Dator- och nätverksteknik · område 4 · kursens hittills största labb

Labb 4A: Bygg en dator och få den att starta

Du monterar en fungerande dator från lösa delar, får den att starta, ställer in den i firmware och dokumenterar hela vägen. Rapporten byggs under fem pass — inte kvällen innan.

21 okt Labb 4A lämnas in kl 23:59 Sista lektionstiden är måndag 19/10. Tisdagen den 20:e tillhör redan område 5.
1 nov Labb 4B lämnas in kl 23:59 Fyra datorer i BuildCores. Uppgiften står på sidan för labb 4B.

Det som är nytt den här gången

I labb 2 och 3 fylldes felsökningsavsnittet ofta i med vad ni kontrollerade, eftersom ingenting gick sönder. I ett bygge går nästan alltid något fel första gången. Den här gången ska avsnittet beskriva ett fel som faktiskt inträffade — och det är labbens mest värdefulla material.

1. Uppgiften

Labb 4 är delad i två

Den här sidan är labb 4A: bygget på bänken, firmware, POST och felet. Varför delarna ser ut som de gör – och vad som hade kunnat sitta där i stället – är labb 4B, som lämnas in söndag 1/11. Därför beskrivs monteringen inte steg för steg i den här rapporten.

Tre saker ska finnas i rapporten, utöver planeringen:

Bootordningen och systemets klocka, inställda i firmware och avlästa
POST-sekvensen såsom den faktiskt visar sig på er maskin
Minst ett fel som uppstod under bygget — vad, hur det syntes, hur det åtgärdades

Maskinen ska fortfarande vara monterad och starta — utan den finns ingen firmware, ingen POST och inget fel att skriva om.

Rapporten slutar där maskinen har hittat sin startenhet och skulle ha laddat ett operativsystem om ett fanns installerat. Maskinen lämnas redo för det — och redan nästa lektion, i område 5, får den ett.

Säkerheten är ett krav, inte en rekommendation

ESD-armbandet fastklämt i chassit och strömkabeln urdragen innan skruvmejseln rörs. Läraren kontrollerar båda vid varje bänk, varje pass.

Par vid bänken, egen rapport

Ni bygger en maskin tillsammans och delar bygge, fel och lösningar. Rapporten skriver var och en själv — dokumentationen bedöms individuellt. Labbpartnerns namn står överst.

Maskinen står kvar mellan passen. Ingen skruvar isär, ingen städar undan.

2. Så växer rapporten

Pass	Vad som byggs	Vad som förs in
13 · mån 5/10	Distanser, nätaggregat, kort, processor, kylare	Planeringen: delarna, och kontrollen att de passar ihop
14 · tis 6/10	Minne, lagring, kablar, frontpanel. Första starten	POST som den visade sig
15 · mån 12/10	Firmware-genomgång, ni läser av er version	Firmware-versionen
16 · tis 13/10	Bootordning och klocka ställs in	Resultatdelen, och felsökningsavsnittet. Labb 4B delas ut
17 · mån 19/10	Sista felsökningen	Det som återstår av 4A — och en plan för 4B

3. De fyra delarna

Del	Vad som ska stå där
1. Planering	Vilka delar ni har och kontrollen att de går ihop: processor mot sockel, RAM mot kortets platser, kylarfäste mot sockel. Formfaktorn mot chassit. Och monteringsordningen ni tänker följa — skriven innan ni börjar
2. Resultat	Bootordningen med interna disken överst, klockan inställd, och POST-sekvensen dokumenterad
3. Felsökning	Minst ett verkligt fel, i tre led. Se nedan — det här är labbens tyngdpunkt
4. Källor	Minst en, med språk angivet. Moderkortets manual är den självklara — ni har använt den till frontpanelen, till pipmönstret och till firmware-tangenten. Den är på engelska, och det är avsikten

4. Felet — labbens tyngdpunkt

Felsökningsavsnittet ska beskriva ett verkligt fel i tre led. Skillnaden mellan ett tunt svar och ett som håller är att det senare går att följa av någon annan:

Led	Tunt	Håller
Vad gick fel	"Datorn startade inte"	"Ingen bild vid första start, fläktarna snurrade"
Hur syntes det	"Det funkade inte"	"Tre korta pip vid start, ingen bild, strömlampan lyste"
Hur åtgärdades det	"Vi fixade det"	"Slog upp tre pip i manualen: minnesfel. Tryckte ner RAM-stickan tills båda spärrarna knäppte. Bild vid nästa start"

Metodregeln som gör felet dokumenterbart

Ändra en sak i taget. Byt mot något du vet fungerar. Starta. Anteckna.

Ändrade ni tre saker och maskinen startade — då vet ni inte vad felet var, och har ingenting att skriva. Det är inte pedanteri, det är vad som gör felsökningen till ett resultat.

Uppstod inget fel?

Ovanligt, men det händer. Då framkallar ni ett: bryt strömmen, dra ur minnet, starta, och dokumentera vad maskinen gör. Sätt tillbaka det efteråt. Skriv i rapporten att felet framkallades avsiktligt — det är ärligt och det bedöms inte lägre.

5. Ska-krav — nivå E

Alla fyra delarna är ifyllda
Labbpartnerns namn står överst
Maskinen är monterad och startar
Bootordningen har interna disken överst
Klockan är inställd och avläst
POST-sekvensen är beskriven översiktligt, från vår egen maskin
Minst ett fel är dokumenterat
Jag har stämt av med läraren under arbetets gång

6. Bör-krav — nivå C

Jag beskriver varför monteringsordningen ser ut som den gör
Felsökningen redogör för orsaken och hur vi kom fram till den
Planeringen med delkontroll var godkänd innan första skruven
Jag har använt moderkortets manual på engelska utan handledning
Planeringen går att följa steg för steg

7. Utmaning — nivå A

Jag skiljer på vad som gäller alltid och vad som gäller just den här maskinen
Felsökningen visar ett resonemang som uteslöt alternativ
Jag anger vilket kort pipkoden gäller, inte bara vad den betyder
Jag ger ett eget förslag på hur bygget kunde gjorts bättre

Kryssen sparas i din webbläsare.

Fyra förbehåll att välja bland till utmaningen

Frontpanelens lysdioder har polaritet, knapparna har det inte. Samma stiftrad, två olika regler.
Pip- och lysdiodsmönster är tillverkarspecifika. Tre pip betyder inte samma sak på två olika kort.
Ett dedikerat grafikkort stänger av moderkortets bildutgång. Bilden uteblir trots att maskinen startar korrekt.
Fungerar det efter att du gjort tre saker vet du inte vilken som hjälpte. Det är skillnaden mellan felsökning och att peta.

Om betyget A i det här området

Ett fullständigt A går inte att nå genom hårdvarublocket. A-kriteriet kräver att du redogör för sambandet mellan de olika delarna som ingår i nätverkets uppbyggnad — och nätverket börjar först i område 8. Kriteriet prövas första gången i labb 10.

Det du övar här är A-nivåns kvaliteter: nyansering, ett felsökningsresonemang som håller, och egna förbättringsförslag. Sitter de när kriteriet prövas är den delen redan avklarad.