Einleitung
Hallo Freund, da bist du ja wieder. Ich hoffe dir ist es in der Zeit gut ergangen. Mir geht es ganz okay, ein bisschen gestresst, aber wer ist das heutzutage nicht? Auf jeden Fall freue ich mich, dass du wieder da bist.
Heute fangen wir mit dem ersten Bauteil an, dem Mainboard (Hauptplatine) oder auch Motherboard (Mutterplatine) genannt.
Der Name ist schon ein bisschen merkwürdig, aber im Endeffekt heißt es einfach so, weil man da alle anderen Bauteile einsteckt oder verkabelt. Es heißt nur Motherboard, da alle Bauteile mit ihm verbunden sind, wie Kinder mit ihrer Mutter.
Als kleine Nebeninformation, ich habe mich entschieden, die Einsteiger und Fortgeschrittenen Learningblogs getrennt zu machen, damit es nicht zu viel Text wird.
Hol dir erstmal was leckeres zu trinken und essen. Wenn du wieder da bist, dann geht los.
Was ist da eigentlich alles drauf?
Willkommen zurück, du warst ja ziemlich flott wieder zurück. Dann legen wir los!
Das Mainboard ist wie oben beschrieben, eine große Platine mit vielen verschiedenen Steckplätzen, da wir dort alle möglichen Bauteile einstecken. Ich habe hier mal ein Bild hinzugefügt und beschriftet, aber das Original ist von Unsplash.
Auf jedem Mainboard sehen die Komponenten wie zum Beispiel BIOS/UEFI Chip oder der Chipsatz anders aus. Auch der Aufbau des Mainboards unterscheidet sich oftmals, aber man erkennt mit ein wenig Übung die Komponenten wieder. Der Chipsatz ist meistens unter einem getrennten Kühlblock, wie man auf dem Bild sehen kann.
Manche Dinge ändern sich nie
Es gibt so kleine Faustregeln, wie man manche Bauteile identifizieren kann z.B.: ist der BIOS ( Basic Input/Output System, also grundlegendes Ein/Ausgabesystem ) Chip (6), oft nicht weit weg von der CMOS-Batterie (die kleine Knopfzelle), da diese den CMOS-Speicher Chip unter Strom hält, wenn kein Strom mehr da ist, damit die Einstellungen von dem BIOS nicht verloren gehen. Die Batterie sichert auch, dass die Uhrzeit und das Datum erhalten bleiben.
Wenn das Mainboard einen gewissen USB-Slot für das BIOS hat, dann ist der Chip oftmals dort in der Nähe.
Die RAM / Arbeitsspeicherbänke sind immer ( zumindest habe ich noch nie etwas anderes gesehen ), unmittelbar in der Nähe von dem Prozessor.
Das klingt bestimmt verwirrend, aber glaub mir, dass ist gar nicht so schwer. Man muss einfach nur das kindliche Lernen wieder für sich finden, damit man die Sachen einfach angeht und sich nicht ewig fragt: „Habe ich das verstanden?“ oder „Ist das zu schwer/komplex für mich?„. Die Antwort ist: Nein.
Jeder kann diese Themen lernen und davon bin ich fest überzeugt. Wir müssen es einfach machen und immer weiter nach Vorne stürmen. Bist du dabei? Also ich bin es, steig einfach mit auf, dann wirst du sehen, dass es nicht so schwer ist.
Was machen diese ganzen komischen Bauteile?
Also jetzt fangen wir mit den grundlegenden Bauteilen an. Wir starten mit
CPU / Prozessor-Sockel
Der Prozessor oder auch CPU Sockel ( siehe Bild Nr. 1 ) ist einfach eine Halterung/Sockel für den Prozessor. Der Name ist genau das, was diese Komponente macht. Dort ist die Halterung mit den passenden Kontaktflächen, welche mit dem Prozessor verbunden werden.
Dieser Sockel sieht immer ein klein wenig anders aus. Es gibt zwei führende Hersteller und diese haben eigene Sockel.
