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AMD ATHLON SYSTEM GUIDE


Einleitung

In den letzten Tagen und Wochen finden sich bei mir die Hilferufe verärgerter und enttäuschter Leser und Bekannter ein. Sowohl durch die Postings im Forum als auch durch Emails, werde ich nach Problemen und deren Lösung im Zusammenhang mit Athlon-Systemen gefragt. Da sich dies in letzter Zeit häuft, will ich hiermit den Großteil der Fragen abhandeln, um nicht im Forum oder den Emails immer wieder dasselbe schreiben zu müssen.
Im Blickpunkt dieses Guides stehen sowohl Athlon spezifische Themen, als auch Grundlagen des Rechnerbaus im Allgemeinen. Ersteres wäre ohne letzteres immer unvollständig. Natürlich wird durch diesen Guide nicht jedes Problem gelöst werden. Bei den unzähligen Konfigurationsmöglichkeiten eines Rechners ist das auch gar nicht möglich! Vielmehr soll dies eine grobe Checkliste mit den wichtigsten Grundlagen und Fehlerbehebungen werden. Das ganze stellt also eine solide Regel-Basis für Athlon-Systeme dar.


Eine neue Plattform

Eines möchte ich gerne gleich zu Anfang klar stellen:
JEDE NEUE PLATTFORM HAT KINDERKRANKHEITEN !
Es ist unabhängig davon ob das ganze nun von INTEL oder AMD kommt. Ich erlebe sehr oft Sätze wie: „Das liegt bestimmt am/an Athlon/AMD!“ – Sicherlich kann ich diejenigen verstehen, die bisher auf einer alten, ausgereiften INTEL-BX-Plattform gearbeitet haben, und sich jetzt über die „Kuriositäten“ ihres nagelneuen Athlon-Systems mehr ärgern als wundern. Allerdings hätten sie sich genauso zu Beginn der Pentium II-Ära (Stichworte: LX-Chipsatz, TNT-Karten, Treiberorgien unter Win95 A/B/C) gewundert. Ebenso verhielt es sich mit dem Erscheinen der ersten Super Socket 7-Boards: Katastrophale erste Monate! Allerdings liegt dies weniger an einzelnen Firmen, sondern vielmehr an den allgemeinen Geschäftsgebaren der Branche: Erster sein um jeden Preis – Betatesting und Bugfixing erledigen wir durch den Kunden!



