解剖RD2000双BIOS

Author: 王庆东 Date: 2000年 第37期

  BIOS升级,依靠的是BIOS在主内存中的映像维持系统工作,运行相应的升级程序把高版本的BIOS写入BIOS ROM芯片内。由于只有重启动才能确认升级是否成功,所以一旦升级失败,后果将是灾难性的,只好眼睁睁看着心爱的电脑瘫痪。在升级BIOS时,BIOS文件与主板不匹配、BIOS文件被修改过、升级过程中断电,都会造成BIOS升级失败,何况还有可恶的CIH。当它发作时,会主动修改BIOS的内容,不少电脑就因这个小小的病毒而造成重大损失!认识到BIOS的脆弱和BIOS病毒防护的重要性,BIOS 写保护、双BIOS等针对BIOS安全防护的技术陆续出现在主流主板上,而有些主板厂商更是精明,适时推出了各种“防CIH”的主板,像技嘉的Dual BIOS 技术、微星SafeBIOS、博登插卡式的双BIOS技术,以及承启的Twin BIOS技术。双BIOS主板并非人人可得,而市场上出现的德邦RD2000系列组件则圆了普通用户的双BIOS梦。
  德邦RD2000系列共有三种类型的产品:RD2000-DIP1M&2M、RD2000-PL、RD2000-P8X,分别适用于原主板上BIOS芯片为双列直插DIP封装、PLCC封装及Intel 810系列主板。
#1    组成及安装
  以RD2000-DIP1M&2M为例,其组件包括:RD2000 ROM座、带切换开关的连接线、主机后挡板、驱动磁盘、说明书等,基本组件见^37030204a^1。^37030204b^2是RD2000的ROM座,从图中可以看出,RD2000的ROM座是在一块长方形的电路板上,安装了一片PLCC封装的FLASH ROM备份芯片和相关的控制电路芯片。从ROM座元件示意图中可以看出,在双面印刷电路板上安装了两片集成电路,IC1是和主板上BIOS同容量的FLASH ROM芯片,作为主板BIOS的备份芯片;IC2是一片逻辑电路,组成切换双BIOS的电子开关,J3连接一个单刀双掷开关,用来控制电子逻辑开关的状态。
  德邦RD2000双BIOS系统组件的安装相当简单,但安装时要注意RD2000具有方向性。
  以在BIOS芯片为DIP封装形式的主板上安装德邦RD2000-DIP1M&2M为例,首先把主板上的原BIOS芯片拔下,按正确的方向插在德邦RD2000组件上的插座上,再把整个组件插在主板的BIOS插座上,三者的方向要一致。RD2000上的ROM芯片与主板上的原BIOS芯片组成双BIOS系统,双BIOS芯片是由开关来切换的,为此,系统提供了一条带控制开关的连接线,把控制线一端的黑色插座与RD2000上的两芯插头J3连接即可,插入时,没有方向性。在开关线的另一端有一个带金属片选择开关,把金属片用所附的螺丝固定在金属挡板上,再将挡板固定在电脑机壳上,全部组件安装就完成了。
#1    工作原理
  现在主板上流行的BIOS  ROM大多为FLASH ROM芯片,以2M 的FLASH ROM芯片29C020为例,它是一片32脚封装的芯片(^37030204c^3),在其 32根引脚中,A0~A17是地址线,D0~D7是8位的数据线,CE、OE、WE是控制线,其余的为电源VCC和电源地。芯片的状态是由片选端的电平高低决定的,当芯片的片选端CE为低电平(L)时,芯片被选中工作,可以进行正常的读写和编程,而当片选端为高电平(H)时,芯片不工作,各数据线被封锁呈高阻抗状态。RD2000双BIOS系统是由组件上的BIOS  ROM芯片和主板上的原BIOS  ROM芯片组成的,两个芯片的容量是相同的,并且两个芯片的数据线和地址线及除片选端CE外的控制线并联,并用开关控制两个芯片的片选端,用来切换两个芯片工作与否,这样主板就具备了双BIOS功能。双BIOS系统工作原理图见^37030204d^4,在图中用电子开关来控制两个BIOS芯片的片选端的状态,当开关切换到1的位置时,RD2000芯片的片选端CE是低电平,该芯片被选中工作;当开关切换到2的位置时,主板原BIOS芯片被选中工作。平时一个芯片工作,另一个芯片不工作,不工作芯片的数据线处于高阻状态,对另一芯片的工作状态不产生影响。
  开关的标识方法如^37030204e^5,其中“ORG”代表主板原有ROM,“RD1”表示RD2000上的备份ROM。当开关打至“ORG”位置时,主板上的原BIOS芯片工作;当开关打到“RD1”时,RD2000上的备份芯片工作。
