Mein neuer HTPC

Hallo alle miteinander.
Nach längerer Abwesenheit hier, will ich euch heute mal mein letztes Selbstbauprojekt vorstellen. Einen kleinen, leisen HTPC.

1. Allgemeines
Einen leisen PC zu bauen, ist schon eine gewisse Herausforderung. PC-Komponenten wie CPU, Netzteil und Grafikkarte benötigen eine Kühlung. Die dazu verwendetem Lüfter produzieren je nach Größe, Bauform und Drehzahl einen mehr oder weniger großen Geräuschteppich.
Alternativ kann man passiv gekühlte Komponenten verwenden. Bei diesen wird die entstehende Abwärme nur über einen Kühlkörper abgeführt. Dies bedingt aber meist auch einen Lüfter im Gehäuse, der die Luft von außen ansaugt und an den Komponenten vorbeileitet und so die Wärme von den Kühlkörpern nimmt.
Um das Problem der Abwärme generell zu minimieren bietet sich für die Verwendung Notebook-Technik an. Diese ist von Haus aus auf wenig Energieaufnahme und demzufolge auch wenig Abwärme getrimmt. Nur ist Notebook-Technik nicht so leistungsfähig wie die Komponenten für den Desktop. Ob dies eine Rolle für den Einsatz als HTPC spielt, entscheidet die Software, die auf der Maschine zum Einsatz kommt und wie leistungshungrig diese ist.
Weitere Geräuschemissionen kommen typischerweise von der verbauten Festplatte. Dafür gibt es aber mittlerweile bezahlbaren Ersatz in Form einer SSD.

2. Aufgaben
Bei mir sollte der HTPC im Wohnzimmer stehen und sich optisch einigermaßen verträglich in die vorhandene Unterhaltungstechnik einfügen.
Er soll auf ein NAS im Arbeitszimmer übers Netzwerk Zugriff auf die Musiksammlung und auf die dortigen DVDs sowie privaten Filme haben.
Hochauflösende Blu-rays werden über meinen BR-Player konsumiert und Spiele sind nicht vorhanden und müssen demzufolge nicht berücksichtigt werden. Dennoch sollte ein ruckelfreies Abspielen von FullHD-Material möglich sein.
Sowohl Ton als auch Bild sollten per HDMI digital an den AV-Receiver gegeben werden. So kann mit dem Bild auch ein Stereo- bzw. ein DD/DTS-Signal über eine einzige Leitung übertragen werden und der Verkabelungsaufwand hält sich in Grenzen.

3. Hardware
Nach meinen Recherchen zur Hardware wurden letztlich folgende Komponenten gekauft.

Gehäuse: LASCALA LC19 von Silverstone
Mainboard: Asus E45M1-I Deluxe Mainboard Sockel AMD APU E-450
Speicher: G.Skill PC3-10666 Arbeitsspeicher 8GB, DDR3-RAM Kit
SSD: Samsung SSD 830 128GB (MZ-7PC128B/WW)
DVD-Laufwerk: SAMSUNG Slimline SN-208BB
Lüfter: Scythe Kaze Jyu Slim Lüfter (1000rpm, 100x100x12)
Betriebssystem: Windows 7 Professional 64 Bit

Nähere Informationen zu den Komponenten entnehmt ihr bitte den Herstellerseiten.
Hier ein Bild der Komponenten

