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PS/2-Schnittstelle unter „Windows 10“ (re)aktivieren

Teil des Backplanes einer ATX-Hauptplatine. Zu sehen sind ein PS/2-Kombianschluss und zwei USB-, ein DVI- und ein VGA-Anschluss.
Ein violett- und grüngefärbter PS/2-Kombianschluss.

Die vor 35 Jahren eingeführte serielle PS/2-Schnittstelle zum Anschluss von Tastaturen und Mäusen an PCs gilt heutzutage mehr oder weniger als ausgestorben. Schon vor geraumer Zeit wurde sie mehr oder weniger komplett von der USB-Schnittstelle ersetzt. Man findet daher immer seltener neue Rechner mit den entsprechenden Buchsen und auch die Auswahl an passenden Eingabegeräten ist mittlerweile sehr überschaubar geworden.

In der Computertruhe sieht das zwar ähnlich aus, aber da wir meist „ein paar Jahre in der Vergangenheit leben“, haben wir auch aktuell noch ab und zu Kontakt zu dieser „antiquierten“ Schnittstelle. Sie hat sich insbesondere bei Desktop-Rechnern aus dem Unternehmens- und Gaming-Umfeld relativ lange gehalten. Denn gegenüber USB hat die Schnittstelle doch so manchen Vorteil:

  • Es gibt keinerlei Einschränkung wie viele Tasten einer Tastatur gleichzeitig gedrückt werden können (n-key rollover).
  • PS/2 ermöglicht die einfache, rechnerweite Sperrung aller USB-Anschlüsse zum Schutz vor unerlaubten Datenabfluss.
  • Die Verwendung eines Universaltreibers ist möglich (z. B. im BIOS).
  • Teilweise sind Laptoptastaturen intern weiterhin an der PS/2-Schnittstelle angeschlossen, weil diese stromsparender ist.
  • Auf PS/2-Geräte kann direkt über Interrupts zugegriffen werden, während der Zustand von USB-Geräten mittels Polling abgefragt werden muss. Da es dadurch im Wesentlichen zu keiner Latenz kommt, werden PS/2-Eingabegeräte von vielen Gamern bevorzugt.

Kürzlich wurden zwei Desktop-PCs im Rahmen der Ukraine-Hilfe von uns instand gesetzt, deren Hauptplatinen mit wenigen USB-, aber dafür mit je zwei PS/2-Buchsen ausgestattet waren. Da sich zudem einige PS/2-Tastaturen auf Lager befanden, sollten diese zum Einsatz kommen, um wenigstens eine USB-Buchse pro Gerät mehr zur Verfügung zu haben. Nachdem alles – wohlgemerkt mit einer USB-Tastatur – fertig eingerichtet war, wurde die erste PS/2-Tastatur angeschlossen und das Windows 10-System hochgefahren. Während des Boot-Vorgangs und innerhalb der BIOS-Konfigurationsoberfläche war die Tastatur problemlos zu bedienen. Nach dem Windows-Start stellte sie ihren Dienst allerdings komplett ein.

Eine kleine Recherche förderte zutage, dass der PS/2-Systemfunktionstreiber von Windows nicht geladen wurde. Es hat den Anschein, dass die Starteinstellung für diesen Treiber von Microsoft durch ein vergangenes Update geändert wurde. Dies würde erklären, weshalb dieses Verhalten bisher noch nie auftrat. Doch auf die Ursache soll hier nicht weiter eingegangen werden. Ziel war es, die Tastaturen unter Windows (wieder) zum Laufen zu bringen.

Anpassung des Startverhaltens des PS/2-Treibers

Das Startverhalten des PS/2-Treibers sowie andere Treiberkonfigurationen befinden sich in der Windows-Registrierungsdatenbank bzw. Registry. Bevor hier Änderungen vorgenommen werden, ist übrigens ein Export der Datenbank äußerst empfehlenswert. Anpassungen der Registry und auch deren Export lassen sich über den in Windows integrierten Registrierungs-Editor bewerkstelligen, wofür Administrationsrechte benötigt werden. Ach ja, und eine USB-Tastatur sollte selbstverständlich angeschlossen sein. 😄

Aufruf des Registrierungs-Editors

Der Editor kann in der Suchleiste durch die einfache Eingabe von regedit.exe aufgerufen werden.