#1    使用方法
  要注意全新的RD2000上的FLASH ROM内部是空白的,无法启动系统。安装完RD2000第一次启动机器时,务必将开关选择至“ORG”的位置,然后才能启动系统。使用RD2000系统产品要涉及到BIOS的升级。要注意一些主板在对BIOS进行升级操作时,必须要调整主板上的跳线或者要关掉SETUP中的BIOS防护功能才能进行。安装RD2000组件后,对RD2000上的ROM或原有的ROM 升级时,都会受到跳线及SETUP设定的影响,因此最好事先阅读主板的操作手册,确认跳线及与SETUP的设定方法。为了保证升级在纯DOS环境下进行,可准备一张启动盘并拷贝上相应的升级程序,用软盘开机即可进入纯DOS状态下。当然,也可以用硬盘来启动机器,在机器启动时,敲“F8”键,选择“Command Prompt Only”进入纯DOS方式。从硬盘升级BIOS的可靠系数会更高一些。下面以Award 7.52版的FLASH升级程序为例,来说明一下具体的操作步骤。
  (1)将RD2000开关选择至“ORG”的位置,然后启动系统至纯DOS状态下,运行升级程序。
  (2)进行BIOS的备份,将主板上原BIOS ROM芯片的数据保存到磁盘中,然后退出FLASH升级程序。
  (3)保持开机的状态,将RD2000的选择开关打至“RD1”的位置。
  (4)重新执行BIOS FLASH程序,把将B步骤2所保存的BIOS的数据写入到RD2000的ROM中,操作过程中不关机。
  (5)经以上过程,主板原BIOS的资料已经完整地拷贝到RD2000上的ROM内。要确定是否已正确地拷贝,只要将选择开关调节到“RD1”的位置后,再重新启动电脑,如果可以正常启动即备份成功;如果无法使用也没关系,检查一下不能成功的原因,排除后,将开关切回原先的ROM,重新进行保存BIOS的步骤。
  部分BIOS升级程序在作第一次备份时,必须重复进行两次才能正确地写入。在对BIOS写入时,若FLASH升级程序显示“The program file's part number does not match with you”,表示ROM的容量不同,请确认主板和RD2000的ROM容量是否一致,也可以在升级程序询问“Are you sure to program(y/n)”时才切换至RD2000。若升级程序显示“unsupperted rom type”等讯息,表示所使用的升级程序不支持RD2000所使用的ROM。在这种情况下,你可以去下载更新版本的BIOS 升级程序。今后要升级BIOS时,只需把开关打至相应的位置,选择相应的ROM芯片,运行BIOS升级程序即可。
  通过以上的操作就把主板上原BIOS的内容备份到RD2000上的ROM中了,今后在使用过程中,万一遇到BIOS更新失败或遭病毒侵害损坏了BIOS,只需将选择开关调至“RD1”后重新启动系统,然后用上述的备份方法修复损坏的BIOS即可,真正做到了BIOS有备无患。同时,在平时的使用过程中,可以使用双BIOS系统来测试新版的BIOS是否与你的系统稳定兼容。另外,可以借助德邦双BIOS系统组件来修复不同主板的BIOS,不再采用危险的“热插拔”大法。作为电脑DIYer,我们还可以充分发挥想象力,把两套RD2000系统组件叠插,然后再把原主板ROM芯片插到RD2000组件的插座上,打造自己的3BIOS甚至4BIOS系统。即然BIOS ROM的工作原理是相同的,我们还可以很方便地把德邦双BIOS组件用到显卡、MODEM卡等设备上,打造显卡或MODEM卡的双BIOS系统。
  RD2000系统组件使主板轻松具备了最基本的双BIOS功能,但同时,它只是最简单、最原始的双BIOS系统,无法完成开关切换前后两种配置的保存。
  有的朋友需要不同的BIOS配置,希望双BIOS可以独立设置,互不影响,满足一台电脑在不同的工作环境下轻松切换的需要。然而,BIOS SETUP上所设定的BIOS设置并非保存在BIOS ROM中,而是保存在主板的CMOS相关电路中,因此,如果双BIOS系统中的BIOS版本不同(如中英文、中日文版本组合),除非主板上再多设一套CMOS存储电路,否则切换RD2000的开关后,无法将两种设定同时保存。
  为主板加装双BIOS芯片,让你的主机板摇身一变,马上具备双BIOS功能,再也不怕病毒破坏与升级失败,这在当今尤其是CIH横行的年代更有着特殊的意义。如对德邦双BIOS系统还有不明之事,请与我联系。我的信箱:bios@sina.com