Wahl der Komponenten

Das allerwichtigste und die Grundlage jeden stabilen Athlon Systems ist und bleibt das Netzteil. Dazu muss man wissen, dass der Athlon im Vergleich zu seinen Konkurrenten von Intel eine fast doppelt so hohe Leistungsaufnahme hat! Der Athlon verbraucht zwischen 31 (550er in 0.18µ Strukturbreite) und 54 Watt (650er 0.25µ Strukturbreite)! Wobei erst mit der Einführung von 0.18µ der Leistungshunger des Athlon erträglichere Maße annimmt. Am Markt überwiegen allerdings noch 0.25µ Modelle. Angesichts hochgezüchteter Grafikkarten a la GeForce (Peak = 3,3 Volt x 8 Ampere = 26,4 Watt), mehrerer Festplatten, CD-Brenner und anderer Komponenten eines modernen Systems, wird es dann sehr schnell eng. Wer nicht unbedingt eine der etwas spezielleren Lösungen von Ennermax oder Leadman (400-450 Watt Netzteile) wählt, oder die teils nicht ganz problemlose Beschaffung solcher Modelle in Kauf nehmen möchte, sollte sich auf jeden Fall vom Händler garantieren lassen, dass das gekaufte Netzteil den Ansprüchen eines Athlon-Systems gerecht wird, um es bei bedarf umtauschen zu können. Ein guter Anhaltspunkt und Überblick wird auf AMDs Site http://www1.amd.com/athlon/power geboten.
Der nächste Punkt betrifft die Hitzeentwicklung. Der Athlon wird sehr heiß und verlangt nach einem hochwertigen Kühler. In jedem Fall empfehle ich ein Doppellüfter Modell mit großem Kühlkörper. Wenn Namen wie z.B. GlobalWin oder Alpha nicht bekannt sein sollten empfehle ich AMDs http://www1.amd.com/products/athlon/thermals Site für Kühler-Empfehlungen und http://www.thetatech.de/. Thetatech ist eine sehr gute Bezugsquelle für Kühler wie auch für Netzteile.
Bei den Boards ist es grundsätzlich Geschmackssache, für welches man sich entscheidet. Wichtig ist aber bei allen Herstellern regelmäßig nach BIOS-Updates Ausschau zu halten, da (wie oben bereits erwähnt) mit dem SlotA eine neue Plattform an den Start gegangen ist, die nie wieder soviel (BIOS-) Updates erfahren wird, wie in den ersten 6 Monaten.
Die regelmäßigen Besucher des Forums werden meine Vorliebe für ASUS-Mainboards mittlerweile kennengelernt haben, letztlich ist und bleibt es aber jedem selbst überlassen.
Der Speicher ist eine weitere absolut zu beachtende Komponente. Athlon-Systeme verlangen sehr guten Speicher. SD-RAM Probleme die längst verschwunden geglaubt, treten hier wieder häufiger auf: Zwei Module wollen partout nicht zusammenlaufen, sehr hochwertiger Speicher muss verwendet werden, und möglichst in angegebener Reihenfolge die DIMM-Bänke bestücken – ein Speicherriegel = DIMM 1, zwei Speicherriegel = DIMM 1 und 2 usw.! Auch hier gilt übrigens wieder: Umtauschrecht vom Händler garantieren lassen! Die restlichen Komponenten eines Athlon-Systems sind gleichzusetzen mit denen eines Intel-Systems. Welche Grafikkarte, Festplatte oder Soundkarte usw. man nimmt, hängt jeweils vom individuellen Geschmack ab. Aber vielleicht ein kleiner Tipp: Etablierte Standards bereiten meist weniger Probleme als Exoten! Und Marktführer bieten meist den besten Treiber-Support.
Man könnte es auch so ausdrücken:
Mainboards baut ASUS. Festplatten baut IBM. Soundkarten baut Creative Labs. Grafikchips baut nVidia. SCSI-Controller baut ADAPTEC. Und Netzwerkkarten baut 3Com.


Bau & Inbetriebnahme des Systems

Hier kommen wir zu einem nicht unbedingt Athlon spezifischen Teil des Guides. Regeln des Rechnerbaus sind bis auf Kleinigkeiten identisch. Ich gehe allerdings davon aus, dass Grundkenntnisse des Systembaus vorhanden sind, sprich keine Probleme beim Einsetzen eines Boards, einer Grafikkarte oder Festplatte bestehen.

