components Interconnect 59
Peripherie 538
Peripherie-Interface 539
Personal Digital Assistants (PDA) 249
Phoenix Technologies 17
Phoenix-BIOS
–, Beep-Codes 357
PIC 513, 538
PIIX 60, 68
PIIX4 61, 69
PIO-Modi 261

Stichwortverzeichnis
Pipelined Burst 196
Pipelined Function 481
Pipelined-Adressierung 539
Pipelined-Burst-SRAM 196
Pipelining 539
PIRQ 316, 482
–, Praxisteil 316
PIT 513, 539
Pixel 539
Plastic Quad Flatpack Package 540
Platine 539
PLL-Chip 157
Plug & Play Configuration 482
Plug and Play SCAM Support
–, SCSI 294
Plug&Play 15, 269, 539
Plug&Play Aware OS 236, 242, 482
–, Praxisteil 236, 242
Plug&Play O/S 482
Plug&Play-BIOS-Setup 235
Plug&Play-Boot-Optionen 236
Plug&Play-Einstellungen 234
Plug&Play-Funktionalität 207
Plug&Play-Konfigurierung 206, 240
Plug&Play-Setup 228, 241
Plug&Play-Speicherbereich, ESCD 115
PM Control by APM 483
–, Power Management 317
–, Praxisteil 317
PNP and PCI Setup 483
PnP BIOS Auto-Config 232, 242, 483
–, Praxis 232
Praxisteil 232
PnP BIOS Auto-Config-Funktion 232
–, Praxisteil 232
PNP OS Installed 236
PnP OS Installed 242, 483
PNP, PCI & Onboard I/O 46, 483
–, Praxisteil 46
PNP/PCI Configuration 232, 275, 483
PNP/PCI Configuration Setup 234
–, Praxisteil 234
PnP/PCI-Configuration 271
Point-to-Point-Protocol 539
Polling-Betrieb 261
Polling-Mode 226
Port 92 257
Ports 539
POST 539

589

Post Video On S3 Resume 483
–, Power Management 317
–, Praxisteil 317
POST-Code-Karte 359, 377
POST-Codes 358
POST-Codes beim BIOS-Recovering 415
Power Button Override 483
–, Power Management 317
–, Praxisteil 317
Power Down Activities 483
–, Power Management 317
–, Praxisteil 317
Power Management 297, 484, 485
–, Power Management 317
–, Praxisteil 297, 317
Power Management Setup 35, 485
–, Praxisteil 35
Power Management Setup Optionen 315
–, Praxisteil 315
Power Management-Stufen
–, Power Management 299
Power on Self Test 23
Power On Self Test, POST 23
Power On Self Test-Codes 331
Power-Managementstufen 301
Power-On Self Test 539
Power-On-Self-Test-Code 358
PPI 539
PPP 539
PQFP 540
P-Rating
–, Mikroprozessoren 137
Precharge 178
Precharge Time
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Precharge-Time 178
PRECOMP 485
Prefetch-Queue 540
Presence-Detect-Signale 172
Press <F1> to Disable NMI, Press <F2> to
Reboot
–, BIOS-Fehlermeldung 353
Press <F1> to Resume, Press <F2> to Setup
–, BIOS-Fehlermeldung 353
Press a Key to Reboot
–, BIOS-Fehlermeldung 353
Press ESC to Skip Memory Test
–, BIOS-Fehlermeldung 353
Previous Boot Incomplete – Default Con-

590

Stichwortverzeichnis

figuration Used
–, BIOS-Fehlermeldung 353
Primary Display Adapter 485
Primary Display, Video 485
Primary Graphics Adapter 242, 485
–, Praxisteil 242
PRN 540
Processor Number Feature 486
Processor Speed 486
Processor Type 486
Programm 540
programmierbarer ROM 540
Programmiergerät 416
Programmierspannungen
–, für Flash-PROMs 113
programmierter I/O 538
Programming Flash Memory 409
PROM 540
Protected Mode 540
Protokoll 519, 533
Prozess 545
Prozessor 540
Prozessorbus 69
Prozessorerweiterung 521
PS/2 540
PS/2 Mouse Interrupt 486
PS/2-SIMMs 163
PS2-SIMMs 160