In unserem Fall sind es Intel und AMD. Wenn du mal eine Google Suche machst mit „AMD Prozessor Sockel“ oder „Intel Prozessor Sockel“, dann wirst du schnell sehen, wie die beiden sich unterscheiden.
Aber am Ende werden alle mit einem kleinen Hebel festgespannt, damit Sie fest sitzen und der Prozessorkühlkörper Sie nicht rausreißt oder Sie von der Kontaktfläche rutschen.
RAM-Slots / Arbeitsspeicherbänke
Die RAM-Slots oder Arbeitsspeicherbänke ( siehe Bild Nr. 2 ) sind direkt mit der CPU/dem Prozessor verbunden. Er sitzt so nah und ist direkt verbunden, da der Prozessor eine sehr schnelle Verbindung zum speichern benötigt, da er ständig und schnell Daten schreibt und liest.
Wie der RAM funktioniert und was er macht, dass werden wir dann im DeepDive Fortgeschrittene lernen, damit wir uns heute nicht unnötig vollstopfen.
Er nutzt eine andere Verbindung für die Datenübertragung, als die anderen Bauteile wie z.B.: die Grafikkarte, was ihn schneller macht.
Es ist mit dem RAM ähnlich wie beim Kochen, wenn man sich die Sachen selbst aus dem Kühlschrank holt, dann ist man schneller.
Chipsatz
Der Chipsatz ( siehe Bild Nr. 3 ) ist der Helfer von unserem Prozessor, also eine Art Bushaltestelle, um den allgemeinen Verkehr zu reduzieren und unser Prozessor ist der Hauptbahnhof, welcher Hochgeschwindigkeitsstrecken hat.
Der Chipsatz steuert PCI-E Verbindungen/Lanes die zusätzlich sind wie z.B.: WLAN-Karten, Soundkarten oder andere kleine Erweiterungen. Wenn die Lanes direkt oder zu groß ( x16, also 16 Leitungen für Senden und 16 Leitungen für Empfangen ) sind, dann übernimmt diese die CPU.
Er ist auch zuständig für
- die meisten USB-Anschlüsse
- die meisten SATA/Festplatten Geräte
- OnBoard-Sound / Netzwerk
- BIOS/UEFI
- LAN, WLAN und Bluetooth
- und vieles mehr
Du bist immer noch dabei und weißt jetzt schon mehr, als die meisten Leute, die einen Computer benutzen. Das machst du wirklich gut, bleib dran, wir ziehen das durch. Aber mach ruhig eine kleine Pause, wir brauchen Pausen, um effizient zu lernen.
Wir sehen uns im nächsten Abschnitt!
BIOS oder NichtBIOS, das ist hier die Frage
Das BIOS oder UEFI ( Unified Extensible Firmware Interface oder einfach einheitliche und erweiterbare Firmware-Schnittstelle ) regelt den Startprozess von unserem Computer. BIOS ist einfach ein älterer und UEFI der modernerer Standard.
BIOS war nur rein textbasierend, also man konnte mit der Tastatur sich in dem Menü fortbewegen und es war sehr simple, eingeschränkt und schlicht.
UEFI ist sehr viel grafisch anspruchsvoller, man kann seine Maus und Tastatur normal benutzen und hat oft sehr hübsche, detaillierte und umfangreiche Funktionen.
Andere Unterschiede wären zum Beispiel, das BIOS keinen wirklich Schutz besitzt, nicht wirklich aktualisiert werden kann, langsamer startet, nur kleinere Festplattengröße erlaubt (kleiner als 2 Terabyte) und das es nur MBR ( Master Boot Record, das erklärt wie das Betriebssystem geladen werden soll und was es für welche Festplattenbereiche gibt, dazu kommen wir aber in einem anderen Beitrag )
Im Gegensatz dazu, nutzt UEFI das modernere GPT, aber unterstützt auch MBR für Alt-Systeme.
