[20190106]慧荣主控”免量产“自由划分多个驱动器（最多7个）

wuwuzz

2011yaya2007777 发表于 2023-1-24 09:11
感谢wuwuzz详尽的解释。
315#的启动U盘，有5个LUN？分别是：usb-hdd，usb-cdrom，usb-zip，usb-zip，usb-k ...

key是BIOS自己搞出来的名称，泛指U盘。
事实上，U启规范只粗略定义了磁盘类、
光驱类设备。fdd/zip/hdd/key/ls120都是
BIOS开发者自定义出来细分的东西，
不同厂家算法不同。只有1.44M软驱这个
特例，是不同BIOS厂家算法趋同。

在phoenix下，key可以看成ZIP的条件
宽松版，可以Removeable/Fixed双选。
ZIP要求的固件参数符合条件更多。

～～～～～～～～～～～～～～～～～～
F10键是很早就开始多次按（要不然可能
很快跳过）。但BIOS确实是不管你怎么
想/干，只要磁盘类设备被确认，自动、
直接就会读LBA0。数据长度都是1个
block（512字节）。

出现USB～HDD菜单再选时，会进入
读PBR动作。数据长度还是1个
block（512字节）。
～～～～～～～

ventoy情况有所不同，在PBR读之后，
还有后续又读了几次，长度不等。

因上午我要面见一位老师，回复可能
不及时。下午我回来后再继续。

2011yaya2007777

感谢wuwuzz详尽的解释。
315#的启动U盘，有5个LUN？分别是：usb-hdd，usb-cdrom，usb-zip，usb-zip，usb-key，usb-key？(key是软盘？key的英文还有这一层意义？)

第1.843秒、第1.849秒，BIOS读U盘MBR(0)，此时你还没有按F10键。
按了F10键。出现303#菜单，你选择第一项usb-hdd，回车。按理说这时应当首先读usb-hdd的0扇区，怎么没有这个过程？可能是先前读过有记录了？UD分区的代码是这样：CHS读0-1-1，获得每磁道扇区数，再读1-0-1，获得磁头数。然后读某固定扇区，开始他的正常启动代码，即读隐藏分区的目录及文件。这些过程没有反映出来。分析仪可以看到读哪个扇区，还应当看到读了多少扇区。你以后描述读过程，把读扇区数表述出来。

从你的描述，似乎BIOS没有把控制权交给UD的逻辑0扇区，而是自作聪明地把控制权交给分区表里唯一的一个扇区，即UD的可见分区？也可能求道者的启动镜像放在这个分区？

liyqxtu

大佬腻害呀

wuwuzz

求道者 发表于 2023-1-23 21:28
那你干脆把ventoy的分区格成FAT32.
分区没限制。

我试了一下格式成FAT32，有进展。
这次BIOS不直接跳过了，而是提示未找到操作系统，拔掉未包含操作系统的盘。

从分析仪监听结果看，流程跟以前差不多。读了2次MBR(LBA=0)
然后读了LAB=0x800、0x80c、0x4800等处，应该是读了PBR并跳转。

wuwuzz

求道者 发表于 2023-1-23 21:25
现在问题还是来到了读了MBR发生了什么。

开机后，BIOS启动前后完整过程：



一、第1.843秒、第1.849秒，屏幕还没出现BIOS菜单，BIOS就读U盘MBR(位置LBA=0，2次read10，内容相同，FB的引导扇)

二、第1.856秒，BIOS发了request sense（这个是判断上面读指令返回码，是否read成功，不影响我们的启动）

三、第43.137秒、第43.326秒，这是我按F10键，选择了BIOS的USB-HDD菜单后，
BIOS读了2次U盘的2G处(位置LBA=0X400000，2次read10，内容相同，应该是FB的PBR)

四、第1m1s，进入本机硬盘WINXP USB驱动

wuwuzz

2011yaya2007777 发表于 2023-1-23 21:48
我需要那两个U盘的MBR和PBR，请发上来，继续瞎猜。

8G盘和128G盘的MBR/PBR。WINHEX截取的。
mbrpbr.zip (2.38 KB, 下载次数: 2)

