关于 100/200 系主板魔改支持 8/9 代 CPU 的一些原理级说明

dsanke

0.写在前面
本文仅针对官方支持 KBL 的 BIOS，最常见的那种，不是用 SKL 源码改上来的，也不是用 CFL 源码改出来的。
那些 BIOS 的表现行为与本文不同，不具有参考意义，辨别方法看2L。
这个帖子是供你们查漏补缺用的，讲清楚原理，这样你就能知道手里的 BIOS 到底能支持哪些 CPU，有没有修改完善了。
对某些 OEM 厂商引入的其他改动（例如ASUS/MSI修改后还可能存在其他问题），此帖不做介绍，感兴趣的可以看看我写的其他帖子。
此帖的内容可能跟我其他帖子有重复，但不会混淆，如果有概念不清的地方，建议多读几遍，善用搜索引擎。
此帖欢迎转载，注明出处即可，避免无意义讨论，此处做关闭处理。

1.ME FW
我个人测试到版本号最大且能用的版本是 11.6.27.3264，这个是试出来的
版本号后四位比这个更大的ME，试出来没有一个能用的，但是TXE似乎任意版本都行
所以要将 ME FW 降级到这个版本之前，但 ME FW 11.0 无法支持 200 系 PCH（包括 Z370/H310C/B365），仅支持 100 系 PCH
且 ME FW 11.0 搭配 KBL 及以后的 CPU，有最大内存容量的限制（一般是 16G 或者 32G，而非标称的 64G）
如果 ME FW 版本过高，搭配 8/9 代 CPU 时，开机转一下就停，ME FW 版本过低，内存容量会只识别一半
推荐版本：11.7.0.1261（能正常使用的情况下，不建议对 ME FW 进行处理，原版本是什么就用什么）
注：永远不要使用 UEFITool 或各类十六进制编辑器直接替换 ME Region，除非你很清楚地知道这样做的后果
参考阅读：
https://www.win-raid.com/t596f39 ... p-System-Tools.html
https://www.win-raid.com/t832f39 ... e-Repositories.html
https://www.win-raid.com/t1658f3 ... Initialization.html

2.CPU Strap
主板搭配 8/9 代非 B0 步进的 CPU 时，会对 Flash Descriptor 内 Offset 0x307h 处的数据与 0x20h 做 and 操作，结果为 0 就不启动（例如 0x80h and 0x20h = 0x0h，0xA0h and 0x20h = 0x20h ≠ 0x0h）
修改方法也很简单，将这个字节的数据与 0x20h 做 or 操作，结果写回去即可（只需要改动这一个bit，改多可能会引入其他问题，但具体有什么影响，没找到公开的文档说明）

如图所示，就是校验这一位(bit)是否为1，结果为否，就无法启动非 B0 步进的 8/9 代 CPU
这个也是试出来的，最初是用 FIT 改 SKU 为 Z370（需注意，直接用 FIT 修改 SKU，会造成部分选项被重置，若真的需要修改 SKU，请保存 XML 以后，在 XML 文件内修改，再重新打开 XML），后来对比华擎给 Z170 OCF 发布的 BIOS，找到了此处不同
如果此处未修改，搭配 8/9 代非 B0 步进的 CPU 时，开机转一下就停
这里放两个 GIF 演示一下如何用 Windows 计算器来执行 or 操作：


3.核显相关，如果你不需要核显（例如无核显的CPU或主板，或压根用不到核显）可以忽略
不同代的 CPU 需要的 vBIOS 和 GOP 版本不同，版本低了核显就用不了，表现为核显开机无显示输出，甚至卡在自检阶段
要核显正常工作，只需要按照教程更新即可，这些都是向下兼容的，更新到最新之后，一样能兼容最老的 CPU
具体某型号 CPU 需要的最低版本是多少，我没统计过，无法回答。若不清楚你将来要用什么 CPU，建议更新到最新。若核显可以正常使用，则没有更新此处内容的必要。
建议版本：
OROM vBIOS：1062
OROM GOP：9.0.1107
GOP VBT：228
若 GOP VBT 无法更新，则 GOP 建议版本为 9.0.1080
参考阅读：
https://www.win-raid.com/t905f13 ... Intel-BMP-tool.html
https://www.win-raid.com/t5360f1 ... Driver-modules.html

