Самостоятельное исправление ошибок в CPU

Данная статья предназначена для сильно продвинутых пользователей, понимающих, что они делают и каковы последствия в случае неудачи. Материал подаётся по принципу "As Is", и автор не несёт никакой ответственности за моральный или материальный ущерб, могущий возникнуть как у читателя после прочтения данного материала, так и у третьей стороны от действий читателя после прочтения данного материала. Максимально возможная техническая неприятность в случае неграмотных действий пользователя или воздействия внешних причин вызовет необходимость перепрошивки флеш-памяти с образом BIOS на внешнем программаторе.

Прочитав статью "Исправление ошибок в CPU", я выполнил указанные в ней действия, загрузив тем самым в область DMI 2-килобайтный блок программного исправления ошибок микроядра CPU. Однако попытка получить спустя полгода новую базу исправлений ошибок (PEP15.PDB, в новых версиях утилиты файл переименован в PEP.DAT; далее по тексту все вхождения "PEP15.PDB" заменены на "PEP.DAT", поскольку к данной статье прилагается новая версия утилиты от Intel, по умолчанию работающая именно с PEP.DAT) -- как от изготовителя процессора (фирмы Intel), так и от продавца -- не увенчались успехом: продавец (фирма "IQ Computers") отвечает, что у него нет доступа к интеловской базе (что в общем-то странно и может означать, на мой взгляд, только то, что торговля процессорами этим продавцом осуществляется по "серым" каналам, не имеюшим официального выхода на Intel), а техсаппорт изготовителя отвечает буквально следующее:

Анализируя возможные пути и способы получения этой базы по неофициальным каналам, я обратил внимание на блоки CPUCODE в Award-BIOS'ах различных фирм-изготовителей материнских плат. Более пристальный анализ формата этих блоков показал, что он либо полностью совпадает с форматом PEP.DAT (как в BIOS'ах от A-Bit, например; имя файла -- CPUCODE.BIN), либо блокам из PEP.DAT предшествует некий заголовок неизвестного мне формата (как в BIOS'ах от ASUS; имя файла -- CPUCODE.EXE, хотя никакого отношения к исполнимым файлам формата *.EXE он не имеет). Каждый 2-килобайтный (2048 байт) блок файла PEP.DAT (или, что то же самое, CPUCODE.BIN) содержит заголовок следующего, насколько мне удалось разобрать сравнительным анализом, формата:

Смещение (16cc.)	Длина (10cc.) или формат	Описание
+0	двойное слово	Номер версии формата (не встречал отличное от 1)
+4	двойное слово	Номер версии блока для данного CPUID
+8	4 байта	Дата выхода данной версии блока
+8	слово	Год выхода (0x9919 -- 1999 год)
+A	байт	День выхода (0x12 -- 12-е число)
+B	байт	Месяц выхода (0x12 -- декабрь)
+C	слово	CPUID процессора, для которого предназначен блок
+E	слово	Не используется (заполнено нулями)
+10	4 байта	??? Возможно, -- контрольная сумма
+14	двойное слово	Номер версии формата (???, не встречал отличное от 1)
+18	двойное слово	PKG (Package) процессора
+1C	двойное слово	Не используется (заполнено нулями)
+20	16 байтов	Не используется (заполнено нулями)
+30	до конца блока	Содержательная часть (собственно исправлениямикрокода)

Для тех, кто не знает: в слове -- 2 байта, в двойном слове -- 4 байта, информация записывается в файле "задом наперёд", т.е. сначала идёт младший байт, а за ним -- старший. Число 1 в файле представляется в виде двойного слова как 0x01000000.

Руководствуясь вышеизложенным, я вычленил из оригинальной январской 1999 года базы PEP.DAT такие 2-килобайтные блоки и записал их в отдельные файлы, дав каждому из них имя aaaabbcc.BIN, где aaaa -- CPUID из заголовка (+C), bb -- PKG процессора из заголовка (+18), cc -- версия блока для данного CPUID из заголовка (+4). Дату на файлы поставил также по информации из заголовков блоков (+8). После этого я взял файл CPUCODE.EXE ("CBROM имя_файла_с_прошивкой /CPUCODE EXTRACT", на вопрос ответить "CPUCODE.EXE" без кавычек) из последнего BIOS'а от ASUS (v1010 от 16.07.99 для мамок P2B), отрезанием от него заголовка получил CPUCODE.BIN и "распотрошил" его таким же образом в другой директории. В ту же директорию добавил ещё два блока, найденные в DMI-области прошивки (для ASUS'а -- по смещениям 0x37000 и 0x37800 относительно начала файла с прошивкой). После этого объединил эти две директории в третьей, оставив из файлов с одинаковыми "aaaabb" в названии только более новые (с бОльшим номером "cc").

