Ami native nvme driver support что это

6

Ami native nvme driver support что это

Как узнать поддерживает ли bios загрузку nvme через pcie адаптер?

Самсон в верхний разъём.
Радиаторы https://aliexpress.ru/af/%D1%80%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80-m2.html

Как использовать SDD NVMe в качестве системного загрузочного диска для Windows 10?

1 x M.2 Socket 3*2, , with M Key, type 2242/2260/2280 storage devices support (SATA & PCIE 3.0 x 2 mode)

1 x M.2 Socket 3, with M key, type 2242/2260/2280/22110 storage devices support (PCIE 3.0 x 4 mode)

Ami native nvme driver support что это

Использование NVME SSD как системного накопителя на компьютерах со старым BIOS и ОС Linux

При соответствующей настройке можно загружаться с накопителя NVME SSD даже на старых системах. Предполагается, что операционная система (ОС) умеет работать с NVME SSD. Рассматриваю именно загрузку ОС, поскольку при имеющихся в ОС драйверах NVME SSD виден в ОС после загрузки и может использоваться. Дополнительного программного обеспечения (ПО) для линукса не требуется. Для ОС семейства BSD и прочих юниксов способ скорее всего тоже подойдёт.

Для загрузки с какого-либо накопителя нужно, чтобы в программе первоначальной загрузки (ППЗ), в BIOS или EFI (UEFI) содержались драйвера для данного устройства. Накопители NVME SSD есть достаточно новые устройства по сравнению с BIOS, и в ППЗ прошивок старых материнских плат таких драйверов нет. В EFI без поддержки NVME SSD можно добавить соответствующий код, и тогда становится возможна полноценная работа с этим устройством — можно установить операционную систему и загрузить её. Для старых систем с т. н. «legacy BIOS» загрузкой ОС так сделать вряд ли получится. Однако это можно обойти.

Как делать

Я использовал openSUSE Leap 15.1. Для других линуксов действия будет примерно те же.

1. Подготовим компьютер для установки операционной системы.
Нужен ПК или сервер со свободным разъёмом PCI-E 4x или более длинным, неважно какой версии, хватит и PCI-E 1.0. Конечно, чем новее версия PCI-E, тем выше будет скорость. Ну и, собственно, NVME SSD с переходником M.2 — PCI-E 4x.
Также нужен какой-либо накопитель с ёмкостью 300 МБ и более, который виден из биоса и с которого можно грузить ОС. Это может быть НЖМД с подключением по IDE, SATA, SCSI. SAS. Или USB флэшка, или карта памяти. На дискету — не влезет. Диск CD-ROM не подойдёт, потребуется перезапись. DVD-RAM — без понятия. Условно назовём эту штуку «legacy BIOS накопитель».

2. Загружаем линукс для установки (с оптического диска или загрузочной флэшки или др.).

3. При размечивании диска распределим ОС по имеющимся накопителям:
3.1. Создадим раздел для загрузчика GRUB в начале «legacy BIOS накопителя» размером 8 МБ. Отмечу, что здесь используется особенность openSUSE — GRUB на отдельном разделе. Для openSUSE по умолчанию используется файловая система (ФС) BTRFS. Если разместить GRUB на разделе с ФС BTRFS, то система не загрузится. Поэтому используется отдельный раздел. Можете разместить GRUB в другом месте, лишь бы грузился.
3.2. После раздела с GRUB создадим раздел с частью системной папки («корня»), а именно с «/boot/», размером 300 МБ.
3.3. Оставшееся добро — остаток системной папки, раздел для свопа, раздел пользователя «/home/» (если таковой вы решили создать) можно разместить на NVME SSD.

После установки система грузит GRUB, который грузит файлы из /boot/, после чего NVME SSD становится доступным, затем идёт загрузка системы с NVME SSD.
На практике я получил существенное ускорение.

Требования по ёмкости «legacy BIOS накопителя»: 8 МБ для раздела GRUB — это по умолчанию, и где-то от 200 МБ для /boot/. 300 МБ я взял с запасом. При обновлении ядра (и при установке новых) линукс будет пополнять раздел /boot/ новыми файлами, при удалении ненужных более ядер — освобождать место. Оставшееся место на «legacy BIOS накопителе» за пределами этих двух разделов можно использовать по своему усмотрению.

Оценка скорости и стоимости

Стоимость NVME SSD 128 ГБ — примерно от 2000 р.
Стоимость переходника M.2 — PCI-E 4x — примерно от 500 р.
Также есть в продаже переходники M.2 — PCI-E 16x на четыре накопителя NVME SSD, ценой где-то от 3000 р. — если это кому надо.

Предельные скорости:
PCI-E 3.0 4x около 3900 МБ/с
PCI-E 2.0 4x 2000 МБ/с
PCI-E 1.0 4x 1000 МБ/с
Накопители с PCI-E 3.0 4x на практике достигают скорости около 3500 МБ/с.
Можно предположить, что достижимая скорость будет такой:
PCI-E 3.0 4x около 3500 МБ/с
PCI-E 2.0 4x около 1800 МБ/с
PCI-E 1.0 4x около 900 МБ/с

Что быстрее, чем SATA 600 МБ/с. Достижимая скорость для SATA 600 МБ/с — около 550 МБ/с.
При этом на старых материнских платах скорость SATA набортного контроллера может быть не 600 МБ/с, а 300 МБ/с или 150 МБ/с. Здесь набортный контроллер = контроллер SATA, встроенный в южный мост чипсета.

Отмечу, что для NVME SSD будет работать NCQ, а у старых набортных контроллеров этого может и не быть.

Я делал расчёты для PCI-E 4x, однако некоторые накопители имеют шину PCI-E 2x. Этого хватает для PCI-E 3.0, но для более старых стандартов PCI-E — 2.0 и 1.0 — такие NVME SSD лучше не брать. Также накопитель с буфером в виде чипа памяти будет быстрее, чем без оного.