  1. Um später lästigen Nachprüfungen der Sitzfestigkeit von AGP-Karte, CPU und Speicher aus dem Weg zu gehen, sollte man gleich zu Beginn sehr genau darauf achten, ob diese drei Komponenten fest in ihren jeweiligen Slots stecken. 90 % aller Startschwierigkeiten beziehen sich auf eine der drei genannten. Ebenso sollte vor dem ersten Start ganz genau geprüft werden ob Festplatten- und Disketten-Kabel richtig sitzen und korrekt (PIN1/Rot zum Strom) angeschlossen sind. Dies sind Vorsichtsmaßnahmen mit geringem Aufwand, aber dennoch großer Wirkung: Die Wahrscheinlichkeit eines problemlosen Rechnerstarts erhöht sich stark!
  2. Wir schalten den Rechner ein und...?!?! Er läuft: Gut! Er läuft nicht: Nicht Gut! Im Falle des erfolglosen Rechnerstarts gilt der erste Blick dem Netzstecker und dem Ein/Aus-Schalter hinten am ATX-Netzteil. Sitzt der Stecker korrekt und steht der Schalter auf 1 oder Ein, ist nachzuprüfen ob zumindest der Lüfter des Netzteils anspringt, um einen eventuellen Defekt auszuschließen. Wenn das Netzteil in Ordnung ist, sollten zumindest CPU-Lüfter (sofern angeschlossenJ) und Festplatten deutlich hörbar anlaufen. Ist dies nicht der Fall besteht ein Problem auf dem Weg des Stroms vom Netzteil zum Board. Die Frage lautet hier: Sitzt der ATX-Stecker des Netzteils richtig auf dem Board? Was aber, wenn der Monitor immer noch kein Bild liefert? Sitzen VGA- und Strom-Kabel richtig, ist die Aufmerksamkeit den Rechnertönen zu widmen – einen angeschlossenen PC-Speaker vorausgesetzt - : Piepst er oder piepst er nicht? Und wenn er piepst, wie piepst er!?! Meist (zwischen ein und drei Tönen) handelt es sich um ein Speicherproblem: Entweder das Board kommt partout nicht mit den erworbenen Modulen zurecht, oder aber es sitzen zwei verschieden Module im Rechner, die nicht zur Zusammenarbeit zu bewegen sind. Die häufigste Fehlerursache ist allerdings die des inkorrekten Sitzes der Bausteine. Diese Möglichkeit dürfte aber, nachdem wir uns ja vorher über den richtigen Sitz versichert haben, auszuschließen sein. Hat man zwei Speicherbausteine im Rechner, testet man beide einzeln. Im Extremfall muss man den Speicher komplett tauschen. Man sollte allerdings vorher mit anderem Speicher (am Besten den eines Freundes oder Bekannten) testen, ob es wirklich daran liegt, oder aber das Board an sich ein Problem hat. Die zweit häufigsten Peep-Codes beziehen sich auf die Grafikkarte. Entweder ist diese dann defekt oder steckt nicht richtig im Slot.
  3. Im Folgenden AMI und Award Peep-Codes im Überblick:

    AMIBIOS Beep Codes
    ------------------------------------------------------------

    Except for beep code 8, these codes are always fatal.

    1 beep Refresh failure
    2 beeps Parity error
    3 beeps Base 64K memory failure
    4 beeps Timer not operational
    5 beeps Processor error
    6 beeps 8042 - gate A20 failure
    7 beeps Processor exception interrupt error
    8 beeps Display memory read/write failure
    9 beeps ROM checksum error
    10 beeps CMOS shutdown register read/write error
    11 beeps Cache memory bad
    ------------------------------------------------------------
    For 1 beep, 2 beeps, or 3 beeps try reseating the memory first. If the error still occurs, replace the memory with known good chips.

    For 4 beeps, 5 beeps, 7 beeps, or 10 beeps the system board must be sent in for repair.

    For 6 beeps try reseating the keyboard controller chip. If the error still occurs, replace the keyboard chip. If the error persists, check parts of the system relating to the keyboard, e.g. try another keyboard, check to see if the system has a keyboard fuse.

    8 beeps indicates a memory error on the video adapter. Replace the video card or the memory on the video card.

    9 beeps indicates faulty BIOS chip(s). It is not likely that this error can be corrected by reseating the chips. Consult the motherboard supplier or an AMI product distributor for replacement part(s).


    AwardBIOS Beep Codes
    -------------------------------------------------------------------

    3 beeps Video-Card error
    Any other Beeps probably RAM errors

Zugegeben, die Erklärungen der Award-Codes ist etwas mager ausgefallen, aber leider auch nicht besser verfügbar.
Wie oben schon erklärt, folgt die grundsätzliche Fehleranalyse durch gezieltes Austauschen einzelner Komponenten, bis der Übeltäter entdeckt ist. Läuft der Rechner trotz der bisherigen Maßnahmen nicht an, entfernt man alle Steckkarten und Komponenten bis auf CPU, Board und Speicher. Diese Komponenten (natürlich auch Netzteil und Gehäuse) reichen völlig aus, um ein System zumindest bis zum POST (Power On Self Test) des BIOS zu bekommen. Dann fügt man nacheinander Floppy und Festplatten hinzu und versucht, ein System zu installieren. Ist dies getan, sollte man nacheinander immer mehr der zuvor herausgenommenen Komponenten wieder hinzufügen. Auf diese Weise lässt sich ein Störenfried recht schnell und eindeutig identifizieren!


