用PC-3000 UDMA修复希捷硬盘的固件

识别希捷硬盘的型号

希捷的硬盘主要包括U系列、Barracuda（酷鱼）系列和Momentus系列。PC-3000 UDMA能够支持的具体型号包括：

• U Series X
• U5
• Barracuda Ⅰ
• Barracuda Ⅱ
• Barracuda Ⅲ
• Barracuda Ⅳ
• Barracuda Ⅴ
• U Series 7
• Barracuda 7200.7
• Barracuda 7200.7 PUMA
• Barracuda 7200.8 Tonka
• Barracuda 7200.9 Tonka2
• Barracuda 7200.9 Tonka40
• Barracuda 7200.10 Galaxy2D
• Barracuda 7200.10 NHawk Plus
• Momentus（Neptune）
• Momentus（Mcrcury）
• Momentus（Venus）

以上系列可以通过PC-3000 UDMA的希捷程序查看到，如图13-16所示。

除了以上系列以外，PC-3000 UDMA还能够支持Barracuda 7200.11“固件门”的不认容量及不认盘的故障处理。

下面介绍一下希捷硬盘型号的具体含义。希捷硬盘型号的命名方法以Barracuda 7200.12为分界线，Barracuda 7200.12之前的硬盘使用旧的命名规则，从Barracuda 7200.12开始使用新的命名规则，分别说明如下：

旧命名规则

旧命名规则包括的型号有3.5英寸的Barracuda 7200.11、Barracuda ES、Barracuda ES.2、SV35.3、PipelineHD、Barracuda 7200.10和之前的型号，2.5英寸的Momentus 5400.3、Momentus 5400.4和之前的型号。

以一块Barracuda 7200.10的硬盘为例，该硬盘型号为ST3500630AS，其具体含义见表13-5。

表13-5　希捷硬盘旧命名规则

新命名规则

新命名规则包括的型号有3.5英寸的Barracuda 7200.12、Barracuda ES.3、SV35.4、SV35.5、PipelineHD Pr和之后的型号，2.5英寸的Momentus 5400.5、Momentus 5400.6和之后的型号。

以一块Barracuda 7200.12的硬盘为例，该硬盘型号为ST31000528AS，其具体含义见表13-6。

表13-6　希捷硬盘新命名规则

希捷硬盘与PC-3000 UDMA的连接方法

希捷硬盘与PC-3000 UDMA的测试卡的连接方法跟其他品牌的硬盘有所不同。希捷硬盘除了连接测试卡的电源线和数据线以外，还需要一个终端适配器连接到计算机主机的COM口，终端适配器可以是PC-KALOK适配器，也可以通过PC USB终端连接。PC USB终端是通过USB接口虚拟的COM端口建立的适配器驱动。

PC USB终端适配器的外观如图13-17所示。

PC-3000 UDMA通过PC USB终端适配器与希捷硬盘进行通信，PC USB终端适配器的其中一头需要连接到硬盘的跳线针脚处，如图13-18所示。

PC USB终端适配器的另一头连接到计算机的USB口即可。

希捷硬盘的固件结构

希捷硬盘的固件存储在电路板的ROM芯片中以及盘片表面的磁道上。与其他品牌的硬盘固件不同的是，希捷硬盘的固件没有具体的模块表，也就是没有模块的概念。希捷硬盘以磁道、磁道组、磁道上的扇区为访问单位进行工作。

希捷硬盘的固件结构可以分为两类，一类具有并口Flash ROM，而另一类具有串口Flash ROM。具有并口Flash ROM包括的硬盘型号有U5、Barracuda Ⅰ、Barracuda Ⅱ、Barracuda Ⅲ、Barracuda Ⅳ，具有串口Flash ROM包括的硬盘型号有Barracuda Ⅴ、U Series 7、Barracuda 7200.7、Barracuda 7200.8、Barracuda 7200.9、Barracuda 7200.10、Momentus。

由于具有并口Flash ROM的硬盘已经基本见不到了，所以对它们的固件结构本书不作介绍，下面主要介绍具有串口Flash ROM的硬盘的固件结构。

具有串口Flash ROM的硬盘的固件结构如图13-19所示。

硬盘启动时，首先激活内嵌代码。内嵌代码的功能之一是从外部或内置的串行Flash ROM中复制引导代码。引导代码中的一部分用于管理F级终端，一旦从Flash ROM中复制到内存并且启动，引导代码就从代码中指定的柱面读出应用程序代码。

