三套方案制作DOS/WinPE雙啟動U盤製作詳解

蘇豪

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) ^+ p3 @; Q* Z3 P8 y. L1 W本文原址：http://bbs.zuluck.com/thread-1902-1-1.html
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0 c( \! P5 v" A沒想到製作方法發佈得到如此廣泛的關注，看來大家都跟我一樣希望製作一個通用性比較好的系統維護工具。經過這幾天各位網友的測試反饋，發現NT Loader + Avlgo的方式兼容性不太理想。於是我又換別的啟動方式試驗。現將試驗成功的另外兩種方法也一併發佈，大家共同試驗、探討。謹以此文拋磚引玉，希望在眾人的研究之下，最終能找到一個兼容性比較好的解決方案。
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5 M# D* p! O" ]! e3 c前緣：

1 w  F& Y, J; \/ k- H) p很多年以前，那時候軟驅還是電腦的必配，維護電腦引導系統也用軟盤，我那時候就做了N片啟動軟盤。後來隨著軟盤淡出市場，系統維護盤也改用光盤了，例如著名的深山紅葉系統維護工具盤，就為我的工作提供了有力的幫助。不過光盤還是存在容易磨花，體積較大等缺點。現在的電腦基本上都支持USB設備啟動，U盤可以做成小巧而容易攜帶的系統維護盤；可重寫的存儲媒體也為更新提供了方便，再也不用為了升級刻錄一堆光盤了。

* \7 n- z" I( U9 |目標：
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* L1 A6 c& K- L8 ^; V對於系統維護來說，WindowsPE不可卻少的利器；除此外，有一些問題還是需要啟動到DOS環境來解決。所以我的目標就是製作一個DOS/WinPE 雙啟動的系統維護U盤。下次再遇到某電腦系統崩潰的話，從衣袋裡面摸出一精緻的U盤，啟動電腦之後，把問題解決於彈指間。何其瀟灑也！

, A8 E+ z1 ~" Q" D! V2 U+ B技術背景：

# h$ V% X% E5 I' i/ M+ f其實，U盤啟動電腦，主要是各種引導工具的合理靈活運用，所有的操作和調試，也都是圍繞引導工具的安裝和配置進行的。我們知道，作為操作系統的主要載體，磁盤一直是最重要的存儲媒質。因此基本上所有的OS引導的模式都大致相同，都是由磁盤來裝入的。

首先，需要在OS所在磁盤的MBR（主引導記錄）扇區寫入特定的引導代碼，電腦啟動後會按照BIOS裡面設置的啟動順序輪詢對應磁盤的MBR區，如果找到有效的MBR記錄，就按照MBR記錄的指針去裝入OS引導文件，如果OS引導文件正常，就加載對應的操作系統。
! k! ^  R* k- z. ^# l9 a' b2 J: w: [: }
: j  p9 r% R* ^: ?, N因此完成一個操作系統的啟動，
需要兩個必須的步驟：1、MBR引導；2、OS引導。
* X, H8 o+ h. |% a; r' ^
基於上述基本原理，各種操作系統都有自帶的引導器，例如WindowsNT以上系統的NT Loader（NTLDR）、Linux的Lilo、各版本的Grub引導器等等，當然還有一些第三方的多系統引導工具如System Commander等等。
: p; y7 F4 v6 s  O
- ~" [3 h. P( a4 D對於我們目前的這個應用，目的是能夠在U盤上實現DOS/WinPE雙啟動，並且具有相對比較好的兼容性。要達到這個目的，就有一些技術要求。首先，方案要能夠適應U盤移動存儲這種盤符變動的情況；其次，要實現雙啟動，一般都會用到虛擬盤鏡像，也就是引導器需要支持RAMDisk加載各種常見磁盤鏡像啟動的方式。
% {9 x4 ]; {* k  T. u5 s% Q雖然U盤具有小巧輕量並且可以反覆擦寫等諸多優點，但如果要做成啟動盤，還存在一些需要解決的問題。最大的問題是：USB啟動並沒有統一的行業規範。主板製造商不同、BIOS不同，USB引導方式也有差異。作為移動存儲設備，主板對U盤的識別不同，會使盤符變化。這些直接導致U盤啟動的通用性和兼容性不理想，表現就是在有些電腦上無法引導。這是需要重點解決的問題。

: t3 ^' D( ?! A5 _  q, p# D8 DOS選擇：
4 _! `9 s' L, l" D9 n
DOS系統選用MS-DOS 7.1；WinPE選用無憂論壇老毛桃的「外置網絡、多媒體組件的老九 WinPE 老毛桃最終修改版」。