Оставшиеся в итоге в третьей директории 2-килобайтные файлы *.BIN я отсортировал по имени и объединил их в одну базу с помощью стандартной команды "COPY": "COPY /b xxx1+xxx2+...xxxN PEP.DAT" (без кавычек, разумеется). Эту базу следует использовать вместо оригинальной январской 1999 года базы. Проверено на материнской плате A-Bit i440BX-6 Rev1.0 с процессором Celeron-333 (CPUID 0x0660).

Следует иметь в виду, что запись корректирующих микрокод блоков с использованием базы PEP.DAT производится в область DMI флеш-памяти только для установленных в материнскую плату на момент запуска утилиты процессоров. После замены процессора на процессор с другим CPUID утилиту необходимо запускать повторно. Также необходим повторный запуск утилиты после очистки DMI (запуск AWDFLASH.EXE с ключом /CD). Однако для 2-мегабитных (256-килобайтных) BIOS'ов существует способ прописать всю базу непосредственно в файл прошивки. Для того надо переименовать файл PEP.DAT в CPUCODE.BIN и выполнить следующую команду: "CBROM имя_файла_с_прошивкой /CPUCODE CPUCODE.BIN", без кавычек. К сожалению, этот способ не подходит для 1-мегабитных (128-килобайтных) BIOS'ов, поскольку вся база просто не влезает в этот BIOS (как я понимаю, именно этим обстоятельством и был вызван переход на 2-мегабитные BIOS'ы). Невозможно также применить этот способ и для Award-BIOS'ов от ASUS, ибо файл должен называться не CPUCODE.BIN, а CPUCODE.EXE, и в нём базе должен предшествовать заголовок, формата которого я не знаю. Работоспособность этого способа в части подмены оригинального CPUCODE проверено на файле прошивки от материнской платы A-Bit i440BX-6 Rev2.0, но саму прошивку я никуда не заливал (за неимением такой мамки). Как называется файл в вашем BIOS'е, вы можете посмотреть командой "CBROM имя_файла_с_прошивкой /D".

Позднее я таким же методом распотрошил более новую базу версии 5.01 и обнаружил два новых процессора, не вошедших в предыдущую мою сборку. (Сколько я потом потрошил этих баз -- не пишу за ненадобностью).

Для наглядности я привожу ниже таблицу поддерживаемых процессоров (таблица идёт на замену аналогичной в документации к утилите заливки изменений микрокода от Intel), отсортированную по Stepping/PKG.

Table 1.

Processor steppings (revisions) and microcode update revisions includes in current base