Для желающих полностью отказаться от набортного контроллера SATA посоветую использовать контроллер Asmedia ASM 106x (1061 и др.), который предоставляет два порта SATA 600 (внутренних или внешних). Он работает весьма хорошо (после обновления прошивки), в режиме AHCI поддерживает NCQ. Подключается по шине PCI-E 2.0 1x.

Его предельная скорость:
PCI-E 2.0 1x 500 МБ/с
PCI-E 1.0 1x 250 МБ/с
Достижимая скорость будет такой:
PCI-E 2.0 1x 460 МБ/с
PCI-E 1.0 1x 250 МБ/с

Этого хватит на один SATA SSD или два НЖМД.

Замеченные недостатки

1. Не считываются параметры SMART с NVME SSD, есть только общие данные по производителю, серийному номеру и т.д. Возможно, из-за слишком старой материнской платы (мп). Для своих бесчеловечных опытов я использовал самую старую мп, которую смог найти, с чипсетом nForce4.

2. TRIM должен работать, но это надо проверять.

Заключение

Есть ещё другие возможности: купить контроллер SAS с разъёмом PCI-E 4x или 8х (бывают ли 16х или 32х?). Однако они если дешёвые, то поддерживают SAS 600, но SATA только 300, а дорогие будут дороже и медленнее предложенного выше способа.

Для использования с M$ Windows можно установить дополнительное ПО — загрузчик со встроенными драйверами для NVME SSD.

Предлагаю читателю самому оценить, нужно ли ему такое применение NVME SSD, или лучше будет купить новую материнскую плату (+ процессор + память) с имеющимся разъёмом M.2 PCI-E и поддержкой загрузки с NVME SSD в EFI.

Включаем поддержку NVMe на старых материнках на примере Asus P9X79 WS

Привет Хабр! В голову мне закралась мысль, и я ее думаю. И придумал. Все дело в жуткой несправедливости производителя, которому абсолютно ничего не стоило добавить модули в UEFI Bios для поддержки загрузки с NVMe через переходники на материнках без слота m.2 (что, к стати, без вопросов реализовано китайцами на материнках HuananZhi). Неужели не возможно — подумал я и стал копать. Нарыл кучу нерабочих советов, пару раз окирпичил материнку, но я добился своего. В этой статье я почерпнул львиную долю полезной информации. Но и тут достаточно много подводных камней. Например совершенно не ясно в какой индекс записывать модули. Итак, начнем модифицировать наш биос. Внимание! Данный материал применим ТОЛЬКО к AMI Aptio Bios и ни к одному другому, так что если у вас не оно — смело проходите мимо.

Для начала скачаем инструменты. Распаковав в удобную папку скачаем биос от ближайшей модели с поддержкой NVMe (Для P9X79 это Sabertooth X99) и оригинальный биос для нашей материнки. Кладем скаченные биос в папку с инструментами, запускаем MMTool и открываем биос с поддержкой NVMe:

Когда все модули извлечены, открываетм командную строку от администратора и идем в папку с инструментами\AFUWINx64

Переходим к MMtool и открываем наш дамп.

Переходим на вкладку Insert и ОБЯЗАТЕЛЬНО кликаем в поле на индекс 02 (для разных материнок индексы могут отличаться, смотрите на индекс, в котором изначально лежали модули NVMe и сравнивайте содержимое с целевым Bios).

Далее жмем Browse и находим наши извлеченные модули:

Нажимаем Insert (опция «As is») и повторяем действие для остальных модулей, соблюдая порядок, как в биос с поддержкой NVMe (У меня NvmeInt13, Nvme, NvmeSmm). Затем находим наши новые модули в списке дабы убедится что все они на месте и в правильном порядке:

Жмем Save Image As и сохраняем модифицированный биос в папку AFUWINx64. В ту же папку помещаем оригинальный биос нашей материнки и приступаем к прошивке. Сначала шьем оригинальный биос, дабы обойти защиту:

Затем шьем наш модифицированный:

Соответственно имена файлов подставляем свои. После перезагрузки наш биос будет уметь загружаться с NVMe.
После обновления биос вы обнаружите кучу устройств с восклицательным знаком в диспетчере. Лечится это просто: скачайте драйвер чипсета от материнской платы-донора модулей и установите их на целевой машине.

ВСЕ ДЕЙСТВИЯ ВЫ ПРОДЕЛЫВАЕТЕ НА СВОЙ СТРАХ И РИСК, АВТОР МАТЕРИАЛА НИКАКОЙ
ОТВЕТСТВЕННОСТИ НЕ НЕСЕТ!

Использование новых NVMe SSD в качестве загрузочного диска на старых системах с Legacy BIOS (для любой ОС)

Короткий мануал — как реализовать поддержку загрузочного NVMe SSD на старых материнских платах с Legacy BIOS и с использованием Clover (для любых ОС). По следам вот этого поста, где на мой взгляд, решение не так изящно и не для всех BIOS & OS.

Суть проблемы

Старые BIOS не видят новые NVMe SSD, в отличии от EFI (UEFI). Современные ОС эти диски, как правило, видят, и после загрузки ОС работать с диском можно, а вот старый BIOS нет, следовательно, загрузиться с нового быстрого диска не получится. Ну, потому что нельзя дать команду на загрузку тому, чего не видно.

Прелюдия

NVMe SSD диск, как правило, имеет разъем М.2, и работает как бы на прямую с процессором, по шине PCI-E.

Поэтому если на вашей материнской плате нет разъема М.2, то для начала рекомендуется обзавестись переходником PCI-E >> М.2, или PCI-E RAID контроллером для SSD формата М.2.

Существует немного продвинутых NVMe SSD дисков, которые имеют на борту собственные эмулятор Legacy устройства. Например Samsung 950 Pro имеет дополнительный rom для загрузки как Legacy устройство на старых BIOS. А вот вся серия EVO такой возможности не имеет.