方案一：NT Loader + AVLDR + Avlgo

MBR用NT Loader引導，在NTLDR引導菜單中設置選項：用AVLDR引導WinPE；而用Avlgo引導DOS；由於Avlgo不支持選單方式多重啟動，為了解決不同主板識別U盤的盤符不同的問題，對Avlgo引導配置文件稍作修改，以適應盤符變化的啟動需求。

工具準備：
PeToUsb——用來把U盤格式化成NT引導模式；WinImage——用於製作DOS啟動軟盤鏡像；Avlgomgr——用於生成Avlgo引導文件；UltraEdit——用於編輯修改Avlgo的引導文件。

# Q' W8 y* c# X3 l數據準備：

1、PeToUSB是一款免費軟件，專門用來把U盤引導區格式化成NTLDR引導代碼。啟動PeToUSB，從「Destination Driver」欄選擇目標U盤，點擊下面的「Start」按鈕，它詢問「Continue」是否繼續，點擊「是」，彈出一個警告窗口，提示目標盤的所有數據都將會丟失，是否繼續？還是選擇「是」，然後片刻就完成格式化。

% A3 n0 U! ^" M$ ]; Y( R% i4 m
  J/ [1 x% ^# q  C8 `+ B2、用WinImage製作一個2.88M的啟動軟盤鏡像，將MS-DOS 7.1裝入鏡像，並把常用的DOS工具也放到鏡像裡面。啟動WinImage後，點擊最左邊的按鈕新建一個鏡像，這裡選擇標準格式2.88MB，為的是盡量能多存放一些工具。然後向這個鏡像中添加文件，把事先準備好的MS-DOS系統文件從資源管理器裡面拖拽到WinImage窗口中。其它DOS工具也這樣添加進來。文件添加完畢之後，點擊「映像」菜單——「引導扇區屬性」，選擇「Windows 95/98」並確定，這一步很重要，漏做這一步的話，這個軟盤鏡像就不能引導電腦了。最後保存成ima格式的鏡像文件DOS.ima。
1 W- [2 |3 O% X6 g/ `, x
) i. C; P( [& [2 ]
; h4 N1 e* k3 N8 L
3、先備份好C盤的Boot.ini文件，注意默認狀態看不到這個系統、隱藏屬性的文件，需要到資源管理器裡面「工具」菜單「文件夾選項」當中修改查看方式，取消「隱藏受保護的操作系統文件」復選框，並切換為顯示所有文件。啟動Avlgomgr，在「虛擬磁盤完整路徑」瀏覽找到剛才用WinImage製作的鏡像文件，然後點擊「裝配」按鈕，Avlgomgr自動修改Boot.ini文件，並在目標盤（本例為C盤）生成我們需要的Avldr.bin和 Avlgo.sys兩個關鍵文件，把這兩個文件拷貝到某處備用。完成以後恢復原C盤的Boot.ini文件。
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4、啟動UltraEdit，先打開Avldr.bin，在編輯屏右邊的ASCⅡ碼區域可以找到「AVLGO.SYS」的字符串，把它改成「AVDOS.SYS」，文件另存為Avldr.dos。

. Y; `; {+ J& j* d" z
5、然後打開Avlgo.sys，在右邊ASCⅡ碼區域找「(hd0,0)/DOS.IMA」字符串，把它修改成「(fd0)/DOS.IMA」。修改的時候要注意，由於修改後的字符串比修改前的短，為保證文件長度不變，剩下的部分要切換到左邊16進制碼區域，用「00」填充，這樣才能保證文件長度不變。修改完後另存為Avdos.sys。
$ h8 Y0 f/ o$ K' {+ J
/ `8 D% `* t1 {- B

2 Y9 z; s2 c, g1 A0 `. L開始組裝：
0 i$ q4 {* b* ?  @. J
6 b4 e0 L3 }4 w1、首先，在U盤的根目錄用記事本創建一個Boot.ini文件，內容如下：
% e' n9 n4 i9 N6 K2 ?$ H

[boot loader]
timeout=30
default=C:\avldr.xpe
/ `, W2 a+ d; E$ I$ {! ]& t[operating systems]
C:\avldr.xpe="Windows PE ByaoMaotao"
& t) `/ V2 p$ D8 o+ F; \$ W, XC:\avldr.bin="MS-DOS 7.1 form USB-HDD"
2 `" s! W1 J/ D2 q0 K5 O" jC:\avldr.dos="MS-DOS 7.1 from USB-FDD"