Ändern der Konfiguration

Die PS/2-Treiberkonfiguration befindet sich unter dem Registrierungsschlüssel HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\i8042prt. Das Ladeverhalten des Treibers wird über den Wert mit dem Namen Start festgelegt. Nach der Windows 10-Installation ist dieser Wert 3 (Stand: Juli 2022), was bedeutet, dass der Treiber nicht automatisch, sondern nur bei Bedarf manuell geladen werden soll.

Ansicht des Schlüssels „HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\i8042prt“ innerhalb des „Registrierungs-Editors“. Markiert ist der Name „Start“ vom Typ „REG_DWORD“ und dessen Wert „0x00000003 (3)“.
In der „Windows-Registrierungsdatenbank“ befindet sich die Starteinstellung des PS/2-Treibers. Aktuell muss der Treiber manuell geladen werden.

Damit er bereits beim Systemstart geladen wird, muss der Wert auf 1 geändert werden. Dazu wird einfach das Kontextmenü für den Start-Eintrag geöffnet und Ändern… ausgewählt.

Ansicht des Schlüssels „HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\i8042prt“ innerhalb des „Registrierungs-Editors“. Markiert ist der Name „Start“, darüber befindet sich das zugehörige Kontextmenü mit dem ausgewählten Eintrag „Ändern…“.
Die Starteinstellung kann ganz leicht geändert werden.

Im danach erscheinenden Dialogfenster unter Wert lediglich eine 1 eintragen und die Anpassung daraufhin mit Betätigung der OK-Schaltfläche bestätigen.

Der Werteänderungsdialog des „Registrierungs-Editors“ mit der Fensterbezeichnung „DWORD-Wert (32-Bit) bearbeiten“. Innerhalb des Dialogfensters stehen der Wertename „Start“, dessen Wert „1“ und das Mehrfachoptionsfeld „Basis“ mit den Optionen „Hexadezimal“ und „Dezimal“, wobei Ersteres ausgewählt ist. Darunter befinden sich zwei Schaltflächen, die mit „OK“ und „Abbrechen“ beschriftet sind.
Als neuer Wert wird „1“ eingetragen. Dies bedeutet, dass der Treiber beim Start des Systems geladen werden soll.

Nach einem Neustart des Betriebssystems, bei dem die Registry neu eingelesen wird, kann die PS/2-Tastatur endlich wie erwartet genutzt werden.

Ändern des Regionalcodes eines DVD-Laufwerks

Auch wenn DVD-Video heutzutage nicht mehr wirklich en vogue ist, haben bestimmt noch viele von euch eine kleine oder gar größere Sammlung an DVD-Video-Schreiben zu Hause im Schrank stehen.

Und die Älteren unter uns wissen sicherlich auch noch was es mit dem sogenannten Regionalcode auf sich hat. Dieser dient der digitalen Rechteverwaltung (auch Digital Rights Management oder kurz DRM) und soll verhindern, dass ein auf einer DVD-Video gespeicherter Film weltweit abgespielt werden kann. Die Welt wurde deswegen in unterschiedliche Regionen eingeteilt. Somit kann eine DVD-Video, die z. B. den Regionalcode 2 gesetzt hat, nur von einem DVD-Spieler gelesen werden, der ebenfalls auf diesen Code eingestellt ist.

Weltkarte, die die Verteilung der sechs existierenden Regionalcodes darstellt, die auf DVD-Video eingesetzt werden.
Übersicht über die weltweite Verteilung der Regionalcodes der DVD-Video (CC BY-SA 3.0 Monaneko).
CodeMaske (hex.)Maske (bin.)Region
1FE11111110USA, Kanada und US-Außenterritorien
2FD11111101West- und Mitteleuropa (einschließlich französische Überseegebiete und Grönland), Südafrika, Ägypten und Naher Osten, Japan
3FB11111011Südostasien, Südkorea, Hongkong, Indonesien, Philippinen, Taiwan
4F711110111Australien, Neuseeland, Mexiko, Zentralamerika, Südamerika
5EF11101111Russland und andere Länder der ehemaligen UdSSR, Osteuropa, Indien und andere Länder Asiens, Afrika (außer Ägypten und Südafrika)
6DF11011111Volksrepublik China
7BF10111111Reserviert für zukünftige Nutzung, gelegentlich für Presse-Samples benutzt
87F01111111Internationales Territorium, zum Beispiel in Flugzeugen oder auf Schiffen
Die acht möglichen Codes, deren Bitmasken in hexadezimaler und binärer Schreibweise und deren Zuordnung zu den Regionen.

