JP2002373089A

JP2002373089A - コンピュータ装置

Info

Publication number: JP2002373089A
Application number: JP2001181019A
Authority: JP
Inventors: Akira Hirai; 章平井
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-06-15
Filing date: 2001-06-15
Publication date: 2002-12-26

Abstract

(57)【要約】【課題】フロッピー（登録商標）ディスクドライブを搭
載しないコンピュータ装置における、BIOSや各種デバイ
スのファームウェアのROMアップデートにおいて、ハー
ドディスクドライブ内の仮想フロッピーディスクドライ
ブによる起動および各種ドライバを常駐させない環境で
のROMアップデートツールの実行を可能とする。【解決手段】コンピュータ装置の仮想フロッピーディス
ク搭載設定を保存しておくためのメニュー201と仮想フ
ロッピーディスクの領域確保や搭載有無の判別やアクセ
スを可能とするBIOS POST処理202およびBIOS処理203とO
S上の仮想フロッピーディスク領域のアクセスを可能と
するドライバ処理204を有することにより、ハードディ
スク内の仮想フロッピディスクドライブの制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はフロッピーディスク
ドライブを搭載していないコンピュータシステムにおい
て、ハードディスク上への仮想的なフロッピーディスク
ドライブの作成方法ならびにアクセス方法および装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図１は一般的なコンピュータ装置の内部
構造を示している。コンピュータシステムのマザーボー
ドは大きく分けて、CPU 101、メモリを制御するメモリ
コントローラチップ102、PCIデバイス制御やPCIブリッ
ジ制御やISAブリッジ制御等を行うPCI−ISAブリッジチ
ップ103、ISAデバイスの制御を行うSuper I／O チップ1
04により構成される。なお、PCI−ISAブリッジチップ10
3とSuperI／Oチップ104はチップ内部にPCIデバイスおよ
びISAデバイスの各コントローラを含んでいる。PCI−IS
Aブリッジチップ103内にはPCIデバイスコントローラと
してIDEコントローラ105、USBコントローラ、Audioコン
トローラ、LANコントローラ、PCIブリッジ、ISAブリッ
ジ等を含んでおり、SuperI／Oチップ104内にはISAデバ
イスコントローラとしてPS／2コントローラ、シリアル
ポートコントローラ、パラレルポートコントローラ、フ
ロッピーディスクコントローラ108等を含んでいる。各
チップの接続状況はPCI−ISAブリッジチップ103にはメ
モリコントローラ、表示コントローラ、BIOSを格納する
BIOS ROM、およびPCIブリッジ部を介して各PCIデバイス
を搭載するためのPCI Slotに接続され、PCI−ISAブリッ
ジチップ103内の各種PCIデバイスコントローラとSuperI
／Oチップ104内の各種ISAデバイスコントローラはそれ
ぞれ各デバイスと接続されている。

【０００３】よって、コンピュータ装置において、フロ
ッピーディスクドライブをサポートする場合、マザーボ
ード上のSuperI／Oチップ104内のフロッピーディスクコ
ントローラ108にフロッピーディスクケーブルを介し
て、フロッピーディスクドライブを搭載する。しかし、
最近のコンピュータシステムはIntel社、Microsoft社か
ら発行されているPC2001 System Design GudeのPart2 P
latform RequirementsのLegacy Removal Requirements
に記載されているように、Legacy Freeシステムを対象
としてISAデバイスの削除を要求しており、またLegacy
FreeシステムでなくてもISAデバイスを削除することを
推奨している。したがってコンピュータシステムにおい
てISAデバイスのコントローラを含むSuperI／Oチップ10
4およびSuperI／Oチップ104の各ISAデバイスコントロー
ラに接続されるISAデバイスは削除される方向にあるた
め、フロッピーディスクはもはやコンピュータ装置から
削除されるようになってきている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のフロッピーディ
スクを搭載しないコンピュータ装置においては、実使用
上、以下の問題点を含有する。