Q
Quad Data Rate 148
Quick Power On Self Test 486
Quiet Boot 486
R
RAM 532, 540
RAM (Parity) Error
–, BIOS-Fehlermeldung 354
RAMBus 81
Rambus Inline Memory Module 541
RAMBus-Chips
–, Speicher-Setup, RDRAM 188
RAMBus-Probleme 82
RAMBus-Speicher
–, Speicher-Setup, SDRAM 187
RAM-Clear-Anschluss 111
RAM-Speicher 161
Random Access Memory 540
Randon Number Generator 412, 540

RAS 541
RAS Active Time 487
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184
RAS Precharge Time 485
RAS Precharge Time (trp) 183
–, Praxisteil 183
RAS-to-CAS Delay 487
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184
RAS-to-CAS-Delay (trcd) 182
RDRAM 81
RDRAM Device Napdown 487
–, Speicher-Setup, RDRAM 188
Praxisteil 188
RDRAM pool B state 487
–, Speicher-Setup, RDRAM 188
Praxisteil 188
Read Around Write 487
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
Read-Only Memory 542
Real Mode 541
Real Time Clock 542
Real Time Clock Error
–, BIOS-Fehlermeldung 353
Recovery
–, Jumper 149
Recovery Modus
–, BIOS-Update 413
Recovery-Diskette
–, BIOS-Update 414
Recovery-Jumper 337
–, BIOS-Update 413
Recovery-Modus 407
Recovery-Vorgang
–, BIOS-Update 415
Reduced Instruction Set Computer 542
Refresh 177, 528, 541
Refresh Cycle Time 487
Refresh RAS# Assertion 178, 487
–, Praxisteil 178
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
Register 541
Reload Global Timer Events 488
–, Power Management 317

Stichwortverzeichnis
–, Praxisteil 317
Remapping 469
Report No FDD For Win 95 189, 488
Request 529
Reserved ISA Card Memory Address 242,
488
–, Praxisteil 242
Reset Config Data 488
Reset Configuration Data 239, 242, 488
–, Praxisteil 242
Reset IDE on S3 Resume 488
–, Power Management 317
–, Praxisteil 317
Reset-Anschluss 338
Reset-Taste 410
Resources Controlled By
–, 232
Resources Controlled by 488
Resources controlled by 242
Ressourcen
–, von PCs 202
Ressourcenbehandlung 218
Ressourcenbelegung, SCSI 287
Ressourcenzuweisungen 214
Resume by Alarm 488
–, Power Management 317
–, Praxisteil 317
Resume by LAN 488
–, Power Management 317
–, Praxisteil 317
Resume by Ring 488
–, Power Management 317
–, Praxisteil 317
RGB 541
RI 541
RI Resume 489
–, Power Management 317
–, Praxisteil 317
RIMM 541
RIMM Module Used 187, 489
–, Praxisteil 187
–, Speicher-Setup, RDRAM 188
Praxisteil 188
RIMMs 86
RIMMs (Rambus Inline Memory Module)
170
Ring 541
Ring Indikator 541
RISC 542

591

RLL 542
RNG 412, 540, 542
ROM 542
ROM Bad At xxxxx
–, BIOS-Fehlermeldung 354
ROM-BIOS 542
Routing Error for Device xyz 238
Routing-Tabellen 238
Row Address Strobe 178, 541
RS-232C 542
RTC 542
Rücksicherungs-CD 327
Run Length Limited 542

