在BIOS中嵌入硬盘保护卡功能程序的方法与实现
- 格式：pdf
- 大小：216.19 KB
- 文档页数：3
在B IO S 中嵌入硬盘保护卡功能程序的方法与实现冉彦中1,韦 军1,赵 飞1,王建华2(1.吉林大学农学部,吉林长春 130062;2.长春市职业技术学院,吉林长春 130000)摘 要:介绍了B I O S 的功能、保护卡的原理以及向B I O S 中嵌入硬盘保护卡功能程序的过程。
关键词:B I O S;硬盘保护卡;模块;刷新中图分类号:G434 文献标识码:B 文章编号:100224956(2008)0420105202Method and realizati on of e mbedded hard disk card functi on pr ocedures in B IOSRAN Yan 2zhong 1,E I Jun 1,ZHAO Fei 1,WANG J ian 2hua2(Agricultural D ivisi on,J ilin University,Changchun 130062,China )Abstract:This paper intr oduces the functi ons of the B I O S,the p rinci p le of p r otecti on and e mbedded hard disk p r o 2tecti on card functi on p r ocedures .Key words:B I O S;hard 2disk p r otecti on card;module;update收稿日期:2007209212作者简介:冉彦中(1969—),男,重庆市人,在职硕士,实验师,研究方向为软件编程与嵌入式系统. 高校计算机机房开放程度高,难免会遇到学生随意更改系统设置、误删系统文件,以及计算机感染病毒等事情的发生,这就会造成计算机维护任务十分繁重且烦琐。
目前较好的办法之一就是用类似“小哨兵”等硬盘保护卡,但卡时间长后,难免要坏,而市场升级较快,原类型的卡不一定买得到,会造成一个机房内各个版本的卡都有,系统维护起来十分麻烦,经济上也不划算,每年需购买新的卡备用,而且在局域网机器重做系统时,每台机器的硬盘保护卡都得移出,需打开机箱盖,取出保护卡,否则会造成键盘无法使用,做好系统后又得重新安装好保护卡。
为了克服这些问题,本文给出了一种在B I O S 中嵌入硬盘保护卡功能的方法,从而达到与真实的插入硬盘保护卡一样的效果。
1 B I O S 概述B I O S (Basic I nput -Out put Syste m )即电脑的基本输入输出系统,是集成在主板上的一个ROM 芯片内,它包含了开机引导代码、基础硬件驱动程序、参数设置程序以及一些厂商自己研发的软件等。
B I O S 可以用特定的方法来刷新,B I O S 容量开始仅有8kB ,后来随着即插即用、高级电源管理等方面的需要,以及个别主板厂商需要添加辅助功能,B I O S 容量迅速增大,目前主板上B I O S 容量为256k B ,有些已达512kB ,这样B I O S 中还会剩有几十k B 的空间,而且B I O S 多采用FlashRom 作为存储芯片,便于修改,这就为在B I O S 中写入自己的程序提供了可能。
目前在B I O S 中嵌入程序模块方面已有许多成功的应用;比如台湾威胜公司和Elegent 公司联合开发了嵌入在B I O S 中的小型浏览器操作系统,整个B I O S 大小仅有512k B ,计算机无需硬盘即可上网冲浪。
目前全世界仅有A 2WARD 、PHOEN I X 、AM I 等几家公司有研发B I O S系统的能力。
作为个别应用场合,就要靠自己对B I O S 添加程序进行改造。
2 硬盘保护卡基本原理硬盘保护卡也叫还原卡,其原理:在某一时刻即还原点(对),记录一份磁盘各个分区空间的使用情况的快照,在快照中标示分区中的每个扇区或者簇是否被使用。
利用软件或者硬件截获所有的磁I SS N 1002-4956CN11-2034/T 实 验 技 术 与 管 理Experi m ental Technol ogy and Management 第25卷 第4期 2008年4月Vol .25 No .4 Ap r .2008盘读写请求,查找快照表格,如果截获到的磁盘写请求会修改快照建立时刻之前磁盘分区中存在的有效数据,那么利用软件或者硬件将这种请求转到磁盘空闲区域,同时记录这种映射关系;如果截获到的磁盘读请求是针对已经被映射写的区域,那么将这种请求依据前面记录的映射关系转到映射区域,以使操作系统能正常工作。
对于上述保护机制,还原到快照建立时刻的分区状态非常简单,只需撤销所有的映射关系即可。
笔者所在单位的电脑是方正公司的商祺N260,主板B I O S为AWARD公司的,用的保护卡是南京“小哨兵”。
主板上有PC I、I S A 插槽,现要去掉插在这上面的硬盘保护卡,就要靠用户编程,现已有成功的是模拟I S A,编写的I S A 硬盘保护卡程序,再添加到还有剩余存储空间的原B I O S中,从而取代实际的硬盘保护卡。
3 具体操作方法和步骤工作前必备的工具:AWARD公司的Award B I O S刷新工具AwdFlash;Award B I O S察看修改工具Cbr om及汇编工具Mas m。
这些工具用于用户自己进行的功能扩展,自己编写的运用程序模块,如本文的硬盘保护卡功能模块。
在DOS下:先将Award B I O S刷新工具a wd2 flash.exe和察看修改工具Cbr om下载到硬盘上的一个文件夹中,如c:B I O S文件夹。