【０００５】第一の問題点はコンピュータ装置のROM内
に格納されるBIOS（Basic Input Output System）のア
ップデートや各種デバイスのファームウェアのアップデ
ートである。通常、コンピュータ装置のBIOSのアップデ
ートや各種デバイスのファームウェアのアップデート
は、ROMへの書き込み動作の安全性を確保するため、各
種デバイスドライバを一切常駐させないDOS起動フロッ
ピーディスク等を作成して、DOSフロッピーディスク等
によりブートした環境上にて、DOS上もしくはBIOS機能
上にて動作するROM書き込みツールを実行して行われ
る。よって、上述のフロッピーディスクを搭載しないコ
ンピュータ装置において、ハードディスク内にDOSをイ
ンストールしていない装置やDOSによる起動手段をもた
ない装置は、DOS上もしくはBIOS機能上にて動作するROM
書き込みツールを実行できないため、BIOSもしくは各種
デバイスのファームウェアのアップデートができないと
いう問題が発生する。

【０００６】また、ユーザーサイドにおけるBIOSもしく
は各種デバイスのファームウェアのアップデートは、イ
ンターネット上の各コンピュータ装置ベンダーのWebサ
イトからBIOSもしくは各種ファームウェアをダウンロー
ドして行うのが一般的である。このようにユーザーサイ
ドにてBIOSもしくは各種デバイスのファームウェアをア
ップデートする場合、各コンピュータベンダーは上述の
ROMへの書き込み動作の安全性を確保するため、強制的
に各種デバイスドライバを一切常駐させない環境でアッ
プデートを行わせるために、BIOSもしくはファームウェ
アアップデートツールを含有した起動フロッピーディス
クのイメージデータをサイトに登録しておくのが一般的
である。よって、この場合、ユーザーは起動フロッピー
ディスクのイメージデータから起動フロッピーディスク
を作成して、起動フロッピーディスクを用いてのアップ
デートを強いられるため、フロッピーディスクを搭載し
ていないコンピュータ装置においては、ハードディスク
内にDOSをインストールしてある場合でも、ユーザーサ
イドで起動ディスクの作成およびBIOSもしくは各種デバ
イスのファームウェアのアップデートができないという
問題が発生する。

【０００７】第二の問題点は各種デバイスドライバやア
プリケーションの常駐、もしくはハードディスク内のブ
ートセクタの破壊等が原因でハードディスクにインスト
ールしてあるOSが起動しなくなった場合に、ハードディ
スク以外の容易な緊急ブート手段がない点である。ハー
ドディスクにインストールしてあるOSが起動しなくなっ
た場合は、通常、起動フロッピーディスクによりコンピ
ュータ装置を起動し、起動不良の原因となるデバイスド
ライバやアプリケーションの削除を行ったり、必要なデ
ータのコピーを行うが、フロッピーディスク未サポート
の場合は、これらの緊急処理を行うことができないとい
う問題が発生する。

【０００８】ただし、これらの問題点は、特開平5−289
854号公報の、SCSI(Small ConputerSystem Interface)
コントローラを内蔵した拡張ボードを内蔵したコンピュ
ータ装置に、SCSI仕様の光磁気記録再生装置（MO）を接
続したコンピュータ装置において、拡張ボード上に特殊
なSCSIプロトコル変換を行うBIOSを実装し、光磁気記録
再生装置（MO）上に仮想フロッピーディスク領域を作成
することの応用により、回避は可能であると思われる
が、通常のコンピュータ装置はSCSIコントローラをもっ
ておらず、また、SCSIコントローラをもつたコンピュー
タ装置においても、通常は光磁気記録再生装置（MO）の
ようなSCSI外部記憶装置は搭載していないため、一般的
なフロッピーディスクを搭載しないコンピュータ装置に
は適用できないという問題がある。

