Kategorie: Wissen

Ob zur Verbindung mit dem Internet oder dem Anschluss von externen Peripheriegeräten: Immer sind Kabel im Spiel. Werden diese nicht richtig ausgewählt und montiert, können sie leicht herausreißen oder brechen und so den Mini-PC beschädigen. Welche Möglichkeiten gibt es den Mini-PC davor zu schützen?

Zugentlastung

Für flexible elektrische Leitungen, dazu zählen auch Kabel, gibt es eine mechanische Schutzvorrichtung, die sogenannte Zugentlastung. Diese ist für ortsveränderliche elektrische Betriebsmittel, (beispielsweise Kabel, Leiterplatten, Audio-Steckverbinder) Pflicht und nach EN 62444 genormt.  

Die Zugentlastung besteht aus Metall- oder Kunststoffschellen, die durch Einklemmen des Kabels das Herausreißen verhindert.

Zugentlastung im Einsatz

Kabelverschraubung

Eine andere Möglichkeit ist der Einsatz von verschraubbaren Kabeln, welche unter anderem auch der Zugentlastung dienen. Die Vorteile sind vielfältig. Ein verschraubtes Netzteil zum Beispiel (siehe Abb. 3), kann nicht mehr einfach oder aus Versehen gezogen werden. So bleibt der PC mit Strom versorgt und das Betriebssystem vor eventuellen Schäden durch einen plötzlichen Reset verschont. Ein weiterer Vorteil von verschraubbaren Kabeln ist bessere Isolation, vor allem am Gehäuse eines Mini-PCs. Äußere Einflüsse wie Staub oder Feuchtigkeit in Produktionshallen können durch die feste und dichte Verbindung nicht mehr ins Innere des Systems gelangen und verlängern somit die Lebensdauer eines Mini-PCs.

Für die Kabelverschraubung sind heutzutage nach DIN EN 60423 metrische Gewinde vorgeschrieben, sowie eine Mindest-Schutzart von IP54. Zum Schutz von Menschen vor potentieller Gefährdung bei Benutzung der Geräte sind jedoch Schutzarten von IP65, welches als staub- und wasserstrahlgeschützt, und IP68, welches als staub- und wasserdicht deklariert ist, üblich.

Welche Kabel und Anschlüsse sind verschraubbar?

Nach all der Theorie nun zur Praxis: Welche Kabel sind überhaupt verschraubbar? Zu den wohl gängigsten gehören die serielle Schnittstelle RS-232, besser bekannt als COM, und die Multimediaschnittstellen VGA und DVI (siehe Abb. 2). Deren Buchsen und Stecker sind standardmäßig mit Gewinden ausgestattet und können daher nicht so leich abgezogen werden.

Weitere Sicherungsmöglichkeiten

Es gibt aber auch Kabel, die sicher und fest im Anschluss sitzen bleiben, ohne verschraubt werden zu müssen. Dies gilt zum einen für das LAN-Kabel und zum anderen für die Multimediaschnittstelle DisplayPort. Beide setzen auf das Prinzip von einrastenden Haken, sogenannte Verriegelungsnasen, die dafür sorgen, dass das Kabel auch wirklich hält. Beim Lösen des Kabels wird die Nase auf der Steckeroberseite ganz einfach heruntergedrückt.

Das HDMI-Kabel ist eine Sache für sich. Da es von Grund auf eigentlich keine Sicherung hat, um fest im Anschluss zu bleiben, gibt es mittlerweile verschiedene Möglichkeiten, die dies gewährleisten sollen. Da wären zum einen Kabelüberzüge aus Silikon oder auch einzeln erhältliche HDMI-Kabel, die mit einem Mechanismus ausgestattet sind, mit dem eine Art Verriegelungssystem manuell ein- und ausgestellt werden kann. Ein ausführlicher Testbericht ist hier zu finden.

