BIOS und Troubleshooting- P2 ppsx

Inhaltsverzeichnis
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12 Power Management 403
12.1 Einfache Stromsparfunktionen 405
12.2 Advanced Power Management 411
12.3 Advanced Configuration and
Power Management Interface 412
12.4 BIOS-Optionen für den Power-Management-Setup 422
12.5 Die Stromsparmodi der Monitore 426
12.5.1 Monitor Plug&Play 428
12.6 Notebook-Besonderheiten 430
13 CMOS-RAM- und BIOS-Update 437
13.1 CMOS-RAM-Bausteine und Akkus 445
13.2 Löschen des Passworts und des
kompletten CMOS-RAMs 448
13.2.1 Löschen des Passworts 449
13.2.2 Löschen des kompletten CMOS-RAM-Inhalts 451
13.3 BIOS-Speicherchips 452
13.4 Shadow-RAM für das BIOS 457
13.5 BIOS-Identifizierung 458
13.5.1 Award-BIOS 459
13.5.2 AMI-BIOS 466
13.6 System-BIOS-Update 472
13.6.1 Die Programmierung 474
13.6.2 Festhalten der aktuellen BIOS-Setup-Einstellungen 476
13.6.3 Desktop Management Interface 477
13.6.4 Durchführung des Updates 478
13.6.5 Der Neustart 482
13.6.6 BIOS-Update bei Mainboards mit Firmware-Hub 484
13.6.7 Recovery-Modus 486

13.6.8 BIOS-Rettung für Unerschrockene 489
13.7 Andere BIOS-Chips aktualisieren 490
14 Das Grafiksystem 497
14.1 Kein Bild 497
14.2 Die richtige Verbindung 500
14.2.1 VGA-Anschluss 500
14.2.2 BNC-Anschluss 504
14.2.3 DVI und TV-Out 505
14.3 Die passende Grafikeinstellung 508
14.3.1 Bildflackern? 511
14.3.2 Flachbildschirm-Einstellungen 513
14.4 Grafik-Troubleshooting 515
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Inhaltsverzeichnis
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magnum
Teil 5 PC-Diagnose und -Analyse 523
15 Fehlermeldungen analysieren 525
15.1 Direkte BIOS-Fehlermeldungen 525
15.2 Beep-Fehlermeldungen 535
15.3 POST-Codes 539
15.3.1 AMI-BIOS-Versionen Incorporated 541
15.3.2 Award-BIOS-Versionen 557
15.3.3 Phoenix-BIOS-Versionen 560
16 POST-Code-Testkarten 569
16.1 Adressen für den Empfang von POST-Codes 569
16.2 ISA-POST-Code-Karte 570
16.2.1 Schaltungsbeschreibung 572
16.2.2 Bustaktsignal 578

16.2.3 Step-Modus 580
16.2.4 Externe Anzeige 581
16.2.5 Zusammenbau der Karte 582
16.3 ISA-Testkarte mit Mikrocontroller und LCD-Anzeige 586
16.4 POST-Code-Karten für den PCI-Bus 588
16.4.1 PCI-Bus-Interface 588
16.4.2 Schaltungstechnik für die PCI-POST-Code-Karte 590
16.4.3 Hex-Decoder mit PALs 598
17 Analyse-Karten 605
17.1 Analyse-Karte für die Messung der Bustakte 605
17.1.1 Schaltungsbeschreibung 607
17.1.2 Zähler-Betriebsarten 611
17.1.3 Bestückung und Inbetriebnahme 613
17.2 IDE-Analyse-Schaltung 616
17.2.1 Schaltungsbeschreibung 616
17.2.2 Bauelemente und Einsatz 618
Teil 6 621
ACD-ROM zum Buch 623
BFehlersuchbäume 625
B.1 Netzteil 626
B.2 Mainboard 628
B.3 Maus 630
B.4 Diskettenlaufkwerk 632
B.5 IDE-Festplatte 634
B.6 SCSI 636
B.7 CD-ROM-Laufwerk 638
B.8 ZIP-Laufwerk 640
B.9 Grafiksystem
642
Stichwortverzeichnis 645