4.微码（CPU Patch/Microcode/uCode）
无微码时，CPU 的 C 状态会不正常，且有可能无法启动，所以，需要用某步进的U，就需要添加某步进对应的微码，没什么好说的，缺微码一般会开机卡在自检阶段（通常是Port 0x80h Debug Code 0x18h)，也有卡在开机LOGO或自检过程中就断电的，
或者开机频率、温度不正常，AIDA64的内存测试也跑不了，数据全是0
注意，UEFITool 0.25.1 及 0.26.0 在我的测试中，操作微码时，会破坏 PEI Volume，0.25.0 及更早版本没问题，可能是个例，但我个人不推荐使用此软件的高版本，此处有对此 BUG 的讨论，我也给出了能凑合使用高版本 UEFITool 的修改方法。
BIOS 内的容量不是无限的，有些时候就是放不下太多微码，够用就行，毕竟你一次也只能安装 1 颗 CPU。
参考阅读：
https://www.win-raid.com/t4032f1 ... g-UEFITool-Hex.html
https://github.com/platomav/CPUMicrocodes/tree/master/Intel

5.PCIE相关
BIOS内的 PlatformInit/SiInit/PlatformInitPreMem/SiInitPreMem 这 4 个模块内有校验 System Agent 硬件 ID 的地方，若此 ID 不在白名单内，CPU 直连的 PCIE 会不工作（系统和BIOS内你都看不到），有时还会直接卡在自检阶段，且点亮进系统了也会造成频率/电压等不正常，但接在 PCH 上的 PCIE 是正常的
所以需要跳过此处对这个 ID 的校验，可以看看下面链接的帖子学习
参考阅读：
https://www.win-raid.com/t3483f1 ... k-motherboards.html

6.最大线程数限制
CpuMpPei内写死了最大 8 线程，处理之后（就是将此模块处理到允许最大 16 线程），大部分 BIOS 可以支持到 12 线程，小部分可以支持到 16 线程，也有一部分还是 8 线程，这是因为在 PlatformInitPreMem 还有额外的限制，一并修改之后就可全部 16 线程。
另外 ACPI 表内也只写了 8 个逻辑处理器，需要补全，否则睿频会不正常，且设备/任务管理器里面也只有 8 个逻辑 CPU
超过线程数限制，表现为反复重启、或者卡在自检阶段、卡在开机LOGO等
具体修改方法可以看下面帖子学习
参考阅读：
https://www.win-raid.com/t3835f1 ... therboards-Z-Z.html
https://www.win-raid.com/t8884f1 ... l-s-mainboards.html

7.ACPI修复
接上一条，BIOS内置的DSDT和SSDT仅写了8个逻辑处理器，搭配超过8线程的CPU时，会造成下列一个或多个问题（当然是进入系统以后了，过不去自检不是这里的问题）：
CPU没有睿频功能，或最大睿频只能到全核睿频，再高上不去；
任务管理器“性能”中显示的CPU频率永远是CPU默频（不论实际频率是多少）；
设备管理器里的CPU个数最多是8个（不论实际有多少个）。
那么解决办法自然就是补齐它们，300系主板的BIOS里面都是16个，我们一般补到16就够用了。