AMD Ryzen™ mit Radeon™ Vega Grafikkarte

Anfang 2018 wurden die ersten AMD Ryzen™ Desktop-Prozessoren mit integrierter Radeon™ Vega Grafikkarte veröffentlicht. Dank dieser All-in-One-Lösung benötigt der User keine separaten Prozessoren und Grafikkarten mehr – perfekt für alle, die auf Desktopsysteme setzen und eine hohe Leistung benötigen. Laut AMD bieten die Ryzen™ Prozessoren mit Radeon™ Vega Grafikkarte dank 4 Kernen und bis zu 8 Threads „leistungsstarkes Multiprocessing out-of-the-box“. Außerdem sollen sie bei Anwendungen, welche die GPU-Beschleunigung nutzen, eine noch höhere Reaktionsfähigkeit bieten.  (Quelle: amd.com)

Duplizieren & erweitern: Multi-Monitor über Windows Einstellungen

Die einfachste Art und Weise um ein Display beim Einsatz einer AMD-Grafikkarte zu duplizieren oder zu erweitern ist – ebenso wie bei Intel und Nvidia – über die Windows Einstellungen. Diese sind mithilfe eines Rechtsklicks auf dem Desktop entweder unter dem Namen „Bildschirmauflösung“ (Windows 7) oder „Anzeigeeinstellungen“ (Windows 10) zu finden. Wer’s noch schneller haben will, verwendet den Shortcut Windows-Taste und P.

Eyefinity Technologie: AMD Catalyst und Crimson

Auch AMD bietet im Bereich des Multi-Monitoring ein spezielles Feature. Es hört auf den Namen „Eyefinity“ und ist eine Technologie, mit welcher der Bildschirm multipliziert wird. Diese Technologie ist vor allem für Gamer und professionelle Anwender und Entwickler gedacht. Mithilfe der Radeon™ Grafikkarten können bis zu sechs Bildschirme angeschlossen werden.

Die Einstellungen für Eyefinity befinden sich jedoch nicht in den Standard Windows Einstellungen, sondern im AMD eigenen Grafikkarten-Treiber-Tool. Dieses hieß einst „Catalyst Control Center“ – kurz CCC – wurde im Jahr 2015 aber durch die AMD Radeon Software „Crimson“ ersetzt. Auch dieses ist über Rechtsklick auf dem Desktop aufzurufen. Wie genau eine Eyefinity Display Gruppe aufgesetzt wird, zeigt dieses Video.

Non-Embedded AMD GPUs

Selbstverständlich gibt es neben den Embedded-GPUs auch Grafikprozessoren, die nicht im System eingebettet sind. Eine Übersicht dieser Desktop- und Mobil-Grafikprozessoren ist hier zu finden. Mittels einer nativen AGP-Schnittstelle können sich die GPUs problemlos auf PCI-Grafikkarten einsetzen lassen. Auch die Einstellungen für den Multi-Monitor-Betrieb bei nicht eingebetteten Grafikkarten sind identisch mit den oben beschriebenen.

AMD-Systeme bei spo-comm

Auch das Produktportfolio der spo-comm bietet zwei AMD basierte Mini-PCs. Zum einen unseren passiv gekühlten RUGGED Ryzen, der dank seiner Ryzen V1807B CPU mit integrierter Vega 11 GPU und insgesamt vier DisplayPorts Inhalte in einer Auflösung von 4K@60Hz auf vier Bildschirmen gleichzeitig abspielen kann. Das zweite System ist das AMD Pendant zu unserem Bestseller im Digital Signage-Bereich KUMO V. Auch der KUMO Ryzen ist mit dem leistungsstarken Ryzen V1807B Prozessor ausgestattet, der die Grafikeinheit Vega 11 mit sich bringt. Durch die vier DisplayPort 1.4-Schnittstellen ist das System so perfekt geeignet für den Einsatz in Digital-Signage-Anwendungen im High End-Bereich.

Entdecken Sie die KUMO-Reihe

SmartFan bei aktiver Kühlung im Mini-PC

Sollten Sie sich für einen Mini-PC mit aktiver Kühlung entscheiden, das heißt für ein System mit Lüfter, so gibt es verschiedene Methoden um dafür zu sorgen, dass der PC eine höhere Lebenserwartung hat. Denn wer Aktive Kühlung sagt, muss auch BIOS-Einstellungen sagen.

Gut zu wissen: Was ist BIOS?

Was ist SmartFan?

Eine aktive Kühlung kühlt einen Mini-PC mithilfe von Ventilatoren. Dank der SmartFan-Technologie wird die Drehgeschwindigkeit der Ventilatoren an die notwendigen Bedürfnisse angepasst. Diese hängen beispielsweise von der Auslastung des PCs ab. Wie der Name “SmartFan” also “schlauer Lüfter” schon vermuten lässt, geschehen diese Anpassungen ganz automatisch. Die verschiedenen Werte, unter anderem die aktuelle CPU- beziehungsweise Systemtemperatur, können im BIOS unter dem Punkt “PChealth” eingesehen werden (siehe Abb. 1).

