BIOS-Update ohne optisches Laufwerk unter Linux

Einleitung

Dieser Artikel beschreibt das Ausführen eines BIOS-Update von einem USB-Medium oder von der Festplatte mittels GRUB-Menü für Linux-Benutzer.

El Torito Image auf USB-Stick (nur UEFI)

Voraussetzungen

• Ein ThinkPad der Sandy Bridge Generation X220/T420 etc. oder neuer mit UEFI – für ältere Modelle verwendet man stattdessen die GRUB4DOS-Methode
• Ein USB Stick > 100 MB, Formatierung egal
• ISO-Image des BIOS-Updates als Download von der Lenovo Website (siehe Links)
• geteltorito Version >= 0.6

Wichtig: für diese Methode muss das ThinkPad im UEFI-Modus gebootet werden, d.h. im UEFI-Setup muss unter "Startup" eine der folgenden Einstellungskombinationen aktiv sein

UEFI/Legacy Boot	UEFI only	Both	Both
UEFI/Legacy Boot Priority	n/a	UEFI first	Legacy first

geteltorito installieren

geteltorito ist bei Debian/Ubuntu im Paket

• genisoimage

enthalten, andere Distributionen können abweichen. Die installierte Version ermittelt man per

 geteltorito -v

Ist die angezeigte Version kleiner als 0.6, dann lädt man sich das Skript von der Seite des Autors mit

 wget https://userpages.uni-koblenz.de/~krienke/ftp/noarch/geteltorito/geteltorito.pl

ins selbe Verzeichnis wie das ISO-Image herunter und ersetzt im folgenden Abschnitt geteltorito durch ./geteltorito.py.

El Torito Image aus ISO extrahieren

Das El Torito Boot Image (.img) extrahiert man aus dem Update-ISO (.iso) mit

geteltorito -o thinkpadbios.img 8duj26us.iso

Hinweis: "8duj26us.iso" ersetzt man durch den tatsächlichen Namen des ISOs.

El Torito Image auf USB-Stick schreiben

Für den Scheibvorgang wird das Device sdX des Sticks benötigt, das man wie unten beschrieben ermittelt, in das folgende Kommando einsetzt und es ausführt:

sudo dd if=thinkpadbios.img of=/dev/sdX bs=1M

Ein abschließendes

 sync

sorgt dafür, dass alle Daten aus dem Cache auf dem Stick landen.

Ausführen

Die Ausführung des Updates ist am Ende dieses Artikels zusammengefaßt.

GRUB4DOS mit USB-Stick

Voraussetzungen

• Ein frisch mit FAT32 formatierter, leerer USB Stick > 100 MB
• ISO-Image des BIOS-Updates als Download von der Lenovo Website (siehe Links)

Optional: Erzeugen des ISO aus einem "Non-Diskette"-BIOS

Falls für das betreffende ThinkPad-Modell kein ISO zum Download angeboten wird, lädt man das "Non-Diskette"-BIOS herunter. Um aus diesem ein ISO zu erzeugen, werden für Debian/Ubuntu die Pakete

• cabextract sowie
• genisoimage bzw. mkisofs

benötigt, andere Distributionen können abweichen.

Mit folgenden Befehl wird die EXE-Datei entpackt:

cabextract 70uj29ud.exe -d ./BIOS

Wobei "70uj29ud.exe" auf den entsprechenden Dateinamen angepasst werden muss. ./BIOS ist ein Unterordner im aktuellen Ordner der von cabextract erstellt wird, um die entpackten Dateien abzulegen. Der Name kann frei editiert bzw. die Option -d komplett weggelassen werden, um die Dateien an anderer Stelle zu entpacken.

Im Anschluß wechselt man in das oben eingetragene Verzeichnis

cd BIOS

und erstellt mit folgendem Befehl aus dem entpacktem IMG ein ISO:

genisoimage -b 70uj29ud.img -c boot.catalog -o 70uj29ud.iso .

Hiermit wird im aktuellen Verzeichnis (.) die Datei 70uj29ud.iso erzeugt, die nachfolgend weiter verwendet werden kann.

Erstellen des bootfähigen USB-Sticks

ISO-Image auf den Stick kopieren

cp /pfad/zur/iso-datei /media/name-des-sticks/thinkpadbios.iso
sync

GRUB4DOS herunterladen, auspacken

wget http://download.gna.org/grub4dos/grub4dos-0.4.4.zip
unzip grub4dos-0.4.4.zip
cd grub4dos-0.4.4
cp grldr /media/name-des-sticks/

Zum Installieren von GRUB4DOS wird das korrekte Device sdX des Sticks benötigt.