完成以後把這個文件的屬性修改成 只讀/系統/隱藏（可以用DOS命令 attrib +r +s +h boot.ini 修改文件屬性）。
5 z1 E' P/ L" X' @
4 p  |6 M5 E: _8 g3 b這是NT Loader的菜單配置文件，timeout參數設置的是菜單等待時間，如果在設定的時間（本例為30秒）用戶沒有進行選擇，就自動加載default項默認的C:\avldr.xpe，啟動WinPE。

2 P; A  @  x7 z[operating systems]小節是菜單中出現的引導選項，第一個就是前面default設置的老毛桃WinPE，雙引號裡面的是註釋行，會顯示在引導菜單裡面。下面兩行分別是為主板識別U盤為USB-HDD和主板識別U盤為USB-FDD兩種模式對應的引導項。
' K+ G7 X% I1 T: h: M# P
2、把硬盤系統的NTLDR和NTDETECT.COM兩個文件拷貝到U盤根目錄，這是NT Loader引導器的必須文件。

3、把下載到的老毛桃WinPE的ISO文件解壓縮到一個臨時文件夾，把其中「WINPE安裝」文件夾裡面的AVLDR.XPE拷貝到U盤的根目錄，把 「WXPE」文件夾下的 SETUPLDR.BIN 也拷貝到U盤根目錄並改文件名為 LDRXPE。把臨時文件夾裡面的 WINNT.XPE、WINPE.IS_、和「外置程序」文件夾都拷貝到 U 盤的根目錄下。做完這一步，U盤就可以引導到WinPE下了。如果啟動的時候選第一項「Windows PE ByaoMaotao」，系統將依照NTLDR------>avldr.xpe------>winnt.xpe------>winpe.is_這個順序鏈把電腦啟動到Windows PE環境下。
) y* z9 ~1 m/ R/ Q- z3 b
5、把軟盤鏡像文件DOS.ima拷貝到U盤根目錄。

6、把前面生成的Avldr.bin和Avlgo.sys兩個文件拷貝到U盤根目錄，對照Boot.ini文件可知，這兩個文件是對應於菜單中第二行 for USB-HDD模式。如果啟動的時候選擇第二項「MS-DOS 7.1 form USB-HDD」，系統將依照NTLDR------>avldr.bin------>avlgo.sys------> DOS.ima這個順序鏈把電腦啟動到MS-DOS環境下。
- F7 C) X+ W- n+ I4 `
7、把前面UltraEdit編輯生成的Avldr.dos和Avdos.sys兩個文件拷貝到U盤根目錄，對照Boot.ini文件可知，這兩個文件是對應於菜單中第三行 for USB-FDD模式。如果啟動的時候選擇第三項「MS-DOS 7.1 form USB-FDD」，系統將依照NTLDR------>avldr.dos------>avdos.sys------> DOS.ima這個順序鏈把電腦啟動到MS-DOS環境下。

至此DOS/WinPE雙啟動系統維護U盤製作成功。
& x5 Q) N( ^0 r3 S( l
' y5 R: i* e2 F, _0 E2 A方案二：NT Loader + Grub4DOS
' S' w4 B+ V$ _9 ~4 L# D1 g
因為Avlgo引導器默認是不支持多重配置選單的，所以前面我使用了特殊的方式編輯處理Avlgo的引導配置文件，以期解決U盤啟動盤符變動引發的問題。從網友的反饋看，這種方式引導DOS啟動軟盤鏡像，失敗率還是比較高。基本上出問題的情況都是NT Loader引導正常，但是到Avlgo的環節出錯。因此這套方案，依然保留NT Loader作為MBR引導器，用Grub4DOS來引導OS。
" c. D6 V+ i" _+ N* G( H( H* m
1、給U盤寫入NTLDR的MBR，此項工作可以用PeToUSE來完成，也可以用其它方式達成目標。具體操作見方案一。
2、把NT Loader所需的文件NTLDR和NTDETECT.COM拷貝到U盤根目錄。
3、編輯NT Loader啟動菜單Boot.ini。用任何文本編輯器創建一個Boot.ini文件，內容如下：
: X+ F* Q) y; B7 H. W; P

[boot loader]
, O( ~- {9 k: y/ y* n( k9 Ztimeout=0
' m4 {  I: n5 C9 h/ {% v% \default=C:\grldr
: g/ T1 G) V8 C- ^- J& @$ M[operating systems]
) s* `9 W( o& B: Z2 {4 N$ l: dC:\grldr="Boot Menu"

1 y& X# _5 }. E' t2 M3 n: @$ ^Boot.ini菜單各個項目的含義請對照方案一的說明。

+ a7 m2 j. ]: [! r1 R- {# o4、拷貝Grub4DOS文件，把Grub4DOS裡面的grldr拷貝到U盤根目錄；在U盤根目錄創建一個Boot文件夾，把Grub4DOS的中文字體文件Fonts.tz和菜單背景圖片文件Splash.gz拷貝到這個文件夾下。在U盤根目錄創建一個grubidx.txt文件，內容無所謂。

