Om Fastvare

head -n7 /proc/cpuinfo

Intel Mikrokode for CPUen

Det første trinnet er å få den nyeste versjonen av Intel mikrokode. Dette må gjøres ved å navigere til https://github.com/intel/Intel-Linux-Processor-Microcode-Data-Files/releases/ og laster ned den nyeste filen der. Når dette skrives den mest sikker versjon av mikrokoden er microcode-20231114. Pakk ut denne filen på vanlig måte, mikrokoden er i intel-ucode mappen, som inneholder forskjellige blobs med navn i skjemaet XX-YY-ZZ. Det er også forskjellige andre filer, og en utgivelsesmerknad.

Tidligere ga ikke Intel noen detaljer om hvilke blobs som hadde endret versjoner, men nå beskriver utgivelsesmerknaden dette. Du kan sammenligne mikrokodeversjonen i /proc/cpuinfo med versjonen for din CPU modell i utgivelsesmerknaden for å vite om det er en oppdatering.

Den nylige fastvaren for eldre prosessorer er tilgjengelig for å håndtere sårbarheter som nå er offentliggjort, og for noen av disse for eksempel Microarchitectural Data Sampling (MDS) vil du kanskje øke beskyttelsen ved å deaktivere hyperthreading, eller alternativt å deaktivere kjernens standardredusering på grunn av dens innvirkning på kompileringstider. Vennligst les dokumentasjonen på https://www.kernel.org/doc/html/latest/admin-guide/hw-vuln/index.html.

For en Tigerlake bærbar (beskrevet som Intel(R) Core(TM) i5-11300H CPU) de relevante verdiene er cpu familie 6, modell 140, stepping 1 så i dette tilfellet er nødvendig identifikasjon 06-8c-01. Utgivelsesnotat sier at den nyeste mikrokoden for den er versjonert 0xb4. Hvis verdien av “mikrokode” feltet i /proc/cpuinfo er 0xb4 eller høyere, indikerer det at mikrokodeoppdateringen allerede er tatt i bruk av BIOS. Ellers, fortsett til the section called “Tidlig lasting av mikrokode”:

AMD Mikrokode for CPUen

Begynn med å laste ned en beholder med fastvare for CPU familien din fra https://anduin.linuxfromscratch.org/BLFS/linux-firmware/amd-ucode/. Familien er alltid spesifisert i hex. Familier 10-14 (16-20) er i microcode_amd.bin. Familier 15t, 16t, 17t (Zen, Zen+, Zen2) og 19h (Zen3) har sine egne beholdere, men sannsynligvis er det få maskiner som får oppdatert mikrokode. I stedet gir AMD en oppdatert AGESA til hovedkortprodusenter, som kan gi en oppdatert BIOS ved å bruke dette. Det er et Python3 skript på https://github.com/AMDESE/amd_ucode_info/blob/master/amd_ucode_info.py. Last ned det skriptet og kjør det mot bin filen for å sjekke hvilke prosessorer som har oppdateringer.

For den svært gamle Athlon(tm) II X2 i disse eksemplene var verdiene cpu familie 16, modell 5, trinn 3 gir en identifikasjon av Familie=0x10 Modell=0x05 Stepping=0x03. En linje av amd_ucode_info.py skriptutdataen beskriver mikrokodeversjon for det:

Family=0x10 Model=0x05 Stepping=0x03: Patch=0x010000c8 Length=960 bytes

Hvis verdien av “mikrokode” feltet i /proc/cpuinfo er 0x10000c8 eller høyere, indikerer det at BIOS allerede har tatt i bruk mikrokodeoppdateringen. Ellers, fortsett deretter til the section called “Tidlig lasting av mikrokode”:

Tidlig lasting av mikrokode

Hvis du har etablert at en oppdatert mikrokode er tilgjengelig for systemet ditt, er det på tide å forberede det for tidlig lasting. Dette krever en ekstra pakke, cpio-2.15 og opprettelsen av en initrd som må legges til grub.cfg.

