Dnes, v čase keď už väčšína ľudí používa notebook, ja stále zostávam primárne na desktope. Základné komponenty do svojho stolného počítača som kúpil hneď zo začiatku roku 2013.
Základné dosky v tom období ešte priamo vyrábal i Intel a priamo od Intelu s označením DQ77KB a vrcholným chipsetom Q77 je i tá moja. Vtedy to bola špička, dnes už je to zastaralý hardware. Mne však stačí, stále má dostatok výkonu a ja by chcel ešte pár rokov s touto zostavou fungovať. Mám osadených maximálných povolených 16 GB DDR3 pamätí a najsilnejší podporovaný procesor Intel Core i7-3770S. Veľa možností na upgrade a zvýšenie výkonu už teda nezostáva.
Ešte minulý rok vyšla aktualizácia BIOSu s opravou niektorých novo objavených bezpečnostných chýb v procesoroch.

Posledná možnosť na upgrade pre zvýšenie výkonu

Jedna, avšak posledná možnosť ako ešte počítač vylepšiť bola kúpa M.2 NVMe PCI Express disku. Táto voľba padla na model ADATA XPG SX8200 Pro SSD 512GB.
Doska sama o sebe priamo nemá slot pre osadenie M.2 diskov, avšak má slot PCI Express x4 tretej generácie. Do tohoto slotu sa dá zakúpiť redukcia s možnosťou pripojenia práve M.2 diskov bežiacich na PCI Express rozhraní. Redukcia sa dá zakúpiť a vyhľadať ľahko i v lokálnych obchodoch a na EBayi je to otázka pár desiatok korún.
Zakúpený disk som teda osadil do tejto redukcie, vložil do PC a bolo. Disk sa v systéme našiel, rýchlosť čítania okolo 2700 MB/s. Veľmi pekný upgrade voči diskom na SATA rozhraní. Lenže ešte zostával jeden dosť podstatný problém ...

Neriešiteľný problém

Je síce pekné, že sa disk podarilo osadiť a v systéme sa ukazoval, lenže keď v BIOSe nie je podpora na spúšťanie systému z NVMe diskov a nie je možné z neho Windows spúšťať, je to celkom veľký problém. A keďže tá podpora priamo v BIOSe nie je, tak je to v podstate „neriešiteľný” problém.

Absencia možnosti štartu systému z NVMe disku
Absencia možnosti štartu systému z NVMe disku

Po hodinách hľadania dostupných možností riešenia som narazil na software Clover - boot manager. Zakúpil som lacno drobný 32 GB M.2 SSD disk na rozhraní SATA a cez redukciu pripojil k SATA portu na doske.
Na tento disk som nahodil spomínaný boot manager Clover u ktorého po „inštalácii” treba povoliť načítavanie nvme ovládaču pre disky. Nastavil som počítač aby štartoval z tohoto disku. Clover po štarte načíta ovládač pre nvme disky, zistí ich prítomnosť a dovolí z nich následne systém výberom naštartovať. Túto možnosť som niekoľko mesiacov používal.
I toto riešenie má však svoje novýhody a me dosť vadili. Rozhodol som sa preto po inej možnosti na ktorú som sa dlho pripravoval - úprava samotného BIOSu. Znie to nemožne?

Výber možnosti štartu z NVMe disku cez Clover Boot Manager
Výber možnosti štartu z NVMe disku cez Clover Boot Manager

Úprava BIOSu ako možné riešenie

Znie to trochu šialene ale je to tak. I toto je v aktuálnej situácii jedna z mošností. Chce to si naštudovať množstvo informácii na internete ktoré sa ťažko hľadajú, nabrať odvahu a mať na to prípadne i vybavenie.

Musím sa na rovinu priznať, že som sa dnes bál a nebolo mi to úplne jedno. Nerád by som si tú dosku totiž zničil.