Решение

Немного истории

Много лет назад, когда компания Intel стала поставлять Apple свои процессоры и компоненты для применения в Маках, возникла потребность предварительного тестирования железа на совместимость с MacOS. Тогда инженеры Intel написали хитрый загрузчик DUET, который представляет собой эмулятор UEFI, загружаемый поверх Legacy BIOS и позволяющий запускать операционные системы, требующие UEFI (MacOS, например).

Однако использовать DUET «напрямую» задача весьма не тривиальная (пример, или вот еще, б-ррр. ), требующая массу ручных операций, зависящих от конкретного железа и ОС, и понимания того, что именно вы делаете.

В дальнейшем, DUET был взят за основу для нескольких проектов по созданию мульти-загрузчиков. Один из них Hackintosh — проект по установке последних MacOS на любые Intel, а в последствии и AMD машины. В результате развития Hackintosh появился многофункциональный загрузчик Clover (Клевер), который заточен, разумеется, под загрузку MacOS и Intel, но сейчас может с успехом применяться для загрузки чего угодно на, практически, чём угодно. Вот им, Клевером, мы и воспользуемся для решения нашей проблемы.

Clover Configurator

Клевер сам по себе настраивается тоже не абы как, и для того, чтобы как-то облегчить в дальнейшем процесс тюнинга, была выпущена настроечная утилита Clover Configurator, и множество мануалов по использованию.

Но беда в том, что Clover Configurator работает только в MacOS, и на Windows вы его, в лучшем случае, запустите только в VmWare.

Так же ходят слухи (в комментах), что сам автор Клевера (SergeySlice) не рекомендует использовать Clover Configurator а рекомендует редактировать конфигурационный файл руками.

Не пойдем этим путем… у нас лапки и Мастдай.

Boot Disk Utility (BDUtility.exe)

Специально для тех, у кого лапки, один русский энтузиаст написал утилиту BDUtility.exe, которая сама скачивает последний релиз Clover, делает необходимые минимальные настройки и записывает полученный образ на флешку.

Не пугайтесь вырвиглазного сайта, утилита работает отлично ��

Для загрузки утилиты нажмите на картинку с буквами «Bu» и синей стрелкой, посредине сайта ��

Примечание

Для решения нашей проблемы мы будем использовать дополнительную загрузочную флешку, с которой поверх BIOS будет загружаться Clover, идентифицировать ваш новый быстрый NVMe SSD и передавать ему команду на загрузку вашей новенькой 64-битной Windows 10 (или любой другой).

Отныне флешка навсегда будет установлена в свободном USB порту вашего компьютера, до тех пор, пока вы обновите старое железо!

Да, у кого ноутбук, тот должен озаботиться тем, что свободных портов USB мало, а длинная флешка, все время торчащая из ноута, может оказаться не достаточно эстетичной.

С другой стороны, теперь ваша флешка является крутейшим ключом защиты к вашему компьютеру, ибо без него комп просто не включится, а догадаться, что флешка должна БЫТЬ, да еще и с Клевером — это задача для истинных спецслужб.

Создание установочной флешки

Если вам удалось загрузить утилиту BDUtility — запустите ее. Она запускается под Windows и с правами администратора, будьте внимательны.

Счастливым обладателем других операционных систем стоит пропустить этот пункт и вернуться к Clover Configurator выше.

Запускаем BDUtility.exe

Далее следует выполнить ряд настроек, чтобы утилита загрузила последний дистрибутив Clover, настроила его и записала на вашу флешку. Флешка должна быть вставлена в USB-порт, и желательно начисто отформатирована.

Примечание

В настоящий момент утилита BDUtility забирает релизы Clover с сайта sourceforge.net, где размещены релизы вплоть до версии Clover_v2.5k_r5070.zip. После этого разработка Clover была перенесена на GitHub, где сейчас размещен релиз Clover_v2.5k_r5097.zip. Учтите это в работе. BDUtility может опционально пользоваться предварительно скаченными релизами Clover (но совместимыми с BDUtility), если вам необходимо использовать именно последний релиз.
Мы отправили запросы разработчикам Clover и BDUtility с просьбой прокоммуницировать между собой и переключить BDUtility на GitHub.

Настройка BDUtility:

Если загрузка произойдет, на экране должна появиться примерно такая картинка, с перечнем текущих вариантов загрузки. Можете попробовать найти вашу загрузочную запись и загрузить текущую ОС.

Драйвера NVMe

Если ваш NVMe SSD диск уже вставлен в компьютер, не пытайтесь его найти в настройках Clover — его там нет. Дело в том, что по-умолчанию Clover не загружает драйвера для NVMe устройств. Драйвера необходимо включить в загрузку вручную.

Для этого открываем флешку в проводнике.

Заходим в папку G:\EFI\CLOVER\drivers\off (где диск «G» — это ваша флешка, а папка «off» — это папка с не подключенными драйверами Клевера).

Находим файл NvmExpressDxe.efi

Нажимаем Ctrl + C, чтобы скопировать файл в буфер обмена, и копируем файл в папки G:\EFI\CLOVER\drivers\BIOS и G:\EFI\CLOVER\drivers\UEFI. Копируем на всякий случай в обе папки, чтобы не разбираться, какой у вас сейчас биос, старый BIOS или старый UEFI.

Перезагружаем компьютер, загружаемся с флешки-Clover и наблюдаем за количеством иконок на экране, обозначающих варианты загрузки — их должно стать больше, ибо теперь Clover видит ваш NVMe SSD.