Processor	Package	Processor Stepping/PKG	Microcode Update Rev
|#Pentium Pro Processor (?)	PGA (?)	0x611/00	0x27
Pentium Pro Processor	PGA	0x612/00	0xC6
Pentium Pro Processor	PGA	0x616/00	0xC6
Pentium Pro Processor	PGA	0x617/00	0xC6
Pentium Pro Processor	PGA	0x619/00	0xD2
??????????????????????????????	PGA (?)	0x630/00	0x13
??????????????????????????????	PGA (?)	0x632/00	0x20
|#Pentium II Processor (?)	PGA (?)	0x633/00	0x36
Pentium II Processor	SECC	0x633/01	0x34
|#Pentium II Processor (?)	PGA (?)	0x634/00	0x37
Pentium II Processor	SECC	0x634/01	0x35
Pentium II Processor	SECC	0x650/01	0x40
Intel Celeron Processor	SEPP	0x650/01	0x40
Pentium II Processor (?)	Mini-Cart (?)	0x650/02	0x41
|#Pentium II Xeon Processor (?)	SECC (?)	0x650/04	0x19
Pentium II Processor (?)	MMC1/MMC2 (?)	0x650/08	0x45
|#Pentium II Processor (?)	Micro-PGA1 (?)	0x650/20	0x2E
|#??????????????????????????????	??????????????	0x650/80	0x2F
Pentium II Processor	SECC/SECC2	0x651/01	0x40
Intel Celeron Processor	SEPP	0x651/01	0x40
|#Pentium II Processor (?)	Mini-Cart (?)	0x651/02	0x41
|#Pentium II Processor (?)	MMC1/MMC2 (?)	0x651/08	0x42
Pentium II Processor	SECC/SECC2	0x652/01	0x2A
Pentium II Processor (?)	Mini-Cart (?)	0x652/02	0x2C
Pentium II Xeon Processor	SECC	0x652/04	0x2B
Pentium II Processor (?)	MMC1/MMC2 (?)	0x652/08	0x2D
Pentium II Processor	SECC/SECC2	0x653/01	0x10
|#Pentium II Processor (?)	Mini-Cart (?)	0x653/02	0x0C
Pentium II Xeon Processor	SECC	0x653/04	0x0B
|#Pentium II Processor (?)	MMC1/MMC2 (?)	0x653/08	0x0D
Intel Celeron Processor	SEPP	0x660/01	0x0A
Intel Celeron Processor	PPGA	0x665/10	0x03
Mobile Pentium II Processor	Mini-Cart	0x66A/02	0x0C
Mobile Pentium II Processor	MMC1/MMC2	0x66A/08	0x0D
Mobile Intel Celeron Processor	MMC1/MMC2	0x66A/08	0x0D
Mobile Pentium II Processor	Micro-PGA1	0x66A/20	0x0B
Mobile Intel Celeron Processor	Micro-PGA1	0x66A/20	0x0B
|#Mobile Pentium II Processor (?)	Mini-Cart (?)	0x66D/02	0x05
|#Mobile Pentium II Processor (?)	MMC1/MMC2 (?)	0x66D/08	0x06
Mobile Pentium II Processor	Micro-PGA1	0x66D/20	0x07
??????????????????????????????	SECC/SECC2 (?)	0x670/01	0x06
??????????????????????????????	SECC/SECC2 (?)	0x671/01	0x03
|#??????????????????????????????	SECC (?)	0x671/04	0x14
Pentium III Processor	SECC/SECC2	0x672/01	0x10
Pentium III Xeon Processor	SECC	0x672/04	0x38
Pentium III Processor	SECC/SECC2	0x673/01	0x0E
Pentium III Xeon Processor	SECC	0x673/04	0x2E
??????????????????????????????	SECC/SECC2 (?)	0x680/01	0x14
| Mobile ??????????? Processor (?)	MMC2 (?)	0x680/08	0x16
| Mobile ??????????? Processor (?)	Micro-PGA2 (?)	0x680/20	0x15
Pentium III Processor	SECC/SECC2	0x681/01	0x0D
Pentium III Xeon Processor	SECC	0x681/04	0x10
Mobile Pentium III Processor	MMC2	0x681/08	0x0F
Pentium III Processor	FC-PGA	0x681/10	0x11
Mobile Pentium III Processor	Micro-PGA2	0x681/20	0x0E
Pentium III Processor	SECC2	0x683/01	0x0C
Pentium III Xeon Processor	SECC	0x683/04	0x0F
Mobile Pentium III Processor	MMC2	0x683/08	0x08
| Pentium III Processor	FC-PGA	0x683/10	0x14
Mobile Pentium III Processor	Micro-PGA2	0x683/20	0x07
Pentium III Processor (?)	SECC2 (?)	0x686/01	0x07
Pentium III Xeon Processor (?)	SECC (?)	0x686/04	0x02
Pentium III Processor (?)	FC-PGA (?)	0x686/10	0x08
| Pentium III Processor (?)	FC-PGA (?)	0x68A/10	0x01
Pentium III Xeon Processor	SECC	0x6A0/04	0x03
Pentium III Xeon Processor	SECC	0x6A1/04	0x01
| Coppermine/D0 (?), from MSI BIOS	FC-PGA (?)	0x6B0/10	0x04
| Coppermine/D0 (?), from MSI BIOS	FC-PGA (?)	0x6B1/10	0x1C
Pentium II OverDrive Processor	PGA	x1632/00	0x02

Знаками "|" отмечены изменения относительно собранной мною базы предыдущей (31/10/00) версии. Изменения взяты из UPDATE.SYS операционной системы Win-2000 SP1 (25/10/99), из BIOS'а для ASUS P3B-F 1008 Beta 01, а также добавлены блоки коррекции Coppermine/D0 из BIOS'а для мамки 815EP Pro версии 3.03 от MSI. Ещ„ два мобильных процессора добавлены из BIOS'ов ноутбуков с асусовского сайта. Вопросами вместо имени отмечены модели, которых нет в официальных базах от Intel, но которые (изменения ядра для них) присутствуют в BIOS'ах ряда материнских плат и/или в модулях UPDATE.SYS операционных систем Win-9x/NT. Знаками "(?)" отмечены параметры, полученные эмпирически из 16-ричных значений Stepping/PKG заголовка соответствующего блока, ибо в приложенном к базе v5.14 от Intel хелпе ссылок на эти процессоры нет. Знаками "#" отмечены модели, которых нет ни в официальных базах от Intel, ни в просмотренных мною BIOS'ах, но блоки коррекции для которых присутствуют в модулях UPDATE.SYS операционных систем Win-98SE и/или Win-2000 (Win-NT5) SP1.