Staršie dosky (pravdepodobne od šestkovej rady chipsetov) so sedmičkovou, osmičkou (a asi niektoré s deviatkovou?) radou chipsetov nemajú podporu štartu z NVMe diskov v BIOSe. Existuje však možnosť ako túto podporu do BIOSov dostať. Nástrojom nazvaným UEFITool je možné BIOS upraviť a tento ovládač do neho pridať.

Na väčšine dosiek asi nebude problém BIOS upraviť a normálne cez dodávané nástroje pre aktualizáciu BIOSu tento upravený BIOS do dosky flashnúť priamo zo spusteného systému alebo inou bežnou formou aktualizácie BIOSu od výrobcu dosky (určite dosky od Asusu a Gigabyte by mali byť bez problémov).
Bohužiaľ u Intelu s týmto človek nepochodí. U dosiek od Intelu sa kontroluje podpis BIOSov a doska upravený BIOS odmietne flashnúť.

Takže u dosiek, kde je možné použiť bežné nástroje na aktualizáciu BIOSov stačí z webu výrobcu stiahnúť BIOS a upraviť ho. Poďme sa pozrieť na samotnú úpravu BIOSu a pridanie NVMe ovládača. Úprava je identická i pre Intel dosky, avšak rozdiel je iba v tom, že u Intelu musím v nástroji UEFITool otvoriť BIOS vytiahnutý programátorom z dosky a u iných dosiek by mal stačiť BIOS stiahnutý z webu.

Pre úpravu BIOSu potrebujeme tri veci:

  • nástroj UEFITool, pravdepodobne ideálne v staršej verzii 0.26.0. (Dostupný na GitHube v repozitároch LongSoft)
  • BIOS
  • nvme driver modul. Použil som súbor „NvmExpressDxe_4.ffs” (veľkosť 20832 B, MD5 HASH: A74EFB965565A6F48498ED1C7B7C2A8B, SHA-1 HASH: 3C4C8E83DC5924EDBECB3299F7BDB2BCAF1AD867)

Získanie BIOSu

Keďže ja nemôžem sťahovať z webu a upraviť, potrebujem získať svoj vlastný BIOS z dosky. Mám programátor s testovacím klipom, ktorý mi umožní sa pripnúť na chip bez toho aby ho bolo nutné z dosky vyspájkovať.

Detaily o programátore, práce s ním a potrebnom software ešte rozpíšem v jednom z ďalších článkov kedy popíšem svoju prvú skúsenosť s programátorom pri odstraňovaní hesla z BIOSov u HP Elitebook 840 G2.

Na tejto doske sú dva chipy pre BIOS, jeden s veľkosťou 8 MB a druhý 4 MB. Potrebujeme obsah oboch z nich. Nie je možné len stiahnúť z webu BIOS, upraviť a programátorom ho tam nahrať. BIOSy na webe bývajú len časť z celého BIOSu, ktorou sa len aktualizuje. V chipoch sú uložené s BIOSom i ďalšie podstatné informácie a rôzne identifikátory.

Chipy BIOSu u Intel DQ77KB
Chipy BIOSu u Intel DQ77KB
8 MB chip, typ Winbond 25Q64FV
8 MB chip, typ Winbond 25Q64FV
4 MB chip, typ Winbond 25Q32BV
4 MB chip, typ Winbond 25Q32BV

Takže po pripnutí testovacieho klipu som programátorom postupne vyčítal obsah oboch čipov a mohla začať samotná úprava BIOSu.

Testovací klips pripnutý na jednom z chipov
Testovací klips pripnutý na jednom z chipov
Načítavanie obsahu jedného z chipov cez programátor
Načítavanie obsahu jedného z chipov cez programátor
Načítavanie obsahu jedného z chipov cez programátor
Načítavanie obsahu jedného z chipov cez programátor

Úprava BIOSu

Vyššie som už spomenul, že jednou z prvých nutných položiek ktoré je potreba mať je nástroj UEFITool. Spomenul som, že v staršej verzii. Aký to má zmysel? Novšia verzia mi vyhadzovala pri otvorení obsahu BIOSu chyby, staršia pracovala bez problémov a tak radšej odporúčam tú.

