Bevor Windows den PC übernimmt, legt das Uefi beziehungsweise Bios die Grundlagen. Dabei arbeitet es bei jedem Start eine Checkliste ab: Zuerst erfolgt die POST-Routine (Power-On Self-Test), in der das Bios prüft, ob alle am Mainboard angeschlossenen Komponenten funktionstüchtig sind. Danach stellt das Bios die notwendigen Eingabegeräte wie Tastatur und Maus sowie die Videosignale für den Monitor bereit, um Basisaufgaben erledigen zu können. Erst dann leitet die Firmware den eigentlichen Boot-Vorgang ein, indem es ein installiertes Betriebssystem von den angeschlossenen Speichermedien lädt und eine Stabübergabe einleitet.
Wenn Ihnen die grundlegenden Uefi-/Bios-Einstellungen vertraut sind, verhelfen Sie dem System zu einem gelungenen Start und können Probleme lösen, bevor sich Windows daran verschluckt.
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Uefi und Bios: Das neue Firmware-System und seine Vorteile
Bevor PCs auf das „Unified Extensible Firmware Interface“ (Uefi) setzten, war der Standard das „Basic Input Output System“ (Bios) – und das für weit über 20 Jahre. Beim Bios handelte es sich um eine grundlegende Firmware, die in einem speziellen Chip direkt auf der Hauptplatine verankert ist, dem sogenannten ROM.
Einer der größten Nachteile des Bios ist, dass es sich im Kern um ein 16-Bit-System handelt, was die Leistungsfähigkeit des Mini-Betriebssystems stark limitiert. Beispielsweise ist es nicht möglich, Festplatten, die größer als 2,2 Terabyte sind, komplett im System darzustellen, weil Speichermedien mit MBR (Master Boot Record) keine größeren Kapazitäten unterstützen und das Bios in der Regel nur von MBR-Partitionen booten kann. Ist die Platte im neueren GPT-Format (GUID Partition Table) partitioniert, sind mehr als zwei Terabyte nutzbar, jedoch kommt das veraltete Bios damit nur bedingt zurecht.
Außerdem lassen sich grundlegende Funktionen wie zum Beispiel Sicherheitsoptionen, Temperatur- und Stromanzeigen oder auch CPU-spezifische Features wie Virtualisierung oder Verwaltung der Taktraten nicht per Bios realisieren.
Deshalb wurde es Zeit für Uefi: Dieses Mini-Betriebssystem lässt sich unter anderem mit der Maus bedienen, bietet eine grafische Benutzeroberfläche und zahlreiche Security-Funktionen. So richtig verbreitet hat sich Uefi mit dem Marktstart von Windows 8 im Jahr 2012, da erst diese Version des Microsoft-Betriebssystems die bessere Firmware vollumfänglich unterstützt.
So finden Sie heraus, ob Ihr PC Uefi nutzt
Bei Komplett-PCs mit vorinstalliertem Windows (ab Version 8) kommt immer Uefi zum Einsatz. Jedoch ist es teilweise auch möglich, ältere Systeme mit einem Bios auf den neueren Uefi-Standard zu aktualisieren. Damit auch ältere Hardware und Betriebssysteme mit der neueren Firmware funktionieren, bietet das Uefi die Funktion „Compatibility Support Module“, kurz CSM. Diese Technik simuliert den betreffenden Teilen, dass sie es nach wie vor mit einem Bios zu tun haben, mit dem sie auch gut zurechtkommen.