К данной статье прилагаются следующие файлы:

checkup5.zip (37.61 Kb) -- Processor Update Utility for Intel(R) P6 Family Microprocessors v5.14 July 26, 2000. Copyright 1995-2000, Intel Corporation. (Только исполняемые файлы, без базы).

pep.zip (75.27 Kb) -- на основе базы 5.14 от 26 июля 2000 (вместо старого архива pep15.zip). Положите PEP15.DAT в один каталог с CHECKUP5.EXE

content.zip (141.64 Kb) -- 2-килобайтные блоки, входящие в состав этой базы. Можете их использовать при формировании новой базы по алгоритму, описанному выше, когда у вас появится доступ к BIOS'у с более новой версией CPUCODE.

modbin.zip (59.68 Kb) -- Award'овская утилита для исправления ряда настроек в Award-BIOS'ах до версии 4.50PG (для версий 6.00 и выше практически неприменима). Версия 4.50.77 от 1999 года.

cbrom.zip (34.59 Kb) -- новая версия утилиты CBROM, присланная (не мне) техподдержкой A-Bit'а. Версия 2.07 от 2000 года. Отличается тем, что отображает версии блоков коррекции ошибок, выбирая их из области DMI и из CPUCODE.BIN (но не ASUS'овского CPUCODE.EXE) файла прошивки. Работоспособна на новых версиях BIOS'ов от A-Bit'а (мамки BE6-II).

Кстати, по поводу A-Bit'а: в новых его мамках используется формат BIOS'а, несовместимый со старым, и его не берут старые утилиты от AWARD'а (MODBIN, CBROM ругаются на контрольную сумму), и для работы с этими BIOS'ами выпущена новая версия AWDFLASH'а -- 7.52C. Соответственно, для работы с этими BIOS'ами надо применять новые версии MODBIN'а и CBROM'а (MODBIN ищите сами, а новая версия CBROM'а приложена к данной статье).

Автор будет благодарен тому, кто пришлёт ему более новую версию утилиты MODBIN (новее приложенной с данной статье), только сначала просьба связаться e-mail'ом: возможно, с момента последней правки статьи данная или более новая версия у меня уже появилась.

А пока что приложенная к данной статье утилита MODBIN понимает только такие 2-мегабитные (256-килобайтные) BIOS'ы, в которых собственно BIOS (файл "original.tmp" или как его переименовали разработчики мамки) начинается со смещения 0x20000 относительно начала дампа прошивки (точнее, с этого смещения начинается заголовок LHA-архива). Кто хочет, может поэкспериментировать с BIOS'ом мамки A-Bit BE6-II BEH_QJ.BIN или более новым BEH_QY.BIN по такому алгоритму: с помощью CBROM'а "вынуть" из BIOS'а все дополнительные части в отдельные файлы, затем с помощью того же CBROM'а удалить из BIOS'а все части, кроме 0-й (0-я часть принципиально этой утилитой не удаляется), после чего HIEW'ом или какой-либо аналогичной утилитой переместить оригинальный BIOS (0-я часть) со смещения 0x0 на смещение 0x20000 от начала файла прошивки, затем CBROM'ом восстановить в этот файл все ранее удалённые компоненты (желательно -- в том же порядке) и попробовать прошить (я надеюсь, вы обеспечили себе возможность отката, если эта руками скомпонованная прошивка не заведётся? -- рекомендую иметь под руками запасной флеш с заведомо рабочей прошивкой) то, что получилось, во флеш мамки BE6-II. MODBIN, приложенный к статье, такой руками скомпонованный файл прошивки точно видит, но у меня нет гарантии, что в новых BIOS'ах от A-Bit'а ещё что-либо не добавлено (типа добавления ещё одной контрольной суммы или ещё чего). В любом случае, все эксперименты, описанные в этом абзаце, вы выполняете исключительно на свой страх и риск (у автора нет запасного флеша для экспериментов, равно как нет и данной мамки), но если всё-таки кто сподобится поэкспериментировать, не сочтите за труд поделиться результатами...

Пока обнаружена только одна материнская плата, запуск на которой процедуры обновления DMI (само обновление, а не проверка его необходимости) приводит к разрушению (расписыванию 0xFF) BIOS'а -- это P3B-F. Ради справедливости следует отметить, что формат DMI во флеше этой мамки нестандартен, и стандартные авардовские процедуры коррекции DMI либо вообще этого DMI не видят, либо отказываются вносить туда изменения. Ну а вот в интелевской утилите, которая используется для прописывания в DMI блока коррекции ERRATA, этой проверки, похоже, просто не сделали, отчего запарывание BIOS'а и происходит.

Список выявленных ошибок процессоров Intel с отметками, исправлены ли они, будут ли исправлены или исправления не планируются, смотрите по ссылкам с официального сайта компании Intel: http://www.intel.com/