Es gibt jedoch auch Abspielgeräte, die DVD-Video-Discs aus allen Regionen abspielen können, oder deren Firmware sich nachträglich dahingehend ändern lässt. Doch selbst das ist kein Garant für ein erfolgreiches Abspielen, da manche DVD-Videos mittels Scripting-Möglichkeiten darauf reagieren können.

Aber genug der Vorgeschichte und zum eigentlichen Tipp, dem dieser Artikel gewidmet sein soll. 😉

regionset

In einer unserer letzten Laptopgroßspenden befanden sich relativ viele Geräte, die nicht in der Lage waren, unter Linux Mint DVD-Videos abzuspielen. Das Problem bestand darin, dass in den DVD-Laufwerken überhaupt keine Regionalcodes gesetzt waren. Die Lösung war das kleine Programm regionset, welches den Regionalcode eines DVD-Lauferwerks zu verändern vermag.

Installation

Für das folgende Beispiel nutzen wir Linux Mint. In diesem konkreten Fall genügt daher ein einfaches sudo apt install regionset, um die Installation durchzuführen.

Änderung des Regionalcodes

Mit regionset lässt sich schnell und unkompliziert der Regionalcode eines DVD-Laufwerks erstmalig setzen oder modifizieren – allerdings nur maximal fünf Mal. Danach bleibt der Wert unveränderlich.

Während des folgenden Prozesses muss sich außerdem eine DVD im Laufwerk befinden.

Falls das System nur ein optisches Laufwerk besitzt, wird das Programm auf der Kommandozeile mittels regionset gestartet. Ansonsten muss das Ziellaufwerk mit dessen Gerätenamen explizit übergeben werden. In diesem Fall lautet der Aufruf regionset device, wobei device z. B. unter Linux Mint mit /dev/sr0 für das erste Laufwerk zu ersetzen wäre.

Dieses animierte GIF zeigt ein Terminal, in dem die wenigen Schritte gezeigt werden, die nötig sind, um mit „regionset“ den Regionalcode eines DVD-Laufwerks zu setzen.
Mit Hilfe des Programms „regionset“ wird der Regionalcode eines DVD-Laufwerks gesetzt.

Anhand der Ausgabe direkt nach dem Start des Tools lässt sich der aktuelle Status ablesen. In unserem Beispiel wurde der Regionalcode des DVD-Laufwerks noch nie gesetzt, zu erkennen an den Zeilen type: NONE und drive plays discs from region(s):, mask=0xFF.

Da man den Regionalcode nur wenige Male selbst ändern kann, gilt es zunächst, eine entsprechende Sicherheitsabfrage zu beantworten. Danach gibt man den gewünschten Code, in unserem Fall 2, an und bestätigt dies im Anschluss. Erscheint der Satz Region code set successfully! war die Änderung erfolgreich.

Ein erneuter Aufruf von regionset bestätigt uns ebenfalls die Änderung des Regionalcodes.

Screenshot eines Terminals, in dem die Ausgabe des Programms „regionset“ zu sehen ist, wenn der Regionalcode eines DVD-Laufwerks gesetzt wurde.
Wurde ein Regionalcode im DVD-Laufwerks gesetzt, zeigt „regionset“ dies selbstverständlich an.