Установка новой ОС на новый NVMe SSD диск

Именно этому загрузчику Clover передает управление, причем в режиме эмуляции EFI. Для справки, клеверный загрузчик моей Win64 лежит на клеверной флешке здесь G:\EFI\BOOT\BOOTX64.efi

Перенести такую ОС на NVMe диск и использовать для загрузки в режиме EFI просто так не получится, потребуется вручную сменить загрузчик ОС, а это трудоемко, не вполне оправданно и чревато, имхо.

Поэтому смело запасаемся лицензионным ключом от новой ОС (ну, или находим, где старый) и идем на страничку загрузки Media Creation Tool, чтобы сделать загрузочный диск вашей операционной системы Windows. Дело в том, что с некоторых пор Микрософт стал сам включать оба загрузчика BIOS и EFI в образ, создаваемый Media Creation Tool. И теперь эта загрузочная флешка может загружаться абсолютно на любых системах с Legacy BIOS, UEFI и EFI. А раньше приходилось обрабатывать полученный загрузочный образ и интегрировать в него Rufus, для загрузки в режиме EFI (пример, промотать до середины).

Примечание

Да, вам понадобится вторая загрузочная флешка, чтобы установить ОС на NVMe SSD.
Нет, на флешку с Clover дистрибутив Windows записать не получится.

Установка ОС

Установка операционной системы на новый NVMe SSD происходит вполне штатно и быстро.
Вам необходимо загрузиться с двумя вставленными флешками, причем загрузиться с клеверной флешки, а не с дистрибутива Windows, не перепутайте.

В интерфейсе Клевера найдите загрузку с флешки с дистрибутивом вашей ОС. Далее должна начаться установка ОС. В какой-то момент система перезагрузится (вы же ставите Windows), и вам придется выбрать для продолжения уже загрузку с вашего NVMe SSD, опять же не перепутайте! Не выбирайте повторно загрузку с дистрибутива ОС, иначе установка просто начнется заново, а нам нужно чтобы она продолжилась с SSD и, желательно, завершилась.

После установки новой системы на ваш новый NVMe SSD, в Clover появится запись, что из-под него была установлена новая ОС. Также иконка загрузки новой ОС должна появиться первой в списке загрузок, и, если я ничего не путаю, то называться она будет «Boot Microsoft EFI Boot from EFI».

И после окончательной установки ОС выньте флешку с ее дистрибутивом, чтобы она не отображалась больше в Клевере и в «Моем компьютере».

А в вашем BIOS порядок загрузки дисков должен всегда начинаться с клеверной флешки, пока не обновите железо до поддержки EFI.

Тогда, и только тогда, вы сможете гордо поставить первым ваш, к тому времени уже постаревший, NVMe SSD!.

Вот, собственно, и все

Теперь при каждой перезагрузке вы будете попадать в интерфейс Clover, и нажимать на клавишу Enter (если ваша ОС стоит в списке первой). Зато потом наслаждаться новой системой и быстрым SSD ��

Мне, к сожалению, в отсутствии Clover Configuator так и не удалось настроить Клевер, чтобы он автоматически загружал мою ОС, например спустя 5 сек. бездействия. Чтобы каждый раз не нажимать клавишу Enter. Но такая опция в Клевере разумеется есть.

Буду признателен, если кто-то знает как вручную, без конфигуратора, настроить такой режим загрузки. Файл настроек Клевера обычно лежит здесь G:\EFI\CLOVER\config.plist
Говорят, что за эту опцию отвечают теги:

В первом указывается время задержки перед автозагрузкой, а во втором — id диска с которого мы хотим грузиться по умолчанию, или значение LastBootedVolume, в котором запоминается id последнего диска, с которого производилась загрузка.

Но у меня почему-то не работает ��

Есть подозрение, что с этими значениями какой-то лаг в Клевере на AMD. То ли таймер не считает, то ли LastBootedVolume не запоминается, но не уверен.

THE END

P.S.
Но если бы вы изначально заплатили чуть побольше, и купили бы не переходник PCI-E >> М.2, а Raid контроллер для M.2 дисков, то вам бы не пришлось читать все вышенаписанное, и тем боле все это делать… Потому что Raid контроллер имеет сою собственную микросистему и эмулирует (или имитирует) себя как Legacy устройство, делая доступными все вставленные в него диски во всех биосах, старых и новых.

Как поставить операционную систему на NVME SSD с устаревшей материнской платой. Часть вторая: модификация BIOS

Содержание

Содержание

В первой части нашего материала мы узнали, как использовать в качестве загрузочного накопители NVME на старых материнских платах, не поддерживающих нативную загрузку с NVME. Теперь же рассмотрим еще один, более «элегантный и правильный» способ — модификацию биоса.

За и против

Суть модификации в том, что мы добавляем в родной биос материнской платы EFI-модуль, или Option ROM, для поддержки NVME-накопителей.

Почему этот способ более правильный, чем использование менеджеров загрузки? Вы избегаете использования дополнительной программной прослойки: никакого увеличения времени загрузки, ковыряния в конфигурационных файлах, использования флешек или других носителей для размещения загрузчика. С точки зрения пользователя, процесс загрузки операционной системы (ОС) никак не меняется.

Но ничего идеального не бывает, так и здесь есть свои минусы. В первую очередь, это уровень подготовки пользователя. В зависимости от ситуации, могут потребоваться определенные знания и умения. Во-вторых, необходимость прошивки биоса, а это и наличие программатора в идеале, и риск превратить матплату в кирпич. Последнее, впрочем, дело поправимое, если есть программатор и резервный образ биоса с платы.

Тестовый стенд

Тестовый стенд с Legacy BIOS был взят из первой части:

Для работы с AMI UEFI тестовый стенд выглядел таким образом:

Award BIOS

На тестовой плате от Gigabyte установлено программное обеспечение от Award. Это обычный (non-EFI) BIOS, и его редактирование для добавления необходимого нам модуля — задача не самая простая.