System-Installation

Bei der Installation des Betriebssystems – ich beschränke mich hierbei auf Win98 -und der Treiber, ist folgende Reihenfolge zwingend zu beachten:
  1. Windows 98/SE installieren
  2. DirectX in der aktuellsten Version installieren - momentan 7a
  3. AGP-Chipsatz Treiber installieren - momentan nur AMD 751-Northbridge-Treiber in der Version 4.45: http://www1.amd.com/athlon/config
  4. IDE-Busmaster Treiber für die Southbridge installieren - entweder AMDs 756: http://www1.amd.com/athlon/config oder VIAs VT82C686A: http://www.via.com.tw/drivers/index.htm, je nach Board
  5. Grafikkartentreiber installieren – und zwar den aktuellsten aus dem Netz!
  6. Erst jetzt alle anderen Hardware-Treiber und die Software installieren

Nachdem das System grundsätzlich eingerichtet ist (Punkte 1-5) sollte man zunächst einen Belastungstest mittels eines anspruchsvollen 3D-Shooters durchführen. Keine andere Software unterwirft den Rechner einem so intensiven Stabilitätstest. Noch eine Anmerkung zu GeForce-Karten: Es dürfte ja bekannt sein, dass nVidia seit der Treiber-Revision 3.62 bei Athlon-Systemen den AGP2x Mode deaktiviert, um Abstürzen vorzubeugen. Grundsätzlich ist das eine eher fragwürdige Methode. Jedoch spielt es für die Realität eine doch sehr geringe Rolle: Performance-Vorteile gegenüber AGP1x bewegen sich im Bereich von 0 bis 6 Prozent. Und die sind es sicherlich nicht Wert, ein instabiles System in Kauf zu nehmen. Daher gilt: Da der Rechner zunächst einwandfrei laufen soll, ist von Registry-Tweaks und Tools abzusehen, die nachträglich AGP2x wieder aktivieren. Wenn das System mit allen Komponenten einwandfrei läuft, kann man immer noch die Stabilität des eigenen Systems in Bezug auf AGP2x ausloten.


Von Treibern, IRQs und Konflikten

Bisher haben wir uns nur Gedanken darüber gemacht, das System erst einmal grundsätzlich zum laufen zu bekommen. Leider treten aber mindestens genauso viele Probleme unter Windows selbst auf. Dies geschieht meist aufgrund von Inkompatibilitäten, schlechten Treibern, die unfähig sind ein einwandfreies IRQ-Sharing zu unterstützen, oder auch einem zu „üppig“ ausgestatteten Rechner.
Aber was um alles in der Welt sind IRQs (Interrupt) und IRQ-Sharing?!? Gar nicht schwer: IRQs dienen, vereinfacht ausgedrückt, dem System zur korrekten „Ortung“ einer Komponente! Jede Komponente bekommt einen IRQ zugewiesen und zusätzlich einen Adressbereich. Somit ist garantiert, dass das Hardwaregerät eindeutig lokalisiert und angesprochen werden kann. Nun stehen IRQs aber leider nur in begrenzter Stückzahl zur Verfügung. Und zwar 16 (0-15)! Einen Großteil belegt das Board aber schon selbst:

00 = Systemtaktgeber
01 = Tastatur
02 = programmierbarer Interrupt-Controller
03 = serielle Schnittstelle COM2 (E/A-Bereich 02F8)
04 = serielle Schnittstelle COM1 (E/A-Bereich 03F8)
05= nicht belegt, meist Soundkarte (SB-Live Soundblaster16 Emulation oder
06 = Diskettenlaufwerks-Controller
07 = parallele Drucker-Schnittstelle (LPT1, E/A-Bereich 03F8)
08 = Systemuhr
09 = nicht belegt
10 = nicht belegt
11 = nicht belegt
12 = PS/2 Maus
13 = Koprozessor
14 = primärer Festplattenkanal (I D E)
15 = sekundärer Festplattenkanal (I D E)