Manuelle Einstellung von SmartFan-Werten

Nun kann es jedoch sein, dass ein aktiv gekühlter Mini-PC in einem Büro eingesetzt wird und durch die hohe Drehgeschwindigkeit zu laut ist. In solchen Fällen lässt sich der “CPU Fan Smart Mode” im BIOS auch auf “Manual Mode” setzen (siehe Abb. 2). Dies erlaubt, alle zuvor automatisch angepassten Werte manuell einzustellen. Wie es aussehen kann, wenn die “Fan Start Temperature”, also die Temperatur, bei der der Lüfter anfängt zu drehen, manuell eingestellt wird zeigt Abbildung 3.

Aktive oder passive Kühlung?

Schon bei der Auswahl des richtigen Mini-PCs gilt es ein wichtiges Feature, welches die Langlebigkeit des Systems beeinflusst, zu beachten. Und zwar die Kühlung. Wo die Unterschiede, Vorteile und Nachteile bei einer aktiven und einer passiven Kühlung  – also bei einem Mini-PC ohne Kühler oder mit – liegen, haben wir bereits auf unserem Blog erklärt.

Wann ist eine aktive Kühlung sinnvoll?

Wie in unserem Artikel zur aktiven und passiven Kühlung erwähnt, lässt sich sagen:

“Meist ist eine aktive Kühlung […] sinnvoll, wenn die Umgebung des Einsatzortes eine Abluft ermöglicht, sodass kein Wärmestau entsteht. Dies ist zum Beispiel dann der Fall, wenn ein Embedded-PC in Stehlen, Schränken, Tischen u.Ä. verbaut wird. Zudem ist eine aktive Kühlung dann nützlich, wenn durch ressourcenhungrige Anwendungen […] Prozessor und Grafikchips einen überdurchschnittlichen Temperaturanstieg erfahren.”

Einbau aktiv gekühlter Systeme

Mini-PCs mit Lüfter werden häufig in Stelen oder Ähnlichem verbaut. Dabei gilt es darauf zu achten, den Löchern im Gehäuse des Systems Platz zum Atmen zu geben – im wahrsten Sinne des Wortes. Zwischen dem Mini-PC und beispielsweise einer Wand muss genug Raum rein, sodass der Lüfter ausreichend Luft anziehen kann und diese dann auch wieder austreten kann.

Wann ist eine passive Kühlung sinnvoll?

Systeme mit passivem Kühlsystem sind wie gemacht für “raue Arbeitsumgebungen wie Werkhallen, Produktionsräume oder Werkstätten, da die lüfterlosen Computer weniger anfällig für Staub o.Ä. sind. Auch Installationen, […] wo es ruhig mal etwas kälter sein kann als üblich” profitieren vom Einsatz lüfterloser Systeme. Aber auch im High-End Digital Signage kann ein passives Kühlsystem punkten. Unsere Paradebeispiele hierfür sind unser RUGGED GTX 1050 Ti sowie der RUGGED Ryzen.
Für all diejenige, die auf eine sehr hohe Lebensdauer ihres Mini-PCs setzen, sind unsere passiv gekühlten Systeme wohl die beste Wahl. Durch die Eigenschaften einer passiven Kühlung trotzen sie allen Widrigkeiten und gewähren so jahrelange Treue auch unter härtesten Bedingungen.

Einbau passiv gekühlter Systeme

Nur weil ein Mini-PC passiv gekühlt wird, heißt das nicht, dass dieser komplett luftdicht verbaut werden kann. Auch hier gilt es beim Einbau darauf zu achten, dass der Computer sich in der richtigen Umgebung befindet. Ein passiv gekühlter Mini-PC gibt die entstehende Wärme über die Kühlrippen an seine Umgebung ab. Daher benötigt auch ein Industrie-PC ohne Lüfter genügend Platz, damit die warme Abluft entweichen kann. 

Was hält denn jetzt einen Mini-PC gesund? Abschließend lässt sich sagen, dass die richtige Kühlung zumindest einen großen Teil der Gesundheit Ihres Mini-PCs ausmacht. Was nebenbei noch dazu beiträgt, erklären wir in weiteren Artikeln!