Um zu prüfen, ob Ihr Windows-PC tatsächlich mit Uefi arbeitet, ist nur ein kurzer Befehl nötig. Rufen Sie hierfür die Windows-Eingabeaufforderung als Administrator auf, indem Siecmd in die Suchleiste des Startmenüs eintippen und den Eintrag „Eingabeaufforderung“ mit der rechten Maustaste anklicken. Wählen Sie aus dem Kontextmenü die Zeile „Als Administrator ausführen“ und bestätigen Sie danach die Sicherheitsabfrage mit „Ja“. Im schwarzen Fenster angekommen, tippen Sie bcdedit ein und drücken die Eingabetaste. Steht neben dem Eintrag „path“ in der Auflistung des „Windows-Start-Manager“ der Pfad „EFIMicrosoftBootbootmgfw.efi“ und wieder neben „path“ unter „Windows-Startladeprogramm“ der Dateipfad „WINDOWSsystem32winload.efi“, dann arbeitet Ihr Rechner mit Uefi und simuliert kein Bios.
Sollte unter „Windows-Startladeprogramm“ neben „path“ allerdings „WINDOWSsystem32winload.exe“ stehen, ist CSM aktiv, oder die Hauptplatine Ihres PCs arbeitet immer noch mit einem Bios.
Uefi und Bios: So lösen Sie typische Probleme
Secure Boot: So starten Sie auch andere Betriebssysteme
Mit Windows 8 und Uefi führte Microsoft die Funktion „Secure Boot“ ein. Sie ist häufig ein Grund für PC-Probleme. Secure Boot stellt sicher, dass der PC nur mit einem autorisierten Betriebssystem starten kann und daher ab Start sicher ist. Beim Hochfahren liest das Uefi eine verschlüsselte Signatur innerhalb des Bootloaders des Betriebssystems aus und gleicht diesen Schlüssel mit einer in der Uefi-Firmware gespeicherten Datenbank ab. Sollten Sie sich ein fertig zusammengebautes Komplettsystem zulegen, dann hat der Hersteller den entsprechenden Schlüssel bereits hinterlegt. Versuchen Sie auf diesem Gerät allerdings ein anderes Betriebssystem als das vorinstallierte zu starten, dann wird Uefi das Hochfahren unterbinden, da sich der Schlüssel nicht in der Datenbank befindet.
So können Unternehmen oder öffentlichen Einrichtungen sicherstellen, dass das Booten von fremden Speichermedien nicht erlaubt ist, um einen hohen Grad an Datensicherheit zu gewährleisten. Hierfür sollte aber auch das Uefi selbst mit einem Passwort gesichert sein. Wie das funktioniert, klären wir im weiteren Verlauf dieses Ratgebers.
Doch auch für Privatanwender bietet Secure Boot Vorteile. Es schützt die Bootloader vor Malware, speziell gegen Rootkit-Infektionen, die Ihr Betriebssystem kapern könnten. Denn ihnen fehlt der entsprechende Schlüssel, um sich so tief im System einnisten zu können. Somit erstickt ein aktiviertes Secure Boot die Schad-Software bereits im Keim.
Andererseits ist Secure Boot eine klare Einschränkung, wenn Sie zum Beispiel Linux auf einem solchen System starten wollen. Doch die Funktion lässt sich mit nur wenigen Klicks innerhalb des Uefi deaktivieren. Tatsächlich lassen sich auch Schlüssel anderer Betriebssysteme in der Firmware hinterlegen. Befolgen Sie hierfür einfach die Schritte im Handbuch Ihrer Hauptplatine, um eine entsprechende Signatur zu erstellen.
Um den Status von Secure Boot im Uefi zu prüfen oder die Technik abzuschalten, wechseln Sie direkt ins Bios und navigieren zu den Sicherheitseinstellungen. Oft kann es allerdings vorkommen, dass Sie das Uefi erst mit einem Passwort schützen müssen, bevor einige Funktionen überhaupt erst zur Auswahl stehen. Auch das können Sie dort gleich erledigen, denn erst dann macht Secure Boot richtig Sinn.
Secure Boot sollte spätestens nach dem Setzen eines Passworts bei den Boot-oder Windows-OS-Einstellungen zu finden sein. Manchmal nennen einige Hersteller die Funktion nicht beim eigentlichen Namen: Zum Beispiel steckt bei unserem MSI-Mainboard (X99A Godlike Gaming) die Funktion hinter der Bezeichnung „Windows 8.1/10 WHQL Support“.
