22. Montage PC et paramétrage carte mère

22.1. Introduction - 22.2.Installation et branchement d'une carte mère PC (cas général) 22.3. Carte mère 486 22.4. Pentium et Pentium MMX 22.5. Installation carte mère K6-2 et K6-3 (y compris Pentium et Pentium MMX inférieurs. 22.6. Installation Pentium II et Pentium III slot 1 22.7. Carte mère Athlon - Duron socket A.

22.1. Introduction

Intéressons-nous maintenant au montage et au branchement de la carte mère dans le boîtier, du processeur et du ventilateur (à partir des 486 DX2), le paramétrage de la carte mère en fonction du processeur, l'installation de la mémoire, connexion disque dur, ... Comme la carte mère est le point central d'un ordinateur, le paramétrage et le branchement sont le point de départ de l'installation d'un PC. Dans les nouvelles cartes, une large partie du paramétrage d'une carte mère - processeur se fait en automatique dans le BIOS, c'est le chapitre suivant. Pour les anciens processeurs (Pentium I, K-6 et inférieurs), il faut paramétrer la carte mère par pontages.

Ce chapitre va également situer les pannes en fonction d'un montage PC et reprend une multitude d'incompatibilités. La réparation d'un PC pourrait commencer par ici avec une large partie des problèmes répertoriés, mais vous pouvez également consulter la partie dépannage informatique

22.2. Installation d'une carte mère (cas général)

Avant d'examiner les types de cartes mères et quelques spécificités, voyons le cas de branchement général d'une carte mère et du processeur.

22.2.1. Paramétrage de la carte mère en fonction du processeur: tension, vitesse interne et externe (FSB), marque

A part en overclockant, les cartes mères à base de Pentium II et suivant ne nécessitent pas de paramétrage de la carte mère en fonction du processeur. Nous le verrons avec les cartes mères à base de 486, Pentium et K-6. Cette fonction sera abordée avec les cartes mères pour Athlon ci-dessous. Pour rappel, le slot A (AMD) et le slot 1 (INTEL) sont identiques physiquement, mais vous ne pouvez pas les utiliser indifféremment, les signaux électriques ne sont pas au même endroit.

22.2.2. Installation du processeur dans le socket (ou le slot pour les Pentium II et quelques Pentium III et premiers Athlon) et du ventilateur.

Commençons par insérer le processeur sur la carte mère. Ensuite, fixon le ventilateur dessus.

		Vérifier si aucune patte n'est pliée, sinon, la déplier avec une petite pince place avant. Insérer le processeur dans le socket. La sens est donné par des détrompeurs. Insérer le processeur dans le mauvais sens est impossible sans plier de pin. Appuyer à fond sur le processeur pour bien l'insérer
		.4. En gardant le doigt sur le microprocesseur, abaisser le levier de blocage du processeur (entouré en rouge sur les photos ci-contre). Sur les nouveaux core (Athlons XP), ne mettez pas le doigt sur la partie centrale mais bien sur les bords. Ceci évite de mettre de la graisse et de créer des ruptures de couches thermiques.
Pour les microprocesseurs antérieurs aux 486 DX2-66, le ventilateur n'est pas obligatoire Pour les 486, Pentium, Pentium III et K6-2 ou K6-3 passez au point 6, les autres nécessitent un parfait contact thermique avec le ventillateur.
				5. Deux solutions, soit utilisez la pâte thermique collée sur le ventilateur ou grattez cette pâte sur le ventilateur avec un objet plat (un petit tournevis par exemple), le socle doit être parfaitement propre. Déposez de la pâte thermique (silicone) sur le microprocesseur. Elle doit juste recouvrir uniformément l'ensemble de la pastille métallique du processeur, la pastille doit être complètement recouverte par une fine couche (moins d'un millimètre).
		6. Insérer le ventilateur sur le microprocesseur en suivant les étapes suivantes. A. Vérifier le sens en fonction su socket et des deux attaches.
B. Le ventilateur doit être posé verticalement d'un bloc, pas d'un côté en faisant levier, à cause de la pâte thermique.	C. Le ventilateur ne doit pas no plus poser sur le socket.		D. Fixer la première attache sur le socket. Ensuite, celui reprenant la fixation avec un tournevis plat ou une douille de clé à l'aine.
		7. Insérer le connecteur d'alimentation du ventilateur dans le connecteur de la carte mère noté CPU FAN (nouvelles cartes mères). Pour les anciennes cartes, la vitesse du ventilateur  n'est pas contrôlée, il est connecté sur l'alimentation. Les nouveaux ventilateurs utilisent 3 fils. La borne + est le rouge et la masse (en noire) reprennent la tension d'alimentation, le troisième (en jaune) sert à réguler de vitesse. En coupant le fil jaune, le ventilateur tourne à pleine vitesse en permanence.