Chybové hlášky pri otvorení BIOSu cez nový UEFITool
Chybové hlášky pri otvorení BIOSu cez nový UEFITool

Druhou položkou je samotný súbor s BIOSom. Lenže moment ... my máme tie súbory dva ... z dvoch rôznych chipov. Áno, je nutné ich spojiť do jedného. Z dvoch súborov 8 MB a 4 MB vytvoríme spojením do jedného súbor 12 MB. Veľmi podstatnou informáciou v tomto prípade je, že obsah 8 MB súboru musí byť v tom výslednom súbore na začiatku obsahu (ako prvý).

Otvoríme si v UEFITool náš 12 MB spojený BIOS. Ako je vidieť na obrázku nižšie, tak v staršej verzii je to bez chybových hlášok. Popravde neskúšal som, či by novšia verzia i s chybovými hláškami fungovala a vygenerovala správný upravený súbor BIOSu.

Otvorený BIOS v staršej verzii UEFITool
Otvorený BIOS v staršej verzii UEFITool

V obsahu BIOSu si rozklikáme jednotlivé položky (alebo použijeme vyhľadávanie) a hľadáme „DXE”. Za posledný nájdený DXE driver dáme vložiť náš ovládač/modul (NvmExpressDxe_4.ffs). Zvolíme „insert after”, vyberieme náš súbor s ovládačom a je to. Teraz už stačí len upravený BIOS uložiť do súboru na disk.

Pridávanie modulu do BIOSu
Pridávanie modulu do BIOSu
Pridávanie modulu do BIOSu
Pridávanie modulu do BIOSu
Vložený nvme modul v upravenom BIOSe
Vložený nvme modul v upravenom BIOSe

Po uložení je nutné opäť ten 12 MB upravený súbor rozdeliť. Opäť rozdelíme na 8 MB a 4 MB. Na obe situácie, jak spájanie, tak rozdeľovanie som použil integrovaný nástroj v Total Commanderi (Súbor / Rozdeliť / Spojiť súbor). Je nutné rozdeliť presne na 8 MB (8388608 B). Po rozdelení som porovnaním zistil, že môj 8 MB súbor BIOSu zostal nezmenený a tak nedávalo zmysel ho programovať do chipu, keď jeho obsah bol rovnaký. Prepísal som teda programátorom len obsah menšieho 4 MB chipu. Za minútu a pol bol nový upravený BIOS zapísaný v chipe. Pre istotu som obsah overil ešte v druhom software s načítaním obsahu chipu a porovnaním s mojim súborom, bolo to v poriadku.

Zápis upraveného BIOSu do chipu programátorom
Zápis upraveného BIOSu do chipu programátorom

Blížil sa moment pravdy. Bol som nervózny, srdce bilo rýchlejšie a ja som bál, že mi počítač už nenaštartuje.

Popripájal som káble a počítač zapol. Zdálo sa, že to pôjde, po krátkej chvíli sa prebudil monitor a ja som začal tušiť, že bude dobre. Počítač začal štartovať, ja som mačkal klávesu F2 a dostal sa do BIOSu. Je to tam! V zozname zariadení pre štart (boot) systému sa objavil môj PCI Express disk.
Funguje to skvele, podpora v BIOSe už je a z disku sa dá spúštať systém a odpadávajú moje problémy. Všetko funguje krásne.

Časovo mi to zabilo asi hodinku času. Samozrejme s tým, že som musel PC rozoberať, odmontovať chladič, prepastovať a tak.

Úspech. PCI Express disk sa objavil v možnostiach pre štart systému.
Úspech. PCI Express disk sa objavil v možnostiach pre štart systému.
Zverejnené 28.10.2019