8.针脚修改
针脚定义，6/7代与8/9代B0步进的一样，8/9代非B0的一样
由于检测CPU是否安装的针脚发生了变化，所以为了正常启动，需要短接，部分主板没这个检测，所以不用短接
测试的初期阶段直接上机导致有烧针烧供电的情况出现，所以建议屏蔽对应的脚位，后期又对比文档，弄清楚了这些点位到底是干什么用的，也知道了烧针的原因
不短接，在带有检测的主板上，表现与不安装CPU一样，一般是风扇高速转或者风扇不转
不屏蔽，非技嘉主板一般烧断两根针，部分技嘉主板会烧断一相VCORE供电，但有的主板没问题
这个是破坏性实验，所以没做多少，也许有很多主板都没事，但是我不建议冒这个风险去试
参考阅读：
https://www.intel.com/content/da ... datasheet-vol-1.pdf
https://www.intel.com/content/da ... datasheet-vol-1.pdf

9.重置CMOS
刷完BIOS，务必拔掉24PIN供电，短接CLR_CMOS之类的跳线（不同品牌主板名称不同，你知道是这个意思就行）半分钟以上，或者移除CMOS电池半分钟以上，再装回去
如果不重置，可能会出现开机转一下就停、开机直接不通电、进系统之后频率不正常、蓝屏死机等问题
虽然有人忽略这一步也能正常使用，但我强烈建议这个操作要做，以避免可能出现的问题

dsanke

主楼提到了”不是用 SKL 源码改上来的，也不是用 CFL 源码改出来的“这句话，我来解释一下这是什么意思
大部分华擎100系主板，那些PCIE都不用修复的，这种就是典型的 SKL 源码改上来的 BIOS，特征是 BIOS 内没有 CpuMpPei 模块，且又能支持 7 代 CPU
华硕100系的2xxx版本，以及超微大部分的C232、C236也是这样，不过超微和华硕没有像华擎那么暴力，直接把校验（就是PCIE的这个，上文有提到）移除了
所以它们上8/9代CPU的时候还是要修复PCIE
这种BIOS的另一个特点是，没有8线程限制，可以直接兼容到16线程，还保留了对6代ES的兼容能力
总结：1L提到的 CpuMpPei 不存在，自然无需修复，其他与1L提到的内容一致

有一些主板的BIOS，里面直接就带了906EA之类的8代微码，很有可能就是CFL的源码改出来的，也就是这主板的BIOS本来就能支持8代
这种的典型特征是 DSDT 里面的 CPU 不是 CPU0 到 CPU7 这样，而是 PR00 到 PR15，而且 BIOS 里面直接有 8 个核心的选项
这种 BIOS 一般直接就能支持到 12 线程，少部分直接就是 16 线程的，具体还要看 CpuMpPei 里面的代码是怎么写的
如果是限制到 12 线程，大部分情况下修改 CpuMpPei 就能跑到 16 线程了，但是有些仅修改 CpuMpPei 是不行的，和主楼第6条一样的原因
这种 BIOS 的另一个好处是 ACPI 也不用修复了，不过有时候 vBIOS 和 GOP 的版本还是太低，要手动升级上去
且由于源码太老，对于新的8/9代CPU，PCIE一样要修复，且 movax 的工具没有对这些 BIOS 做适配，所以要手动修复，没有自动工具。不过知道原理就不难，要修改的位置都是一样的
总结：不需要修复 ACPI，大部分情况（用4/6核CPU时）不需要修复 PCIE，甚至大部分情况下，按1L检查一下 CPU Strap 即可完美使用 4/6 核 CFL CPU
但2/8核心CPU的支持，可能要手动修改，没有现成的工具和手把手教程

还有一些BIOS的PCIE部分是官方魔改过的（例如华硕100系的3805/3806，铭瑄梅捷H311等），但不是直接移除了校验，而是将8代部分CPU添加进了白名单，
这类BIOS就容易搭配双核或者八核时没有PCIE，同样还是修PCIE就行
而且这种BIOS除了白名单多了几个ID外，跟主贴提到的没区别，该怎么改还怎么改
总结：大部分情况（用4/6核CPU时）不需要修复 PCIE，甚至大部分情况下，按1L检查一下 CPU Strap 即可完美使用 8 线程内 4/6 核心的 CFL CPU，其他情况与1L提到的内容一致