效率源日立硬盘数据恢复及固件修复程序入门篇第6章

效率源技术部05 · 发表于 2009-8-29 10:16:00

效率源日立硬盘数据恢复及固件修复程序入门篇

第六章固件读取

什么是硬盘固件？

什么是固件？

固件(Firmware)名词详解：所谓固件(Firmware)就是写入EROM或EPROM(可编程只读存储器)中的程序，通俗的理解就是"固化的软件"。更简单的说，Firmware就是BIOS的软件，但又与普通软件完全不同，它是固化在集成电路内部的程序代码，负责控制和协调集成电路的功能。
固件又称FIRMWARE，它是存储于设备中的EEPROM（电可擦除可编程存储非只读芯片）芯片中，可由用户通过特定的刷新程序进行升级的程序。它的作用相当于主板的BIOS，里面装的是用汇编语言编写的，协调设备各个内部部件之间相互工作用的装有软件的硬件！
那固件到底是指硬件还是软件呢？按我们现在的理解，固件应当指的是软件了。但软件种类繁多，并不是所有软件都能叫做固件的，一般来说，担任着一个系统最基础、最底层工作的软件才可以称之为固件，比如我们常说的计算机主板上的BIOS，在以前其实更多的专业人士叫它固件(FirmWare)。
通常这些硬件内所保存的程序是无法被用户直接读出或修改的，在以前，一般情况下是没有必要对固件进行升级操作的，即使在固件内发现了严重的Bug也必须由专业人员带着写好程序的EPROM把原来机器上的EPROM更换下来。
由于早期PC性能不高，设计上不很灵活，所以BIOS芯片一般采用了ROM设计，它的Firmware代码是在生产过程中固化的，用任何手段都无法修改。随着电脑的不断发展，修改BIOS以适应不断更新的硬件环境成了用户们的迫切要求，所以，可重复写入的EPROM出现了。
EPROM可以通过紫外线来擦除原有的Firmware，再用专用读写器更新。由于价格低廉，常被低档的显卡、Modem采用，但这一过程需要一般用户不具备的特殊器材和技术要求，操作难度非常高，所以个人用户想要自己升级BIOS仍然艰难。
随着PC技术的飞速发展，目前的BIOS也几乎都改用了EEPROM(也叫E2PROM，电可擦除可编程存储器)和Flash Memory(闪存)设计,它们是一种快速擦写存储器，也是一种具有不挥发性的存储器，可以在线进行擦除和重写。由于二者的结构、工艺和适用性的不同，现在EEPROM多用于主板等需要即时部分修改、储存Firmware(我们平时对BIOS进行设置、优化)的电脑设备，而Flash Memory则多用于光驱、modem、数码相机等需要完全修改、储存Firmware的电脑设备。

硬盘固件的理解

对于硬盘，我们可以这样来理解：好比硬盘是一台电脑主机，（实际上算是单片机了）固件的话相当于BIOS和操作系统和程序，因为固件里包括了引导命令，控制语句，和执行语句等，从备份的固件的大小就可以看出来。
硬盘的型号容量大小都包括在里面，这些称为厂家信息，这些命令语句，信息等有的是保存在芯片之中，统称为固件。有的盘子是部分保存在电路板的芯片中部分保存在硬盘的负磁道，就是零磁道前面的磁道，（这部分的内容是一般的软件不能读取的），有的硬盘就是将所有的命令语句，信息全都保存在负磁道，这样一样，成本可以大大降低。
大多数的硬盘出问题是出在这命令语句，信息上（固件），因为每次硬盘引导，都要读这些语句，久而久之就会出错，我们知道硬盘用长了就会出错，要么是逻辑坏道，要么是物理坏道，要么分区表丢了，总之是一大堆的问题，同样负磁道也会出这样的问题，如果不是负磁道物理坏道，那么硬盘修复的成功率将是很高的，只要用专门的工具把那固件写一遍就可以了。

固件读取功能
固件读取和固件区工作组的设置是紧密相关的。
默认状态下，固件区工作组是选择的A组。我们看到模块读取列表中的模块，都是A组模块。
当我们手动将固件区工作组设置改为B组的时候，
模块读取列表中显示的模块就是B组模块了。
我们可以看得出来，A/B组模块列表中的模块数量是不同的，其实C组中的模块更少。这是因为日立硬盘有3份固件，A组是基本固件模块组，模块最全，日志模块、事件记录模块等不重要的模块都包含在其中，平时使用中读写最频繁，最容易损坏； B组是A组的备份，一般是1头负责读写，只保留了重要的基本模块，模块数量自然比A组少；C组是第2份固件备份，也只保留了最重要的基本模块，也就是硬盘工作必备的模块，所以模块数量也很少。
读取按钮就是读取固件，备份到路径栏指定的文件夹里面，生成按A/B/C 3个组分类的文件夹和后缀为.mod的文件。
UBA方式读取固件，暂时仅供高手研究用，UBA读取方式是一种固件区线性访问方式，通过该方式我们可以任意读取固件区中任何位置的信息。
在模块读取栏目，已经标示了模块的十六进制起始地址和十六进制模块长度
根据这个起始地址和模块长度，可以在UBA框中输入对应值，以UBA方式备份出模块。至于其他地址，长度中的数据的备份方法、作用，仅供研究。
好，固件读取功能，我们就介绍到这里。请接着看下面一章，固件写入。
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作者：饶进