Det spiller ingen rolle hvor du forbereder initrd, og når det virker kan du bruke samme initrd til senere LFS systemer eller nyere kjerner på samme maskin, i det minste inntil en nyere mikrokode er utgitt. Bruk følgende kommandoer:

mkdir -p initrd/kernel/x86/microcode
cd initrd

For en AMD maskin, bruk følgende kommando (erstatt <MYCONTAINER> med navnet på beholderen for CPU familien din):

cp -v ../<MYCONTAINER> kernel/x86/microcode/AuthenticAMD.bin

Eller for en Intel maskin, kopier den aktuelle bloben ved å bruke denne kommandoen:

cp -v ../intel-ucode/<XX-YY-ZZ> kernel/x86/microcode/GenuineIntel.bin

Forbered nå initrd:

find . | cpio -o -H newc > /boot/microcode.img

Du må nå legge til en ny oppføring i /boot/grub/grub.cfg og her bør du legge til en ny linje etter linux linjen i strofen. Hvis /boot er et separat monteringspunkt:

initrd /microcode.img

eller dette hvis det ikke er det:

initrd /boot/microcode.img

Hvis du allerede starter opp med en initrd (se the section called “Om initramfs”), bør du bør kjøre mkinitramfs igjen etter å ha puttet den riktige bloben eller beholderen i /lib/firmware. Mer presist, putt en intel blob i /lib/firmware/intel-ucode mappen eller en AMD beholder i /lib/firmware/amd-ucode mappen før du kjører mkinitramfs. Alternativt kan du ha begge initrd på samme linje, som f.eks initrd /microcode.img /other-initrd.img (tilpass som ovenfor hvis /boot ikke er et separat monteringspunkt).

Du kan nå starte på nytt med den ekstra initrd, og deretter bruke følgende kommando for å sjekke at den tidlige lastingen fungerte:

dmesg | grep -e 'microcode' -e 'Linux version' -e 'Command line'

Hvis du oppdaterte for å adressere sårbarheter, kan du se på utdataen til lscpu kommandoen for å se hva som er rapportert nå.

Stedene og tidspunktene hvor tidlig lasting skjer er svært forskjellige i AMD- og Intel-maskiner. Først et eksempel på en Intel (Tigerlake bærbar) med tidlig lasting:

[    0.000000] microcode: microcode updated early: 0x86 -> 0xb4, date = 2023-09-07
[    0.000000] Linux version 6.6.1 (xry111@stargazer) (gcc (GCC) 13.2.0, GNU ld (GNU Binutils) 2.41) #36 SMP PREEMPT_DYNAMIC Tue Nov 14 01:56:04 CST 2023
[    0.000000] Command line: BOOT_IMAGE=/boot/vmlinuz-6.6.1 root=PARTUUID=<CLASSIFIED> ro
[    0.424002] microcode: Microcode Update Driver: v2.2.

Et historisk AMD eksempel:

[    0.000000] Linux version 4.15.3 (ken@testserver) (gcc version 7.3.0 (GCC))
               #2 SMP Sun Feb 18 02:32:03 GMT 2018
[    0.000000] Command line: BOOT_IMAGE=/vmlinuz-4.15.3-sda5 root=/dev/sda5 ro
[    0.307619] microcode: microcode updated early to new patch_level=0x010000c8
[    0.307678] microcode: CPU0: patch_level=0x010000c8
[    0.307723] microcode: CPU1: patch_level=0x010000c8
[    0.307795] microcode: Microcode Update Driver: v2.2.

Fastvare for ATI videobrikker (R600 og nyere)

Disse instruksjonene gjelder IKKE gamle radeoner før R600 familien. For dem er fastvaren i kjernen sin /lib/firmware/ mappen. Det gjør det heller ikke hvis du har tenkt å unngå et grafisk oppsett som Xorg og er komfortabel med å bruke standard 80x25-skjerm i stedet for en rammebuffer.

Tidlige radeon enheter trengte bare en enkelt 2K blob med fastvare. Nylige enheter trenger flere forskjellige blobs, og noen av dem er mye større. Den totale størrelsen på radeon fastvarekatalogen er over 500K — på et stort moderne system kan du nok spare plassen, men det er fortsatt overflødig å installere alle ubrukte filer hver gang du bygger et system.

En bedre tilnærming er å installere pciutils-3.10.0 og så bruke lspci for å identifisere hvilken VGA kontroller som er installert.

Med den informasjonen, sjekk RadeonFeature siden til Xorg wikien Decoder ring for engineering vs marketing names for å identifisere familien (det kan hende du må vite dette for Xorg driveren i BLFS — Southern Islands og Sea Islands bruker radeonsi driveren) og den spesifikke modellen.