Integritätsprüfung und sichere Datenlöschung von Flash-Speichern mit „f3“ und „H2testw“

Der Hauptzweck der Computertruhe ist ja bekanntlich die Instandsetzung und kostenlose Weitergabe gebrauchter Computer. Dessen ungeachtet erhalten wir dennoch ab und zu Sachpenden, die wir konkret hierfür nicht benötigen, bspw. USB-Hubs, externe Kartenlesegeräte oder Netzwerk-Switches. Sind diese funktionstüchtig, landen sie daher in aller Regel in unserer Fundtruhe. Dieses Verfahren gilt ebenso für externe Speichermedien, wobei wir in diesem konkreten Fall noch zusätzlich die folgenden Dinge berücksichtigen müssen:

Ein USB-Stick, auf dessen Oberseite das „Computertruhe“-Logo gedruckt wurde, steckt in einer USB-Buchse eines Laptops.
Ein herkömmlicher USB-Speicherstick.
  • Datenvernichtung: Für Festplatten und SSDs nutzen wir dieselben Software-Werkzeuge, wie für die in den Desktops und Laptops eingesetzten Festspeicher – auf die hier allerdings nicht näher eingegangen werden soll. Diese Methoden greifen hingegen nicht bei diversen Medien, die mit Flash-Speicherbausteinen ausgestattet sind, wie USB-Speichersticks oder Speicherkarten.
  • Integritätsprüfung: Bereits seit Beginn des Jahrtausends tauchen immer wieder gefälschte USB-Sticks auf, deren manipulierte Controllerchips dem Betriebssystem eine größere Speicherkapazität melden als tatsächlich verbaut ist. Ärgerlich ist dabei nicht nur, dass man zu viel Geld für eine Fälschung ausgegeben hat. Unglücklicherweise bemerkt man zudem überhaupt nicht, dass alle Daten, die überhalb der physisch vorhandenen Kapazität geschrieben wurden, unwiederbringlich verloren sind. Erst durch den Versuch des Lesens wird man sich dessen bewusst.

Abhilfe schaffen hier die beiden Tools f3 – Fight Flash Fraud für den Einsatz unter GNU/Linux, FreeBSD, macOS oder Windows (Cygwin) und H2testw für Windows.

f3 – Fight Flash Fraud

f3 ist quelloffene und freie Software und wie oben geschrieben für unterschiedliche Systeme verfügbar. So ist sie u. a. bereits seit mehreren Jahren in den Standardpaketquellen Debians und in denen seiner vielen Derivate, wie Ubuntu oder Linux Mint enthalten.

Installation

Für das folgende Beispiel nutzen wir Ubuntu. In diesem konkreten Fall genügt daher ein einfaches sudo apt install f3, um die Installation durchzuführen.

Vorbereitung

Bevor das Speichermedium getestet werden kann, muss es partitioniert und formatiert werden. Dafür kann man den Gnome Partition Editor, kurz GParted genannt, verwenden, welcher ebenfalls in den meisten Standardpaketquellen enthalten sein sollte.

Screenshot des Programms „GParted“, welches Partitionierungsinformationen (Partitionsname, Dateisystem, Größe etc.) eines 4 GB Speichermediums darstellt.
Das Hauptfenster von „GParted“, einer grafischen Benutzeroberfläche für die Partitionierungsbibliothek „libparted“.

In unserem Beispiel wurde damit ein (anscheinend) 4 GB großer USB-Stick mit einer einzigen Partition ausgestattet und darin ein FAT32-Dateisystem angelegt.

Prüfung

Für die Überprüfung unseres USB-Sticks nutzen wir die beiden Werkzeuge f3write und f3read aus dem f3-Programmpaket.

Schreibtest

Zu Beginn muss der Stick mit Testdaten befüllt werden. Dies erreicht man durch die Eingabe von f3write /media/[MOUNT_POINT]/ in der Kommandozeile. Hierdurch werden durchnummerierte Dateien mit je einer Größe vom 1 GB erstellt – ausgenommen der letzten, welche einfach den restlich verfügbaren Platz belegt.

Screenshot eines Terminal-Fensters unter „Ubuntu“, welches die Ausgabe des Befehls „f3write“ beinhaltet. Die Informationen decken die Gesamtgröße des Mediums, die Namen der vier (erfolgreich) erstellten Dateien und die durchschnittliche Schreibgeschwindigkeit ab.
Der Befehl „f3write“ befüllt das Speichermedium bis zum Rand mit Testdaten.

Im Beispiel hat dieser Vorgang wunderbar geklappt und es wurden erfolgreich vier Testdateien erstellt. Ganz nebenbei erwähnt sind diese übrigens kompatibel zum Dateiformat von H2testw.