Для нашей задачи нам потребуется:

Биос платы качаем на официальном сайте (пример, как это сделать есть, тут), OpROM и утилиту для корректировки его контрольной суммы скачиваем тут (спасибо vlo), CBROM берем тут. Разархивируем все архивы, складываем файлы в отдельную папку, в нашем случае это будет award в корне диска C.

Неприятный нюанс в модификации не UEFI биос состоит в том, что потребуется конфигурировать его под определенный диск, устанавливаемы вами. В нашем случае это Smartbuy E13T, и нам потребуется узнать его идентификаторы vid и did.

Самый простой вариант — загрузиться с подключенным диском в операционную систему (Win 10, Win 8.1) с поддержкой NVME SSD. Вы можете работать не только с уже установленной ОС, но и использовать Live usb.

Открываем диспетчер устройств: правой кнопкой мыши (ПКМ) на значке меню «Пуск» — диспетчер устройств. Или пишем «диспетчер устройств» в строке поиска Windows 10.

Идем в пункт «Контроллеры запоминающих устройств», ищем «Стандартный драйвер NVM Express». Жмем ПКМ — свойства.

Переходим на вкладку «Сведения», из списка «Свойство» выбираем «ИД оборудования».

Ниже в поле «Значение» появятся строки. Первые четыре знака, после «VEN_» — это vid, после «DEV_» — это did. Сохраняем (ПКМ на строке — Копировать) или переписываем эти значения, как на примере.

Следующим этапом будет внедрение полученных vid/did в OpROM. Открываем шестнадцатеричный редактор, мы будем использовать WinHex. Идем в меню File — Open и выбираем файл ss-950.bin из папки award.

В центральной части окна программы мы видим шестнадцатеричные (hex) значения.

Нам нужно заменить четыре (выделены) первых байта (одна пара — один байт) в третьей строке (offset 00000020).

Здесь прописаны vid и did, и их нужно заменить на данные нашего диска. Но тут есть один нюанс — нужно поменять байты местами, то есть vid тестового диска 1987 нужно записать как 87 19, а did — вместо 5013, записывается как 13 50. Данные уже идут в hex-формате, поэтому записываются как есть. Вот так получилось после замены.

Сохраняем под нужным именем (в примере ss950-2.bin): File – Save as.

Открываем командную строку от имени Администратора. В Windows 10 просто пишем в строке поиска cmd, нажимаем ПКМ — Запуск от имени Администратора.

В открывшемся окне переходим в подготовленную папку (в нашем случае c:\award) командой cd c:\award.

Сейчас нужно исправить контрольную сумму OpROM после нашего вмешательства утилитой cs_fix. Вводим команду cs_fix.exe ss950-2.bin, если все прошло успешно, получаем сообщение как на скрине.

Теперь наш OpROM готов для добавления в файл биоса, но сначала посмотрим содержимое биоса. Вводим CBROM195.EXE h67md2b3.f7 /D, где h67d2hb3.f7 — название файла биоса. Вывод команды — это список всех модулей (ROM), содержащихся в файле.

Добавляем ss950-2.bin в файл: CBROM195.EXE h67md2b3.f7 /pci ss950-2.bin. На проценты не обращаем внимание.

Проверяем, что все прошло успешно: CBROM195.EXE h67md2b3.f7 /D

Сравнив две выдачи, можно увидеть, что добавилась новая запись с номером 23. В крайнем правом столбце видно, что там находится наш файл ss950-2.bin.

Прошивка BIOS

Полученный файл переносим на флешку, отформатированную в файловую систему FAT32. Заходим в биос по клавише DEL.

Сбрасываем настройки, по умолчанию выбрав «Load Fail-Safe defaults». После перезагрузки заходим еще раз в биос, нажимаем F8 для запуска утилиты-прошивальщика Q-Flash.

Делаем резервную копию установленного экземпляра биоса. Для этого выбираем пункт Save BIOS to Drive.

Утилита должна распознать установленную флешку, выбираем ее, вводим имя для сохраняемого файла.

После окончания процесса сохранения выбираем Update BIOS from Drive, выбираем файл h67md2b3.f7.

Подтверждаем, что мы хотим прошить данный файл, и ждем окончания процесса.

Нажимаем Esc для выхода, подтверждаем.

Еще раз заходим в биос. Если все было сделано верно, то в меню «Advanced BIOS Features — Hard Disk Boot Priority» появится новое загрузочное устройство — нужный нам NVME SSD.

Выбираем его как основное загрузочное устройство и устанавливаем операционную систему.

AMI UEFI

В качестве носителя UEFI от AMI была выбрана материнская плата от Asus.

Как и для модификации Award, нам потребуется определенный набор инструментов:

В качестве утилиты для работы с UEFI будем использовать UEFITool от CodeRush. А непосредственно интегрируемый модуль — NvmExpressDxe_4.ffs. Для плат, где свободного места не хватает для внедрения указанного модуля, можно использовать его «облегченную» версию — NvmExpressDxe_Small.ffs. Из пакета AFU (в нашем случае потребовалась версия AFUWIN64_v3.05.04 с поддержкой ключа /GAN) нам нужен исполняемый файл под Windows — AFUWINx64.EXE, а также amifldrv64.sys для его работы.

Для упрощения процесса производим все манипуляции из Windows, развернутой на подопытной плате. Размещаем все файлы в одной папке для удобства.

Делаем резервную копию установленного биоса. Для этого запускаем командную строку (CMD) от имени Администратора и переходим в папку с файлами командой: cd c:\ami, где c:\ami — путь к папке с нашими файлами.

Далее делаем саму резервную копию: afuwinx64 backup.rom /O, где backup.rom — имя файла резервной копии (можете назвать на свой вкус), /O — ключ для создания бэкапа. «Reading flash … done» оповестит об окончании процесса.

Теперь можно отложить окно командной строки, можно даже не закрывать — скоро потребуется. Открываем UEFITool. Идем в меню File — Open image file.