S
S.M.A.R.T 273, 489
–, Praxisteil 273
Save & Exit Setup 489
Save Custom Defaults 42
Save User Defaults 404
SB/MSS Audio Ports Access 489
–, Power Management 318
–, Praxisteil 318
Scan User Flash Area 489
Scanmatrix 546
Scanner 542
Schreib-/Lesekopf 542
Schreibvorkompensation 543, 548
Scratch RAM 489
Scratch RAM Option 489
SCSI 526, 528, 543
SCSI – Small Computer System Interface
283
SCSI Additional Options – Advanced
Configuration Options 490
SCSI Additional Options – Boot Device
Options 491
SCSI Additional Options – SCSI Device
Configuration 491
SCSI Bus Interface Definitions 492
–, SCSI 292
Praxisteil 292
SCSI CAM/ASPI-Treiber
–, SCSI 296
SCSI Disk Utilities 291
SCSI On Board 284
SCSI Parity Checking
–, SCSI 292
SCSI-Adapter 190

592

Stichwortverzeichnis

SCSI-Adresse
–, zuweisen 287
SCSI-BIOS-Einstellungen 290
SCSI-BIOS-Setup 291, 292
SCSI-Controller 213
SCSI-Festplatte 44
SCSI-Hostadapter 66
–, funktioniert nicht 133
SCSI-Implementierungen 285
SCSI-Verbindungen 286
SDRAM 175
SDRAM Bank Interleave 492
SDRAM CAS Latency 492
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184
SDRAM Configuration 492
–, By SPD 182
Praxisteil 182
SDRAM Configuration by SPD
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184
SDRAM Cycle Length 493
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184
SDRAM ECC Setting 493
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184
SDRAM Idle (Cycle) Limit 493
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184
SDRAM MA Wait State 180, 493
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184
SDRAM PH Limit 493
–, 1 Cycle
Speicher-Setup, SDRAM 186
Praxisteil 186
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184
SDRAM RAS Precharge Time 493
–, Speicher-Setup, SDRAM 184
Praxisteil 184
SDRAM RAS to CAS Delay 494
–, Speicher-Setup, SDRAM 185
Praxisteil 185
SDRAM RAS# Timing 494
–, Speicher-Setup, SDRAM 185
Praxisteil 185
SDRAM Tras Timing 494

–, Speicher-Setup, SDRAM 185
Praxisteil 185
SDRAM Trcd Timing 494
–, Speicher-Setup, SDRAM 185
Praxisteil 185
SDRAM TRP SRAS Precharge 494
–, Speicher-Setup, SDRAM 185
Praxisteil 185
SDRAM Trp Timing 494
–, Speicher-Setup, SDRAM 185
Praxisteil 185
SDRAM, Optionen für 181
SDRAM-Bausteine (Synchronous Dynamic RAM), 167
SDRAM-DIMMs 167
SDRAM-Memory-Repeater 82
SDRAM-Module 168
SDRAM-Parameter 183
SDRAM-Speicher (SDRAM CLK) 159
SDRAM-Speichermodul 183
SEC 70
SECC, SECC2, SEPP 75
SECC2-Gehäuse 121
Second-Level Cache 530
Second-Level-Cache 192
SECTOR 494
Security Menu 495
Security Option 107, 259, 495
–, Praxisteil 107, 259
Security-Architecture 412
Segment 543
Sektor 516
Sektorgröße 44
selbstkorrigierender Code 524
Selbsttest 24, 517
Selects Values 495
Self Monitoring Analysis and Reporting
Technology 273
Self-Refresh-Modus
–, Power Management 309
Send Start Unit Command
–, SCSI 293
Serial Mode 543
Serial Ports 244, 248
Serial Presence Detect EEPROM (SPD)
173
serielle Schnittstelle 542, 543
Serielle Schnittstellen 248
serielle Schnittstellen 438, 486