So gelangen Sie immer ins Bios beziehungsweise Uefi
Um die in diesem Artikel genannten Einstellungen, Systemwerte und Funktionen zu erreichen, müssen Sie erst einmal ins Bios respektive Uefi gelangen. Denn standardmäßig ist es nicht vorhergesehen, dass der Anwender zuerst ins Mini-Betriebssystem geleitet wird und dort dann explizit das eigentliche Betriebssystem anwählen muss. Nach dem erfolgreichen Booten leitet die Firmware nämlich eigenständig das Laden des Desktop-OS ein. Im Folgenden listen wir Ihnen vier unterschiedliche Methoden auf, die Sie ins Bios/Uefi führen, ohne dass Sie dafür Programme von Drittanbietern installieren müssen.
Methode 1: Die erste und wohl bekannteste Methode, um in die Firmware zu gelangen, ist über das Drücken einer bestimmten Taste auf der Tastatur, und zwar direkt nach dem Einschalten des PCs. Um welche Taste es sich handelt, hängt vom eingebauten Mainboard ab. Meistens handelt es sich aber um eine der folgenden Tasten: F1, F2, F8, F10, Esc oder Entf. Ein Blick ins Handbuch der Hauptplatine oder des PCs lohnt sich natürlich auch.
Da Uefi aber meistens sehr schnell bootet, klappt es nicht immer mit dem rechtzeitigen Betätigen des Hotkeys. Aber es gibt ja noch andere Möglichkeiten.
Methode 2: Für die zweite Methode müssen Sie nicht hektisch irgendeinen bestimmten Knopf drücken, um in Bios/Uefi zu gelangen. Hier können Sie den PC in Ruhe bis zum Windows-Desktop hochfahren lassen. Wechseln Sie dann in die Systemsteuerung des Betriebssystems (in unserem Fall Windows 10), und klicken Sie auf den Eintrag „Update und Sicherheit“. Dort wählen Sie auf der linken Seite „Wiederherstellung“ aus, danach klicken Sie unter „Erweiterter Start“ auf „Jetzt neu starten“ – aber Vorsicht, direkt nach dem Klick auf die Schaltfläche leitet Windows ohne weitere Nachfrage den Neustart ein, weshalb Sie alle ungespeicherten Daten vorher sichern sollten. Beim erneuten Hochfahren werden Sie nach der Uefi-Anzeige direkt in ein Menü mit dem Titel „Option auswählen“ geleitet. Klicken Sie dort zuerst auf „Problembehandlung“, dann auf „Erweiterte Optionen“ und danach auf „UEFI-Firmwareeinstellungen“. Mit einem letzten Klick auf „Neu starten“ fährt das System direkt ins Uefi hoch.
Methode 3: Die dritte Möglichkeit, um ins Bios zu gelangen, führt Sie über die Windows-Eingabeaufforderung, die Sie als Administrator aufrufen müssen. Hierfür tippen Sie unter Windows 10 den Begriff
cmdin die Suchleiste links unten neben dem Windows-Symbol. Nun taucht der Eintrag „Eingabeaufforderung“ auf, auf den Sie einen Rechtsklick durchführen. Nun öffnet sich wie üblich ein Kontextmenü, in dem Sie auf den Eintrag „Als Administrator ausführen“ klicken und die anschließende Sicherheitsabfrage bejahen. Nun öffnet sich das Kommandofenster mit weißer Schrift. Tippen Sie dort
shutdown.exe /r /oein, und drücken Sie die Enter-Taste. Nun sollte ein Hinweis erscheinen, dass das System in weniger als einer Minute neu starten wird. Danach führt Sie das System zu „Erweiterte Startoptionen“, wo Sie „Problembehandlung“ auswählen. Ab hier befolgen Sie die Schritte aus Methode 2 weiter oben.