Выбираем файл бэкапа, полученный ранее (backup.rom). Откроется окно программы, нажав на UEFI image, можно увидеть структуру выбранного файла.

Теперь нужно определить, куда вставить файл модуля. Из-за сложной структуры и специфических особенностей производителей плат, вручную найти DXE том, где хранятся модули, бывает проблематично. Поэтому проще всего воспользоваться поиском.

Открываем меню File — Search или воспользуемся сочетанием клавиш Ctrl+F. В открывшемся окне выбираем вкладку Text, вводим в поле DXE, проверяем, что активирован чек-бокс Unicode и жмем «OK».

В нижней части окна, именуемой «Messages», будет выведен список совпадений.

Сделайте двойной клик левой кнопкой мыши на любой из записей и попадете в раздел, где было найдено совпадение. Ориентируемся по полю «Subtype»: если видите там «DXE driver», то вы в верной секции.

Можно также ориентироваться на модуль «CSMCORE».

Нас же интересует самая нижняя запись, после которой идет «Volume free space». В данном случае это запись с подтипом «Freeform», но это может быть и DXE driver.

Встаем на нее, жмем правой клавишей мыши и выбираем пункт Insert after.

И выбираем нужный для интеграции модуль.

Обратите внимание, что модуль должен оказаться в самом конце списка, прямо перед Volume free space. Определить его можно по имени модуля в столбце «Text».

Сохраняем полученный файл, вводим нужное имя модифицированного файла биоса (в примере mod.rom).

После того, как вы нажмете кнопку «Сохранить», вас спросят о том, хотите ли вы открыть измененный файл. Соглашаемся.

Откроется заново структура файла. Идем в раздел, куда мы вставляли модуль, и проверяем, что он там сохранился. Раскроем его запись и удостоверимся, что там есть обе (image и interface) секции.

Если все в порядке, то биос готов для прошивки.

Прошивка UEFI

Как и чем прошить биос зависит от материнской платы.

Мы же будем прошивать биос с помощью уже использованного AFUWIN. Переходим обратно в командную строку. Сначала прошиваем оригинальный файл биоса с сайта (той же версии, что и установленный на плате) командой afuwinx64 6701.cap, где 6701.cap — имя файла оригинального биоса (переименован для простоты ввода).

Когда все этапы успешно выполнятся, сразу прошиваем модифицированный биос командой afuwinx64 mod.rom /GAN, где mod.rom — файл биоса с интегрированным модулем поддержки NVME, а /GAN — ключ для прошивки. Без данного ключа на этой плате биос прошиваться категорически отказывался.

После окончания прошивки выключаем ПК, вставляем наш SSD и проверяем, доступен ли он в списке загрузочных устройств биос.

Если бы наша тестовая плата поддерживала USB Flashback, то можно было бы просто модифицировать файл, скачанный с сайта, переименовать его в соответствии с требованиями USB Flashback (для этого можно воспользоваться утилитой BIOS Renamer for USB BIOS Flashback), закинуть файл на флешку и прошиться по инструкции к плате. Это считается самым удобным и правильным вариантом для плат Asus.

Мы рассмотрели два варианта добавления поддержки загрузки с NVME дисков: для Award (Legacy) BIOS и AMI UEFI. Постарались осветить нюансы и проблемы, с которыми встретились в процессе модификации. Но поскольку производителей много, и каждый может иметь свои специфичные особенности биоса, невозможно охватить все нюансы по данной теме.

AMI Native NVMe Driver Support BIOS Option

Any ideas what the "AMI Native NVMe Driver Support" BIOS option does? It is disabled by default on both my Z87 and B550 motherboards. Changing it does not affect functionality whatsoever or impact CrystalDiskMark results. Motherboard manuals don't offer much description beyond the name of the option itself, though the Z87 one mentions that it optimizes performance and efficiency but not all SSDs support it.

ASUS Support only stated: "AMI Native NVMe Driver is one of the driver that needed to your motherboard. It help to achieve the optimal performance and to maximize compatibility with your system specially for the drives."

I thought it was impacting my NVMe SSD write speeds, but apparently it is not and in fact it doesn't seem to have any impact on the drive performance.

In my case it impacts the windows 10 loading time from my m2 nvme drive. For example with it on — 16-17 seconds, off — 13 seconds.

Well for me, it saved me 😀
I went into msconfig and chose "Normal Systemstart", it was set to userdefined systemstart because i play around with disabling stuff like Razer Software and stuff like that.
.
Well, after that, i got the 0x00000e Grey Screen of Death Boot up Message a Device is not connected and i need a Windows Media Installation to reset it. There was no way to start in Recovery Mode without a Windows CD or USB Stick.
.
I focussed my inner EINSTEIN DNA and tried to figure it out. I have a deep knowledge about all Bios Options, literally googelt everything i did not understand for years now and i thought i give it a try with the Native NVME Support and the UNIVERSE did not fail me. it worked instantly.
Windows bootet up normal, with the Normal Systemstart still enabled and all Services, and no issues at all.
.
I wrote my new knowledge also into the first german yt video you find according to this problem, with solutions that take way way longer, and i thought i put it also here, maybe it will help someone, someday.
.
Good Luck !
.
Best regards from Germany
.
ALIEN_I_AM

Апгрейд по-чёрному: запускаем NVMe SSD в Windows 7 и 10

Мы рассмотрим преимущества логического интерфейса NVMe новой спецификации 1.3 на примере твердотельного накопителя формата M.2 из обновлённой серии WD Black SN750. Заодно покажем, как сделать «невозможное» и использовать современные SSD на старых компьютерах.

Над контроллером и чипами памяти этой серии трудились инженеры одной команды, так что модель обещает быть интересной сама по себе. Для чистоты эксперимента тесты выполнялись параллельно в Windows 10 Enterprise v.1803 и Windows 7 SP1 x64.