【０００９】よって、本発明では、フロッピーディスク
を搭載しないコンピュータ装置において、内蔵ハードデ
ィスクドライブ上に仮想的なフロッピーディスクアクセ
ス互換の領域を作成することにより、ハードディスクド
ライブ領域の一部を仮想フロッピーディスクドライブと
して使用できるようになり、DOS上もしくはBIOS機能上
にて動作するROM書き込みツールを利用したBIOSアップ
デートや各種デバイスのファームウェアのアップデー
ト、簡易ブート、ブートディスクの作成をサポートする
ことが可能となる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め、以下の処理をコンピュータ装置のBIOSおよびドライ
バに追加する。（１）ハードディスク上の仮想フロッピーディスクドラ
イブの有効無効および仮想フロッピーディスクドライブ
領域へのアクセスの有効無効を設定ならびに保存するイ
ンターフェースとしてBIOSセットアップメニュー中の仮
想フロッピーディスクドライブの有無選択メニュー。（２）ハードディスク上の仮想フロッピーディスクドラ
イブ設定および仮想フロッピーディスクドライブへのア
クセスが有効である場合に、ハードディスクの一部領域
を仮想フロッピーディスクドライブ領域として使用可能
とするためのハードディスクドライブ管理手段。（３）ハードディスク上の仮想フロッピーディスクドラ
イブ設定および仮想フロッピーディスクドライブへのア
クセスが有効である場合に、ハードディスク内の仮想フ
ロッピーディスクドライブ領域へのアクセスを可能とす
るためのフロッピーディスクアクセス命令とハードディ
スクアクセス命令の相互変換手段。（４）オペレーティングシステム(OS)上からフロッピー
ディスクを搭載（仮想フロッピーディスクを搭載）して
いるように見せるための、仮想フロッピーディスクドラ
イブ有無の制御手段。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明のハードディスク上
への仮想フロッピーディスクのサポート実施例を図面を
用いて説明する。

【００１２】まず、仮想フロッピーディスクサポート方
法を全体シーケンス図２を用いて説明する。

【００１３】本シーケンスはハードディスク上の仮想フ
ロッピーディスクドライブの有効無効を設定保存するBI
OSセットアップメニュー201、設定保存された有効無効
にしたがい、ハードディスク上の仮想フロッピーディス
クドライブの搭載設定とフロッピーディスクコマンドお
よびハードディスクコマンドの相互変換を行う変換テー
ブルの設定と仮想フロッピーディスクドライブからのブ
ートを行うBIOS POST処理202、BIOS上での仮想フロッピ
ーディスクのアクセスを行うBIOS処理203、OS上での仮
想フロッピーディスクアクセスを行うドライバ処理204
により構成される。まず、BIOSセットアップメニュー20
1では、BIOSセットアップメニュー上のVirtural FDD [E
nabled／Disabled] 205にて仮想フロッピーディスクド
ライブの有効無効の設定保存を行う。続いて仮想フロッ
ピーディスクドライブの有効無効設定を実際にBIOS設定
に反映させるため、コンピュータ装置にリブートが入
り、BIOS POST処理202に処理が移行する。BIOS POST処
理202では、通常のPOST(PowerOn Self Test)処理に加え
て、BIOSセットアップメニュー上のVirtual FDD [Enabl
ed／Disabled]205の設定値判別206にてEnabledであれば
仮想フロッピーディスク搭載設定207に処理が移行し、D
isabledであれば通常POST処理208に処理が移行し通常ブ
ートを行う。仮想フロッピーディスク搭載設定207で
は、OSおよびBIOS自身に仮想フロッピーディスクドライ
ブ領域をフロッピーディスクドライブ領域と認識させる
ためのビットをセットする。続いて仮想フロッピーディ
スクドライブ領域設定209に処理が移行し、仮想フロッ
ピーディスク領域の領域設定を行う。続いて仮想フロッ
ピーディスクドライブおよびハードディスクドライブコ
マンド変換テーブル設定210に処理が移行し、フロッピ
ーディスクコマンドとハードディスクコマンドの相互変
換を行うための変換テーブルを設定する。続いてブート
デバイスチェック211に処理が移行し、通常のPOST処理
と同様にブートデバイスの優先順位チェックを行う。こ
こで第一ブートデバイスに仮想フロッピーディスクドラ
イブが設定してある場合は仮想フロッピーディスクブー
ト212に処理が移行し、第一ブートデバイスにハードデ
ィスクが設定してある場合はハードディスクブート213
に処理が移行し、それぞれのドライブのブートセクタか
らそれぞれの領域にインストールしてあるOSが起動す
る。続いて仮想フロッピーディスクドライブに対してフ
ォーマット、リード、ライト処理を行う場合、仮想フロ
ッピーディスクドライブからブートした場合は、BIOS処
理203に処理が移行し、仮想フロッピーディスクドライ
ブ処理214にてBIOS内のフロッピーディスクコマンドと
ハードディスクコマンドの相互変換テーブルを利用して
仮想フロッピーディスク領域にアクセスが行われる。ま
たハードディスクドライブからブートした場合は、ドラ
イバ処理204に処理が移行し、仮想フロッピーディスク
ドライブ処理215にてドライバ内のフロッピーディスク
コマンドとハードディスクコマンドの相互変換テーブル
を利用して仮想フロッピーディスク領域にアクセスが行
われる。