在程序代码中，包含有主固件，这部分固件是激活硬盘基本部件所必须的执行代码，包括F级终端服务代码和状态设置信息代码。

主固件用于终端级别的管理，同时也管理ATA命令。主固件的版本在硬盘正面的盘标上可以看见，如图13-20所示。

另外，在希捷硬盘的固件区还有以下固件信息：

• ATA指令；
• S.M.A.R.T.扇区，其中包括S.M.A.R.T. Values信息；
• Stuff出厂配置扇区，包括硬盘基本信息、出厂配置格式、结构等；
• 硬盘的安全子系统信息；
• 缺陷表；
• 记载硬盘区域分配表的扇区组；
• 硬盘工作的日志记录磁道；
• CERT code 磁道代码块，管理一组扩展的终端命令与SelfScan；
• CERT tables 扇区块，包含SelfScan参数表等。

希捷硬盘指令详解

希捷硬盘对固件的操作是用指令模式来实现的，指令模式可以直观地检测并监控希捷硬盘的工作状态，并通过反馈回来的信息判断硬盘的故障情况。

希捷硬盘的指令在设计时分为许多模块，并且指令又分为不同的等级，以方便记忆和管理，具体包括T级、1级、2级、3级、4级、6级、7级、8级、A级、C级、D级、E级和F级。本书介绍其中的一部分。

希捷硬盘的T级指令

T级指令主要包括CERT进程测试、参看缺陷、查看日志，读取系统参数等功能。

（1）Bx指令

Bx指令用于设置波特率，即设置终端程序的接收信号频率，以适应硬盘的频率，具体用法如下：

• 当x为0时，表示设置为默认的波特率，默认都是9600；
• 当x为1时，表示显示该硬盘能支持的波特率；
• 当x大于1时，将设置波特率为指定的x频率。

（2）Vx指令

Vx指令用于查看缺陷列表。使用该指令前需要加载CERT模块，具体用法如下：

• 当x为1时，表示查看P表缺陷；
• 当x为4时，表示查看G表缺陷。

（3）R指令

R指令可以从硬盘读取系统参数到对应的缓存中，这些参数包括磁头参数、区段参数、SN信息等，并把读取到的参数信息存放到相应的模块缓存中，以便于内存调用。

（4）Yx,y指令

Yx,y指令的作用是设置硬盘的驱动类型。

该指令主要用来做硬盘屏蔽磁头，x表示新的驱动类型。该指令屏蔽磁头是从后向前屏蔽，先屏蔽后面的磁头。

希捷硬盘的1级指令

1级指令属于内存编辑指令，主要用于内存和缓存的控制处理。

（1）Bx,y指令

Bx,y指令用于显示缓存的内容，具体用法如下：

x为要查看的缓存地址，y是与x比较的缓存地址，如果x为读缓存，y不输入，系统将x中的缓存与写缓存中的数据进行比较，如果有不同的数据，将用“（）”显示出来。

（2）Dx,y,z指令

Dx,y,z指令用于显示内存，可以显示指定的内存值，x,y将决定指令的显示地址，x为8个十六进制数的前4个，y为后4个。

（3）Nx,y,z指令

Nx,y,z指令用于S.M.A.R.T.控制，具体用法如下：

• x为00，表示S.M.A.R.T.的开关标记；
• x为01，初始化S.M.A.R.T.静态数据，包括内存和固件区中的S.M.A.R.T.数据；
• x为02，更新S.M.A.R.T.属性值；
• x为03，设置S.M.A.R.T.的属性值，这里需要用到y和z参数，y参数表示需要修改的属性代码，z表示修改的值；
• x为05，显示S.M.A.R.T.属性；
• x为06，显示S.M.A.R.T.的极限值。