Lesetest

Die Überprüfung, ob die Testdaten korrekt geschrieben werden konnten, übernimmt der Befehl f3read /media/[MOUNT_POINT].

Screenshot eines Terminal-Fensters unter „Ubuntu“, welches die Ausgabe des Befehls „f3read“ beinhaltet. Die Informationen decken v. a. die Gesamtgröße des Mediums, die Namen der vier (erfolgreich) validierten Dateien und die durchschnittliche Lesegeschwindigkeit ab.
Der Befehl „f3read“ liest und validiert die zuvor von „f3write“ geschriebenen Testdaten.

Glück gehabt! Es handelt sich um keinen Fake-Stick und auch sonst wurden keinerlei Fehler entdeckt. Somit können im letzten Schritt einfach die Testdateien gelöscht und der Speicherstöpsel gefahrlos genutzt werden.

Und es gibt auch noch einen positiven Nebeneffekt: Durch die komplette Befüllung des Speichermediums mit Daten, können die zuvor darauf gelöschten Dateien nicht rekonstruiert werden.

Weitere Helferlein

Das f3-Paket beinhaltet übrigens noch drei weitere Programme:

  • f3probe setzt ein Prüfverfahren ein, das v. a. für sehr große Speichermedien gedacht ist. Denn für die Integritätsprüfung müssen bei diesem Vorgehen weitaus weniger Daten geschrieben werden, wodurch der Prozess sehr viel schneller abläuft. Der Vorteil der kompletten Datenvernichtung ist dadurch allerdings nicht mehr gegeben.
  • f3fix dient der Erstellung einer passgenauen Partition, um einen Fake-Stick trotzdem gefahrlos verwenden zu können.
  • f3brew ist für alle die Menschen interessant, die verstehen möchten, wie diese Fake-Speichermedien im Detail funktionieren.

Es sei noch erwähnt, dass diese drei Tools in der aktuellen Version 7.2 als experimentell eingestuft sind und auf eigene Gefahr genutzt werden.

H2testw

Auch mit der kostenlosen Freeware H2testw lassen sich Speichermedien auf Fehler überprüfen und gelöschte Daten sicher überschreiben. Und obwohl das Tool vor zwölf Jahren ursprünglich für Windows XP geschrieben wurde, lässt es sich auch heute noch problemlos unter Windows 10 einsetzen. Wenn man möchte, kann man es sogar mittels Wine unter POSIX-kompatiblen Betriebssystemen wie GNU/Linux oder diversen Unix-Systemen betreiben.

Installation

Eine Installation ist nicht notwendig. In dem herunterladbaren Archiv befinden sich lediglich die direkt ausführbare Programmdatei und zwei Textdateien mit Informationen zum Tool in deutscher und englischer Sprache.

Vorbereitung

Bevor das Speichermedium getestet werden kann, muss es partitioniert und formatiert werden. Unter Windows bietet sich hierfür die Datenträgerverwaltung an.

Screenshot der in „Windows 10“ eingebauten Applikation „Datenträgerverwaltung“, welches Partitionierungsinformationen (Dateisystem, Status, Kapazität etc.) eines 4 GB Speichermediums darstellt.
Die „Datenträgerverwaltung“ ist ein Systemhilfsprogramm, mit dem u. a. Datenträger initialisiert, partitioniert und formatiert werden können.

Prüfung

Die Oberfläche des Programms ist sehr überschaubar, funktional und selbsterklärend. Im Normfall genügen lediglich ein paar wenige Klicks, um einen Test zu starten. Erst das Laufwerk über die Schaltfläche Ziel wählen angeben und anschließend die Schaltfläche Schreiben + Prüfen betätigen, damit die Prüfung beginnt.

Screenshot des Programms „H2testw“, welches das Hauptfenster zeigt. Dort lässt sich u. a. das Ziellaufwerk und die zu schreibende Testdatenmenge festlegen und der Schreib-/Lesetest starten.
Das Hauptfenster des Tools „H2testw“ ist ziemlich aufgeräumt und selbsterklärend.