【００１４】続いて、課題を解決するための手段に記載
した（１）〜（４）についてそれぞれ具体的な実施例を
記載する。

【００１５】まず（１）のハードディスク上の仮想フロ
ッピーディスクドライブおよびドライブアクセスの有効
無効を設定保存するBIOSセットアップメニューの追加例
について説明する。図３は一般的なコンピュータ装置の
BIOSセットアップメニューのグループ構成である。通常
BIOSセットアップメニューは日付の表示および設定なら
びにコンピュータ装置のハードウェア構成情報等を表示
するMain 301メニューグループ、PCI拡張ボードの環境
設定およびオンボードデバイスの環境設定を行うAdvanc
ed 302メニューグループ、コンピュータ起動時やBIOSメ
ニュー起動時のパスワード設定を行うSecurity 303メニ
ューグループ、コンピュータ装置の節電機能の設定を行
うPower 304メニューグループ、コンピュータ装置の起
動デバイスを設定するBoot 305メニューグループ、BIOS
セットアップメニューで設定した設定値の保存およびBI
OSセットアップメニューの終了を行うExit 306メニュー
グループで構成される。本発明ではBIOSセットアップメ
ニュー中のオンボードデバイスの環境設定を行うAdvanc
ed 302メニューグループ中に、仮想フロッピーディスク
ドライブおよびドライブアクセスの有効無効を設定する
Virtual FDD [Enabled／Disabled] 307メニューを追加
することとする。本メニューの設定値は通常のBIOSセッ
トアップメニューの設定値と同様にCMOS電池によりバッ
クアップされているCMOS領域に保存する。CMOSアクセス
はI／Oポート70hにアドレスオフセットをライト、I／O
ポート71hに設定値をライトすることにより指定したア
ドレスオフセットに設定値を保存することができる。ま
た、本メニューのパラメータはEnabledおよびDisabled
のみのため、CMOS領域の1Bitのみを本メニュー領域とし
て予約しておけば実現可能である。

【００１６】続いて（２）ハードディスクの一部領域を
仮想フロッピーディスクドライブ領域として使用するた
めのハードディスクドライブ管理手段の実施例について
説明する。まず、仮想フロッピーディスクドライブの領
域設定方法を図４を用いて説明する。図４はハードディ
スクドライブ領域のイメージ図である。領域管理方法と
して、ハードディスクドライブ領域401内のパーティシ
ョン407を固定値としてCHS設定（シリンダ、ヘッダ、セ
クタ設定）をBIOSに予め記憶しておくことにより、BIOS
自身はパーティション407より手前の領域は有効ハード
ディスクドライブ領域403として認識し、パーティショ
ン407以降の領域は仮想フロッピーディスクドライブ領
域もしくは無効ハードディスクドライブ領域として認識
するようにしておく。領域404の仮想フロッピーディス
クドライブもしくは無効ハードディスクドライブ領域の
設定は、上記（１）のVirtual FDDメニューにしたが
い、Enabled設定の場合は領域404は仮想フロッピーディ
スク領域、Disabled設定の場合は無効ハードディスク領
域となるようにパーティション407以降のCHS領域の有効
無効設定を行うことで実現する。

