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Der Intel NUC DN2820FYKH

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Vorbemerkungen

Ein Freund unterstützt in Frankfurt ein "Mitmach-Museum", in dem es nun darum ging, "Kiosk-PCs" zu installieren. Im Prinzip also (möglichst Touch-)Bildschirme, auf denen vorzugsweise Windows 7-Applikationen laufen sollten, die zwar von Besuchern bedient werden mussten, es aber diesen nicht erlaubten, auf die Betriebssystem-Ebene zu kommen. Mit Windows 7 hatte man erstens in dieser Hinsicht Erfahrungen, zum anderen gab es einen Server, der die Updates dafür liefern würde - dieses Betriebssystem, zudem noch in der Pro-Version, um sich an der lokalen Domäne anzumelden, sollte es also schon sein. Auf welcher Hardware, die auch noch möglichst günstig sein sollte, ließ sich so etwas realisieren? Hier bat er mich um Vorschläge.

Hardwareauswahl

Als erstes fielen mir dazu die momentan leicht zu beschaffenden "HDMI-Sticks" (so werden sie jedenfalls oft genannt) ein - kleine Rechner, die direkt an den HDMI-Eingang eines Monitors angeschlossen werden können und WLAN sowie Bluetooth-Schnittstellen haben. Außerdem sind sie zumeist mit einer Micro-USB-Buchse sowie einem Einschub für Micro-SD-Karten ausgestattet. Diese Sticks haben immer schon ein vorkonfiguriertes Windows installiert: aber leider nur Windows 8 oder Windows 10 - und meistens in der Home-Version. Treiber für Windows 7 gibt es nicht. Mit 120,- bis 160,- € hätten sie aber gut ins Budget gepasst.

NUC DN2810Als Nächstes schauten wir uns die Intel NUCs an. NUC steht hier für "Next Unit of Computer" und ist ein Formfaktor (Platinengröße 4"x4", also 10,16 x 10,16 cm), von Intel spezifiziert. Die Geräte sind auch von außen sehr klein (117x112x52 mm, siehe Bild (Intel) rechts), besitzen allerdings ein externes Steckernetzteil. In sie passen - außer der schon vorhandenen Platine mit nicht-austauschbarem Prozessor - noch RAM-Riegel sowie eine 2,5"-Festplatte - vorzugsweise eine SSD. Von außen haben sie zwei USB-2- und eine USB-3-Schnittstelle, einen Infrarot-Port, den HDMI-Anschluss, Lautsprecher(7.1)- und Mikrofon-Buchsen, eine Gigabit-LAN-Schnittstelle und können außerdem über WLAN und Bluetooth kommunizieren. (Der WLAN-Adapter belegt einen internen PCIex-Slot.) Außerdem werden sie einschließlich einer VESA-Halterung geliefert, können also im Allgemeinen hinten an einen TFT-Monitor angebracht werden. Diese Geräte - es gab für das von uns ausgesuchte Modell DN2820FYKH Treiber für Windows 7, 8, 8.1 sowie 10 jeweils in 32 und 64 Bit - wollten wir dann mit einem Monitor mit Touchscreen kombinieren. In dieser Kombination lagen wir bei etwa 65% des Preises eines gleichwertigen "fertigen" HP-Geräts.

Die Spezifikationen des NUCs: ein N2820 Dual-Core-Celeron-Prozessor mit 2,4 GHz und einer TDP von 7,5 Watt, ein RAM-Sockel für ein DDR3-L-S0-DIMM mit maximal 8 GB sowie die oben beschriebenen internen und externen Schnittstellen. WLAN gibt es in b/g/n. und Bluetooth in Version 4.0.

Inbetriebnahme

Diese stellte sich als gar nicht so einfach heraus. Es fing schon damit an, dass es keinerlei Dokumentation zu dem NUC gibt - man ist auf Suchmaschinen und Foren angewiesen. Nun ja, dann wurde als erstes mal Windows installiert - mit 4GB RAM und einer 60GB-SSD. Dies schlug leider fehl: Die Fehlermeldung auf einem Bluescreen lautete: Das BIOS ist nicht ACPI-kompatibel. Frühere Windows-Versionen ließen sich ja auch dann noch in einem bestimmten Modus installieren, der auf ACPI verzichten konnte - Windows 7 allerdings benötigt zwingend diese Funktionalität. Tatsächlich gab es eine neuere BIOS-Version: 0.52 statt 0.50, aber sämtliche Updateversuche (es gibt immerhin drei verschiedene Arten, wie man das BIOS updaten kann!) schlugen fehl: Die Fehlermeldung lautete immer "Flashing nicht möglich".

Mein Freund hatte zu dieser Zeit schon Kontakte mit Betreuern im entsprechenden Intel-Support-Forum geknüpft, die ihm rieten, das Gerät einzuschicken und umzutauschen - direkt bei Intel. Weitere Hinweise habe man nämlich leider nicht. Der Umtausch  ging auch recht schnell und kostenfrei über die Bühne. Das neue Gerät hatte allerdings die gleiche BIOS-Version onboard - und ließ sich zum Entsetzen auch nicht updaten. Das war dann die Zeit für eine gemeinsame Aktion.