Si l'ordinateur ne démarre pas, le processeur est peut-être mal enfoncé dans le socket. Si la pâte thermique ne fait pas un bon contact ou le ventilateur trop petit, le processeur n'est pas correctement refroidi. Les anciens modèles de processeurs n'incluaient pas de protection thermique, les cartes mères actuelles utilisent une sonde de température pour la carte et une autre intégrée dans le microprocesseur qui coupe le PC en cas de température trop importante. La température de déclenchement est paramétrable dans le BIOS. Les cartes mères actuelles refusent de démarrer si le ventilateur du CPU ne tourne pas (en panne ou connecteur d'alimentation n'est pas connectée).

22.2.3. Insertion de la mémoire RAM.

Chaque carte mère accepte un seul type de mémoire, il est impossible d'utiliser un autre type de mémoire (détrompeur, dimension). Par habitude (et aussi à cause de certains incompatibilités), on utilise d'abord le connecteur 1, ensuite le 2, ...

Les fixations doivent parfaitement fixer la mémoire de chaque coté.

Le problème peut venir de la vitesse des mémoires. Trop rapide, votre mémoire Ram ne sera pas rafraîchie correctement (assez rare), trop lente: la vitesse de l'ordinateur est réduite , Ram non reconnue, plantages, ...

Une mémoire pas reconnue ou taille fausse peut venir de:

• Mémoire défectueuse ou mal enfoncée
• Le chipset n'accepte pas les mémoires de taille supérieure à une certaine valeur. Par exemple, les chipsets 440 BX d'Intel détectent les mémoires Dimm de 256 MB comme des 128 MB (mais fonctionnent corectement).

Actuellement, le BIOS détermine automatiquement la vitesse de la Ram.

Certaines cartes mères permettent d'utiliser plusieurs types de mémoires. Toutes les possibilités ne sont pas possibles.

Certaines marques de Ram peuvent être incompatibles avec certaines cartes mères, souvent rencontré dans des anciennes cartes mères.

22.2.4. Fixer la carte mère et des cartes périphériques dans les bus.

La carte mère est fixée dans le fond du boîtier via par des entretoises plastiques ou métalliques pour éviter des court-circuits entre la plaque métallique et les circuits et pistes électriques de la carte mère.

L'alimentation électrique doit être coupée avant d'insérer une carte périphérique (graphique, audio, réseau, ...). Pour les cartes ATX, la carte mère reste sous tension si l'ordinateur est éteint: enlevez la prise électrique avant d'insérer ou retirer une carte informatique. Elles doivent être parfaitement enfoncées et fixées au boîtier. Dans certains boîtiers de bas de gamme, certains connecteurs sont inutilisables à cause de dimensions incorrectes. Si ce n'est pas le cas, la carte ne sera pas détectée. Sauf pour les connecteurs VLB, ceci ne provoque généralement pas de court-circuit.

Pour les cartes VLB (486), avec le temps, la carte mère s'affaisse sur le fond. La carte VLB n'est plus correctement en contact. La seule solution consiste à glisser du papier carton entre la carte mère et le fond du boîtier.