【００１７】続いて（３）ハードディスク上の仮想フロ
ッピーディスクドライブ領域へのアクセスを可能とする
ためのフロッピーディスクアクセス命令とハードディス
クアクセス命令の相互変換手段について、図５を用いて
説明する。図５はBIOS上のフロッピーディスクアクセス
用のコマンドとハードディスクアクセス用のコマンド一
覧である。フロッピーディスクアクセス用のコマンド50
1はBIOS内のINT（割り込み）ファンクションのINT40h D
L＝00h（DLレジスタにドライブナンバー00hを設定）も
しくはINT13h DL＝40h（DLレジスタにドライブナンバー
40hを設定）の指定により実行され、ファンクション発
行前にAHレジスタに各ファンクションナンバーを指定す
ることにより、各ファンクションの実行が可能となる。
ファンクション一覧502はフロッピーディスクファンク
ションの一覧であり、サポートファンクションは00h〜0
5h、08h、15h〜18hである。また、ハードディスクアク
セス用のコマンド503はBIOS内のINT（割り込み）ファン
クションのINT13h DL＝80h（DLレジスタにドライブナン
バー80hを設定）の指定により実行され、ファンクショ
ン発行前にAHレジスタに各ファンクションナンバーを指
定することにより、各ファンクションの実行が可能とな
る。ファンクション一覧504はハードディスクファンク
ションの一覧であり、サポートファンクションは00h〜0
Dh、10h、11h、14h、15hである。また、フロッピーディ
スクファンクション一覧502とハードディスクファンク
ション一覧503を比較すると、フロッピーディスクファ
ンクションとハードディスクファンクションはほとんど
のファンクション（00h〜05h,08h,15h）に対して互換性
がある。よって、予めフロッピーディスクアクセス用の
コマンド501のINT40h DL＝00hもしくはINT13h DL＝40h
のBIOS内のコマンド実行部をハードディスクアクセス用
のコマンド503のINT13h DL＝80hに変換し、かつ上述のC
HS設定（シリンダ、ヘッダ、セクタ設定）を仮想フロッ
ピーディスク領域に変換するテーブルをBIOS内に持つこ
とで、各ファンクションの互換性を利用して容易にコマ
ンド互換を実現することができる。また、ハードディス
クファンクションと互換性のないフロッピーディスクフ
ァンクションの16h：Return Drive Typeおよび17h：Set
Floppy Disk Typeおよび18h：Set Floppy Disk Type B
efore Formatに対しては、ハードディスクファンクショ
ンへのファンクションの作り込みが必要となるが、上記
コマンドおよび領域変換テーブルに加え、フロッピーデ
ィスクは常にセット状態（仮想フロッピーディスク領域
はハードディスク上にあるため）である旨の情報をあら
かじめBIOS内に固定しておくことにより、容易に実現す
ることができる。よって、仮想フロッピーディスク領域
404へのアクセス（フォーマット、リード、ライト）は
これらのフロッピーディスクアクセス用コマンド501の
ハードディスクアクセス用コマンド503への変換により
実現でき、BIOS自身およびOS上からは通常のフロッピー
ディスクとして各アクセスを実行することが可能とな
る。また、仮想フロッピーディスクからのブートに関し
ても、上記領域変換テーブルにより、仮想フロッピーデ
ィスクドライブのブートセクタ領域406の指定が可能と
なるので同様に実現可能となる。さらに、OSがWindows
の場合のようにフロッピーディスクアクセスを専用のド
ライバにて行う場合は、本処理をフロッピーディスクド
ライバに加えることで、ドライバの介在するOS上でも各
アクセスが実行可能となる。