Methode 4: Die vierte und letzte Möglichkeit, ins Uefi zu booten, besteht darin, die Shift-Taste gedrückt zu halten, während Sie auf „Neu starten“ klicken. Das Besondere dabei ist, dass das auch funktioniert, wenn Sie sich noch auf dem Log-in-Screen für die Windows-Anmeldung befinden. Danach führt Sie das System zum Auswahlmenü „Option auswählen“. Ab hier funktioniert das Booten ins Uefi ab den entsprechenden Schritten in Methode 2.
Tipps für Uefi und Bios: Diese Einstellungen sollten Sie kennen
Die Hersteller verwenden meist recht kryptische Bezeichnungen für die Einstellungen in der Firmware, sei es Uefi oder Bios. Gerade deshalb ist es bei Funktionen, die Sie nicht häufig nutzen, sehr wichtig, zu wissen, was sie bedeuten und was sie überhaupt bewirken, falls Sie sie ein-oder umstellen. Dazu noch ein Hinweis: Die im Artikel genannten Bezeichnungen können sich von Hersteller zu Hersteller unterscheiden, aber sie klingen meist ähnlich. Also wundern Sie sich bitte nicht, falls der Eintrag nicht haargenau mit unserer Bezeichnung übereinstimmt.
Tipp: Häufig werden die Uefi-Einstellungen standardmäßig in einem vereinfachten Modus angezeigt, der übersichtlich alle häufig genutzten Funktionen auflistet. Manche der folgenden Optionen finden Sie jedoch nur, wenn Sie die Ansicht in den erweiterten oder „Experten“-Modus umschalten.
So finden Sie die Uefi-/Bios-Version heraus. Diese Information ist wichtig für Updates der Firmware, denn erst, wenn Sie wissen, welche Version auf Ihrem System installiert ist, finden Sie das passende Update. Auch wenn Sie von bestimmten Funktionen gehört haben, die die Firmware Ihres Systems unterstützen soll, hilft Ihnen die Versionsnummer weiter: Oft rüsten die Hauptplatinen-Produzenten gewissen Features erst später per Update nach. Auf diese Weise vermeiden Sie es, erfolglos in den Optionen nach der genannten Einstellung zu suchen.
Die Versionsnummer besteht meist aus einer Folge von Zahlen und Buchstaben, deren Aufbau sich von Mainboard-Hersteller zu -Hersteller unterscheidet. Die aktuelle Version wird Ihnen auf der Startseite der Firmware-Einstellungen angezeigt – suchen Sie einfach nach Begriffen wie „Bios Version“. Meist steht auch in direkter Umgebung das Veröffentlichungsdatum der Version, das idealerweise nicht allzu weit in der Vergangenheit liegen sollte. Wenn doch, sollten Sie auf der Support-Seite des Herstellers nach einem Update fahnden.
PCI-Express beschleunigen. In den erweiterten Einstellungen können Sie Parameter der PCI-Express-Schnittstellen verändern. Hier lässt sich meist die PCIe-Generation (1 bis 3), also die maximal mögliche Geschwindigkeit für jeden einzelnen PCIe-Steckplatz, definieren. Das kann zum Beispiel wichtig werden, wenn Sie mehrere Grafikkarten parallel einbauen oder die eingebaute Grafikkarte nur im PCIe-2.0-Tempo läuft. Aber auch, wenn Sie eine M.2-SSD in den Rechner einbauen, sollten Sie hier prüfen, ob Sie dem entsprechenden Steckplatz mehr PCIe-Lanes zuweisen können oder sich eine andere zusätzliche Tempo-Einstellungen vornehmen lässt.