Die Intel Active Management Technology, kurz iAMT , ist ein System zur Administration und Fernwartung von PCs. Es basiert auf der Intel vPro Plattform und besteht aus einer eigenen Hardwarkomponente, der Intel Management Engine (kurz Intel ME). Diese ist als Mikrocontroller in allen aktuellen Chipsätzen verbaut, dazu gehören Intel Core i3, i5, i7 und Xeon-Prozessoren.

Dieser Mikrocontroller läuft immer, wenn der Rechner Strom hat, da er über die 5-Volt-Versorgung des Netzteils mitversorgt wird. Der PC muss dafür nicht eingeschaltet sein. Dieses hardwarebasierte Management hat den Vorteil, dass die meisten Features auch genutzt werden können, wenn der PC ausgeschaltet oder abgestürzt ist. Es sind nur einige wenige Funktionen, für die der Rechner laufen muss. Der PC, der über iAMT verwaltet werden soll, kann über Kabel oder WLAN angesteuert werden.

Welche Funktionen hat iAMT?

iAMT kann verschiedene Aufgaben übernehmen, wie z.B.

• PC remote ein- oder ausschalten
• Den Boot-Prozess in eine andere Richtung lenken, um z.B. von einer CD zu booten
• Rechner zurücksetzen
• BIOS-Einstellungen ändern
• Stromversorgung ein- und ausschalten
• Tastatur, Maus und Bildschirmausgaben über KVM-Switch umleiten
• Informationen über Fehler auslesen
• Remote-Control-Sessions anstoßen

Was sind die Nachteile von iAMT?

Leider bestehen bei iAMT enorme Sicherheitslücken. Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik warnte bereits 2015 vor der Intel Active Management Technology. 2017 wurde dann bekannt, dass es möglich war, Rechner komplett zu übernehmen.

Mehr Infos dazu

Wie der Name bereits vermuten lässt, beschreibt “Wake on LAN” (kurz: WOL) einen Standard um einen PC über die eingebaute Netzwerkkarte zu starten, also einzuschalten. Dies kann zum einen über das lokale Netzwerk erfolgen, zum anderen bietet WOL die Möglichkeit – und hier kommen wir bereits zum großen Vorteil – den Rechner auch über das Internet einzuschalten.

Was sind die Voraussetzungen für Wake on LAN?

Voraussetzung für Wake on LAN ist, dass sowohl das Mainboard als auch die Netzwerkkarte den WOL-Standard unterstützen. Zudem muss im BIOS ACPI oder zumindest der Vorgänger APM aktiviert sein und auf dem PC sollte eine halbwegs aktuelle Version von Windows, Linux oder Mac OS laufen. Mit Wake on LAN kann ein Rechner aus den Ruhezuständen S3 (Standby/STR), S4 (Hibernation/STD) und S5 (Soft-Off) aufgeweckt werden (in unserem Artikel über ACPI haben wir die verschiedenen Modi genauer erklärt). Wichtig dafür ist jedoch, dass die Netzwerkkarte über einen Standby-Stromzweig des Netzteils dauerhaft mit Strom versorgt wird – auch wenn der PC ausgeschaltet ist. Zudem muss der Rechner über ein Netzwerkkabel mit dem Router verbunden sein.

Gut zu wissen:  Was ist ACPI?

Wie funktioniert das Einschalten per Wake on LAN?

Das Einschalten geschieht über ein sogenanntes “Magic Package”, das an die Netzwerkkarte geschickt wird. Es enthält sechsmal in Folge den hexadezimalen Wert FF, darauf folgt die MAC-Adresse der Netzwerkkarte, die sechzehnmal ohne Pause wiederholt wird. Dieses Magic Package kann von einem anderem Rechner im Netzwerk verschickt werden. Wer nicht vor Ort ist und einen PC über das Internet einschalten möchte, kann dafür einen anderen PC, ein Smartphone oder auch einen NAS verwenden. Eine ausführliche Anleitung, wie ein Rechner für Wake on LAN konfiguriert wird, findet sich bei PC-Welt.