Wie man sieht, sind es Interrupt 5, 9, 10 und 11 mit denen man noch effektiv arbeiten kann. Allerdings ist es auch möglich diesen Pool etwas zu vergrößern, indem man nicht benötigte Mainboard-Komponenten im BIOS abschaltet - COM1 oder COM2 zum Beispiel.

Aus dem Grund dieses IRQ-Mangels, etablierte sich im Zuge der Entwicklung von Plug n´ Play und den Consumer-Betriebssystemen Microsofts (Win95A - Win98 SE) das sogenannte IRQ-Sharing. Hierbei teilen sich mehrere Geräte ein und denselben Interrupt, allerdings mit dann jeweils verschiedenen Adressbereichen! Damit IRQ-Sharing richtig funktioniert, muss nicht nur Betriebssystem und BIOS dies unterstützen, sondern auch zwingend der Treiber der jeweiligen Hardware. Ist dieser Support gar nicht oder fehlerhaft in den Treibern implementiert, kommt es zu den berühmt berüchtigten Ausrufezeichen im Windows-Gerätemanager. An diesem Punkt spricht man dann von Konflikten. Leider ist selbst heute – 5 Jahre nach der Einführung von Windows 95 und Plug n` Play – akkurates IRQ-Sharing in Gerätetreibern nicht selbstverständlich. Aus diesen Umständen heraus leitet sich folgende Regel ab:
Vor einer Neuinstallation grundsätzlich immer das/die aktuellste/n BIOS/Treiber der eigenen Rechnerkomponenten aus dem Internet beziehen!!!
Leider hilft aber auch dies manchmal nicht weiter! Es gibt immer wieder Hardware, die trotz neuster Treiber ihren Dienst im Zusammenspiel mit anderen Komponenten des Systems versagt. Bei solch hartnäckigen Fällen helfen leider nur Tricks, die nach dem „Try & Error-Verfahren“ ablaufen:

  1. Die Problem-Karten in ihrer Slot-Anordnung tauschen (z.B. Soundkarte und Netzwerkkarte)
  2. Wenn Punkt eins keinen Erfolg liefert, kann man versuchen im Windows Gerätemanager manuell freie Ressourcen zuzuweisen. Leider kann man mit dieser Methode auch viel „Unfug“ anrichten, so dass ich dies nur den erfahreren Anwendern empfehle.
  3. Es ist möglich Punkt 2 schon eine Instanz früher durchzuführen. Und zwar im BIOS. Hier kann man gezielt Interrupts sperren bzw. zuweisen und so ein funktionsfähige Reihenfolge der Hardware-Initialisierung erzwingen. Auch hier gilt wieder, dass man dazu ein Wenig Erfahrung mitbringen sollte.
  4. Bevor man die Punkte 1-3 versucht, sollte man sich zweier Dinge versichern: Erstens, ob das aktuellste BIOS für das jeweilige Mainboard installiert ist und zweitens, ob das Plug n´ Play BIOS enabled ist bzw. in diesem Untermenü des Mainboard-BIOS alle Einträge auf AUTO stehen. War einer der beiden Punkte nicht gegeben, sollte man auf jeden Fall noch einmal nachprüfen ob sich das Problem nicht doch noch erledigt hat.

Schlusswort

Wie schon zu Anfang gesagt: Der Athlon ist und bleibt eine neue Plattform, und es kommen fast wöchentlich Updates (Treiber/BIOS) und Bugfixes heraus. Man tut gut daran, diesen Support ausgiebig zu nutzen. Denn egal ob es einem gefällt oder nicht, der finale Betatest geschieht nun mal beim Kunden!




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