Lekce 3 - Stavíme si počítač - Základní deska 2/2

V minulém dílu našeho seriálu o stavbě počítače jsme začali s popisem základní desky (motherboard). Připomeňme si obrázek se zvýrazněním pro nás důležitých částí a v popisu pokračujme.

4. Tlačítka

Na vyznačený konektor připojte kabel s vývody tlačítek z předního panelu case. U starších modelů case a desek se musely zapojovat jednotlivé konektory podle manuálu, dnes jsou všechny vývody v jednom konektoru.

5. USB

Z předního panelu case vedou obvykle také vývody z USB konektorů, které do desky zapojte.

6. Napájení

Připojíme hlavní a dodatečné napájení (pokud ho deska potřebuje). Konektory musí docvaknout, občas to jde ztuha. Pozor na prohýbání desky.

7. SATA

Porty SATA slouží pro připojení pevných disků. Některé základní desky obsahují i sloty pro mSATA, což je zmenšené provedení pro připojení ultrabookových SSD disků. Celý disk je potom reprezentován jen jako miniaturní karta.

Sloty pro karty

Základní deska obsahuje několik slotů pro připojení dalších interních zařízení. Ta se do počítače vkládají jako "karty", kolmo k základní desce. Konektory karty vyčnívají průřezem v zadní straně case. Ten je většinou od výrobce zakrytý naříznutým plechem a je ho třeba nejprve vylomit. Karta se poté zajistí jedním šroubem z vrchu.

8. PCI Express

Slot PCI Express se vyznačuje vysokou rychlostí a slouží pro připojení grafické karty. Všimněte si, že slot má na zadní straně zámeček. Páčku je potřeba pro vyjmutí karty nejprve stisknout.

9. PCI

Sloty PCI slouží pro připojení běžnějších zařízení, u kterých není rychlost příliš podstatná. Moderní základní desky již mají jen jeden nebo 2 sloty, protože je stejně většina zařízení integrována v desce a další rozšiřování tedy není obvyklé.

10. PCI Express x1

PCI Express x1 je modernější rozhraní pro připojení běžných zařízení na základní desku. Můžeme zde připojit např. kvalitnější zvukovou kartu s pozlacenými zdířkami.

11. Periferie

Konektory pro periferní zařízení zapadnou do záslepky, kterou jsme do casu vložili v bodě 3.

Zleva vidíme konektory pro audio (3x jack pro sluchátka, mikrofon, line in), dále síťový konektor pro LAN (internet), USB a DVI konektor pro monitor. Monitor je obvykle možné připojit i na starší VGA konektor vedle. Poslední neoznačený konektor je PCI, do kterého se v minulosti zapojovala klávesnice a myš. Ještě dříve se klávesnice zapojovala do portu DIN a myš do portu COM, který na této desce můžeme zahlédnout vlevo nahoře, konektor se připojuje externě pomocí kabelu. Moderní klávesnice a myši se zapojují do portu USB.

BIOS a UEFI

Na základní desce se nachází ROM paměť s tzv. BIOSem (tento čip lze na desce zahlédnout). BIOS je zkratka z Basic Input/Output System, tedy základní vstupní/výstupní systém. Jedná se firmware, který umožňuje uživateli s počítačem pracovat, i když v něm ještě není zavedený operační systém. Obsahuje tedy základní logiku pro ovládání klávesnice, obrazovky a dalších komponent počítače. Jeho účelem je otestovat hardware (pomocí tzv. POST testu) a zavést operační systém. Operační systém poté nemusí pracovat přímo s hardwarem, ale využívá služby BIOSu.

Chybová hlášení

BIOS produkuje také různá chybová hlášení o tom, že nějaká komponenta počítače nefunguje. Většinu chyb uvidíte na obrazovce po spuštění POST testu (to je ta černá obrazovka těsně po zapnutí PC, někteří výrobci PC ji zakrývají svým logem, takže není vidět).

Co se ale stane, když v počítači není např. monitor? Vypsat hlášku by v tomto případě nemělo valný smysl. Základní deska obvykle zapípá pomocí reproduktoru, který je napájený přímo na ní. V minulosti byl tento PC speaker jako periferie a součásti skříně. K základním deskám dodává výrobce poměrně vyčerpávající manuál, kde se lze dočíst co které zapípání znamená. Některé vyspělé základní desky disponují segmentovým displejem, na kterém se zobrazí číselný kód chyby, který následně stačí najít v manuálu. Můžete tak zjistit, že je např. vadná paměť RAM nebo že jste ji tam prostě zapomněli vložit.

Setup

BIOS v sobě zahrnuje také program Setup. Jedná se o utilitu, typicky v textovém režimu a s modrou barvou, která umožňuje počítač jednak nastavovat a také ukazuje základní údaje ze senzorů (teploty a napětí). Na úvodní obrazovce se obvykle zobrazí jakou kombinací kláves se do setupu dostaneme. Pro můj BIOS (a asi i pro většinu ostatních) je to klávesa delete.