Stichwortverzeichnis
Server 543
Set Supervisor Password 495
Set User Password 496
Setup-Bildschirm 31
Shadow RAM 189, 496
Shadow RAM Failed
–, BIOS-Fehlermeldung 354
Praxisteil 354
Shadow RAM Option 496
Shadowing 543
Shadow-RAM 55, 116, 189, 427, 467, 496,
506
–, BIOS-Update 417
Shared Interrupt 236
Siebensegment-Decoder 382
SIMM 161, 544
SIM-Module 162
Single Bit Error Report 496
Single Edge Contact 70
Single In-line Memory Modul 544
Single-Step 378
SiS-Chipsets 67
Size
–, bei Festplatten 44, 494
Sleep Clock 496
Sleep Switch 337
Sleep Timer 496
Slipping 516
Slocket 76, 544
Slot 518, 544
Slot x (using) IRQ 242, 497
Slot x using INT# Right/Middle/Left 496
Slot x using INT#, Right/Middle/Left 242
Slot-1-to-370-Pin-Adapterplatine 123
Slot-CPUs 121
Small Computer Systems Interface 543
Small Device Interface 525
Small Scale Integration 544
SMBUS Resume 497
–, Power Management 318
–, Praxisteil 318
Sockel 7-CPUs 120
Sockel-A-Motherboard 515
Sockel-Typ 69
Soft Off by PWR-BTTN 497
Software-Treiber 11
Solano 83, 84
Sound Blaster 497
Soundblaster-Emulation 227

593

Soundblaster-Kompatibilität 92
Soundkarten 217
Southbridge 92, 227, 251
Space 537
Spalten 520
Spannungseinstellungen
–, Mikroprozessoren 138
Spannungsreglermodul (VRM)
–, Mikroprozessoren 138
Speed Error Halt
–, Praxis 154
Speed Error Hold 497
Speed Select 498
Speed Step Technology
–, Power Management 309
Speicheradressierung 178
Speicheraufteilung
–, eines PCs 25
Speicherbank 544
Speicherbänke 162
Speicherbausteine 174
Speicherbereich 213
Speichereinstellungen 160
Speichererkennung, automatische 171
Speicherfehler erkennen 180
Speichergröße 55
Speicherkapazitäten 161
Speichermodule 167, 180
Speicheroptionen 188
Speichertakt 156
Speicherverwaltungseinheit 534
Spitfire
–, Athlon 147
Spread Spectrum 153, 498
–, Praxisteil 153
SRAM 544
SRAM Back-to-Back 498
SRAM Read Burst Control 498
SRAM Type 499
SRAM Write Wait States 499
SSI 544
Stack 27, 219
Standard CMOS Setup 33, 499
Standard IDE 46
Standard SCSI 285
Standard-CMOS-Setup 39
Standard-SIMMs 161
Standby Mode 301, 484, 499
–, Power Management 318

594

Stichwortverzeichnis

–, Praxisteil 301, 318
Standby-Modus
–, Power Management 304, 325
Standby-Modus, Windows
–, Power Management 304
Standby-Spannungen 340
Static Column Mode 544
statischer RAM 544
Steckbrücke 530
Steckkarte 513
Steuerbus 544
Stoppbit 544
Streamer 544
Stromspareffekt 320
Stromsparfunktionen 320
Stromsparfunktionen, einfache
–, Power Management 300
Super I/O-Controller 249
Super Sockel 7 67
Super Sockel 7 Mikroprozessoren 131
Super Sockel 7-Definition 131
Super Sockel 7-Mainboards 120
Super-Sockel 7 133
Super-Socket-7-Mainboard
–, Einstellungen für 135
SuperVGA 545
Supervisory-Chip 36
Supervisory-Chips 36
Support Removable Disks under BIOS as
fixed Disks
–, SCSI 294
Suspend Mode 302, 484, 499
–, Power Management 318
–, Praxisteil 318
Suspend to Disk
–, Power Management 310
Suspend To RAM Capability 499
–, Power Management 318
–, Praxisteil 318
Suspend Type 500
–, Power Management 318
–, Praxisteil 318
SVGA 545
Swap Floppy Drive 53, 500
Switch Memory Failure
–, BIOS-Fehlermeldung 354
SX 512
Symbios SCSI BIOS 242, 500
Sync Negotiation 491

