GL3224 1539 固件 单LUN 合并改造与刷写记录

本文记录如何修改 GL3224 的 1539 固件，使双通道存储设备在 Windows 中合并为一个 LUN，同时保留新版固件的高速传输能力。

一、改造目标

需要说明的是，本文涉及的固件分析、反汇编、脚本编写、刷写工具调用和调试过程，大量采用了 Vibe Coding 的方式完成。分析过程主要依靠反复实验、运行结果验证和 AI 辅助推理，因此本文更偏向一次完整的工程实践记录，而不是严格意义上的芯片官方技术文档。

这块设备采用 48 脚 GL3224 主控和单颗 eMMC 的 PCB 设计，最初使用 1503 固件。该固件默认工作在合并 LUN 模式，系统能够将设备正常识别为一个磁盘，但实际传输速度最高只有约 37 MB/s。

为了突破旧固件的性能限制，我开始尝试升级固件。网上能够找到的较新版本主要是 1536 和 1539，但直接刷入后设备会被错误地识别为两个 LUN，并且无法正常识别和访问板载 eMMC。

因此，本次研究的目标是：

• 将设备升级到新版固件；

• 保留新版固件更高的介质传输速度；

• 找出 GL3224 的 LUN 合并机制；

• 让单颗 eMMC 重新以一个完整磁盘的形式被系统识别；

• 在不改动 PCB 硬件的前提下恢复设备的正常读写功能。

所有偏移、寄存器含义和补丁逻辑，均来自对本次使用的 1503、1536 和 1539 固件进行静态分析及实机验证后的结果，不保证能够直接适用于其他硬件版本或固件批次。

修改过的固件在这里，https://wwbbq.lanzoue.com/imam43yeizmh

下面为修改思路

二、确认速度瓶颈的位置

读取 USB Hub 的 V2 连接信息后，设备状态为：

OPERATING_SS=True
CAPABLE_SS=True
BCDUSB=0x0320

说明设备实际运行在 SuperSpeed，性能差异主要来自存储介质侧，而不是 USB 退回到 2.0。

反汇编旧版和 1539 固件后，可以看到明显不同的介质速度档位。

旧版固件的档位主要为：

4、8、12、15、17、18、19

1539 的对应档位包括：

20、25、26、50、52、75、100、120、150、180

因此，最合理的方案不是在旧版合并固件中硬塞高速参数，而是以 1539 为基础，启用其内部已有的通道聚合功能。

三、固件结构分析

GL3224 固件使用 8051 指令集。将 64 KiB 固件交给 disasm51 反汇编后，重点追踪以下 SCSI 命令：

READ CAPACITY(10) = 0x25
READ(10)          = 0x28
WRITE(10)         = 0x2A

通过这些入口，可以观察容量计算、LBA 处理以及物理通道切换逻辑。

分析中发现，1539 固件内部存在一个关键模式标志：

2Ah.1

启用该标志后，固件会：

• 跳过普通的 LUN 到介质类型映射

• 将两个物理通道作为一个逻辑设备管理

• 使用累计容量回应 READ CAPACITY

• 根据 LBA 和内部通道状态切换读写目标

• 屏蔽第二个独立 LUN 的枚举路径

• 同步两个通道的初始化和错误状态

这说明 1539 已经包含完整的聚合功能，只是默认没有启用。

四、聚合模式的入口

1539 启动时会读取硬件模式寄存器：

C108

并根据：

C108 & 0xC2

选择不同的硬件拓扑。

部分模式进入普通多 LUN 路径，另一些模式则设置：

SETB 2Ah.1

并进入聚合路径。

因此，修改思路是绕过硬件模式分流，直接跳入固件原生的聚合分支。这样可以保留 1539 的全部高速驱动和 SCSI 处理代码。

五、固件修改方案

1539 固件启动时会读取硬件模式寄存器 C108，并根据不同的硬件拓扑选择普通多 LUN 模式或通道聚合模式。

聚合模式由内部标志 2Ah.1 控制。启用后，固件会使用累计容量回应 READ CAPACITY，并在读写过程中根据 LBA 和通道状态切换物理介质。

因此，修改的核心是绕过 C108 的硬件模式判断，直接进入 1539 原生的聚合分支。

强制启用聚合模式

硬件模式判断位于固件偏移 0xC499。

原始指令：

90 C1 08    ; MOV DPTR, #C108

修改为：

02 C4 B9    ; LJMP 0xC4B9

0xC4B9 是 1539 原生聚合模式的入口。进入该分支后，固件会设置 2Ah.1，并初始化双通道共享状态。

这个改动只是强制选择 1539 中已经存在的另一条执行路径，因此可以保留新版固件的高速介质支持。

设置单 LUN

1539 固件在 0xBF80 附近包含 EEP 配置模板，其中 LUN 数量字段位于：

0xBF86

普通双 LUN 配置为：

01

单 LUN 配置为：

00

除了修改 LUN 数量，还需要把原来分别属于两个 LUN 的物理通道位合并到 LUN0，并清空其他 LUN 的通道字段。

EEP 前 20 字节采用 8 位加法校验。修改配置后，需要重新计算校验字节，使这 20 个字节的总和低 8 位为零。

修正固件尾部

代码和 EEP 修改完成后，还需要重新生成固件最后两个校正字节。

官方升级工具会根据前面固件数据的字节和计算一个校正值，并将相同的值写入最后两个位置。修改任何代码或配置后，原来的尾部值都会失效。如果不重新生成，固件即使能够完整写入并通过读回比较，GL3224 启动时仍可能拒绝外部 SPI，并回退到内部固件。

本次强制聚合版本重新计算后的尾部为：

BA BA

# 重新生成固件尾部校正
correction = (0x55 - (sum(image[:-2]) & 0xFF)) & 0xFF
image[-2:] = bytes((correction, correction))

target.write_bytes(image)

六、使用官方工具刷写固件

完成固件修改、EEP 校验和尾部校正后，可以使用 GL3224 官方升级工具进行刷写。

开始刷写

运行 FWUpgradeTool.exe

工具会显示：

Current FW version：1503
New FW version：1539

确认目标版本为 1539，然后点击 Start

再次确认更新后，等待进度条完成。

刷写成功时，工具会提示：

FW Update Successful!

此时重新插拔设备，让 GL3224 从新的外部 SPI 固件启动。

如果此时报错，请参考后续疑难解答。

检查刷写结果

重新枚举后，设备实例应包含：

USB\VID_05E3&PID_0749\000000001539

这表示当前运行的是 1539 固件。

合并成功后，Windows 中只应出现一个磁盘实例。

且此时写入速度上涨到80MB/s

七、总结

本次修改的核心不是隐藏第二个盘符，而是启用 1539 原生存在的通道聚合路径。

完整思路可以概括为：

1. 反汇编 1539 固件

2. 从 READ CAPACITY、READ(10) 和 WRITE(10) 反向追踪

3. 找到控制聚合模式的 2Ah.1

4. 找到由 C108 决定模式的启动分支

5. 在 0xC499 强制跳转到 0xC4B9

6. 设置单 LUN EEP 配置

7. 重新计算 EEP 和固件尾部校正

8. 使用官方工具完成固件刷写

最终核心代码补丁只有三个字节：

C499: 90 C1 08 → 02 C4 B9

但它启用的是一整套已经存在于 1539 中的容量计算、通道切换和共享状态管理机制。

风险提示：固件偏移仅适用于本次分析的 1539 固件。不同版本、不同批次或不同硬件拓扑不能直接套用。刷写前应准备原厂固件和恢复方案，并确保设备具有内部回退能力。