Das Gehäuse hat ein passives Netzteil und das Mainboard ist mit einem großen Kühlkörper für die APU(CPU+GPU) ausgestattet. Der einzige Lüfter ist ein 100mm-Lüfter, der bei Nenndrehzahl (1000 U/min.) mit einem Geräuschpegel von 14 db(A) angegeben wird. Also ein wirklich sehr leiser Vertreter seiner Zunft. Wie laut bzw. wie leise er unter Belastung und im Idle-Modus ist, schauen wir uns weiter unten an.
Für die Aufgabe des PCs hätten sicher auch eine 64GB SSD, 4GB RAM und auch ein 32bittiges Windows ausgereicht. Der preisliche Unterschied zu den letztlich verwendeten Komponenten war aber nicht so groß bzw. gerade günstig am Markt zu bekommen.
Der Zusammenbau stellte keine große Herausforderung dar. Das süße, kleine Board und die SSD verlieren sich förmlich in dem Gehäuse.
Eine nahezu göttliche Fügung stellen der Einbau und die Position des Lüfters dar. Der Lüfter konnte ohne Befestigung auf den Mainboardkühlköper gelegt werden und wird vom Gehäusedeckel beim Schließen rutschfrei fixiert.
Verwendung findet noch eine kleine Wireless-Tastatur. Wird diese ausgeschaltet und kein Programm läuft mehr, legt sich der PC nach 10 Minuten in den Standby, weitere 5 Minuten später geht’s in den Ruhezustand. Da im BIOS Wake-On-USB eingeschaltet ist, startet der Rechner beim Einschalten der Tastatur automatisch.
Der Aufbau Bild 1
Der Aufbau Bild 2

4.Software
Nach Installation von Windows und den Mainboardtreibern wurden die Netzwerkeinstellungen sowie BIOS-Einstellungen erledigt.
Der Prozessor besteht aus 2 Kernen, die mit 1,65 GHz getaktet werden. Dies sollte locker ausreichen um DVDs und Musik abzuspielen. In einer kleinen Übertaktungssession wurde ein Takt von über 1,9 GHz unter Volllast erreicht. Zur Sicherheit wurde final der Takt von mir auf 1,8 GHz festgelegt. Geschenkte Leistung für alle Fälle;-)
Durch die Lüftersteuerung dreht der Lüfter im Leerlauf auf 450 U/min.. Unter Volllast dreht der Lüfter auch nur bis 650 Umdrehungen. Er ist demzufolge im Leerlauf gar nicht und unter Last nur mit dem Ohr sehr nahe am Gehäuse als sehr leises Rauschen wahrzunehmen. Von der Sitzposition ist das System absolut lautlos. Die Temperaturen sind ebenfalls im grünen Bereich. Sie überschreiten selbst unter Volllast nie die 60°C-Marke und pendeln sich im Leerlauf bei 40-45°C ein. Also weit weg von den maximal erlaubten 90°C. Hier 2 Bilder mit den Testprogrammen.
Rechner im Idle
Unter FullLoad

Für die Verwaltung und das Abspielen der Musiksammlung findet das Programm Mediamonkey Verwendung. Die DVDs werden mit Hilfe von PowerDVD vom NAS geholt.
Als Softwareentwickler habe ich mir zu guter Letzt noch zwei kleine Programme geschrieben. Ein Verwaltungsprogramm, daß mir die Auswahl der DVDs erleichtert. Dieses Programm stellt die verfügbaren Videos vom NAS graphisch sortiert dar und übergibt auf Klick die ausgewählte DVD an PowerDVD, der seinerseits die DVD dann abspielt. Es entfällt also das lästige Suchen und Navigieren mittels Explorer in den Verzeichnissen des Netzwerkspeichers.
VideoSelector

Mit Hilfe eines zweiten Programms habe ich sowohl Mediamonkey als auch PowerDVD für meine Universalfernbedienung Logitech Harmony One erreichbar gemacht. Ein Hama-IR-Stick an einer USB-Schnittstelle nimmt die Befehle der One entgegen und wandelt sie in Befehle für Mediamonkey bzw. PowerDVD. Das Programm ermittelt welche Abspielsoftware gerade läuft und entscheidet dann über den zu verwendenden Befehlssatz und den Empfänger. Laufen beide Programme parallel wird die DVD-Abspielsoftware bevorzugt und ihre Signale an sie weitergeleitet.
IR-Controller