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Liebe Leserin, lieber Leser,
dieses Buch befasst sich ausführlich mit dem BIOS von Personal Compu-
tern. Ein Basic Input Output System ist in jedem PC vorhanden, auch
wenn man vielfach keinerlei Notiz davon nimmt, denn es arbeitet gewis
-
sermaßen 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 auf
dem Mainboard befindet, was auch als Firmware bezeichnet wird. In die
-
sem Buch geht es jedoch nicht um die BIOS-internen Routinen, sondern
vielmehr darum, wie ein BIOS-Setup optimal auszuführen ist. Die dabei
zu tätigenden Einstellungen definieren die jeweilige Ausstattung und
Leistungsfähigkeit eines PC und sind von grundlegender und dabei enor
-
mer Bedeutung. Ein PC sollte derart eingestellt werden, dass sämtliche
PC-Hardware-Einheiten optimal genutzt werden können, was in der Pra
-
xis 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 kor
-
rekter BIOS-Setup ist daher die erste Voraussetzung für einen ordentlich
funktionierenden PC, und wenn im BIOS-Setup womöglich 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 BIOS-Setup – und was im Einzelnen zu konfigurieren ist – wird
jedoch nicht isoliert betrachtet, was für die Praxis auch kaum einen Sinn
machen würde, denn als Schnittstelle zwischen der Hardware und der
Software (dem Betriebssystem) kommt dem BIOS eine überaus wichtige
Funktion innerhalb eines PC zu. Aus diesem Grunde beschäftigt sich das
Buch ausführlich mit der PC-typischen Hard- und Software, was somit
auch das Wechselspiel mit dem BIOS aufzeigt und unmittelbar zum
Troubleshooting führt, also der Fehlersuche und -beseitigung. Daher soll
dieses Buch für die Konfiguration und die Optimierung sowie auch die
Fehleranalyse und anschließende Fehlerbehebung ein hilfreicher Leitfa
-
den sein.
Mein Dank gilt an dieser Stelle den zahlreichen Anwendern, die mich
laufend mit PC-Problemen konfrontieren, sodass die gelieferten Informa
-
tionen auch in der Praxis erprobt sind. Danke an Axel Kuwert, einem
nimmermüden Mitstreiter, bei der Bewältigung der täglichen PC-Pro
-
bleme. Danke an Uwe Lehmann für seine Eingebungen bei Notebook-
und Festplattenproblemen und nicht zuletzt an meine beiden, mittler
-
weile doch sehr fortgeschrittenen PC-Anwender, Nicholas und Nina. Ins-
besondere aktuelle Spiele scheinen hier einerseits ihren Tribut in Form
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magnum
von »abgeschossenen« Monitoren, zu heiß gelaufenen – und damit
defekten – Festplatten sowie ständigen Hard- und Software-Updates zu
fordern. Anderseits hat Windows XP eben nicht nur Vorteile gegenüber

den Vorläuferversionen, weil beispielsweise bestimmte Scanner und
Handy-Tools nicht mehr funktionieren. Ohne die Unterstützung von Ute
wären weder diese Probleme zu lösen noch in lesbarer Form zu Papier zu
bringen gewesen, danke meine Liebe.
Geesthacht, im Juli 2003 Klaus Dembowski
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Ihr Markt+Technik-Buchlektorat
Jürgen Bergmoser

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magnum
Teil 1
Grundlagen
Das BIOS ist die softwaretechnische Verbindung zwischen
dem Betriebssystem und der jeweiligen PC-Hardware. Wie
dieses Zusammenspiel funktioniert, welche Aufgaben
dabei dem BIOS zukommen und welche grundlegenden
Einstellungen notwendig sind, wird im ersten Teil dieses
Buches behandelt.
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1 Hard- und Software im
Zusammenspiel
Nach dem Einschalten des PC laufen eine Reihe verschiedener Vorgänge
ab, bis auf dem Monitor das erste Bild erscheint und das Betriebssystem
– was heutzutage in den meisten Fällen Windows bedeutet – von der
Festplatte geladen werden kann. In diesem Kapitel soll daher zunächst in
einzelnen Schritten verdeutlicht werden, was im PC-Inneren vor sich
geht, bis Windows einsatzbereit ist. Diese Erläuterungen beziehen sich
dabei sowohl auf die älteren Windows-Versionen, die noch auf DOS
basieren, als auch auf Windows 2000 und Windows XP, die auf der New
Technology (NT) basieren. Das Hauptgewicht liegt dabei auf der Ver
-
deutlichung des Zusammenspiels von Hard- und Software, also wie die
unterschiedlichen Windows-Versionen die Hardware-Informationen ver
-
arbeiten.
Zunächst wird die Hardware initialisiert und ein Selbsttest durchgeführt,
was vom BIOS absolviert wird. Die Abkürzung BIOS steht für Basic
Input Output System, was so viel heißt wie grundlegendes Eingabe/Aus
-
gabe-System. Dieser Bestandteil ist neben dem Mikroprozessor letztend-
lich das wichtigste Teil in einem Personal Computer, ohne den der
Mikroprozessor, und damit auch der PC, nicht funktionieren kann. Ein
bestimmter Baustein auf der Hauptplatine (Mainboard, Motherboard)
enthält dieses Basic Input Output System, welches sich aus einer Vielzahl
von einzelnen Programmroutinen zusammensetzt und für die grundle
-
gende Kommunikation mit der PC-Hardware zuständig ist. Diese Soft-
ware wird auch als Firmware bezeichnet, weil sie sich in einem Chip
befindet und unmittelbar nach dem Einschalten des Systems vom Prozes