22.2.5. Fixation des connecteurs boîtiers.

Les interrupteurs (switch), LED et haut-parleur s'insèrent dans un connecteur qui dépend de la carte mère. Le sens des connecteurs switch n'intervient, par contre, les LED sont polarisées.

1. HD Led. Elle doit s'allumer lorsque le disque dur, CD-Rom, ... tourne. Le sens est obligatoire, retournez-là si cela ne fonctionne pas. 
2. l'interrupteur RESET permet de redémarrer l'ordinateur.
3. Power Switch, Interrupteur de démarrage ATX
4. Power LED, connecteur à trois pin avec celle du milieu non utilisée pour la LED d'alumage.
5. Keyb Lock, souvent regroupé avec LED power dans les anciens PC, permet de bloquer le démarrage du PC avec une clé. Pour supprimer la fonction, enlevez le connecteur.
6. Turbo et turbo LED, utilisés jusqu'aux Pentium, permettaient de faire fonctionner le processeur à 8 Mhz.
7. Green LED (optionnelle), clignote lorsque le PC passe en économie d'énergie.
8. Speaker, sens n'a pas d'importance.

22.2.6. Connexion des disques durs IDE, lecteur CD-Rom et lecteur de disquette.

Le sens de connexion est primordial. Le 1 est souvent noté par une inscription sur la carte mère (le chiffre 1 ou un point).

Pour les lecteurs de disquette, la borne 1 (généralement en rouge sur le câble) se connecte à l'inverse de celui d'alimentation du lecteur. Le lecteur utilise le connecteur après le croisement de câble (il y a néanmoins la possibilité de l'inverser dans les nouveaux BIOS). La LED du lecteur de disquette reste allumée si le connecteur est inversé.

Dans le cas des disques durs, une marque en rouge est généralement présente sur le câble de raccordement (souvent en rouge). Ce coté doit être mis sur le connecteur IDE du disque dur du coté de l'alimentation. Les contrôleur E-IDE permettent deux périphériques par contrôleur (disque dur, CD, DVD, ...) avec chaque fois un maître et un esclave. Deux contrôleurs sont présent, le primaire / primary) et le secondaire / secondary).

Avec les cartes mères actuelles (UDMA 66/ 100 / 133), la nappe de câble reprend 80 fils sur le port primaire et 40 fils pour le port secondaire. La position du disque sur le câble n'a pas d'importance en 40 fils, mais bien en 80 fils. Dans ce dernier cas, la position est marquée sur le câble. Le port primaire est souvent de couleur bleue (blanc ou noir pour le port secondaire).

On installe les pontages pour que le disque dur principal soit en master comme ici. Les lecteurs CD / DVD / graveurs utilisent le port secondaire. Souvent, l'installation d'un lecteur cd sur le port primaire entraîne que le lecteur et ou le disque dur ne sont pas reconnus, soit un ralentissement du disque dur qui passe en mode UDMA 33. L'utilisation d'un disque en mode PIO (anciens modèles) provoque les mêmes problèmes.

Pour le positionnement (master / slave) des CD / graveur / lecteur DVD. Les anciens graveurs doivent être configurés en maître, sinon, il y a souvent de pertes de données. Le lecteur DVD en secondaire donne des sautillements dans l'images des films vidéos. Celle d'un lecteur CD est indifférente. Comme les nouveaux graveurs CD et DVD intègrent des corrections de type just Link, ils peuvent être configurés en maître ou en esclave.

En fonction de la date du BIOS (chipset), du système d'exploitation, quelques problèmes de détection de capacités des disques durs sont également à prévoir pour les anciens modèles. Une solution est de flasher le disque dur pour quelques cas, mais c'est rarement la solution

22.3. Branchement carte mère de type 486.

Cette carte mère est de type 486 jusque DX4-100. Elle inclut 4 bus ISA 16 bits et 3 connecteurs VLB (avec les 3 ports ISA intégrés). Seuls deux bus VLB peuvent être utilisés simultanément. Les Ram sont des simm 72c (par deux pour les 486). Le mémoire Cache en bas à droite est directement implanté par composants électroniques. Le connecteur d'alimentation AT est en haut à droite. Le socket processeur est en bas vers la gauche avec le triangle noir comme détrompeur.