Wenn dein Computer startet, dann bekommt das Mainboard Strom und unser BIOS wird eingeschaltet, damit es sofort verfügbar ist. Wenn alles hochfährt, dann macht der Computer einen Selbsttest für alle Bauteile, den nennt man (POST oder auch Power-On Self Test).
Dann geht es noch sicher, ob alle Geräte wie unsere Maus, Tastatur, Festplatten und Grafikkarte richtig erkannt werden, funktionieren und ob noch zusätzliche Dinge wie z.B.: USB-Sticks angeschlossen sind.
Danach wird überprüft, ob von einer Festplatte, aus dem Netzwerk oder anderen Stellen gestartet werden soll. Jetzt lädt es den Bootloader ( ein kleines Programm ) in den Arbeitsspeicher. Der startet dann in den meisten Fälle unser Windows und gibt die Kontrolle über alle Bauteile an das System ab.
PCIe-Slot oder PCI-Express Slot
Die PCI-Express Steckplätze ( siehe Bild Nr. 4 ) sind für Erweiterungen wie zum Beispiel Grafikkarten, WLAN-Karten oder andere Sachen, die man zusätzlich an einem Computer benötigt.
Die Steckplätze gibt es in verschiedenen Größen ( x1, x4, x8, x16 ). Das „x“ steht für die Anzahl der Lanes pro Senden/Empfangen. Umso mehr Lanes ein Steckplatz hat, desto schneller ist dieser.
Es gibt auch verschiedene Versionen von diesen Steckplätzen wie z.B. 1.0, 2.0, 3.0 und so weiter.
Der Prozessor gibt eine kleine direkte Auswahl an Lanes zur Verfügung und diese sind direkt mit ihm verbunden und demnach auch schneller in ihrer Verbindung.
Lanes sind eine der schnellsten Verbindungen auf dem Mainboard, aber begrenzt auf was der Chipsatz und Prozessor anbieten, bei zu viel Verbraucht wird die Bandbreite reduziert.
Das sind ganz schön viele Fachbegriffe oder? Das ging mir auch so. Ich habe mich da als Kind / Jugendlicher durchgewühlt und nicht ein Wort verstanden, aber im englischen Raum, gab es viele interessante Beiträge und das hat das Lernen erleichtert. Mach hier ruhig eine kleine Pause und komm in 5-10 Minuten wieder, dann kannst du dir kurz den Rest anhören.
Wer hat das Größte Mainboard?
Die guten alten Vergleichswitze gibt es wahrscheinlich schon seit den Steinzeitmenschen und diese Witze wird es wahrscheinlich die nächsten 50 Jahre noch geben.
Aber jetzt mal Klartext. Mainboards gibt es in verschiedenen Größen oder auch Formfaktoren genannt. Ich liste die hier unten einfach mal auf, damit du da einen Überblick hast. Das sind so die gängigsten Größen:
| Formfaktor | Größe | Einsatz |
|---|---|---|
| ATX | 30,5 x 24,4 cm | Die meisten Computer |
| Micro-ATX | 24,4 x 24,4 cm | Kleinere PC, weniger Slots |
| Mini-ITX | 17 x 17 cm | Sehr kompakt, oft teurer und seltener |
| E-ATX | 30,5 x 33cm | Spezielle Mainboards für Enthusiasten mit vielen Features |
Zusätzliche Anschlüsse
An unserem Mainboard gibt es noch ganz viele kleine oder auch größere Anschlüsse ( siehe Bild Nr. 7 ), welche aber „simple“ Funktionen haben und dementsprechend zusammengefasst werden können.
Falls du gerne da eine Zusammenfassung hättest mit mehr Details und Tiefe, dann schreib mir das doch mal in die Kommentare, dann mache ich daraus einen extra Blog.
SATA-Anschlüsse
Das sind Anschlüsse ( siehe Bild Nr.7 unten links ), an denen ihr eure Festplatten SSD/HDD oder Laufwerke anschließt für die Datenübertragung.
Stromanschlüsse
Der Stromanschluss versorgt unser Mainboard mit Strom ( siehe Bild Nr.5 ).