Der Power Button oder auf Deutsch gesagt „Einschaltknopf“ ist, wie der Name schon sagt, ein Schalter, mit dem Elektrogeräte ein- und ausgeschaltet werden können. Bei Computern, wie unseren Mini-PCs beschränkt sich die Funktionsweise mittlerweile auf das Einschalten. Während wir früher, bei Windows 95 und Co., noch minutenlang warten mussten, bis der PC heruntergefahren war und ausgeschaltet werden durfte, geschieht dies mittlerweile ganz automatisch. Lediglich zum harten Ausschalten im laufenden Betrieb – falls der PC sich zum Beispiel aufhängt – wird er noch benötigt. Da dies Softwareprobleme verursachen kann, sollten wir das jedoch nur im Notfall machen. Je nach Einstellungen in der Software, kann der Power Button beispielsweise auch dazu genutzt werden, den laufenden PC in den Ruhezustand zu versetzen.

Wie sieht ein Power Button aus?

Anders als beispielsweise die Schnittstellen, ist das Aussehen des Power Buttons nicht spezifiziert. Er kann diverse Größen und Formen annehmen, je nachdem wie es zum Design passt oder praktikabel ist. Oft hat der Einschaltknopf eine LED integriert, die leuchtet um zu signalisieren, dass der PC läuft.

Wie funktioniert ein Power Button technisch?

Am Power Button hängt ein Kabel, welches mit zwei Pins auf dem Mainboard verbunden ist. Durch das Drücken des Power Buttons wird auf dem Mainboard ein Stromkreis geschlossen. In dem Moment bekommt das Netzteil das Signal, den Rechner mit Strom zu versorgen und somit hochzufahren.

Welche Vorteile hat der Power Button?

Eigentlich ist der Power Button eine sehr praktische Erfindung. Immerhin bietet er den großen Vorteil, dass wir damit einen PC ganz einfach ein- und im Notfall auch ausschalten können.

Welche Nachteile hat der Power Button?

Der Nachteil des Power Button liegt darin, dass wir immer in der Nähe des PCs sein müssen, wenn wir ihn einschalten wollen. Bei vielen industriellen Anwendungen wird der eingesetzte Rechner jedoch fest verbaut und ist dann nicht unbedingt frei zugänglich. Zum Glück gibt es auch noch andere Möglichkeiten einen PC einzuschalten.

Was sind Alternativen zum Power Button?

Eine Alternative ist ein externer Einschalter, wie er zum Beispiel für unseren BOX N2930 angeboten wird. Dabei kann mithilfe eines Kabels der Einschaltknopf nach außen gelegt werden, während der PC in einem Schrank, einer Stele oder ähnlichem verbaut wird.

Eine weitere Möglichkeit ist Wake On LAN. Dabei wird der PC über die Netzwerkkarte gestartet. Außerdem kann ein Computer auch über die Tastatur oder Maus und somit über USB (Wake on USB) gestartet werden. Voraussetzung für diese Möglichkeiten ist ACPI.

Ein anderes Beispiel bietet der ultrakleine Einplatinencomputer Raspberry Pi. Dieser besitzt weder Einschaltknopf noch Wake on LAN oder ähnliches (da er kein BIOS hat), sondern fährt hoch, sobald er Strom bekommt. Zum Ausschalten wird er, wie alle anderen PCs, manuell heruntergefahren.

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ACPI ist die Abkürzung von “Advanced Configuration and Power Interface” (dt.: “Erweiterte Konfigurations- und Energieschnittstelle”) und beschreibt einen offenen Industriestandard zur Energieverwaltung von PCs, Laptops und Servern. Um ACPI nutzen zu können, wird sowohl ACPI-taugliche Hardware (Mainboard, Netzteil etc.) als auch ein ACPI-taugliches Betriebssystem (beispielsweise Windows) benötigt. ACPI wurde 1996 veröffentlicht und wird von Intel, Microsoft, HP und weiteren IT-Unternehmen entwickelt. Die Kontrolle über die Energieverwaltung liegt in diesem Fall beim Betriebssystem. Dieses hat einen besseren Überblick über den Leistungsbedarf des Rechners und die Möglichkeiten Energie einzusparen als das BIOS. Im Gegensatz zum Vorgänger APM, hat bei ACPI das BIOS nur die Aufgabe mit der Hardware zu kommunizieren.

Was ist APM?

APM steht für “Advanced Power Management” (dt.: “Erweitertes Energie-Management”). Der Begriff beschreibt ebenfalls einen Standard für Energiesparmethoden für PCs. APM wurde Anfang der 90er Jahre von Intel und Microsoft entwickelt. Die Energiesparfunktionen werden bei diesem Standard überwiegend durch das BIOS und die Hardware verwaltet. Seit dem Erscheinen von ACPI spielt APM jedoch nur noch eine untergeordnete Rolle.