Junper im NUC"Flashen nicht möglich" - das hörte sich doch irgendwie nach einem Schreibschutz an. Wir bauten die Platine aus und inspizierten sie. Und siehe da: Es gibt einen Jumper, in etwa mit "BIOS" beschriftet. Er saß auf zwei von drei Pins. Wir entfernten ihn und starteten das Gerät neu. Sofort erschien eine Meldung, dass der BIOS-Jumper entweder im "Normal"- oder im "Lockdown"-Modus sitzen muss. "Lockdown" lässt vermuten, dass es sich hier um ein "zweistöckiges" BIOS handelt, das über der normalen Ebene noch eine "zweite Etage" mit einer Kopie beherbergt. Diese Schutzmaßnahme führten viele Hersteller ein, als die ersten BIOS-manipulierenden Viren erschienen. "Lockdown" könnte also durchaus ein zusätzlicher Schreibschutz für den eigentlichen BIOS-Bereich sein. Also installierten wir den Jumper nun auf den anderen beiden Pins. Ein Neustart brachte nicht mehr diese Fehlermeldung und das BIOS ließ sich sofort und ohne Probleme flashen.

Prima, dachten wir, nun installieren wir Windows, denn die ACPI-Inkompatibilität werden sie ja wohl nun ausgeräumt haben. Leider kamen wir aber nicht weiter als bisher auch - die Installation brach mit der bekannten Fehlermeldung ab.

Als letztes blieb dann noch der Versuch einer UEFI-Installation, denn die findet ja bekanntermaßen statt, ohne über das BIOS zu gehen. Schließlich war der NUC ja ein hochmodernes Gerät - und auf YouTube gab es Videos, in denen ein Windows 7 auf dem NUC lief (leider hauptsächlich welche mit asiatischen Schriftzeichen), es musste also irgendwie gehen.

Erfolg

Das Gerät hat ein "Visual BIOS", gemeint ist eines mit grafischer Benutzeroberfläche. Die Aufgabe war nun also, dies so zu konfigurieren, dass das System automatisch eine UEFI-Installation durchführte. Nur bei einer solchen Installation wird die Festplatte im GPT-Format behandelt und nicht mit einem Master-Boot-Record versehen. Zum Erfolg führte schließlich, jegliche Hinwiese auf eine "Legacy"-Installation im BIOS abzustellen und USB bzw. das über USB angeschlossene optische Laufwerk als einziges Bootmedium zuzulassen. Sogar die Alternative "UEFI-Shell" mussten wir heraus nehmen.

Der Boot-Vorgang sah nun ganz anders aus: Das bekannte "Drücken Sie eine beliebige Taste, um von CD oder DVD zu starten...." war nicht zu sehen, auch die Ladebalken in den ersten Startschirmen sahen anders aus als sonst. Bald erschien der ersehnte Konfigurationsbildschirm von Windows - die Schlacht war erfolgreich geschlagen. Auf diese Art ließ sich ein komplettes Windows 7 installieren und anschließend mit den korrekten Treibern von den Intel-Webseiten konfigurieren.

Allerdings stellten wir bei den diversen Versuchen fest, dass nicht jede unserer drei oder vier Windows 7-DVDs eine UEFI-Installation erlaubte. Manche taten einfach nichts an dieser Stelle und führten zu einer Meldung wie "Bitte legen Sie ein bootfähiges Medium ein....".

Das zwingend nötige Abschalten aller Legacy-Boot-Methoden kannte ich noch nicht. "Normalerweise" wird bei der Auswahl des Boot-Mediums zum Beispiel ein vorhandenes DVD-Laufwerk zweimal angezeigt: Einmal mit dem Zusatz UEFI davor, einmal eben nicht. So entscheidet man sich dann für die Installationsmethode. Bei diesem NUC war es leider nicht so.

UEFI-Boot vs. Legacy-Boot

Im Prinzip soll eine UEFI-Installation Vorteile bringen. Windows soll schneller starten als über das BIOS und außerdem kann man von Festplatten booten, die größer als 2 TB sind. Der schnellere Start findet deswegen statt, weil die Hardware-Test-Routine eben nicht mehr über das BIOS stattfindet, sondern hier eine andere Variante genutzt wird. UEFI ist außerdem schlichtweg moderner und wird neuere Betriebssysteme (nicht nur Windows) besser unterstützen - das BIOS selbst stammt ja noch aus der 16-Bit-Zeit. Ein Zeichen dafür ist, dass in einem UEFI-Rechner im grafischen "BIOS" schon Maus und sogar der Netzwerkzugriff funktionieren. Arbeitet man mit UEFI, wird die Festplatte mit GPT-Partitionen versehen, im anderen Fall mit einem Master-Boot-Record (MBR), den es bei GPT nicht mehr gibt. Statt dessen wird eine kleine (ca. 100MB) große "UEFI-Partition" angelegt. UEFI funktioniert NUR auf 64-Bit-Systemen und kann - wie oben angedeutet - schon Treiber bereit stellen, ohne dass ein Betriebssystem gestartet wurde.

Ausblick

NUC mit KabelnDie Intel-NUCs sind eine interessante Technologie. Je nach CPU bekommt man sie für 130,- bis 380,- €. Der Vorteil eines solchen Geräts ist, dass man einen vollwertigen Windows-PC erhält, auf dem verschiedene Betriebssysteme laufen können, natürlich auch Linux-Versionen. Die rückwärtige Montage an einen Monitor oder auch ein TV-Gerät ermöglicht ihm vielfältige Einsatzbereiche. An Software kann - zumindest in unserem Fall - quasi alles eingesetzt werden, das auf Windows läuft. Eine Veränderung des Nutzungszwecks ist also sehr leicht zu realisieren. NUCs findet man zunehmend häufiger in Privathaushalten - als bequemen Zuspieler für beliebige Medien auf den TV. Wenn der NUC schnittstellenmäßig voll bestückt ist, geht es aber auf seiner Rückseite schon ziemlich eng zu (s. Bild rechts).

(Fotos: Intel; M.Kraus)