Device des Sticks ermitteln

Vorsicht: eine falsche Angabe des Device kann katastrophale Auswirkungen auf das installierte System haben, so ist z.B. sda in der Regel die Systemplatte.

lsblk: Bei aktuellen Linux-Distributionen kann man das Gerät auch per

lsblk

herausfinden. Die Systemplatte ist meist sda, der Stick sdb, sdc oder höher und findet sich normalerweise am Ende der Liste. Dabei auf die Grösse achten (Spalte SIZE).

Alternativ verwendet man dmesg: dazu führt man unmittelbar nach dem Anstecken folgendes Kommando aus

dmesg | grep "Attached SCSI removable disk" | tail -1

In der Ausgabe ist das gesuchte Device sdX zu sehen:

[ 1234.567890] sd 0:0:0:0: [sdX] Attached SCSI removable disk

GRUB4DOS installieren

Das vorstehend ermittelte Device sdX setzt man nun in folgendes Kommando ein und führt es aus:

sudo ./bootlace.com /dev/sdX

Ausgabe:

Disk geometry calculated according to the partition table:
       Sectors per track = xx, Number of heads = yyy
Success.

GRUB4DOS konfigurieren

Zuletzt erstellt man die Datei menu.lst auf dem Stick:

gedit /media/name-des-sticks/menu.lst

Inhalt:

color blue/green yellow/red white/magenta white/magenta
timeout 30
default /default

title ThinkPad BIOS Update
map (hd0,0)/thinkpadbios.iso (hd32)
map --hook
chainloader (hd32)
boot

Ausführen

Die Ausführung des Updates ist am Ende dieses Artikels zusammengefaßt.

MultiSystem auf USB-Medium

Für diese Methode braucht es keinen eigenen USB-Stick und es lassen sich auch BIOS-MODs verarbeiten.

Voraussetzungen

• Ein mit MultiSystem vorbereitetes USB-Medium, auf dem noch > 6 MB frei sind
• Das Boot-Floppy-Image von FreeDOS
• Ein möglichst aktuelles DOS-Flash-Programm z.B. phlash16.exe von Phoenix (Das Flash-Programm aus den Lenovo BIOS-Updates ist meist nicht geeignet)
• Ein BIOS-Image, modifiziert oder extrahiert aus einem original BIOS-Update (siehe auch hier) von der Lenovo Website (siehe Links)

DOS installieren

Das Boot-Floppy-Image wird aus der heruntergeladenen ZIP-Datei entpackt und umbenannt, z.B. in FreeDOS-1.2-Boot-FLOPPY.img.
Anschließend wird es dem MultiSystem-Datentraäger hinzugefügt.

Flash-Programm und BIOS-Image(s) kopieren

mkdir /media/name-des-sticks/Txx-BIOS/
cp /pfad/phlash16.exe /media/name-des-sticks/Txx-BIOS/
cp /pfad/FreeDOS-1.2-Boot-FLOPPY.img /media/name-des-sticks/Txx-BIOS/ # es dürfen auch mehrere sein
sync

Minimal-FreeDOS booten

• Das USB-Medium am Ziel-System einstecken und (z.B. per BIOS-Boot-Menu) davon booten.
• Im MultiSystem-Menü FreeDOS-1.2-Boot-FLOPPY.img auswählen und wenige Sekunden nach den ersten FreeDOS-Meldungen F8 drücken (sonst versucht es die FreeDOS-Vollversion von der nicht vorhandenen CD zu booten). Anschließend:

DOS=HIGH   N
DOS=UMB   N
DOSDATA=UMB   N
SHELLHIGH=.....   N
DEVICE=\FDSetup\.....   N
\AUTOEXEC.BAT     ESC

Flash ausführen

Hinweis: Vor dem Flashen eines BIOS-MODs ist sicherzustellen, ob die Version der EC-Firmware passt, siehe Hinweis hier unter der MOD-Tabelle. Bitte auch die Hinweise am Ende dieses Artikels beachten.

C:
cd Txx-BIOS
phlash16.exe /X /C [/I] /MODE=3 <Name des BIOS-Image>

Der evtle. Fehler

BIOS ROM file may be corrupt (Extended checksum not zero)

kann ignoriert werden.

Wenn noch weitere Fehler gemeldet werden, kann das daran liegen, dass das verwendete Flash-Programm ungeeignet ist bzw. in der falschen Version vorliegt. Überprüfung:

phlash16.exe /?

Boot-Option memdisk auf lokaler Festplatte (nur BIOS)

Mit GRUB lässt sich ein DOS-Boot-Image normalerweise nicht direkt starten, deshalb wird hier der Umweg über memdisk aus dem Syslinux-Projekt erklärt. Seit Ubuntu 14.04 gibt es allerdings das Paket grub-imageboot, mit dem man es auch mal versuchen könnte.

Hinweis: Dieser Abschnitt funktioniert sinngemäß auch unter anderen Distributionen mit GRUB 1/2, nur das Paket syslinux-common heißt eventuell anders oder fehlt.

