# 24 — Počítačové skříně, stavba počítače, BIOS > [!abstract] O tématu > ==**Skříň**== drží všechny komponenty PC. ==**Stavba**== = postup sestavení PC. ==**BIOS/UEFI**== = firmware, který inicializuje hardware a spouští OS. > [!info] Maturitní otázka > **a)** Druhy a parametry skříní · **b)** Chlazení · **c)** Uzpůsobení pracoviště PC · **d)** Postup stavby · **e)** Vrstvy BIOSu · **f)** BIOS vs UEFI · **g)** POST --- ## a) Druhy, parametry a vlastnosti skříní ### Velikosti (form factor) | Typ | Pojme desku | Použití | |---|---|---| | ==**Full Tower**== | E-ATX, ATX, mATX, ITX | high-end, hodně místa pro chlazení | | ==**Mid Tower**== | **ATX, mATX, ITX** | **nejčastější**, standard | | ==**Micro Tower (mATX case)**== | mATX, ITX | kompaktní | | ==**Mini-ITX case**== | jen ITX | malé PC, HTPC | | ==**SFF (Small Form Factor)**== | mini-ITX | velmi malé | ### Parametry skříně (dle prezentace) - ==**Rozměry skříně**== — určují velikost a konfigurační možnosti uvnitř - ==**Form factor desky**== (kterou desku pojme) - ==**Úložný prostor**== — počet pozic pro HDD/SSD: - **5,25"** — pro optické mechaniky (dnes vzácné) - **3,5"** — HDD - **2,5"** — SSD/HDD - ==**Rozšiřující sloty**== — pro GPU, zvukové karty, další rozhraní (počet PCIe výřezů vzadu) - ==**Počet USB portů**== na předním panelu (USB-A, USB-C, audio, power/reset) - ==**Délka GPU**== — některé moderní GPU nejdou do menších skříní - ==**Výška chladiče CPU**== a ==**délka PSU**== - ==**Cable management**== — místo za zadním panelem desky pro vedení kabelů ### Vlastnosti skříní - ==**Materiál**== — **ocel, hliník, plast** (případně sklo na boku — tvrzené) - ==**Vestavěný chladící systém**== — ventilátory nebo místo pro vodní chlazení - ==**Průhledné panely**== — umožňují vidět dovnitř PC - ==**Integrované USB porty**== pro připojení periferií --- ## b) Chlazení ==**CPU a GPU produkují teplo**== → nutné odvádět, jinak hrozí ==**throttling (snížení výkonu)**== nebo poškození. ### Ventilátory ve skříni - ==**Přední a zadní ventilátory**== — zajišťují průchod vzduchu skrz skříň - ==**Pozitivní vs negativní tlak**==: - **Pozitivní** — víc vstupního než výstupního → méně prachu - **Negativní** — opak, víc prachu ### Chladiče procesoru #### Vzduchové (air cooling) - ==**Umístěn nad procesorem**==, odvádí teplo pomocí vzduchu - ==**Hliníkové nebo měděné chladiče**== + ventilátor - ==**Heat pipes**== — měděné trubky, přenášejí teplo z čipu na žebra - ==**Velký vzduchový chladič**== (Noctua NH-D15) zvládne i high-end CPU #### Vodní (liquid cooling) - ==**Kapalina proudí skrz blok chladiče**== umístěný na CPU. Horká kapalina se přepravuje do radiátoru, kde je ochlazena ventilátory. - ==**AIO**== (All-in-One) — uzavřený systém: ==**radiátor + ventilátor + pumpa + waterblock**==. Připraveno k použití. - Velikosti: 120 mm, 240 mm, ==**360 mm**==, 420 mm - ==**Custom loop**== — uživatel sestaví: rezervoár + pumpa + radiátory + bloky + hadičky. Výkonné, ale **drahé a náročné**. #### Pasivní - ==**Bez ventilátoru**== — jen heatsink. Tiché, ale jen pro nízký výkon (mini-PC). ### Chlazení grafických karet - ==**Vzduchové**== — vestavěné ventilátory na GPU - ==**Vodní chlazení**== — pokročilejší GPU mají vestavěné