-
sor ausgeführt wird.
Das Betriebssystem DOS setzt softwaretechnisch betrachtet direkt auf
diese BIOS-Routinen auf, während alle anderen bekannten und aktuellen
Betriebssysteme – wie die verschiedenen Windows-Varianten oder auch
Linux – diese Routinen nur für das Hochfahren – den Bootprozess des
PC – benötigen und daraufhin eigene, leistungsfähigere Software, die so
genannten Software-Treiber oder kurz Treiber verwenden.
1.1 DOS-Boot
Nach absolviertem, korrektem Selbsttest, der als POST (Power On Self
Test) bezeichnet wird, wird als letzter Schritt des POST (siehe auch Kapi
-
tel 2.2) der Interrupt 19 (Urlader) ausgelöst, der für das folgende Booten
des Betriebssystems – im einfachsten Fall DOS – zuständig ist. 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. Mithilfe dieser Parameter
wird die Position der FAT (File Allocation Table) ermittelt, welche ver
-
einfacht dargestellt das Inhaltsverzeichnis und/oder das Dateisystem des
Datenträgers repräsentiert.
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DOS-Boot
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Daraufhin kann die erste Datei IO.SYS geladen werden, die mit dem Attri-
but Versteckt geführt wird. Dieses Programm ermöglicht im Wesentlichen
die Installation zusätzlicher BIOS-Routinen und die Informationsspei
-

cherung über die Laufwerke. Ebenfalls als versteckte Datei kommt darauf-
hin das Programm MSDOS.SYS ins Spiel, welches für die Umsetzung der
DOS-Befehle in BIOS-Aufrufe verantwortlich ist und den eigentlichen
Kern des Betriebssystems darstellt.
Nach dem Laden des Kommando-Interpreters COMMAND.COM, dem
Manager des Betriebssystems, ist der Boot-Vorgang im Prinzip abge
-
schlossen, und es werden – soweit vorhanden – die Dateien CON-
FIG.SYS und AUTOEXEC.BAT abgearbeitet. Auf der Festplatte oder
Diskette sucht das Betriebssystem zunächst nach der Datei CONFIG.SYS
Bild 1.1: Die einzelnen Schritte der PC-Initialisierung
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Kapitel 1 · Hard- und Software im Zusammenspiel
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und führt diese aus. In dieser Datei finden sich zusätzliche Angaben zur
Einstellung des PC. Sie dient in erster Linie der Installation von Geräte
-
treibern (erkennbar am Ausdruck DEVICE) und der Installierung der
Speichermanager HIMEM.SYS und EMM386.EXE. Das DOS wird mit
DOS=HIGH,UMB in den hohen Speicherbereich (über 640 kByte) gela
-
den.
Die einzelnen DOS-Befehle in den beiden Konfigurationsdateien sollen
zwar nicht Gegenstand einer ausführlichen Beschreibung sein, gleich
-
wohl werden hier kurz die wichtigsten im Zusammenhang erläutert, wie
sie üblicherweise in der CONFIG.SYS und der AUTOEXEC.BAT zu fin
-
den sind. Ausführlichere Informationen erhält man zu jedem Befehl über
die in DOS integrierte Onlinehilfe, beispielsweise mit dem HELP-Befehl,