Do Setupu nás obvykle uvítá menu. Můžeme si zde vybrat do jaké sekce s nastavením vstoupíme.

Ve standard CMOS setup nastavíme základní věci, jako datum a čas a disky. V minulosti se u disků musely ručně nastavovat jejich parametry od výrobce (sektory, cylindry, hlavy...). Později začaly BIOSy disponovat autodetekcí těchto informací a dnes si BIOS po spuštění disky jednoduše detekuje a uloží, aniž bychom se o ně museli starat. Na obrazovce vidíte, že mám SSD Corsair Force GS a k tomu ještě klasický plotnový Samsung.

Asi úplně nejdůležitější pro nás bude nastavení bootovací priority jednotlivých zařízení. Na nový počítač budeme instalovat operační systém a to buď z disku DVD nebo z flash disku. Druhá možnost je čím dál častější, jelikož optickou mechaniku má v dnešní době již jen minimum počítačů. DVDčko nebo USB flash disk musíme posunout na první prioritu. Jinak se BIOS pokusí bootovat nejprve z disku a ohlásí chybu, že nenalezl operační systém. Ve výchozím nastavení budete mít první většinou disk, viz můj obrázek výše.

Většina BIOSů má dnes také klávesou zkratku, pomocí které lze jednorázově bootovat ze zařízení, které si vyberete. Můj ji má pod klávesou F12 (viz druhý screenshot z BIOSu).

V Setupu můžeme dále taktovat náš procesor, tedy nastavit mu vyšší frekvenci, než na jakou byl stavěný. To se projeví vyšší rychlostí počítače, ale také vyšším zahříváním CPU a v případě velmi vysokých hodnot i běhovými chybami. K taktování se ještě dostaneme u procesorů.

Pozn.: Některá nastavení, která můžeme dnes učinit v Setupu, se dříve musela nastavovat manuálně pomocí tzv. jumperů. Jumpery jsou malé konektory, které slouží ke zkratování dvou pinů a jejich polohou se základní desky nastavovaly. Nalezneme je ještě na optických mechanikách.

V další sekci se můžeme podívat na teploty a přesné hodnoty napětí ze zdroje. Je dobré zde nastavit, aby nás BIOS v případě velmi vysoké teploty procesoru varoval. Toto nastavení je v základu většinou vypnuté, asi abychom si častěji kupovali procesory

V BIOSu můžeme i zaheslovat počítač, který bez hesla poté nenabootuje operační systém. Všechny provedené změny je třeba uložit pomocí možnosti Save v menu.

UEFI

BIOS je v posledních letech pomalu nahrazován tzv. UEFI (jednotné firmwarové rozhraní). UEFI je nasazováno z důvodu zastarání původního BIOSu, který byl 16ti bitovým softwarem. Místo textového rozhraní poskytuje rozhraní grafické. Dále podporuje nové technologie, jako např. Secure boot, která umožňuje kontrolovat digitální podpis u zaváděných softwarových komponent.

Flashování

Výrobci základních desek pro BIOS vydávají aktualizace, lze ho tzv. flashovat, čímž se zpřístupní nové funkce nebo můžeme získat kompatibilitu s novými technologiemi. S flashováním BIOSu je také spojeno určité riziko, když ho provedete špatně, BIOS poškodíte a jelikož je bez něj počítač nefunkční, těžko ho znovu nahrajete. Tento problém řeší technologie Dual BIOS, kdy jsou na základní desce BIOSy 2 (primární a záložní). Pokud primární BIOS poškodíte nepovedeným updatem, můžete přepnout na záložní a chybu opravit.

Výběr základní desky

Při výběru základní desky zohledněte tato kritéria:

• Socket - Základní desku vybírejte zejména podle typu procesoru, který chcete ve svém počítači mít. O výběru procesoru si řekneme hned v příštím článku.
• Integrované komponenty - Již víme, že v sobě dnešní základní desky obsahují integrované komponenty. Většina desek je má však poměrně nekvalitní. Hovoříme zejména o zvukové kartě, protože tu grafickou obvykle nahradíme. Pokud ne, bude nás zajímat např. jaké má konektory. Na základní desce by se měla nacházet i Wifi, zkontrolujte si to.
• Deska by měla mít co nejvíce USB 3.0 portů.
• Deska by měla podporovat Dual BIOS.
• Zkontrolujte si napětí a taktovací frekvenci pamětí RAM, většina dnešních pamětí běží na 1600 MHz a 1.5 V (ale pozor, jsou i pro 1.65 V). Deska by měla podporovat DualChannel nebo rovnou QuadChannel.
• Zajímavá je technologie SLI (Nvidia) nebo CrossFireX (AMD), která umožňuje zapojit paralelně 2 grafické karty za účelem zvýšení výkonu. Ta je ovšem určena pro majetnější uživatele.

V příštím dílu se zaměříme na procesor.