Nå som du vet hvilken kontroller du bruker, se Radeon siden til Gentoo wikien som har en tabellliste over de nødvendige fastvare blobene for de forskjellige brikkesettene. Merk at Southern Islands og Sea Islands chips bruker forskjellig fastvare for kernel 3.17 og senere sammenlignet med tidligere kjerner. Identifiser og last ned de nødvendige blobene og installer dem:

mkdir -pv /lib/firmware/radeon
cp -v <YOUR_BLOBS> /lib/firmware/radeon

Det anbefales å bygge kjerne amdgpu driveren som en modul fordi fastvarefilene må være tilgjengelige når den lastes. Hvis du bygger det som en del av kjernebildet av en eller annen grunn, må du enten inkludere fastvarefilene i initramfs (les the section called “Om initramfs” for detaljer), eller inkludere dem i selve kjernebildet (les the section called “Inkluder fastvare blobber i kjernebildet” for detaljer).

Fastvare for AMD/ATI amdgpu videobrikker

Alle videokontrollere som bruker amdgpu kjernedriveren krever fastvare, om du skal bruke xorg amdgpu driveren, xserverens modusinnstillings driver, eller bare kjernemodusinnstilling for å få en konsollrammebuffer større enn 80 x 25.

Installer pciutils-3.10.0 og bruk det for å sjekke modellnavnet (se etter 'VGA-kompatibel kontroller:'). Hvis du har en APU (akselerert Processing Unit, dvs. CPU og video på samme brikke) som sannsynligvis vil fortelle deg navnet. Hvis du har et eget amdgpu skjermkort trenger du å søke for å finne ut hvilket navn den bruker (f.eks. et kort beskrevet som Advanced Micro Devices, Inc. [AMD/ATI] Baffin [Radeon RX 550 640SP / RX 560/560X] trenger Polaris11 fastvare. Det er en tabell med "Familie, Chipset navn, produktnavn og fastvare" på slutten av kjernedelene i AMDGPU siden til Gentoo wikien.

Når du har identifisert fastvarenavnet, installer alle relevante filer for det. For eksempel har Baffin kortet nevnt ovenfor 21 forskjellige polaris11*-filer, APUer som renoir og picasso har minst 12 filer og kan få mer i fremtidige oppdateringer (f.eks. har raven APU nå en 13. fil, raven_ta.bin).

mkdir -pv /lib/firmware/amdgpu
cp -v <YOUR_BLOBS> /lib/firmware/amdgpu

Hvis diskplass ikke er et problem, kan du installere all gjeldende amdgpu fastvarefiler og ikke bekymre deg for nøyaktig hvilket brikkesett som er installert.

Det anbefales å bygge kjerne amdgpu driveren som en modul fordi fastvarefilene må være tilgjengelige når den lastes. Hvis du bygger det som en del av kjernebildet av en eller annen grunn, må du enten inkludere fastvarefilene i initramfs (les the section called “Om initramfs” for detaljer), eller inkludere dem i selve kjernebildet (les the section called “Inkluder fastvare blobber i kjernebildet” for detaljer).

Fastvare for Nvidia videobrikker

Nvidia har gitt ut grunnleggende signert fastvare for nyere grafikkbrikker, men betydelig etter at chipene og dens egne binære drivere var først tilgjengelig. For andre brikker har det vært nødvendig å trekke ut fastvaren fra den binære driveren.

For mer nøyaktig informasjon om hvilke brikker som trenger uttrukket fastvare, se https://nouveau.freedesktop.org/VideoAcceleration.html.

Hvis den nødvendige fastvaren er tilgjengelig i nvidia/ mappen over linux fastvare, kopier den til /lib/firmware/nouveau.

Hvis fastvaren ikke er gjort tilgjengelig i linux fastvaren, for de gamle brikkene nevnt i nouveau wiki lenken ovenfor kjør følgende kommandoer:

wget https://anduin.linuxfromscratch.org/BLFS/nvidia-firmware/extract_firmware.py
wget https://us.download.nvidia.com/XFree86/Linux-x86/340.32/NVIDIA-Linux-x86-340.32.run
sh NVIDIA-Linux-x86-340.32.run --extract-only
python3 extract_firmware.py
mkdir -p /lib/firmware/nouveau
cp -d nv* vuc-* /lib/firmware/nouveau/