【００１８】続いて（４）OS上からフロッピーディスク
を搭載（仮想フロッピーディスクを搭載）しているよう
に見せるための、仮想フロッピーディスクドライブ有無
の制御手段について図６を用いて説明する。図６はBIOS
のもつINT11hファンクション（Return System Configur
ation）実行時の出力値（AXレジスタの出力値）を示し
ている。INT11hファンクションは出力値一覧601に示す
とおり、コンピュータ装置におけるシリアルポートの有
無、パラレルポートの有無、フロッピーディスクの有無
および搭載数、ビデオモード、PS／2マウスの有無、数
値演算プロセッサの有無の出力を行い、フロッピーディ
スクに対してはBits 7−6にて搭載フロッピーディスク
の搭載数602が出力され、Bit 0にてフロッピーディスク
の搭載の有無が出力される。よって、仮想フロッピーデ
ィスクドライブの設定がEnabledである場合には、Bits
7−6のフロッピーディスクの搭載数602に対して仮想フ
ロッピーディスクドライブ分（＋１）を加え、Bit 0の
フロッピーディスク搭載の有無に1をセットする処理を
加えることにより、OSがＷｉｎｄｏｗ（登録商標）ｓ等
の場合にはフロッピーディスク認識に本ファンクション
が使用されるため、OS上にて仮想フロッピーディスクド
ライブをフロッピーディスクとして認識させることが可
能となる。またBIOS自身も本ファンクションを利用する
ことにより仮想フロッピーディスクドライブの搭載有無
の判別が可能となる。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、フロッピーディスクド
ライブを搭載しないコンピュータ装置において、ハード
ディスクドライブ上に仮想フロッピーディスクドライブ
領域を内蔵することが可能となり、かつ本領域にフロッ
ピーディスクと同等のアクセスが可能となるため、フロ
ッピーディスク起動で実行されるBIOSやファームウェア
のROMのアップデートが可能となる。また、ハードディ
スクのブートセクタが破壊された場合の仮想フロッピー
ディスクによる緊急ブートも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的なコンピュータ装置の内部構造図。

【図２】仮想フロッピーディスクサポート方法の全体シ
ーケンス図。

【図３】コンピュータ装置のBIOSセットアップメニュー
のグループ構成一覧を示す図。

【図４】仮想フロッピーディスクドライブの領域設定
図。

【図５】フロッピーディスクアクセス用コマンドとハー
ドディスクアクセス用コマンド一覧を示す図。

【図６】INT11hファンクション（Return System Config
uration）実行時の出力値一覧を示す図。

【符号の説明】

１０１…ＣＰＵ、１０２…メモリコントローラ、１０３
…ＰＣＩ−ＩＳＡブリッジ、１０４…ＳｕｐｅｒＩ／
Ｏ、１０５…ＩＤＥコントローラ、１０６…ＩＤＥハー
ドディスクドライブ、１０７…Ｌｅｇａｃｙデバイス、
１０８…フロッピーディスクコントローラ、１０９…フ
ロッピーディスクドライブ、２０１…ＢＩＯＳセットア
ップメニュー、２０２…ＢＩＯＳＰＯＳＴ処理、２０
３…ＢＩＯＳ処理、２０４…ドライバ処理。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フロッピーディスクドライブを搭載して
いないコンピュータ装置において、ハードディスクドラ
イブ上の記憶領域の一部にフロッピーディスクアクセス
互換の記憶領域エリアを持つことを特徴としたコンピュ
ータ装置。
【請求項２】前記コンピュータ装置において、ハード
ディスクドライブ上のフロッピーディスク互換領域への
フロッピーディスク互換アクセスを可能とするため、フ
ロッピーディスクアクセス命令とハードディスクアクセ
ス命令の相互変換をサポートしたBIOSおよびドライバを
持つもの。
【請求項３】前記コンピュータ装置において、オペレ
ーティングシステム(OS)上からフロッピーディスクドラ
イブを搭載（仮想フロッピーディスクドライブを搭載）
しているように見せるために、実際のフロッピーディス
クドライブの有無に関係なく、仮想フロッピーディスク
ドライブの有無を制御可能なBIOSを持つことを特徴とし
たもの。
【請求項４】前記コンピュータ装置において、仮想フ
ロッピーディスクの搭載の有無ならびにフロッピーディ
スク互換領域へのアクセスの有効無効を設定および保存
可能なメニューをもつBIOSを備えたもの。