Wie funktioniert ACPI?

Um die Funktionsweise der Energieverwaltung unter ACPI besser zu verstehen, müssen wir noch etwas weiter ausholen und uns die verschiedenen Zustände (engl. “States”), in denen sich ein Rechner mit ACPI befinden kann, mal genauer ansehen. Der sogenannte G-State beschreibt dabei vier mögliche Zustände: Der Modus “G0” benennt den aktiven Zustand (“Working”), in dem gearbeitet werden kann, „G1“ den Schlafzustand, “G2” ist das sogenannte “Soft-Off” – ein PC mit ATX-Standby-Spannung, während “G3” den Rechner mit gezogenem Stecker beschreibt (“Mechanical off”). Beim G1-Zustand wird nun wiederrum zwischen den verschiedenen Ruhezuständen bzw. Sleep-States (kurz: S-States) unterschieden:

• S0: Working – System ist eingeschaltet, funktionsfähig und komplett einsatzbereit.
• S1: Sleep – Einfacher Schlafmodus, in dem die CPU angehalten wird.
• S2: Deeper Sleep – Erweiterter Schlafmodus, in dem weitere Komponenten wie der Cache der CPU ausgeschaltet werden.
• S3: Standby Modus – Ein Großteil der Hardware der Hauptplatine ist abgeschaltet. Der Modus wird auch als “Suspend to RAM” (STR) oder “Suspend to memory” (STM) bezeichnet, das heißt, der Betriebszustand ist noch auf einem flüchtigen Speicher (RAM) gespeichert.
• S4: Ruhezustand (engl. “hibernation”) – auch “Suspend to disk” (STD) – Das heißt, der Betriebszustand wird auf einem nicht-flüchtigen Speicher (Festplatte oder SSD) gesichert. System könnte vom Strom getrennt werden.
• S5: Soft-Off-Modus – System ist ausgeschaltet (heruntergefahren), nur das Netzteil liefert Spannung. Das System kann über einen Einschaltknopf oder gegebenenfalls über Wake on LAN aktiviert werden.

Neben den bereits erwähnten G- und S-States, wird zudem zwischen zehn verschiedenen Prozessorzuständen – CPU-States, kurz “C-States” – sowie fünf möglichen Gerätezuständen – Device-States, kurz “D-States” – unterschieden.

Was sind die Vorteile von ACPI?

Der Vorteil von Standby und Ruhezustand liegt darin, dass der PC nicht komplett neu hochfahren muss und schneller wieder betriebsbereit ist. Während dieser Modi können wir zudem Programme und Dateien, mit denen wir gerade arbeiten, geöffnet lassen.

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Windows 7 – Das Ende ist gekommen

Bereits in unseren News im Juni letzten Jahres haben wir bekannt gegeben, dass im Hause spo-comm auf neuen Systemen nur noch Support für Windows 10 geleistet werden kann.

Und jetzt ist es auch für alle anderen Systeme soweit. Die Windows 7 SB Versionen sind nicht mehr verfügbar. Die spo-comm Mini-PCs werden ab sofort nur noch mit Windows 10 (IoT) oder – nach Rücksprache – mit Windows 7 Embedded ausgeliefert.

AI AI Captain: spo-comm auf dem Nürnberg Digital Festival 2019

Unter dem Motto Artificial Intelligence werden wir beim diesjährigen Nürnberg Digital Festival mit einem spannenden Event teilnehmen. Hier erfahren unsere Teilnehmer, was Nvidias Programmier-Technik CUDA mit AI und Deep Learning zu tun hat. Mehr Informationen zu unseren Gastsprechern, zu Anwendungsbeispielen unserer Kunden und der Veranstaltung an sich haben wir in einem separaten Blogartikel zusammengefasst.

spo-comm goes NUE Digital

CUDA & 4K: Nvidias Jetson Nano Development Kit

Wie der Name schon sagt, hat Nvidia ein neues Board für Entwickler auf den Markt gebracht. Es hört auf den Namen Jetson Nano und hat als Herzstück vier ARM-Prozessorkerne mit einer Leistung von 1,43 GHz. Kombiniert werden diese mit einem 4GB großen LPDDR4-Arbeitsspeicher. Das Developer Kit kommt insgesamt auf nur 5 Watt Stromverbrauch. Der Jetson Nano kommt außerdem mit 128 CUDA-Kernen daher, mit denen Videos in einer Auflösung von 4K@60 Hz im H.264-Standard encodiert und im H.265-Standard decodiert werden können.