2023-1-23 23:40 上传

点击文件名下载附件
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wuwuzz

wuwuzz 发表于 2023-1-23 22:30
请稍等

8G盘的：





128G盘的：

wuwuzz

2011yaya2007777 发表于 2023-1-23 22:09
那这个启动盘没有菜单？还是菜单的等待时间为0？可否调大一些，让人看到，或者进入命令行。起码可以分析 ...

fba包是LZ提供的，我不太清楚他的菜单时间设定是怎样的。
实机测试时，没出现fbinst菜单。只是分析仪捕获到了BIOS的命令。

wuwuzz

2011yaya2007777 发表于 2023-1-23 21:48
我需要那两个U盘的MBR和PBR，请发上来，继续瞎猜。

请稍等

wuwuzz

2011yaya2007777 发表于 2023-1-23 21:40
多年前调试usb启动代码，硬件USB协议分析仪很贵，单位没有，我买不起，也没有必要买他。使用软件，我确实看 ...

内容比较多，我一项一项来。

这里大致解释，BIOS把U盘识别为removeable移动盘(盘号00)/fixed固定盘(盘号80)的算法
细节记不太清了，得回去重新看代码。

不同的BIOS算法不同。
最关键的参数还是U盘容量(总扇区数)。这个参数由主机端(UEFI/BIOS)发出命令请求，客户端(U盘固件)回答。
===================================================================
AMI的算法有2种：
1.移动介质位不作为编译选项(常见)。则以528MB(按扇区数表达)为界限，大于的算固定盘，小于的算移动盘。
2.移动介质位(RMB)作为编译选项(不常见)，如果开启此编译选项，则生成的BIOS可执行码就以此为主要标准之一，
是移动介质的，算移动盘；否则，固定介质算固定盘。

其他辅助：
3.MBR/PBR作为辅助判断标准，就是看有没有分区之类，有分区则倾向固定盘。
4.有些老版本的AMI BIOS提供Force FDD选项，这个就是不管不顾，强行设定为removeable。
====================================================================

Phoenix的算法：
设置一个字节结果判别fixed/removeable，这个字节有8个位。
其中有几条运算规则，这些规则分别影响那8个不同位的0/1变化。
1.是容量(扇区数)
2.ZIP驱动器专用指令执行结果

如果两条有互斥关系的规则指令都执行成功，字节结果无法断定R/F，则把选择留给用户，按F键选FIXED，
按R键选removeable。注意我在299#给的图，ZIP/KEY后面都有R/F标志，这说明运算结果不确定，
可以两选。


更进一步的原因解释：ZIP是两栖设备，早期通过跳线，后期通过切换指令，可以设为FDD/HDD。
原始的Iomega ZIP驱动器早就淘汰死了，但其思路影响了BIOS开发者，所以在判定算法中延袭下了F/R
切换思路。(这个是在源码注释中解释了)

2011yaya2007777

LZ的例子，启动时看不到fbinst的菜单。

那这个启动盘没有菜单？还是菜单的等待时间为0？可否调大一些，让人看到，或者进入命令行。起码可以分析，UD启动代码是否执行正确。只要出菜单，或者进入命令行，这个间断的启动过程是成功的。剩下来的是后续的问题。

2011yaya2007777

我需要那两个U盘的MBR和PBR，请发上来，继续瞎猜。

2011yaya2007777

多年前调试usb启动代码，硬件USB协议分析仪很贵，单位没有，我买不起，也没有必要买他。使用软件，我确实看到了U盘的启动过程。现在不讨论他。

现在的BIOS启动管理器很好！截图看到了。多年前我的电脑不行。那这样分成多个盘还是有用的。

UD分区情况比较复杂，在这里不讨论。

识别为软盘后，在G4D命令行，执行root或者vol，看看是支持LBA，还是只支持CHS。

你看了好多固件启动代码，那你说一说，BIOS识别U盘为软盘或者硬盘的条件是什么？我只是瞎猜，你一定知道内在奥秘。

求道者

wuwuzz 发表于 2023-1-23 20:27
欢迎YAYA老大回复，我仔细看了您的段落，在我认知范围内，一一作答：

一、软件USB协议分析，是OS过滤 ...