und einem Aufruf wie help prompt, um Informationen über den DOS-
Prompt zu erhalten.
Mit dem Device-Befehl werden stets Treiberprogramme in den Arbeits-
speicher geladen, die für spezielle Funktionen oder auch Geräte notwen-
dig sind. Grundsätzlich sollte man auch nur diejenigen Gerätetreiber
laden, die auch tatsächlich benötigt werden, da sie alle mehr oder weni
-
ger viel Platz im Arbeitsspeicher beanspruchen, der dann nicht mehr für
die eigentlichen Programme zur Verfügung steht.
Statt DEVICE kann alternativ – außer bei den beiden Speichermanager-
einträgen – auch der Befehl DEVICEHIGH angegeben werden, wodurch
die Treiber in den oberen Speicherbereich geladen werden, damit der
Hauptspeicher möglichst nicht belegt wird. Standardmäßig wird jedoch
meist automatisch, während der DOS- oder auch einer Treiberinstalla
-
tion (z.B. CD-ROM-Laufwerk), DEVICE eingetragen, und eine entspre-
chende Veränderung in DEVICEHIGH ist dann manuell vorzunehmen.
Es gibt allerdings auch Treiber, die nicht im oberen Speicherbereich
funktionieren, sodass man den betreffenden Eintrag dann wieder in
DEVICE zurückändern muss.
Mit der COUNTRY-Zeile wird der länderspezifische Zeichensatz für die
Darstellung des Datums, der Uhrzeit, der Dezimalzeichen usw. geladen.
In diesem Fall ist es derjenige für Deutschland. Fehlt dieser Eintrag, wird
automatisch die englisch/amerikanische Darstellung verwendet.
Bild 1.2: Der Inhalt einer üblichen CONFIG.SYS
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DOS-Boot
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Der Display-Gerätetreiber ist für den Wechsel von Zeichensatztabellen,
die in der AUTOEXEC.BAT angegeben werden, notwendig. Die Zeichen
-
satztabellen erlauben generell eine grafikkartenabhängige (MONO,
CGA, EGA, LCD) Zeichendarstellung. In diesem Fall (siehe Bild
1.2) ist
EGA angegeben, was den üblichen 640
x 350 Bildpunkten entspricht.
Der Grafikkartentyp wird während der DOS-Installation automatisch
erkannt und daraus ein entsprechender Eintrag für die CONFIG.SYS
erzeugt. In dem hier verwendeten PC ist eine VGA-Karte (640
x 480 Bild-
punkte) eingebaut, was für DOS aber keinen Unterschied in der Zeichen-
darstellung bedeutet. Der EGA-Display-Treiber ist der höchstauflösende,
den DOS kennt, und wird grundsätzlich auch für VGA verwendet. Ein
Zeichen besteht dann immer aus 8
x 8 oder 8 x 14 Bildpunkten – je nach
gewählter Zeichensatztabelle.
Mit der Files-Angabe wird festgelegt, wie viele Dateien gleichzeitig geöff-
net sein dürfen. DOS selbst benötigt mindestens fünf Dateien gleichzeitig
und jedes gestartete Programm mindestens eine, meist jedoch mehrere
gleichzeitig geöffnete Dateien. Bei der Installation eines Anwenderpro
-
gramms wird dieser Wert oft automatisch angepasst. Fehlt die Files-
Angabe, sind es acht Dateien, maximal dürfen es 255 Dateien sein, was
mehr als genug ist. Der Wert sollte generell nicht zu hoch gewählt wer
-
den, denn für jeden über acht hinausgehenden Wert werden jeweils 64
Byte vom Hauptspeicher benötigt.
In der vorletzten Zeile der CONFIG.SYS findet sich bei diesem Beispiel

der geräteabhängige Treiber für ein ATAPI-CD-ROM-Laufwerk, wel
-
ches an der IDE-(Festplatten-)Schnittstelle angeschlossen ist. Abschlie-
ßend findet sich hier die Angabe des letzten Laufwerks (Lastdrive), wel-
che auch die meisten CD-ROM-Laufwerksinstallationsprogramme in die
Datei schreiben.
Die Datei CONFIG.SYS wird bei der Installierung des Betriebssystems
(DOS) automatisch angelegt und kann mit einem Editor wie EDIT, den
DOS mitliefert, verändert werden. Das Gleiche gilt für die nächste Datei,
die nun automatisch geladen wird: AUTOEXEC.BAT.
Diese Datei wird auch als Batch-Datei (Stapeldatei) bezeichnet, da hier
die Befehle der Reihe nach abgearbeitet werden. Erkennbar ist eine Sta
-
peldatei generell an der Dateinamenerweiterung (Extension) .BAT. In
einer Stapeldatei, die – mit Ausnahme von AUTOEXEC.BAT – explizit
aufgerufen werden muss, können (fast) alle üblichen DOS-Befehle ange
-
geben werden. AUTOEXEC.BAT wird immer automatisch ausgeführt,
wie die Bezeichnung »AUTOmatic EXECute« bereits signalisiert. Eine
AUTOEXEC.BAT-Datei kann beispielsweise wie in Bild
1.3 angegeben
aussehen.
Die Befehle werden also der Reihe nach ausgeführt und die dazugehöri-
gen Meldungen auf dem Bildschirm angezeigt. Wird dabei keine Anzeige
gewünscht, ist @ECHO OFF anzugeben. Damit ECHO OFF selbst nicht
auf dem Bildschirm erscheint, wird diesem Befehl der »Klammeraffe« @
vorangestellt. Dies ist üblicherweise auch die Voreinstellung bei einer
DOS-Installation.
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