希捷硬盘的2级指令

2级指令属于读/写指令，主要用于读取/写固件、CERT日志的编辑等。

（1）U指令

U指令是硬盘主轴电机起转指令。

（2）Z指令

Z指令是硬盘主轴电机停转指令。

（3）Hx指令

Hx指令用于选择指令磁头。

希捷硬盘的3级指令

3级指令属于伺服寻址指令，一般用于测试校验。

（1）Cx,y指令

Cx,y指令用于累积吞吐量测试。

（2）Dx,y,z,a,b,c指令

Dx,y,z,a,b,c指令用于寻道累积时间测试，具体用法如下：

• x如果输入非0值，这个值将作为测试的寻道长度。如果输入0值，将进行随机测试。
• y 如果输入数值，将进行慢的写定位，否则进行快的读定位。
• z 如果输入数值，表示寻道的循环次数，否则将使用默认值。
• a 如果输入数值，将在所有磁头上做随机测试。
• b 如果输入数值，只在0磁头做寻道长度测试。
• c 如果输入数值，将显示并记录一个历史的测试结果。

酷鱼7200.11“固件门”解决方案

“固件门”涉及的硬盘型号

Barracuda（酷鱼）系列的硬盘是希捷的重要产品，市场占有率非常大，但不幸的是，前两年它的固件设计存在严重缺陷，用户在使用中硬盘往往会突然不认盘，这就是著名的希捷“固件门”事件。

希捷“固件门”事件一共涉及希捷三个系列的硬盘，具体型号包括：

（1）Barracuda 7200.11系列

Barracuda 7200.11系列涉及的型号有ST3500320AS、ST3500620AS、ST3500820AS、ST3640330AS、ST3640530AS、ST3750330AS、ST3750630AS、ST31000340AS、ST31000340AS、ST31000640AS、ST3750330AS、ST3750630AS、ST3640330AS、ST3640630AS、ST3500320AS、ST3500620AS、ST3500820AS、ST31500341AS、ST31000333AS、ST3640323AS、ST3640623AS、ST3320613AS、ST3320813AS、ST3160813AS。

（2）Barracuda ES.2系列

Barracuda ES.2系列涉及的型号有ST31000340NS、ST3750330NS、ST3500320NS、ST3250310NS。

（3）迈拓DiamondMax 22系列

迈拓DiamondMax 22系列是希捷收购迈拓后的产品，这个系列涉及的型号有STM31000340AS、STM31000640AS、STM3750330AS、STM3750630AS、STM3500320AS、STM3500620AS、STM3500820AS、STM31000334AS、STM3320614AS、STM3160813AS。

Barracuda 7200.11系列的修复方法

希捷硬盘的“固件门”所涉及的硬盘出现故障后，主要有两种表现：

①硬盘的型号可以识别，但没有容量，容量显示为0MB；

②硬盘的型号无法识别，用PC-3000 UDMA检测硬盘，也不能识别型号，并且硬盘一直处于“BUSY”状态。

硬盘出现这种现象的原因主要是固件中的S.M.A.R.T.表和G表设计出错，导致硬盘在运行中突然进入保护状态，也就是硬盘“锁死”状态，所以硬盘就表现出不认盘或容量为0的现象。

这类故障的解决办法就是用希捷的专业指令，先清空S.M.A.R.T.表，然后重新校验G表就可以恢复正常了，并且修复后硬盘内的数据不会丢失。

PC-3000 UDMA已经把修复“固件门”的指令做成菜单形式，只需要动几下鼠标就可以轻松修复，具体方法稍后详细介绍。

另外，为了照顾没有PC-3000 UDMA这一工具的读者，我们也将提供具体的修复指令。只要能够在指令模式下与硬盘进行通信，那么不依靠PC-3000 UDMA也能够修复“固件门”的故障。

用PC-3000 UDMA修复“固件门”问题

下面以硬盘固件出故障后不认盘的现象为例讲解修复的方法。

一块希捷Barracuda 7200.11的硬盘，容量为500GB，用户在安装系统时突然死机，重新启动后硬盘就识别不到了，该硬盘具体型号如图13-21所示。

下面讲解具体的修复方法：

第1步　运行PC-3000 UDMA。

将故障硬盘连接到PC-3000 UDMA的测试卡上，同时别忘记连接PC USB终端适配器。连接完毕后运行PC-3000 UDMA，进入主界面后按下电源控制按钮，如图13-22所示。