Zugriff auf den Rechner schützen. Die Option „Chassis Intrusion“ unterrichtet Sie darüber, ob das Gehäuse geöffnet wurde. Damit das funktioniert, müssen Sie einen Kontaktschalter mit dem Gehäuseseitenteil des PCs und dem entsprechenden Kontakt auf der Hauptplatine verbinden sowie die Option im Uefi aktivieren. Erfolgt danach ein Öffnen des Gehäuses, wird beim Start eine entsprechende Warnung angezeigt, die sich erst im Uefi selbst löschen lässt. Chassis Intrusion befindet sich im Bereich Sicherheit und gewährt somit ein gewisses Maß an Schutz, da es Sie über Eingriffe am System in Ihrer Abwesenheit informiert.
Netzwerk, Sound, Festplatte, Grafikkarte richtig einstellen. In den erweiterten Einstellungen lassen sich auch Änderungen an den Anschlüssen der Hautplatine vornehmen. Wer beispielsweise auf eine separate Netzwerkkarte setzt statt auf den im Mainboard integrierten Anschluss, der kann dort letzteren deaktivieren, damit es nicht zu Konflikten unter Windows kommt. Die Einträge „Network Stack“ und „LAN Option ROM“ lassen sich dort häufig finden und sind für Anwender interessant, die den PC ferngesteuert übers Netzwerk einschalten möchten.
Oft führen Hersteller auch einige Optionen für den Onboard-Audio-Chip auf, der sich hier unter anderem deaktivieren lässt, falls eine extra Soundkarte oder ein Audio-Interface zum Einsatz kommt. Zusätzlich befinden sich dort auch Einträge für die SATA-Konfiguration, sprich für die Datenspeicher-Schnittstelle. Ist der SATA-Modus auf AHCI gestellt, ist alles im Lot, und HDDs und SSDs werden optimal ausgereizt. Möchten Sie allerdings mehrere Platten in einen gemeinsamen Verbund schalten, müssen Sie dort RAID aktivieren. Bei manchen Uefi-/Bios-Einstellungen lässt sich auch die „Hot Plug“-Funktion regeln, also ob sich ein per SATA angeschlossenes Medium im laufenden Betrieb an-und abstöpseln lässt. Wer ein Hot-Swap-Modul im PC hat, der sollte die Technik also aktivieren.
Die Einstellung „Integrated VGA“ oder „IGP“ stellt die Möglichkeit dar, die interne Grafikeinheit in der CPU zu deaktivieren. Denn manchmal kann es zu Problemen mit dedizierten Grafikkarten kommen, wenn die Grafiklösung noch aktiv ist.
Uefi-Optionen für Temperaturen und Lüfter
Moderne Mainboards mit Uefi-Firmware sind mit weitaus mehr Sensoren bestückt als ältere Modelle mit einem Bios. Das macht es möglich, die Temperaturen der CPU, des Chipsatzes und der Grafikkarte auszulesen. Zusätzlich lassen sich auch die angeschlossenen Lüftergeschwindigkeiten auslesen und sogar steuern – manuell, anhand von Temperaturwerten oder nach bestimmten, hinterlegten Profilen des Herstellers. Sie müssen also nicht zwingend auf Programme von Drittanbietern zurückgreifen.
CPU und Arbeitsspeicher im Uefi übertakten
Die echten Profis übertakten nicht auf dem Windows-Desktop, sondern direkt im Uefi. Hierfür stehen zahlreiche Einstellmöglichkeiten zur Verfügung, um beispielsweise den CPU-Multiplikator, Spannungen, Timings und gewisse Funktionen zu regulieren. Aber Vorsicht: Falsche Einstellungen sorgen hier dafür, dass der PC nicht mehr korrekt hochfahren kann, bis Sie das Bios respektive Uefi zurückgesetzt haben. Eines können Sie aber eigentlich immer getrost aktivieren, und zwar „XMP“ oder „DOCP“: Damit läuft der Arbeitsspeicher auch so schnell wie angegeben. Beide Techniken nutzen dann die im RAM hinterlegten Profile, um das volle Tempopotenzial des Speichers auszureizen.