Справка «Компьютерры»

Как подружить любой NVMe SSD c Windows 7 SP1 x64? Для этого нужно установить два патча, которые добавляют в «семёрку» поддержку современных твердотельных накопителей с логическим интерфейсом NVMe. Microsoft внезапно™ убрала их со своего сайта, стимулируя переход на «десятку». Поэтому вот [копии KB3087873 + KB2990941] и контрольные суммы (хеши MD5) для проверки их целостности. Вдохни новую жизнь в древнее железо!

KB3087873: 86DB9E6A7667ACD09C091CCE02C23586

KB2990941: AFFFE9C2CC56FA6565839D9CA44E21DB

Пропатченная Windows 7 SP1 x64 может использовать NVMe SSD как обычные накопители, но неспособна считывать их расширенные атрибуты через API. Поэтому возникают сложности с оценкой атрибутов SMART. На повседневной работе это никак не сказывается. Забегая вперёд, отмечу, что даже скорости в седьмой винде получаются практически такими же, как в «десятке», если накопителю не требуется специфический драйвер (как раз наш случай). Если на вашей материнке нет разъёма M.2 (NGFF), то установите SSD в переходник M.2 – PCI-E x4. Он выглядит примерно так.

Адаптер M.2 – PCI-E x4

# Технические характеристики

В серии SN750 присутствуют модели объёмом от 250 Гб до 2 Тб. Самые шустрые – терабайтные накопители WDS100T3X0C и WDS100T3XHC (бука «H» расшифровывается heatsink и указывает на наличие радиатора). Именно их характеристики указываются на коробке любого экземпляра.

Вот краткие спецификации предоставленной на обзор модели WDS500G3X0C без радиатора:

• форм-фактор: M.2 2280;
• логический интерфейс: NVMe 1.3;
• расположение чипов: одностороннее (легче установить в компактные системы);
• буфер SDRAM: DDR4-2400, 512 Мб;
• ресурс записи: 300 Тб (600 P/E циклов на ячейку)
• неформатированная ёмкость: 500 107 862 016 байт
• среднее время наработки на отказ: 1,75 млн. часов
• размеры: 80 х 22 х 2,4 мм
• масса: 7,5 г.

После создания одного раздела NTFS доступный пользователю объём составляет 465,76 Гб. Около 2% занимает служебная область (over-provisioning), ещё немного теряется при форматировании, а остальное «съедает» разница между двоичной и десятичной системой счисления. В итоге полезный объём оказывается на 18 гигабайт больше по сравнению с другими SSD, выпускаемыми с паспортной ёмкостью 480 Гб.

Полная и доступная ёмкость на WD Black SN750, 500 Гб

Наиболее полные характеристики можно посмотреть в программе AIDA64.

Полный паспорт WD Black SN750 (картинка кликабельна)

# WD Black SN750 под микроскопом

По привычке хотел написать «проведём вскрытие», но в данном случае вскрывать нечего – разве что снять наклейку и посмотреть маркировку чипов под ней с небольшим увеличением. Так и сделаем!

Обнажённый SSD WDS500G3X0C (картинка кликабельна)

Посередине платы находится фирменный контроллер SanDisk 20-82-007011. Как вы наверняка помните, в 2016 году Western Digital купила SanDisk. Поэтому не удивительно, что на WD Black SN750 мы видим 28-нм восьмиканальный чип «дочки» концерна WD. Правда, в тестируемой нами 500-гигабайтной модели задействовано всего два канала.

Зато контроллер помимо трёх процессорных ядер архитектуры ARM Cortex-R содержит дополнительные модули, реализующие на аппаратном уровне те функции ускорения, которые у других выполняются драйверами. За чтение флэш-памяти и начальную коррекцию ошибок в контроллере отвечают отдельные вычислительные блоки, разгружая ядра ARM для более ресурсоёмких операций. Поэтому специфичного драйвера для WD Black SN750 не требуется, он работает с универсальным.

Слева и справа от контроллера находятся две микросхемы флэш-памяти SanDisk 05563 256G. Это сборки по восемь 256-гигабитных 64-слойных чипов TLC 3D NAND третьего поколения (BiSC3). Они были крайне популярны в 2018 году, а сейчас производители массово внедряют микросхемы памяти четвёртого поколения (BiSC4, 96 слоёв) и одновременно анонсируют скорый выход BiSC5 (128 слоёв).

Многослойные чипы хороши с точки зрения более высокой плотности хранения данных и удешевления массового производства, однако наращивание слоёв негативно влияет на стабильность показателей ячеек и ресурс их перезаписи.

Так или иначе, WD даёт на этот накопитель пятилетнюю гарантию, а морально устаревшие BiSC3 сейчас выглядят разумным компромиссом. Каких-то проблем с компактным размещением больших объёмов с ними тоже не наблюдается. В серии WD Black SN750 есть даже двухтерабайтные модели!

Между контроллером и одним из модулей памяти находится микросхема H5AN4G6NBJR производства SK Hynix. Это SDRAM-буфер стандарта DDR4, имеющий объём 512 Мб и работающей на частоте 2400 МГц с таймингами 17-17-17.

Основная роль этого буфера – ускорить трансляцию адресов, поэтому его объём подбирается исходя из ёмкости самого SSD. Дополнительные мегабайты погоды не сделают, а вот за высокую частоту производителю большое спасибо! Обычно с ростом тактовой частоты повышается и нагрев, но здесь беспокоиться не о чем. Допустимая работа модуля DDR4 составляет 95°С. Это на 10 градусов ниже критической температуры контроллера и на 25°С выше той, на которой SSD начинает сбрасывать частоты во избежание перегрева.

Кстати говоря, контроллер SanDisk 20-82-007011 применяет двухуровневый троттлинг согласно спецификациям NVMe 1.3. При температуре выше 70°С он сначала пропускает единичные такты, а затем снижает эффективную частоту сильнее, и только если температура продолжает расти.