然后fbinst前64个扇区都是差不多一样的引导记录。
按理说不应该会跳转到PBR。
直接跳转到UD了。

求道者

wuwuzz 发表于 2023-1-23 08:32
我做了ventoy盘测试了，跟FB的情况差不多。BIOS读了MBR，PBR，但启动不起来。

ventoy使用了exfat， ...

那你干脆把ventoy的分区格成FAT32.
分区没限制。

求道者

现在问题还是来到了读了MBR发生了什么。

wuwuzz

2011yaya2007777 发表于 2023-1-23 16:52
G4D现在是无法直接看到UEFI/BIOS----U盘间会话，这是底层的事。你有硬件USB协议分析仪，这不错。我以前使 ...

欢迎YAYA老大回复，我仔细看了您的段落，在我认知范围内，一一作答：

一、软件USB协议分析，是OS过滤驱动。1是有些包抓不到；2是工作在OS环境下。
而在UEFI/BIOS启动环境，只有硬件USB协议分析仪能胜任(不依赖被监视UEFI/BIOS和被监视U盘)。
============================================================

二、Multi-LUN多驱支持。

UEFI/BIOS基本上都支持，很常见啊。一个LUN对应一个驱动器设备，这个设备
可能是磁盘驱动器(HDD\ZIP\FDD\LS120)，也可能是光驱(CD\DVD)。哪个LUN作为
启动设备，要看用户选哪个BIOS的LUN菜单项了。比如：我的128G优盘(人为)做了
5个LUN：1HDD+2CD+3ZIP+4KEY+5KEY，选中哪个就从哪个设备启动。
当然，某一时点，只能选1个LUN做为启动设备。下面就是在问题机K470下的
BIOS菜单项



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三、LZ的例子，启动时看不到fbinst的菜单。但通过分析仪，可以看到BIOS读了MBR，
(随后又读了PBR，这应该是fbinst启动软件的代码在发挥作用，通过BIOS的read PBR动作
展现出来，且这两个read动作均被分析仪捕获)。具体内容可参考我在295#发的截图。
读的MBR/PBR内容解析，我不擅长，您应该一看便知读到的内容含义。

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四、是的。8G/128G盘都被识别为盘符A。

这2个盘都被我做成多LUN了。用于测试的都是第一LUN/HDD/固定(介质)位/FAT分区，
容量是这样：
8G的优盘，第一LUN分了7.5G FAT32
128G的U盘，第一LUN分了114G（其中FAT分区16G）。

您是不是想知道，为什么被设定为Removeable、盘号0x00(DOS下A)？而不是Fixed。

因为我学习过流出的phoenix BIOS、AMI BIOS源码，知道其算法大概，也有同系phoenix BIOS
其他版本实体机对比。所以，我能判断主要原因不是上面提到的那些因素。那些因素是“一般、正常”
情况下的情形（尤其是phoenix BIOS，基本不关心MBR/PBR的情况，AMI BIOS则参考MBR/PBR因素）。

我在划分LUN的时候，就考虑到了这些，目的就是想让其成为HDD，也知道通常情况下，会
被设定为0x80(DOS下C)之类。但具体到神舟K470不是这样，而是人为裁减Fixed功能模块
(或修改BIOS时的失误BUG)造成。

2011yaya2007777

现在有办法缓解这个状况，杀鸡用牛刀，用硬件USB协议分析仪(抓包器+解析软件)
实现上电---枚举--G4D运行全流程观察。

G4D现在是无法直接看到UEFI/BIOS----U盘间会话，这是底层的事。你有硬件USB协议分析仪，这不错。我以前使用过软件USB协议分析仪。这是一个不得以的办法。除此之外，在MBR或者PBR插入调试显示代码，这更麻烦，还的反编译，修改，再编译。

关于U盘量产为多个LUN，我认为用处不大，不会提高兼容性。
一般BIOS只启动第一个LUN。后面的LUN，启动后要么看不见，即便看得见，此时也只能作为数据盘使用，与启动无关。
要是BOIS的启动管理器特别强大，进入管理器可以显示U盘的USB-CDROM，USB-HDD等等选项，那就有价值了。可惜我没有见过。不知有人遇见过吗？