–, SCSI 286
Praxisteil 286
synchron 545
Synchronisierungssignale 300
Synchronous SRAM 195
Synchronous-DRAM 177
System Battery is Dead
–, BIOS-Fehlermeldung 354
System BIOS is Cacheable 500
System Boot Up Num Lock 500
System Boot Up Sequence 500
System CMOS Checksum Bad
–, BIOS-Fehlermeldung 354
System Date 501
System Health 274
System Management Bus 157
System Management Mode 545
System Thermal 501
–, Power Management 318
–, Praxisteil 318
System Time 501
SYSTEM.INI 234
System-BIOS 31, 284
System-Monitoring
–, Chips für 36
System-Monitoring-Chips
–, Chipsets 62
Systemtakt 66, 72, 120, 156, 545
–, einstellen 129
Systemtakt (Mainboard-Takt, FSBS: Front
Size Bus Speed) 157
Systemuhr 545

T
Tag 545
Tag Option 501
Tag RAM Size 501
TAG-RAM
–, Limitierung 64
Takt
–, Mikroprozessor 159
Takte im Zusammenspiel 155
Takteinstellungen 129
Taktoszillator 157
Taktreduzierung
–, Power Management 299
Taktverbindungen
–, Praxis 151
Taktvervielfachung

Stichwortverzeichnis
–, Mikroprozessoren 129
Taktzuordnungen 72
Task 545
Tastatur 464, 512, 513, 545
–, Nummernblockumschaltung 258
Tastaturchip 546
Tastatureinstellungen 258
Tastaturtreiber 40
Tbyte 546
TCP/IP 546
Tehama-Chipset 86
Tera 545
Terminal 546
Terminierung 288
Terminierungsadapter
–, SCSI 286
Terminierungsarrays
–, SCSI 288
Terminierungsmöglichkeiten
–, SCSI 288
Textmodus 546
Texturenspeicher 280
Throttle Duty Cycle 501
–, Power Management 309, 318
–, Praxisteil 309, 318
Thunderbird 91, 515
–, Athlon 147
Time 42, 502
Time-of-Day Clock Stopped
–, BIOS-Fehlermeldung 355
Praxisteil 355
Timer 546
–, Praxisteil 546
Timer Chip Counter Failed
–, BIOS-Fehlermeldung 355
Praxisteil 355
Timer Interrupt Controller Bad
–, BIOS-Fehlermeldung 355
Praxisteil 355
Total Memory 502
Trackball 546
Transfer Rate einstellen
–, SCSI 294
Transfer Width
–, SCSI 294
Transistor-Transistor-Logik 546
Translation-Mode 45
Transmission Control Protocol/Internet
Protocol 546

TRAS Timing 502
–, Speicher-Setup, SDRAM 185
Praxisteil 185
TRCD Timing 502
–, Speicher-Setup, SDRAM 185
Praxisteil 185
Treffer 519
Treiber 546
Treiber, signierte 269, 312
Treiberprobleme 266
Trigger Method 242, 502
Triggermethode 480
Triggerung 546
Triton-Chipsatz 60
TTL 546
TTL-Bausteine 380
Turbo Frequency 502
–, Praxis 151
Praxisteil 151
Turbo Read Leadoff 179, 502
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
Turboschalteranschluss 338
Turn-Around Insertion 503
–, Speicher-Setup 176
Praxisteil 176
TxD, Rxd Active 503
Typematic 503
Typematic Rate 258
–, Praxisteil 258
Typematic Rate Delay 258
–, Praxisteil 258
Typematic Rate Programming 258
–, Praxisteil 258

U
UART 546
UART 1, 2 Duplex Mode 504
UART 2 Mode 504
UART-Chip 512
UDMA-Betriebsarten 263
UDMA-Festplattendetektierung 267
Uhr/RAM-Baustein MC146818 104
Uhrenbaustein 94
Ultra 160-SCSI 286
Ultra100-Controller 269
Ultra2
–, SCSI 286
Ultra-ATA 263