Schreib- und Lesetest werden bei H2testw übrigens direkt hintereinander ausgeführt und zusammen mit weiteren Informationen und dem Resultat der Prüfung in einem weiteren Fenster dargestellt.

Screenshot des Programms „H2testw“, welches das Testfenster zeigt. Dort wird zum einen der Fortschritt des Tests angezeigt, aber auch die geschriebenen und geprüften Datenmengen, die Schreib-/Lesegeschwindigkeiten sowie das Testresultat.
Dieses Fenster zeigt neben dem Fortschritt auch alle interessanten Daten des Testdurchgangs an.

Da derselbe USB-Stick wie für den f3-Test verwendet wurde, gibt es erwartungsgemäß auch jetzt keinerlei Fehler, weshalb die Testdateien gelöscht und der Stick von nun an ganz regulär genutzt werden kann.

Screenshot des „Windows 10“-Dateimanagers, welcher den Inhalt des getesteten Speichermediums darstellt. Direkt im Hauptverzeichnis sind vier Testdateien aufgelistet.
Analog zu „f3“ befinden sich nach der Prüfung noch Testdateien auf dem Speichermedium, die man getrost löschen kann.

Lange Boot-Zeiten bei Rechnern mit integrierter Grafikeinheit von „Intel“ beheben

Die Instandsetzung eines älteren Rechners geht nicht immer reibungslos vonstatten. Darum werden wir in Zukunft sporadisch Artikel mit Hardware- oder Software-Tipps veröffentlichen, mit denen wir Probleme lösen (oder umgehen) konnten, die uns während unserer Arbeit begegnet sind. Und da wir wissen, dass sich unter unseren Leser*innen ebenfalls Menschen befinden, die gerne im Sinne der Nachhaltigkeit gebrauchte Hardware wieder flott machen, möchten wir euch unsere Erkenntnisse selbstverständlich nicht vorenthalten.

Nahaufnahme der linken, oberen Ecke der Tastatur eines Dell Latitude D830-Laptops, so dass einige Tasten, der Schriftzug der Typbezeichnung und der untere Teil des Bildschirms zu sehen sind.
Ein Dell Latitude D830 ist bspw. eines der betroffenen Geräte.

Im ersten Beitrag unserer neuen Reihe geht es um Boot-Probleme unter GNU/Linux bei Laptops, welche eine bestimmte integrierte Grafiklösung von Intel verbaut haben. Im konkreten Fall eines Dell Latitude D830 wären die Schwierigkeiten auf den Intel 965GM-Chipsatz zurückzuführen.

Das Problem äußert sich dahingehend, dass der Rechner extrem viel Zeit für den Boot-Vorgang benötigt und Fehlermeldungen der Form [drm:drm_atomic_helper_commit_cleanup_done [drm_kms_helper]] ERROR [CRTC:35:pipe B] flip_done timed out ausgibt. Erstmalig trat dieses Verhalten 2017 mit einer bestimmten Kernel-Version in Erscheinung.

Glücklicherweise gibt es einen Workaround in Form einer speziellen Boot-Option. Allerdings muss man nach dessen Anwendung auf den S-Video-Anschluss verzichten. Dies dürfte den meisten Anwender*innen jedoch nicht schwer fallen, da man diesen Anschluss heutzutage selten bis nie benötigt oder er bei manchen Modellen mit dem problematischen Intel-Grafikchip gar nicht verbaut wurde.

Um die S-Video-Unterstützung im Linux-Kernel abzuschalten, damit der Computer wie gewohnt schnell startet, müssen die folgenden Schritte durchgeführt werden:

  1. Mit dem Texteditor der Wahl und ausgestattet mit Root-Rechten die Datei /etc/default/grub öffnen.
  2. Darin die Zeile mit dem Inhalt GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash" ausfindig machen und um video=SVIDEO-1:d erweitern (ggf. muss der korrekte Video-Port mittels xrandr --query abgefragt werden). Die geänderte Zeile sieht dann wie folgt aus: GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash video=SVIDEO-1:d".
  3. Im Anschluss muss noch die Grub-Konfiguration mittels update-grub (ebenfalls mit Root-Rechten) aktualisiert werden.

Beim nächsten Neustart des Rechners sollte das Problem behoben sein.