На практике ни того, ни другого обычно не происходит. В наших тестах максимально зарегистрированная температура WD Black SN750 составила 48°С при 22°C за бортом. Никакого дополнительного охлаждения не использовалось, просто рядом со слотом M.2 не было дискретной видюхи, которая обычно нагревает всё вокруг.

Едва заметный чип под вторым модулем памяти – схема управления питанием со встроенным стабилизатором. Опознать её по маркировке у нас не получилось, но результат её работы великолепен. Накопитель моментально переключается между состоянием простоя и максимальным быстродействием, радует скоростями и практически не греется. Возможно, благодарить за это стоит и новые спецификации NVMe, предусматривающие продвинутые режимы управления питанием.

Если у вас ноутбук или компьютер, подключённый через ИБП, то для максимальной производительности SSD компания Western Digital рекомендует отключить очистку буфера кэша записей Windows и функции энергосбережения в свойствах накопителя.

Отключение очистки буфера

Последнее также можно выполнить, включив режим Gaming Mode в фирменной утилите SSD Dashboard. Помимо этого она предоставит информацию о текущем состоянии накопителя, обновит прошивку и покажет степень его износа. Также в ней есть функция мониторинга текущей производительности SSD, чем мы и воспользуемся в тестах.

# Тесты реальные и синтетические

По негласной традиции начнём со скриншотов Crystal Disk Benchmark. Большие (во всех смыслах) цифры этого бенчмарка очень радуют обозревателей и покупателей.

WD Black NVMe SN750 в CrystalDiskBenchmark 6.0.2

Внушительные значения полностью соответствуют заявлению производителя о скоростных характеристиках SSD. Действительно, он демонстрирует «до 3470 Мб/с» и даже чуть выше. При этом не стоит забывать, что CrystalDiskMark – хитрая программа. Она фиксирует максимальный результат чтения из SLC-кэша, которому в реальной жизни соответствует начало операций с файлами, превышающими его размер.

Чтение из основной памяти TLC 3D NAND хорошо показывает другая программа – обновлённая в 2019 году Victoria, в которую её бессменный разработчик Сергей Казанский добавил поддержку SSD.

Скорость чтения из TLC-памяти

Утилита выполняет прямое посекторное чтение, и на графике мы видим характерную для многоуровневых ячеек флэш-памяти «гребёнку». Максимальная скорость составляет около 700 Мб/с, минимальная – 420 Мб/с, а устоявшаяся средняя – 500 Мб/с. То есть, это примерно как у накопителей с интерфейсом SATA 3. Вполне ожидаемый результат – сама флэш-память ведь не стала быстрее, изменилась лишь логика работы с ней.

Следует отметить, что режим посекторного чтения характеризует физические возможности массива TLC 3D NAND. Файловые операции на SSD ускоряются как программно, так и самим контроллером. Поэтому в большинстве пользовательских сценариев WD Black NVMe SN750 оказывается гораздо быстрее.

Для проверки создадим файл с размером, заведомо превышающим объём SLC-кэша. Скажем, 50 гигабайт. Теперь скопируем его с другого SSD на наш тестовый WDS500G3X0C.

Запись на SSD 50-гигабайтного файла

Запись начинается очень бодро – около 2,5 Гб/с, но как только SLC-кэш заканчивается, происходит падение скорости. На графике мы видим плавное снижение, а не резкий провал. Причиной тому технология nCache 3.0, аппаратно реализованная в контроллере. Она позволяет организовать работу со статическим SLC-кэшем параллельно прямой записи в TLC-массив. Поэтому скорость записи после опустошения кэша получается выше, чем у большинства аналогов – 826 Мб/с.

Практически такой же результат показывает мониторинг активности SSD в режиме реального времени через фирменную утилиту WD SSD Dashboard.

Фирменная утилита Western Digital для SSD

Пик вначале, а затем спад до изолинии на уровне около 830 Мб/с. Весьма неплохо для TLC 3D NAND! Разделение потоков для повышения скорости записи также стало возможным благодаря поддержке WD Black SN750 спецификации NVMe 1.3.

Тест чтения случайных блоков хорошо имитирует одновременное обращение к накопителю нескольких процессов.

AIDA64 Random read

Здесь с учётом SLC-кэша (всплески до 1,5 Гб/с) наблюдается даже ещё более высокая средняя скорость на уровне 934 Мб/с. Запуск часто используемых программ и открытие недавних документов должны происходить практически мгновенно.

# Выводы

WD Black SN750 – это ремейк довольно удачной серии SN720 на уровне прошивки и вариантов компоновки. Она имеет расширенный до 2 Тб модельный ряд, накопители с радиатором и без, а сами SSD стали чуть умнее, быстрее и холоднее.

По сравнению с подобными SSD, использующими интерфейс SATA 3 (6 Гбит/с), новые NVMe-накопители серии WD Black SN750 демонстрируют многократный прирост скорости для ключевых операций. Случайное чтение и запись стали быстрее в 2-2,5 раза, а линейная запись в пределах SLC-кэша – в 3,3 раза. Последовательное чтение из SLC-кэша ускорилось в 4,5 раза и фактически лимитируется пропускной способностью PCI Express 3.0 x4, которая пару лет назад казалась запредельной.

Напомним, что линии PCI Express 3.0 имеют скоростной лимит на уровне 8 млрд транзакций в секунду, а для кодирования каждых 128 бит приходится использовать ещё 2 служебных. Таким образом, для четырёх линий PCI Express 3.0 получаем теоретическую планку 3,93 Гб/с. На отдельных операциях SSD WDS500G3X0C очень близко подошёл к теоретическому пределу внешнего интерфейса.

Если компания Western Digital увеличит объём SLC-кэша, или сделает его динамически настраиваемым в широких пределах, то обновлённые твердотельные накопители станут ещё более интересным решением.