1.101.1 - Konfiguration grundlegender BIOS-Einstellungen

Beschreibung: Die Kandidaten sollen in der Lage sein, grundlegende Hardware durch korrekte Einstellungen im System-BIOS von x86-basierten Systemen zu konfigurieren.

Wichtigste Wissensgebiete:
Aktivieren und Deaktivieren eingebauter Peripherie-Hardware.
Konfiguration eines Systems mit oder ohne externe Peripherie wie etwa Tastaturen.
Korrektes Setzen von Interrupts (IRQ), DMA und der I/O-Adressen für alle im BIOS einstellbaren Komponenten zur Fehlerbehandlung.

Liste wichtiger Dateien, Verzeichnisse und Anwendungen:
/proc/ioports
/proc/interrupts
/proc/dma
/proc/pci

Beispielthemen

LBA - Logical Block Addressing

LBA ist eine Art, wie man Festplatten adressiert bzw. auf den Speicherplatz zugreift. Logischerweise unterscheidet sich der Aufbau von Festplatten (Speichergröße, Anzahl der Leseköpfe und Magnetscheiben, usw.) von Modell zu Modell. Damit das BIOS nun eine Festplatte korrekt ansprechen kann, benutzte man früher die Adressierung mittels CHS.

CHS steht für Cylinder-Heads-Sectors und beschreibt den physikalischen Aufbau einer Festplatte (mehr zu diesem Thema findet man Hardware --> Festplatte). CHS ist aber nur für Festplatten mit bis zu 1024 Zylindern konzipiert, so dass das BIOS bei größeren Festplatten Probleme. Hier löst LBA Logical Block Addressing das alte CHS ab und löst das Problem, indem logische Blöcke beginnend bei 0 adressiert werden. Hier unterscheidet man zwischen 24Bit LBA (bis 128 GB) und 48 Bit (mehr als 128 GB). Das BIOS muss LBA unterstützen, was moderne Systeme können.

DMA - Direct Memory Access

Steht für direkten Speicherzugriff auf die Festplatte, der über einen separaten Bus erfolgt. Dies beschleunigt den Datentransfer der Festplatte deutlich und sorgt dafür, dass der Hauptprozessor entlastet wird. DMA wird mittels hdparm aktiviert bzw. deaktiviert.

Ports, Interrupts und DMA

Folgende Dateien sind wichtig für die Verwaltung von Ports, Interrupts and DMA:

/proc/ioports = Zeigt den Speicherbereich ("base address") bzw. die I/O-Ports an, die vom System genutzt wird. 

bash$ head -5 /proc/ioports
0000-001f : dma1
0020-003f : pic1
0040-005f : timer
0060-006f : keyboard
0070-007f : rtc

/proc/interupts = Zeigt die belegten IRQ-Interupts an 

bash$ head -5 /proc/interrupts
           CPU0
  0:     204783          XT-PIC  timer
  1:       2410          XT-PIC  keyboard
  2:          0          XT-PIC  cascade
  5:       4004          XT-PIC  aic7xxx

/proc/dma = Zeigt Einstellungen bezüglich DMA an. 

bash$ cat /proc/dma
 4: cascade

Gängige IRQ-Belegungen

IRQ0 = Timer (Mainboard)
IRQ1 = Tastatur (Mainboard)
IRQ3 = /dev/ttyS0 (COM1)
IRQ4 = /dev/ttyS1 (COM2)
IRQ6 = Floppy
IRQ7 = /dev/lp0 (1. Parallelport)
usw, usw....

Zusätzliche Links

Large-Disk-HOWTO
http://www.oreilly.de/german/freebooks/linag2/netz0403.htm
Infos zu IRQ, Hardwareadressen, etc