Le choix des pontages est spécifique à cette carte de marque SOHO. J'envisagerais néanmoins d'autres possibilités.

Dans le cas des 486, il faut installer les pontages pour régler:

• le type de processeurs (486SX, 486DX/DX2, 486 DX4, AMD 486, ...) et la marque pour les 486 DX2 et suivants.
• l'horloge externe (25, 33, 40 et 50 Mhz)
• le multiplieur pour les DX4, peut être configuré en 2 X 50 (cas général) ou en 4 X 25 (jamais utilisé).
• la taille du cache (mais généralement directement fait par le fabricant de la carte, à vérifier néanmoins)
• la tension d'alimentation du processeur (5V pour les petits et 3,3 pour les derniers). Cette tension est notée sur le processeur dans le cas des DX 4-100.
• l'horloge VESA (pour les cartes VLB) suivant la vitesse du bus externe utilisée. <= 33 Mhz ou > 33 Mhz. Comme à part pour les DX50 (rapidement remplacés par des DX2-50 avec une vitesse externe de 25), la première solution est utilisée.
• Le VESA (bus VLB) wait state (0ws ou 1 ws). On utilise 0WS et en cas de plantage, on ralentit le système.

Quelques rappels:

1. Les cartes mères plus anciennes n'autorisent que des tensions de 5 V, donc pas des 486 DX4-100 ou certains 486DX2.
2. A partir des 486 DX2, les marques (INTEL, AMD et Cyrix) sont à paramétrer sur la carte mère
3. Si les tensions sont bonnes, vous pouvez remplacer directement un 486DX33 par un 486DX2-66 pour les processeurs INTEL.
4. Les 486SX utilisent parfois des cartes mères spécifiques, incompatibles avec les 486 DX.

22.4. L'installation d'une carte mère Pentium / Pentium MMX

A partir des Pentium, le chipset gère les disques durs et le lecteur de disquette.

Prenons par exemple d'une carte mère avec un chipset 430 TX (qui accepte les mémoires Simm et Dimm) au socket 321 Zif (Zero Insertion Force)

On retrouve pratiquement les mêmes composants sur la carte mère: bus ISA 16 bits et PCI, les connecteurs IDE, Floppy, Com 1 et 2 et LPT parallèle directement sur la carte mère. Cette carte mère accepte les Sim et Dimm: 2 Sim pour une Dimm. Attention aux compatibilités lorsque vous mélangez les types de mémoire. Il se peut selon la carte mère que les Simm doivent être mises toute seules ou que vous ne puissiez utiliser que l'un des banc Dimm si vous mettez les Simm. Ceci varie selon la carte mère.

Paramétrage:

• tension d'alimentation des mémoires Dimm 5V ou 3,3V. Seule les premières Dimm étaient alimentées en 5V.
• la fréquence externe (FSB): 50, 55, 60, 66 ou 75 Mhz..
• le facteur de multiplication (1,5/3,5, 2, 2,5, 3).
• Le type de processeur (P54C / AMD K5 ou P55C / AMD K6 / Cyrix 6X86L / Cyrix M2). Les Pentium MMX sont bi-tensions.
• Le V Core (généralement noté sur le processeur) qui est la tension d'alimentation du processeur.

Un autre exemple de ces cartes ci-dessous est spécifique. Il inclut ici au format AT un connecteur d’alimentation AT et un connecteur d’alimentation ATX. Comme dans toute carte AT, les connecteurs série et parallèle sont "externes" et reliés à la carte mère avec un câble en nappe. Cette carte accepte comme ci-dessus toujours les Simm. Vous ne pouvez pas mélanger les Simm et les dimm n’importe comment. Premièrement, les simm tournent à 66 Mhz maximum et les dimm à une vitesse de 66, 100 et 133 Mhz selon les modèles.