Der Jetson Nano verfügt – trotz seiner geringen Maße von nur 100 x 80 x 29 mm – neben einer passiven Kühlung auch über zahlreiche Anschlüsse. Hierzu zählen fünf USB-Anschlüsse, davon ein Micro-USB, ein HDMI- und DisplayPort für den Anschluss von Monitoren, sowie ein Gigabit LAN-Port. Auch eine Kamera kann über den CSI-2 angeschlossen werden und ein microSD-Kartenslot ist ebenfalls vorhanden.

Weitere Informationen zum Jetson Nano gibt es zum einen hier, und zum anderen in einem Video von Nvidia.

Die Abkürzung UEFI steht für “Unified Extensible Firmware Interface” (dt.: Vereinheitlichte erweiterbare Firmware-Schnittstelle). Es ist der Nachfolger des BIOS (Basic Input/Output System) und wesentlich einfacher zu bedienen. UEFI ist eine Schnittstelle zwischen der Firmware, den einzelnen Hardwarekomponenten des Rechners und dem Betriebssystem. UEFI hat die gleichen Grundfunktionen wie das BIOS. Es initialisiert die Hardware, testet die einzelnen Hardwarekomponenten und leitet den Start des Betriebssystems ein.

Wie wurde UEFI entwickelt?

BIOS wurde bereits in den siebziger Jahren für den ersten, 1981 erschienenen IBM-PC entwickelt. Da überrascht es nicht, dass es mittlerweile schon etwas in die Jahre gekommen ist. Unter anderem da es nicht 64-bit-tauglich ist, wurde BIOS den Anforderungen neuerer Hardware nicht mehr gerecht. In der Folge wagte Intel den ersten Schritt und entwickelte den Nachfolger EFI, der 1998 spezifiziert wurde. Um EFI wiederrum weiterzuentwickeln, wurde dann das Unified EFI Forum gegründet, dem neben Intel auch AMD, Microsoft und andere Hersteller angehören. Die erste Version von UEFI wurde schließlich 2006 freigegeben und wird von Windows seit Windows Vista unterstützt.

Was ist Secure Boot?

Das wohl wichtigste neue Feature beim UEFI ist der Secure Boot, der die Sicherheit beim Bootvorgang erhöht. Er verhindert, dass beim Bootvorgang Schadsoftware mitgeladen wird, die dann den Rechner manipuliert oder angreift. Dies läuft über einen digitalen Schlüssel, mit dem sich die Bootloader und Programme identifizieren müssen. Ist Software vorhanden, die sich nicht authentifizieren kann, so wird das Starten des Systems verhindert.

Welche Vorteile hat UEFI?

• Grafische Benutzeroberfläche, die – anders als beim BIOS – auch mit der Maus, statt nur mit der Tastatur bedient werden kann.
• 64-bit-Unterstützung
• Treiber lassen sich direkt integrieren oder als Modul nachladen.
• Schnellerer Bootvorgang, da die Hardware bei der Initialisierung parallel vorbereitet wird und nicht wie beim BIOS nacheinander.
• Booten von Festplatten, die größer als 2 TB sind, ist möglich.
• Netzwerkunterstützung: Das UEFI kann online gehen und so zum Beispiel auf eine neuere Version aktualisiert werden.
• Bestimmte Funktionen können schon vor Start des Betriebssystems genutzt werden.
• Mehrere Betriebssysteme können parallel installiert werden.
  Der Anwender kann auswählen, welche Teile des Betriebssystems geladen werden sollen.

Welche Nachteile hat UEFI?

• 64-bit sind nötig.
• Gefahr für Viren und Trojaner wegen Netzwerkunterstützung, UEFI hat keine Anti-Viren-Software integriert.
• Bei Verwendung von Linux macht Secure Boot Probleme.

Wie gelange ich ins UEFI?

Wer ins UEFI möchte, muss bei den meisten Rechnern direkt nach einschalten des PCs mehrmals schnell hintereinander die “Entf”-Taste drücken. Sollte dies nicht zum Erfolg führen, lohnt sich ein Blick ins Handbuch. Teilweise ist es eine andere Taste, die Zugang zum BIOS bzw. UEFI ermöglicht.

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