vodní, nebo lze přidat ### Teplovodivá (termální) pasta ==**Mezi CPU a chladič**== — kompenzuje mikroskopické nerovnosti, pomáhá ==**přenášet teplo mezi čipem a chladičem**==. Nanést kapku velikosti hrachu. ==**Důležitá při instalaci chladičů CPU i GPU**==. --- ## c) Uzpůsobení pracoviště PC ### Ergonomie (dle prezentace) - ==**Ergonomické křeslo**== — vhodné pro dlouhodobé sedění, pohodlné sezení a ergonomický postoj - ==**Monitor a úroveň očí**== — umístit na úroveň očí, přímý pohled na střed obrazovky (snižuje napětí na krk a oči), vzdálenost ~50–70 cm - ==**Podložka pro myš a opěrka na zápěstí**== — zlepšuje pohodlí při práci s myší a klávesnicí (lokte 90°) - ==**Správa kabeláže**== — kabely organizované, kabelové klipy/organizéry, aby se zabránilo zamotání - ==**Dostatek místa pro pohyb**== — prostorný pracovní prostor - ==**Dostatek vzduchu**== — místnost dobře větraná, čerstvý vzduch - ==**Osvětlení**== — bez odlesků na monitoru ### Umístění PC skříně - ==**Dostatek prostoru kolem skříně**== (větrání) - ==**Mimo přímé slunce a topení**== (přehřátí) - ==**Mimo prach a vlhko**== - ==**Stabilní povrch**== (rovný stůl nebo podlaha) ### Antistatika - ==**ESD náramek**== uzemněný při manipulaci s HW - ==**Antistatická podložka**== - ==**Vyhnout se kobercům**== (statická elektřina ničí čipy) ### Bezpečnost a první pomoc při úrazu el. proudem > [!warning] Pravidla při zásahu elektrickým proudem > 1. ==**Zavolat záchrannou službu (155)**== > 2. ==**Dostat postiženého z dosahu proudu**== — izolovaným předmětem nebo vypnutím okruhu > 3. ==**Zkontrolovat pulz a dýchání**== > 4. Pokud nedýchá → ==**uvolnit dýchací cesty, masáž srdce 30 stlačení : 2 vdechy**==, rychlost 100/min, zdvih 6–8 cm > 5. ==**Masáž srdce má přednost před dýcháním!**== - ==**Vypínat ze sítě před zásahem do PC**== (protipožární a elektrická bezpečnost) --- ## d) Postup stavby počítače > [!warning] Před stavbou > ==**Vypnout napájení, odpojit ze zásuvky, vybít statickou elektřinu**== (sáhnout na kov). ### Krok za krokem 1. ==**Příprava skříně**== — otevřít boční panel, případně sundat back panel 2. ==**I/O shield**== — nasadit zadní destičku desky do skříně 3. ==**Distanční sloupky (stand-offs)**== — namontovat do skříně pro pozici desky 4. ==**CPU do socketu**== — otevřít páčku, vložit (pozor na orientaci!), zavřít 5. ==**Teplovodivá pasta + chladič CPU**== — našroubovat křížově 6. ==**RAM moduly**== — do správných slotů (pro dual-channel A2 + B2) 7. ==**M.2 SSD**== — vložit do M.2 slotu a zajistit šroubem 8. ==**Deska do skříně**== — našroubovat na stand-offs 9. ==**PSU (zdroj)**== — namontovat do dolní/horní pozice 10. ==**Zapojit napájení**== — ==**24-pin ATX**==, ==**8-pin EPS (CPU)**== 11. ==**Disky (HDD/SSD)**== — namontovat, zapojit SATA + napájení 12. ==**GPU**== — do horního PCIe x16, připojit napájení 13. ==**Front panel konektory**== — power, reset, LED, USB, audio (=podle manuálu desky) 14. ==**Ventilátory case**== — zapojit do fan headerů 15. ==**Cable management**== — schovat kabely za desku 16. ==**Zavřít skříň, připojit monitor, klávesnici, myš, napájení**== 17. ==**První zapnutí**== — vstoupit do BIOS, ověřit detekci HW 18. ==**Instalace OS**== --- ## e) Vrstvy BIOSu ==**BIOS (Basic Input/Output System)**== = ==**základní programové vybavení počítače**==, firmware uložený na čipu na desce. ==**Startuje při každém startu PC**==, ještě před OS. ### Funkce BIOSu (dle prezentace) - ==**Startuje při každém startu počítače**== - ==**Aktivuje při startu přídavné karty**== - ==**Testuje systém**== (POST) - ==**Inicializace hardwaru**== — CPU, RAM, GPU, čipset - ==**Hledání bootovacího zařízení**== a předání řízení OS ### Vrstvy BIOSu | Vrstva | Umístění | Funkce | |---|---|---| | ==**1. ROM / Flash ROM**== | čip na desce | hlavní firmware desky, ==**vypálený do paměti**==, ==**automaticky k dispozici**==, registruje komponenty. Dnes ==**flash ROM**== pro lepší upgrade firmwaru. | | ==**2. CMOS paměť**== | čip + baterie CR2032 | ukládá ==**nastavení SETUPu**==, ==**energeticky závislá**== (potřebuje baterii) | > [!info] Doplněk > Někdy se uvádí i ==**Video BIOS**== (v GPU) a ==**Add-on BIOS**== rozšiřujících karet (RAID, síťovka s PXE bootem), ale **hlavní vrstvy dle prezentace jsou ROM a CMOS**. ### Vyvolání Setupu (vstup do BIOSu) - ==**Del**== — v dnešní době nejčastější (Award BIOS) - ==**F1, F2, F10**== — časté u notebooků - ==**Esc, Ctrl+Esc, Ctrl+Alt+Esc, Ctrl+Alt+Enter, Ctrl+S**== — starší/různé verze - Záleží na konkrétní verzi BIOSu ### Výrobci BIOS - ==**Award**==, ==**AMI**==, ==**Phoenix**==, Mr.BIOS ### Hlavní sekce BIOS Setupu | Sekce | Co nastavuje | |---|---| | ==**Standard CMOS Features**== | datum, čas, detekce disků (IDE/SATA), Halt On (zastavení při chybě) | | ==**Advanced BIOS Features**== | ==**bootovací sekvence**==, Quick Boot, Num-Lock LED, IOAPIC | | ==**Integrated Peripherals**== | USB, FireWire, sériové/paralelní porty, integrovaná zvukovka a síťovka | | ==**Power Management Setup**== | ACPI, Suspend, funkce Power tlačítka, Wake-up events | | ==**H/W Monitor**== | teploty, napětí, ==**Smart Fan (regulace otáček CPU větráku)**==, Chassis Intrusion | | ==**Cell Menu**== | frekvence a napětí komponent, ==**přetaktování**== | | ==**Load Fail-Safe Defaults**== | ==**načte tovární nastavení**==, zruší změny | ### Update (flashování) BIOSu ==**Důležitou funkcí BIOSu je jeho aktualizovatelnost.**== **Důvody update:** - ==**Podpora nových CPU/komponent**== - ==**Oprava chyb předchozích verzí**== - ==**Kompatibilita**== - ==**Přidávání nových funkcí**== **Způsoby flashování:** - Každý BIOS má ==**vlastní flashovací utilitu**== — liší se dle výrobce a OS - ==**DOS**== — AMI Flash Utility, CBROM (Combine BIOS ROM — Award) - ==**Windows**== — LiveUpdate, Internet LiveUpdate - ==**BIOS Flashback / Q-Flash**== — flashnout z USB i bez CPU/RAM - ==**Riziko**== — výpadek proudu během flashe = ==**zničená deska**== --- ## f) BIOS vs UEFI ==**UEFI**== (Unified Extensible Firmware Interface) = ==**pouze vylepšený BIOS**==, jeho modernější nástupce. | | ==**BIOS (legacy)**== | ==**UEFI**== | |---|---|---| | Rozhraní | **textové**, klávesnice | ==**grafické prostředí, podpora myši**== | | Architektura | ==**16-bit**== | ==**32-bit nebo 64-bit**== | | Bootování | sekvenční, pomalejší | ==**rychlejší bootování**== | | Disky | max **2 TB** (MBR) | ==**podpora větších disků**== (GPT) | | Update firmwaru | klasický flash | ==**snazší update firmwaru**== | | Podpora OS | omezená | ==**lepší podpora operačních systémů**== | | Boot možnosti | omezené | ==**více možností (síťový boot…)**== | | ==**Secure Boot**== | ❌ | ✅ — ==**větší zabezpečení**==, ověřuje podpis OS | > [!info] Dnes > ==**Všechny moderní desky používají UEFI**==, ale **emulují BIOS** (CSM — Compatibility Support Module) pro kompatibilitu se starými OS. Windows 11 vyžaduje **UEFI s Secure Bootem**. --- ## g) POST (Power-On Self-Test) ==**POST**== = ==**součást BIOSu**==, autodiagnostika hardwaru při startu. ### Co POST dělá (dle prezentace) 1. ==**Testuje při startu konfiguraci systému**== 2. ==**Vyhledává přídavné karty**== (jejich ROM-BIOS) 3. ==**Porovná zjištěnou konfiguraci s CMOS pamětí**== 4. ==**Při shodě → pokračuje zaváděním OS**== 5. ==**Chyby hlásí výpisem nebo zvukem**== 6. ==**Lze částečně obejít**== nastavením v Setupu ### Hlášení chyb - ==**Textová chybová hlášení**== na obrazovce (pokud běží video) - ==**Beep kódy**== — pípání PC speakeru - ==**LED diagnostika**== — moderní desky mají diody pro CPU/RAM/GPU/BOOT - ==**POST kód displej**== — high-end desky mají 2-místný hex displej ### Typická chybová hlášení POST - ==**No CPU installed**== / ==**System failed CPU**== - ==**System failed memory test**== - ==**No keyboard detected**== - ==**No IDE harddisk detected**== - ==**No floppy disk detected**== - ==**CPU temperature too high**== - ==**CPU fan failed**== - ==**CPU voltage out of range**== - ==**Address Line Short**== - ==**Cache Memory Bad / Do Not Enable Cache**== - ==**CMOS battery state low**== ### BEEP kódy AMI BIOSu | Počet pípnutí | Chyba | |---|---| | ==**1**== | Chyba v refresh | | ==**2**== | Chyba parity | | ==**3**== | Chyba při testu read/write paměti | | ==**4**== | Nepracuje timer základní desky | | ==**5**== | Chyba procesoru | | ==**7**== | Všeobecná chyba blíže nespecifikovaná | | ==**9**== | Chyba kontrolního součtu paměti ROM | --- ## Shrnutí > [!summary] Co si pamatovat > **a) Skříně:** ==**Full / Mid / Mini Tower**==. Parametry: rozměry, form factor, úložný prostor, rozšiřující sloty (PCIe), USB porty, materiál (ocel/hliník/plast), cable management. > **b) Chlazení:** ==**vzduchové vs vodní (AIO, custom loop)**==. Heat pipes, ventilátory case (pozitivní/negativní tlak). ==**Termální pasta**== mezi CPU a chladič. > **c) Pracoviště:** ergonomické křeslo, monitor v úrovni očí, opěrka zápěstí, správa kabelů, větrání. ==**Antistatika (ESD)**==. První pomoc při úrazu el. proudem: ==**155 → odpojit → masáž 30:2**==. > **d) Stavba:** příprava → CPU + pasta + chladič → RAM + M.2 → deska do skříně → PSU → ==**24-pin + 8-pin**== → disky → GPU → front panel → cable management → boot. > **e) BIOS vrstvy:** ==**1. ROM/Flash ROM (firmware)**== + ==**2. CMOS (nastavení SETUPu, energ. závislá, baterie)**==. Vstup: ==**Del / F2**==. Výrobci: Award, AMI, Phoenix. Update kvůli novým CPU a opravám. > **f) BIOS vs UEFI:** ==**UEFI = grafický, myš, 32/64-bit, větší disky (GPT), rychlejší boot, Secure Boot, snazší update**==. BIOS jen 16-bit, textový. > **g) POST:** součást BIOSu, testuje konfiguraci, porovná s CMOS, chyby = ==**výpis nebo zvuk (beep kódy AMI: 3 = paměť, 5 = CPU)**==.