Es gibt noch mal gesonderte Stromanschlüsse für den Prozessor, diese seht ihr oben rechts auf dem Mainboard, einmal 4 Pin + 8 Pin).
USB und Audioanschlüsse
Hier werden zum Beispiel die USB-Anschlüsse an dem Computergehäuse vorne oder der Lautsprecherausgang bei dem Startknopf angeschlossen, damit diese funktionieren.
Netzwerkanschluss / RJ45
Der Netzwerkanschluss ist notwendig, um sich mit einem LAN Kabel/Ethernetkabel mit einem Netzwerk zu verbinden ( oder mit einer WLAN Karte ).
Dieser Anschluss ist oft an der Rückblende am Mainboard, wo ihr eure anderen Anschlüsse wie Maus, USB etc. findet.
M.2-Slot
Das ist ein spezieller Slot, in der Nähe von dem PCI-E, da es auch dort angebunden ist, welcher einen SSD Speicher direkt auf dem Mainboard anschließt und dadurch wesentlich schneller arbeitet.
Diverse Anschlüsse
Natürlich gibt es noch ganz viele andere Anschlüsse, auch alte Anschlüsse, die mittlerweile eigentlich nicht mehr verbaut werden. Wir beide können gerne mal eine Tour durch diese ganzen historischen Geräte machen, aber nicht heute. Jetzt lernen wir erstmal die aktuelleren Grundlagen, damit wir uns hier zurecht finden.
Schlusswort
Du hast das wirklich gut gemacht! Ich sage das nicht aus Spaß oder Langeweile, sondern weil ich genau weiß, wie anstrengend das ist. Aber glaub mir, es lohnt sich. Ab dem Zeitpunkt, wo du deinen PC selber bauen kannst, die Probleme selber lösen kannst, ab diesem Zeitpunkt hat es sich für dich gelohnt. Du sparst nicht nur Geld oder kannst Leuten helfen, sondern du hast einen Skill oder mehrere Skills, die dir richtig was im Alltag oder in der Zukunft bringen.
Ich bedanke mich für deine Aufmerksamkeit und schön das du wieder vorbeigeschaut hast!
Bis dann, Freund.
Hallo! Ich hatte eine ziemlich viel zu tun. Wie geht es Ihnen auch? Zuerst bin ich wirklich aufgeregt, deine Schriften wieder zu lesen. Ich finde, die Art, zwischen Anfänger und fortgeschrittenen Versionen zu unterscheiden, ist sehr gut. Ich bin völlig neu in diesem Bereich und ich bin ziemlich neu in den meisten Schriften, die ich postiere. Es ist also sehr interessant, aber wenn es zu kompliziert wäre, hätte ich vielleicht das Interesse verloren. Ich hoffe, Sie wissen, dass es so sehr hilft, das Interesse an diesem Bereich zu erhalten. Und wenn Sie mehr Bilder von dem brauchen, was Sie in Zukunft schreiben, wird Ihnen mit einem einfachen GIF helfen, die verschiedenen Teile zu verstehen. Natürlich war es ein guter Artikel, weil er viele Fotos und Erklärungen kombiniert. Ich bin wirklich froh, dass es viel von deinem Schreiben in diesen Tagen gelernt hat :] Bis dann, Freund!
Hallo MoiMoi! Schön von dir zu hören. Mir geht es auch okay und ich hatte sehr viel zutun. Weshalb auch die Beiträge ausgeblieben sind. Danke für dein tolles Feedback! Ja ich weiß wie schnell man überladen sein kann, wenn man technische Themen liest. Erst liest man einen Fachbegriff, dann zwei und daraus werden vier und diese vier hängen in verschiedenen Kontexten und das geht oftmals sehr lange so weiter, deswegen versuche ich es einfach zu halten. Es ist nicht einfach, aber macht mir Spaß! Das mit dem GIF ist eine gute Idee! Wenn ich in Zukunft mehr Zeit habe und die richtigen Programme, dann könnte ich GIFs mit selbstgedrehten Videos oder Bilder machen.
Bis dann, Freund 🙂