5. Fazit
Was gibt’s noch zu sagen? Eigentlich nicht viel.
Alles läuft problemlos. Keine Bild- oder Tonaussetzer, absolut ruhiges Ambiente.
Hier noch ein paar Bilder vom eingebauten PC im HiFi-Rack des Wohnzimmers.
Rack Bild 1
Rack Bild 2
Wie man sieht, ist vorn bei geöffneter Klappe DVD-Laufwerk, Kartenleser und USB-Anschluß verfügbar und leicht erreichbar.
Den Preis für alles kann jeder tagesaktuell selbst ermitteln. Dieser wird sich je nach Anbieter und Verfügbarkeit auf 400-600 Euro belaufen.
Mir war es die Ausgabe wert. Es hat Spaß gemacht wieder einmal ein wenig zu basteln.
Vielleicht habe ich euch ja für euer nächstes Projekt ein paar Anregungen geben können. Falls irgendetwas unklar geblieben ist und ihr noch weitergehende Fragen habt, beantworte ich sie gern.

So, hier mal ein kleines Update.
Nachdem immer anspruchsvollere Videos abzuspielen waren, kam der Prozessor und der Grafikchip doch oft an ihre Grenzen und die Ausgabe war dann ruckelig.
Ich habe nun das Mainboard gewechselt und folgende Komponenten installiert.

Board: ASRock J5005-ITX, Klick hier!
Speicher: Ballistix Sport LT BLS2C8G4S240FSDK 16GB Arbeitsspeicher Kit (8GBx2)

Zum Speicher noch ein Wort. Offiziell wird sowohl von Intel als auch von ASRock angegeben, daß nur 8GByte DDR4-RAM unterstützt werden. Dies stimmt aber so nicht. Ich habe ohne Probleme 16GByte installiert. Andere User haben wohl auch 32 GByte installiert bekommen.
WICHTIG ist aber folgendes: Das Board ist sehr wählerisch was die RAM-Module betrifft. Einfach mal ein paar Module(SODIMM, DDR4) raussuchen und einbauen ist nicht.
Wer sicher gehen will sollte nur die Module nehmen, die der Hersteller zum Board freigegeben und getestet hat oder sich Berichte von Usern im Netz durchlesen und die dort verwendeten Module nehmen.

Offiziell wird von ASRock nur Windows 10 als Betriebssystem unterstützt. Aber User haben auch irgendwelche Linuxe installiert bekommen.

Ich habe Win10-64 Pro installiert und bei den Energieoptionen die Minimale Prozessorleistung auf 100% gestellt. Jetzt rennen alle 4 Cores immer mit 2,7 GHz und es werden im Idle-Mode auch nur knapp 2 Watt verbraucht. Maximal sollen nur 10 Watt verbraucht werden. Das alte Board war da bei 18 Watt.
Beim Streamen vom NAS oder INET(z.B. SkyGo) sind alle Cores bei 25% Auslastung und der Prozessor wird ca. 50°C warm. Beim Streßtest der APU, also maximale Belastung der CPU und GPU, stieg die Temperatur auf 70°C. Also alles im Lot.

Der Motherboardwechsel war easy. Bei der Stromversorgung wird der 4-polige Zusatzstecker weggelassen. Das Board ist ein wenig flacher. Der Lüfter kann also auch weiterhin oben auf dem Kühlkörper seinen leisen Dienst verrichten. Für die Fixierung wurde ein wenig Schaumstoff benötigt.

Das Board ist superfix, bootet in abartiger Geschwindigkeit und kein Ruckeln oder Stottern in irgendwelchen HD-Videos mehr. 4K-Videos sollten ebenso gehen. Ich habe aber zZ nur einen FullHD-TV und habe deshalb auf das testweise Abspielen irgendwelcher 4k-files aus dem Web verzichtet, da die GPU dies ja herunterrechnen hätte müssen und so eine Aussage zur 4k-Performance nicht aussagekräftig ist.

Zusatz:
Da das Board weniger als die Hälfte der Leistung gegenüber dem alten benötigt, kann der HTPC auch ohne Lüfter betrieben werden. Er ist halt vom ersten Aufbau(siehe Eröffnungs-Thread) übrig und quasi lautlos und fand deswegen Verwendung.