其次,制作一张W indo ws98第二版光盘启动盘,在c mos中设成从光驱启动,用这张启动盘引导系统进入DOS实模式状态。
然后用a wdflash.exe将主板的原先B I O S 文件(Awardbi os.bin文件)备份出来,以防写坏程序时,能恢复原来的B I O S。
为了说明方便我们将a wdflash.exe称J,Cbr o m称L;用命令:J-文件名,回车(-表示空格,文件名为要取的文件名),备份出原有机器上的B I O S信息。
可以用L-文件名-/d回车,查看备份的B I O S文件信息,有15个文件。
再用L-文件名-I S A/i podef.isa 回车(i podef.isa为要加入的硬盘保护卡模块功能,它是用汇编语言编写的用户自己扩展的功能)。
再用L-文件名-/d回车,看备份的文件信息,有16个文件,多了一个I S A/i podef.isa。
J-文件名回车,则刷新程序就把新的B I O S文件写入到B I O S 芯片里了。
B I O S刷新完成后,会出现2个提示信息:一是按F1进行重新启动,二是按F10退出返回DOS。
在图1中的file na me t o p r ogra m文本框里输入加入了新功能模块的文件名,然后输入“Y”后,就可以往主板B I O S芯片写入新的B I O S了。
图1 写入新的B I O S图2是写时的界面图,有2条进度条进行提示,有3种状态符号及时报告给用户刷新的情况,其中白色网格为刷新完毕,蓝色网格为不需要刷新的内容,红色网格为刷新错误。
若B I O S刷新过程中出现红色网格的话,千万不要轻易重新启动,一定要退出刷新程序再重新进行刷新工作,直到完全正确为止。
因为刷新程序进行的是B I O S刷新工作,在其运行中B I O S内容可能已经被清空,并且逐渐写入新的指令,所以在刷新的过程中不要进行其他任何的操作,也不要尝试中断程序运行或重新启动机器,这些操作都会使您的电脑瘫痪。
同时也需要尽量避免在刷新过程中遇到停电或死机等情况的发生,因为这些都可能导致B I O S刷新失败。
图2 写界面图最后也得安装驱动程序,进行参数设置就可以正常使用了。
4 结束语 本文用的B I O S是AWARD公司的产品,其他(下转第110页)综合素质和创新能力有较大提高。
近年来,学生参加全国挑战杯赛获得金奖1项,银奖2项,特等奖1项,获得第55届英特尔国际科学与工程学大奖赛二等奖。
参加我中心生物奥赛培训的中学生已获得国际生物奥林匹克竞赛金牌4枚。
生物技术专业创新班2002级本科生倪婷以第一作者身份于2005年在SC I刊物I U BMB L ife(I F:2.116)发表论文。
2003级中美联合创新班学生曾昱在野外科研训练中取得突出成绩,发现一种昆虫新种。
5 特色5.1 构建了生命科学本科实验教学创新体系,起到了良好辐射与示范作用根据国内外生命科学发展的最新进展,以及国内尤其是西部的具体情况,中心不断改革和完善实验教学体系和教学内容以及实验室的管理运行机制。
建立并完善了“基础性(训练)实验—综合性实验—研究式实验”的多层次化、多模块化的实验体系,在国内率先实现了所有实验独立设课,适应学分制,从选课过渡到选实验项目。
由四川大学牵头,复旦大学、武汉大学、南京大学、厦门大学、中国科大等9所高校联合承担的教育部“十五”重大教研教改项目“生命科学本科实验教学创新体系的建立和实践”获得2005年度国家级教学成果二等奖和四川省高等教育成果一等奖,成果在国内多所高校获得推广。
大多数学生对实验课程体系和内容的改革与实践反映良好,受益学生累计达 1.2万多人次。
对促进全国高校生物基础教学中心的建设和生物学实验教学改革生产了广泛而积极的影响,起到了良好的辐射与示范作用。
5.2 利用西南地区生物资源优势,建立了具有区域特色的实践教学平台立足西部,充分利用西南地区生物资源优势,形成了具有区域特点的实验教学体系和教学内容,如天然产物分离制备实验。
独具西部特色的野外综合实习(训练),内容丰富的自然博物馆(主持的国家科技部资源平台建设项目———教学标本数字化查询共享试点,总经费2013万)等教学资源为实验教学内容改革与实践提供了有利条件。
5.3 利用优质实验教学资源,建立多元化的人才培养模式以国家人才基地建设为契机,坚持教学改革,建立和完善了科学合理的本科实验教学体系和管理平台;形成了基地班、普通班、创新班、中美联合班、校内医科班、校外医科班和非生物专业等多样化的办学形式。
参考文献(References):[1]教育部.教育部关于开展高等学校实验教学示范中心建设和评审工作的通知[EB/OL].htt p:///edos/ website18/inf o12189.ht m,2005205212.[2]屠萍官,陈坚刚,李英姿,等.现代生命科学实验教学示范中心建设的实践[J].实验技术与管理,2006,23(3):124. [3]屠萍官,吴庆余.生命科学实验教学体系构建与创新人才培养[J].实验技术与管理,2002,19(2):427.[4]邓坤臣.基础课实验教学示范中心建设工作的探索与研究[J].实验技术与管理,2006,23(6):88290.[5]夏有为.建设教学实验室的“国家队”[J].实验室研究与探索,2006,25(3):3352338.[6]陈小麟,庄总来,司卓亚,等.改建结合创建国家级生命科学实验教学示范中心[J].实验室研究与探索,2006,25(8): 9502953.(上接第106页)如PHOEN I X、AM I也类似,在写B I O S时,是在DOS下进行的,而且还与DOS的版本有关。