595

596

Stichwortverzeichnis

Ultra-ATA/100 84
Ultra-ATA/66 84
Ultra-DMA 262
Ultra-DMA/33 61
Uncached Speculative Write Combining 282
ungerade Parität 537
Unified Memory Architecture 79
Unified Memory Architecture, UMA 83
Universal Asynchronous Receiver and
Transmitter 546
Universal Retention Modul (URM)
–, PC-Umbau 123
Universal Serial Bus 61, 250, 547
Universal Serial Bus (USB) 250
Universal Synchronous and Asynchronous Receiver and Transmitter 547
UNIX 547
Unterbrechung 529
Update BIOS Main Block 406
Update durchführen 405
Update-Vorgang 407
Updating ESCD 240, 409
Upgrade 547
Urlader 547
USART 547
USB 547
USB Controller 244
USB Host Controller 505
USB KB/MS Wakeup From S3 505
–, Power Management 318
–, Praxisteil 318
USB Keyboard Support 505
USB Keyboard Support Via 251
–, Praxisteil 251
USB Latency Timer 505
USB Legacy Support 505
USB Mouse Support 505
USB-Installation
–, AGP 278
USB-Keyboard-Support 251
USB-Legacy-Unterstützung 252
USB-Tastaturen 251
USB-Versionen 250
Use ARMD Drive as 505
Use ICU 236
Use Setup Utility 236

V
Verify Disk Media
–, SCSI 291
Verriegelungsschaltkreis 531
Very Large Scale Integration 548
VESA DDC 322
VESA DPMS 320
VESA Local Bus (VLB) 467
VESA-Local-Bus 547
VGA 547
VGA BIOS Sequence 506
VGA Shared Memory Size 506
VIA-Chipsets 90
Video 53, 506
–, Praxisteil 53
Video BIOS is Cacheable 506
Video BIOS Shadow 506
Video Graphics Adapter 547
Video Graphics Array 547
Video Memory Cache Mode 282, 506
–, Praxisteil 282
Video Off After 507
–, Power Management 318
–, Praxisteil 318
Video Off Method 507
–, Power Management 319
–, Praxisteil 319
Video-BIOS-Shadow 506
Video-RAM 547, 548
Video-Speicher 547, 548
Viren 54
Virtual Channel Mode RAM (VCMRAM)
89
Virus Warning 507
VLB 548
VL-Bus 548
VLSI 548
Voltage Identification 119
VRAM 548
W
Wait For ‹F1› If Any Error 507
Wait State Option 507
Waitstates 180, 499
Wake On LAN 508
–, Power Management 303, 319
–, Praxisteil 303, 319
Wake on RTC Timer 508
–, Power Management 319

Stichwortverzeichnis
–, Praxisteil 319
Wake up Events 508
Warmstart 410
Wartezyklen 447
Watch Dog Timer 508
Week Alarm 509
Weitek Processor 509
Whitney
–, Chipsets 77
Wide SCSI 548
Wide-SCSI 285
Wide-SCSI-Festplatte 290
WinChip
–, Mikroprozessoren 138
Winchip 139
Windows Millennium 267
Windows_NT 218
WinMe Promise Ultra 100 IDE Controller
268
Wort 548
Wrap-Around 548
Write Back 548
Write Buffer 477
Write Precompensation 548
Write Through 549
Write Thru 549
Write to CMOS and Exit 509
Write-Back 193

597

Write-Precompensation 44, 485
Writer-Programm 113
Write-Through 193

X
X-Bus 116, 549
XL 511
XT 549
Y
Y2K Monitor 509
Y2K-Problem 43
Z
Z80SIO 547
Zeigeeinrichtung 532
Zeilenadress-Abtastsignal 541
zentrale Verarbeitungseinheit 521
Zentraleinheit 521
Zentralrechner 528
Zero Insertion Force 549
ZIF-Sockel 549
ZIP-Drive 549
ZIP-Laufwerk 247
Zugriffszeit 549
Zustandsautomat (State Machine) 112
zyklische Redundanzprüfung 521
zyklischer Redundanzcode 521, 524