讨论U盘启动，我认为只要BIOS把控制权交给U盘的MBR代码，就是BIOS成功启动了U盘。这时可以说BIOS识别该U盘。经常看到有人不能启动U盘，就说BIOS不识别该U盘，是不严谨的。至于说为什么启动失败，那原因多了去了。情况太复杂，在这里限定可以启动到DOS，或者启动到G4D的菜单，就是启动成功。下一步启动操作系统失败，其原因不在这里讨论。

如果不能启动到DOS，或者不能启动到G4D的菜单，就需要看UEFI/BIOS----U盘间会话。
没有读MBR，就是真正意义上的BIOS不识别该U盘。
如果读了MBR，之后读的扇区不是PBR，说明是MBR代码的问题。以前有的代码判断分区ID，低版本采用CHS方式读，高版本采用LBA方式读。NT5判断分区尺寸，小于某个值采用CHS方式读，否则采用LBA方式读。采用CHS方式读，问题太多，必须避免。
如果读了MBR，之后读的扇区是PBR，大概率的成功的。

按以上思路，看看楼主启动失败的U盘，是哪种情况。

我感兴趣的是，你有两个U盘，分别是8G和128G，启动都识别为盘符A？
说明一下，有几个分区，分区类型，分区容量，MBR表，PBR的BPB参数。U盘固件的“固定/移动”设置位是什么？

wuwuzz

求道者 发表于 2023-1-22 20:46
这姑且算是fbinst的兼容性问题了。
Ventoy我也测试过，也是这样。
没法启动。

我做了ventoy盘测试了，跟FB的情况差不多。BIOS读了MBR，PBR，但启动不起来。

ventoy使用了exfat，老旧BIOS不一定
支持这种分区吧。

我看，格式搞的越复杂，越容易存在隐患。
就简简单单地用fat/G4D，可以正常启动
K470。

求道者

wuwuzz 发表于 2023-1-22 17:08
未启动成功，直接跳过进入本机硬盘win。但通过分析仪抓包知道，U盘是有启动动作的，
只不过，不是预期效 ...

这姑且算是fbinst的兼容性问题了。
Ventoy我也测试过，也是这样。
没法启动。
@longpanda

wuwuzz

求道者 发表于 2023-1-22 15:45
链接: https://pan.baidu.com/s/1dQoFyQA4TQ0UYAE4rp78Qw?pwd=qd1m 提取码: qd1m 复制这段内容后打开百度 ...

未启动成功，直接跳过进入本机硬盘win。但通过分析仪抓包知道，U盘是有启动动作的，
只不过，不是预期效果。情况如下：


一、开机后，BIOS第1秒读取了U盘MBR，LBA=0，内容应该是FB的引导扇。




二、之后我按了F10键BIOS启动项菜单，第43秒选了USB-HDD项，BIOS读取了U盘2GB处，
LBA=0X400000，应该是PBR的内容吧。之后启动软件没有什么动作、分析仪无数据。




三、第1分1秒，进入本机硬盘winXP USB驱动过程。

求道者

wuwuzz 发表于 2023-1-22 14:56
该有10多年没碰过fb了，语法全忘。
需要测试的话，请做个简单的FBA
包发上来，我在U盘上恢复一下试试。

链接: https://pan.baidu.com/s/1dQoFyQA4TQ0UYAE4rp78Qw?pwd=qd1m 提取码: qd1m 复制这段内容后打开百度网盘手机App，操作更方便哦
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wuwuzz

求道者 发表于 2023-1-22 13:52
fbinst+G4D能启动吗？
上次IS903测试环境就是这个，启动不了。

该有10多年没碰过fb了，语法全忘。
需要测试的话，请做个简单的FBA
包发上来，我在U盘上恢复一下试试。

求道者

wuwuzz 发表于 2023-1-22 10:48
您有点急躁了。

这里HDD下做DOS盘只是为了方便测试，验证BIOS-U盘固件层面启动没大阻碍,

fbinst+G4D能启动吗？
上次IS903测试环境就是这个，启动不了。

wuwuzz

2011yaya2007777 发表于 2023-1-21 23:53
识别为盘符A：，说明U盘启动成功。如果对后续操作有影响，比如非得是盘符C:，可以试一试加载g4d的usb驱动（ ...