Voraussetzungen

• Ubuntu 12.04 oder höher auf Festplatte installiert (kein Livesystem!)
• GRUB 2 (ist bei einem neu installierten Ubuntu automatisch der Fall)
• ISO-Image (Notfalls selbst konvertieren) des BIOS-Updates als Download von der Lenovo Website (siehe Links)

Hinweis: Die hier beschriebene Vorgehensweise funktioniert nicht mit einer EFI-Installation (im Paket grub-efi-amd64 fehlt das Modul linux16).
Frage zu Hinweis: Stimmt das wirklich? Das Modul linux16 ist nämlich auch im Paket grub-efi-amd64 enthalten. Bitte mal nachprüfen, ob die Methode evtl. doch auf UEFI funktioniert (zumindest ab Ubuntu 16.04), und das Ergebnis hier einpflegen. Evtl. helfen auch die Pakete grub-imageboot oder syslinux-efi (ab Ubuntu 16.04) weiter (UlfZi).

Installation

ISO-Image kopieren

Den Download kopiert man nach /boot:

sudo cp /pfad/zur/iso-datei /boot/thinkpadbios.iso

Syslinux einrichten

Ubuntu 12.04 und höher

Zu installieren ist das Paket

• syslinux-common

sudo apt-get install syslinux-common

Anschließend ist das enthaltene Werkzeug memdisk nach /boot zu kopieren

sudo cp /usr/lib/syslinux/memdisk /boot/

GRUB 2 konfigurieren

Mit einem Editor mit Root-Rechten bearbeitet man die Datei /etc/grub.d/40_custom und fügt folgende Zeilen am Ende hinzu:

menuentry "ThinkPad BIOS Update" {
      set root='(hd0,1)' # diese Zeile analog den vorhandenen Einträgen in /boot/grub/grub.cfg anpassen!
      linux16 /boot/memdisk iso
      initrd16 /boot/thinkpadbios.iso
}

Hat man für /boot eine separate Partition eingerichtet, lauten die Einträge so:

menuentry "ThinkPad BIOS Update" {
      set root='(hd0,1)' # diese Zeile analog den vorhandenen Einträgen in /boot/grub/grub.cfg anpassen!
      linux16 /memdisk iso
      initrd16 /thinkpadbios.iso
}

Um beim Systemstart das GRUB-Bootmenü anzuzeigen, sind in der Datei /etc/default/grub die beiden folgenden Zeilen wie gezeigt mit '#' auszukommentieren:

#GRUB_HIDDEN_TIMEOUT=0
#GRUB_HIDDEN_TIMEOUT_QUIET=true

Zuletzt werden alle Änderungen an GRUB aktiviert mit

sudo update-grub

GRUB 1 / GRUB Legacy

Falls man noch eine Distribution mit GRUB 1 (GRUB Legacy) verwendet (z.B. Archlinux), dann kann man das ISO ebenfalls einbinden. Dazu fügt man in /boot/grub/menu.lst folgendes hinzu:

# BiosUpdate
title ThinkPad BIOS Update
root (hd0,0) # Analog den anderen Einträgen anpassen
kernel /boot/memdisk iso
initrd /boot/thinkpadbios.iso

Man muss wie bei GRUB 2 syslinux-common installieren und memdisk sowie das thinkpadbios.iso nach /boot kopieren.

BIOS Update ausführen

Wichtig: das BIOS-Update unbedingt mit geladenem Akku und angeschlossenen Netzteil durchführen!

System neu starten, ggf. per [F12] den USB-Stick auswählen und im GRUB-Bootmenü den Eintrag

• "ThinkPad BIOS Update"

auswählen.

Hinweis: bei einem UEFI-fähigen ThinkPad ist zu bedenken, dass der GRUB4DOS-USB-Stick nur im BIOS- d.h. Legacy-Modus gestartet werden kann. Dies ist im BIOS unter "Startup" entsprechend einzustellen: "Both", "Legacy first".

Nun den Anweisungen des Programms folgen.

Nach dem Update empfiehlt es sich, die BIOS-Einstellungen auf Defaults (Werkseinstellungen) zurückzusetzen:

• Beim Systemstart mit [F1] ins BIOS
• [F9] (Setup Defaults) [Enter] (Yes)
• eigene Anpassungen (z.B. SATA-Modus) wieder einpflegen
• [F10] (Save and Exit) [Enter] (Yes)
• sobald das ThinkPad-Logo erscheint, Gerät kurz ausschalten

Quellen und Links

• Lenovo Support Website – BIOS Downloads
• 1, 2, 3 – Anleitungen auf thinkwiki.org
• GRUB 2 – Konfiguration des Bootloaders

Alternative Windows-basierte Methoden

• [1] – mit GRUB4DOS, UltraISO oder Phlash16-Kommandos