22.5. Carte mère pour K6-2 et K6-3

Ces cartes mères K6-2 et K6-3 d'AMD utilisent toujours le socket 321 contacts comme les Pentium mais au format ATX: les connecteurs série et parallèle, clavier PS2 et souris PS2, parfois le circuit audio, sont directement sur la carte mère. Le ventilateur du microprocesseur est directement alimenté par la carte mère qui inclut deux sondes de température (microprocesseur et tempréature interne du boîtier.

La carte ci-dessus (AOpen AX59 Pro) se configure par des switch que l'on met à 1 ou à 0.

La tension d'alimentation se règle comme ci-dessus. Attention, les modèles 5V ne sont pas acceptés par cette carte. De plus, ne vous référencez pas aux tensions indiquées ci-dessus, les fabricants de microprocesseurs n'utilisent pas toujours des tensions standards mais l'indique sur le processeur!

Sélection du FSB (Front Side Bus),  la fréquence externe du processeur.

Le réglage suivant consiste à paramétrer le facteur multiplicatif en fonction de la fréquence externe.

Le tableau reprend les fréquences et multiplication pour la majorité des processeurs socket 7 acceptés par cette carte (Pentium P54C, Pentium MMX P55C, K5, K6, K6-2 et K6-3, Cyrix).

22.6. Les cartes mères Pentium II / Pentium III / Celeron au format ATX, slot one.

Cette carte mère utilise un chipset 440LX (vitesse externe de 66 Mhz), quasiment identique 440BX.

Le processeur utilise un slot et donc un support à fixer sur la carte mère (y compris le support du ventilateur si possible) comme ci-dessous.

Le paramétrage des Pentium II et II est faite automatiquement par le BIOS (fréquences, tension d'alimentation), même si elles peuvent être modifiées par le BIOS (overclocking, augmentation de la vitesse du processeur).

22.7. Cartes mères Duron et Athlon socket A.

Ci-dessus une carte mère QDI KuDoz 7E/333 utilisant un chipset VIA KT333 (North Bridge) et VT8233A (South bridge) pour socket A d'AMD (Athlon ou Duron, FSB de 100 et 133 mais pas 166)avec de la RAM DDR (200/266/333). Comme toutes les cartes mères utilisant un socket A (et PGA 478 pour Pentium IV), le processeur est détecté automatiquement, seul le FSB doit être configuré pour les Athlons. Outre l'AGP 4X et 5 bus PCI, un connecteur ACR est implanté pour un modem (à gauche du port AGP).

L'installation de base de la carte ne pose pas de problèmes:

1. connecteur ATX standard.
2. connecteurs boîtiers: power switch, Led disque dur, led power, speaker
3. connecteur disque dur primaire ATA 133 et secondaire ATA 33.
4. Lecteur de disquette
5. ventilateur pour processeur (obligatoire), 2 connecteur pour ventilateurs de boîtier optionnels.

Les pontages sont nettement plus complexes.

1. FSB: si le pontage est mis (closed), FSB de 100 Mhz (Duron ), s'il est retiré, FSB de 133 (Athlon)
2. Détection automatique du microprocesseur ou overcloking: la vitesse d'un processeur est calculée par vitesse externe (FSB) X multiplicateur (bus ratio).

Tableau fourni par AMD avec les codes correspondants sur les processeurs XP

8. Jumper de protection BIOS Le flashage du BIOS est aussi protégé par défaut dans le SETUP.

9. L'activation de la carte audio intégrée se fait ici à l'aide de 3 pontages.

10. Outre 2 ports USB à l'arrière de la carte mère, vous pouvez connecter 2 ports USB 1.1 supplémentaires sur la face avant du boîtier.

La suite du cours hardware: > 23. Le BIOS et SETUP

Révision 20/02/2004

Le cours hardware première année (PC et périphériques). La formation matériel informatique complète

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