YAYA老大来了，欢迎欢迎。机会难得，我汇报3件事：

一、楼上470机您说得对，通过usb --init可以改变drive number为0X81，映射到C。
至于驱动是USB2的，也不遗憾。因为470就是USB2机子，USB3用不上，刚好合适。
当然，USB2驱动加载时，是需要反复试的，470有3个USB2口、1个ESATA/USB2
混合口，不是每个口都能成功。
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二、我想重点讲第2件事---debug手段的完善。

在fbinst、G4D、G4E开发历史上，有个痛点：无法直接看到UEFI/BIOS----U盘间
会话，调试不得不绕圈子，以间接方式观察。

现在有办法缓解这个状况，杀鸡用牛刀，用硬件USB协议分析仪(抓包器+解析软件)
实现上电---枚举--G4D运行全流程观察。当然，没有INT13、UEFI文件协议这种
封装后的东西，分析仪观察到的是底层USB包，尤其是SCSI命令包。

像前面290#，我怎么知道read10命令读取位置是LBA=0、LBA=0X800、LBA=0X3F
这样的数据，我没能力分析获知呵，是分析仪的功劳啊。

这个话题，不知您有没有兴趣，没兴趣就不耽误时间了，有兴趣我再多说点。

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三、在哪个帖子说过fbinst CHS代码似乎可以消除的结论。这是有实际根据支持的。

1.现代U盘固件和UEFI/BIOS情况。已经测试市场常见大量U盘固件，均支持
“获取总扇区数”命令，BIOS准确获得“总扇区数”参数，问题关键就解决了，
再加上现在U盘容量很大，反算(伪造)U盘的HS时，基本可以保证H=255、S=63
唯一性。

2.“获取固件CHS”命令(绝大部分U盘固件不支持)，在特殊情况下BIOS会用到，
而现在我们几乎没什么机会触发BIOS内置的特殊情况。所以即使U盘固件不支持，
问题还不算突出。

wuwuzz

求道者 发表于 2023-1-21 23:21
我不用DOS做启动盘啊。
没啥用啊。

您有点急躁了。

这里HDD下做DOS盘只是为了方便测试，验证BIOS-U盘固件层面启动没大阻碍,
并非只能用于DOS，当然也可以做G4D启动盘。我试了，用最新G4D 046A 2022-12版
成功。自然，通过G4D进一步启动微PE.ISO也是没问题的。

喜欢用DOS测试，理念有点类似于不点，只关注第1顺序启动控制权移交，
只要能进就OK，至于后续PE启动出问题，那是另一个话题，不太关注。
===========================================
题外话，这次K470有个意外收获，那就是phoenix式的ZIP取得进展。

通过对比发现：
K470 phoenix BIOS是阉割HDD，保留ZIP。
联想F31A同系phoenix BIOS则相反，保留HDD，阉割ZIP。

两种机型都保留了USB-KEY(KEY可以认为是ZIP的判定条件宽松版，而ZIP
则有更多的对固件参数要求。根据phoenix BIOS源码，phoenix式的ZIP
目前我们只能了解100MB/250MB这两种，容量太小了，这没什么实际
使用价值，只是作为学习Phoenix BIOS源码算法验证)

2011yaya2007777

识别为盘符A：，说明U盘启动成功。如果对后续操作有影响，比如非得是盘符C:，可以试一试加载g4d的usb驱动（可惜是2.0的），驱动会将盘符A映射到C。

求道者

wuwuzz 发表于 2023-1-21 21:49
一、读2次。以我的3257 8G/3267 128G DOS启动盘为例。

第1次均读1个扇区，位置LBA=0；

我不用DOS做启动盘啊。
没啥用啊。

zp1688

多谢楼主分享！

wuwuzz

求道者 发表于 2023-1-21 14:31
然后读软盘的分区PBR，不读MBR了？fbinst能抢救一下吗？

一、读2次。以我的3257 8G/3267 128G DOS启动盘为例。

第1次均读1个扇区，位置LBA=0；
第2次均读1个扇区，3257位置LBA=0X800。3267位置LBA=0X3F。

以上应该还是读MBR、PBR。

二、不需要fbinst抢救，因为成功启动到DOS，只不过盘符是A：。