给硬盘加电后，PC-3000 UDMA主界面下方的指示灯中，“BSY”灯常亮，如图13-23所示。

第2步　进入修复程序。

PC-3000 UDMA提供专门针对希捷“固件门”故障的修复菜单，如图13-24所示。

选中菜单后按下工具栏的“Run utility”按钮，进入程序。进入的过程中，程序首先会读取硬盘的ID，如图13-25所示。

因为硬盘的固件已经损坏，所以ID读取不成功，程序提示一个错误，如图13-26所示。

单击“Yes”按钮继续下一步后进入“固件门”专修程序主界面，但是硬盘的一切参数都无法正确识别，如图13-27所示。

第3步　选择修复菜单。

针对当前硬盘的状态，选择具体的修复菜单，如图13-28所示。

当前硬盘属于“锁死”状态，所以应该选择下面的那个菜单。

选择该菜单运行后，会出现一个提示信息，如图13-29所示。

这是一个警告提示，单击“Yes”按钮继续运行。

第4步　断开主轴电机的供电。

第三步进行完后，硬盘的主轴电机会停止转动，同时PC-3000 UDMA会弹出一个操作提示，如图13-30所示。

操作提示要求拧下电路板上主轴电机附件的螺丝，并用绝缘体隔离电路板与硬盘的盘体。把螺丝拧掉后，我们可以拿一张名片塞入电路板下，如图13-31所示。

隔离了电路板与硬盘的盘体后，电路板就不能给主轴电机供电了。

第5步　开始修复。

将电路板与硬盘的盘体隔离后，在操作提示信息框上单击“OK”按钮，PC-3000 UDMA就开始通过PC USB终端适配器与硬盘电路板之间进行通信，并给出日志信息，如图13-32所示。

第6步　重新固定电路板。

PC-3000 UDMA与硬盘电路板之间进行通信结束后，又出现新的操作提示，如图13-33所示。

这一操作提示要求去除隔离物，并将电路板的螺丝拧回。

单击“OK”按钮后，硬盘电机重新起转，几秒钟硬盘自检完成，型号识别正常了，如图13-34所示。

这样，该固件损坏的硬盘就修复完成了，硬盘内的数据完好无损。

用指令修复“固件门”问题

第1步　设置波特率。

把终端通信的波特率设置为38400。

第2步　隔离电路板。

将故障硬盘连接好后，先不要通电，把电路板与硬盘的盘体隔离。

第3步　进入指令模式。

硬盘做好隔离后，给硬盘加电，然后按Ctrl＋Z组合键，进入T级指令模式，依次输入下面的指令并回车：

T>/2    2>Z

第4步　去除电路板隔离物。

去除电路板与硬盘盘体的隔离物，并拧回螺丝。

第5步　运行指令。

去除电路板隔离物后，依次输入下面的指令并回车：

2>U    2>/T    T>i4,,22    T>/1    1>N1

第6步　断电。

将硬盘的电源切断，然后再重新加电。

第7步　修复容量。

加电后硬盘的容量可能显示为0MB，这时还需要用指令修复容量，依次输入下面的指令并回车：

1>/T    T>m,2,6,,,,,22

指令运行结束后，再给硬盘重新加电就可以正确识别了。

酷鱼企业级硬盘ES.2“固件门”解决方案

希捷的Barracuda 7200.11系列硬盘主要用于一般PC，而对于企业级应用来说，硬盘长时间不间断地稳定运行是最基本的要求，因此企业级硬盘都具有24×7的可用性（一周7天一天24小时连续运行），以及很高的MTBF（Mean Time Before Failure，平均故障时间）。希捷的Barracuda ES及Barracuda ES.2系列就是专为企业的高需求而设计的。

不过，Barracuda ES.2也有固件缺陷的问题，同样会出现“固件门”的故障现象，并且用修复Barracuda 7200.11的方法无法完成对Barracuda ES.2的修复，原因就是Barracuda ES.2的固件出错后，指令模式会被锁死，无法接收指令。

所以修复Barracuda ES.2“固件门”故障的首要难题就是解决指令的接收问题，下面提供解决的办法。

硬盘与PC-3000连接好之后，进入相应程序，程序会不断有出错信息弹出，在出现错误信息的间隔时间，按Ctrl＋Z组合键，然后马上短接硬盘电路板上的两个触点。这两个触点如图13-35所示。

短接这两个触点后，就可以进入指令模式了，剩下的操作就与Barracuda 7200.11系列一样了。