5、把DOS軟盤鏡像文件dos.ima拷貝到U盤的Boot文件夾下。
8 o" J2 z! D" q
* L+ d2 ~5 a+ S% N  x3 ]4 e6、把老毛桃WinPE裡面的WINNT.XPE和WINPE.IS_文件拷貝到U盤根目錄；把WXPE文件夾下面的SETUPLDR.BIN拷貝到U盤根目錄下並更名為LDRXPE，注意沒有後綴哦。把「外置程序」文件夾拷貝到U盤根目錄。

7、創建Grub引導菜單文件，用任何純文本編輯器在U盤根目錄創建一個Menu.lst文件，內容為：

timeout 30
default 0
splashimage /boot/splash.gz
/ F& q3 i( k7 J; g% Yforeground ffff00
fontfile /boot/fonts.gz
0 y5 o- S% ]) `! ~$ \title 啟動 WindowsPE
) T8 E. t& C  P9 f! Wfind --set-root /grubidx.txt
chainloader /ldrxpe
+ `# H( \1 B  ptitle 啟動 MS-DOS 7.1
find --set-root /grubidx.txt
9 U+ T. O& j0 y/ d  ^map --mem /boot/dos.ima (fd0)
map --hook
chainloader (fd0)+1
; v% p0 P) d/ J' k) B* |rootnoverify (fd0)

做完這些，U盤就可以啟動了。
& \" v! I% k- j' `: x; g
4 w$ t, z7 |. n0 [+ l菜單項目說明：

第一行設置等待30秒的等待時間；
% j' A: q- X4 ~4 ?4 e
; Z0 c4 N8 K$ R% k2 g( U$ ]第二行設置如果30秒用戶沒有選擇，就默認啟動第一個引導項目「啟動 WindowsPE」；
3 {) }+ v1 o) l
splashimage項目設置Grub4DOS啟動菜單的背景圖片，圖片路徑為/boot/splash.gz；

foreground項設置啟動菜單文字顏色為亮黃色；
* u) e5 L. C/ x& Y* C
8 Y3 H) e* Z# x6 ~  z+ @6 f9 Rfontfile項設置中文字體文件為/boot/fonts.gz
7 q; z2 _  [$ b( m( l0 d
7 n6 t1 v) O, ]下面兩個以title開頭的小節就是啟動菜單的兩個啟動項，title後面的文字將顯示在菜單中；

find --set-root /grubidx.txt這一項是自動搜索grubidx.txt這個事先創建好的特徵文件，它只要找到這個文件，就把文件所在的路徑設置為根設備，這樣就不會被盤符變化困擾了。至於特徵文件的內容，那就無所謂了。

chainloader /ldrxpe就是啟動WinPE的XPE鏡像。
0 R3 i& N' z6 T4 T+ \' L
3 d7 K# o" p" {- C1 g3 b" [map --mem /boot/dos.ima (fd0)是裝入/boot/dos.ima這個軟盤鏡像，並且虛擬成fd0.
6 o3 _2 L/ G4 d' O! _' \* l# B
map --hook是讓裝入的軟盤鏡像立即加載生效。

$ E2 N0 ~0 m8 ^! L$ wrootnoverify (fd0)指定把剛才虛擬的fd0設置為根設備。

6 o) {( h" B; m) [8 z1 T2 ~" d本來，Grub4DOS可以直接安裝到U盤的根目錄，但是我反覆嘗試了多次，MBR是寫進去了，可總是報錯無法引導。所以還是用NT Loader做MBR引導器，由於NT Loader不支持加載鏡像文件，所以MBR引導成功後，把控制權交給Grub4DOS，由Grub4DOS來加載WinPE的XPE鏡像以及MS- DOS的軟盤鏡像實現啟動對應OS的功能。
2 s1 j. L2 X8 v  z. S: g
4 F6 }, E. f& ]/ {
. U7 e; z7 G. o" A( J. A2 c方案三：MS-DOS 7.1 + Grub4DOS

本來這個方案是我著手製作雙啟動U盤最早選用的方案，但是在我的華擎845E主板上始終沒法使用，所以開始沒有發佈。這次發佈出來供大家測試，看看是不是我那主板的特例。
! T; ]2 z; Q1 L1 q) r1 r& j
本方案的MBR由DOS引導，WinPE由Grub4DOS加載啟動。相對前面的方案，這個方案製作起來最簡單。

( U6 l8 j' o- s- K' ?1 E1、用HP USE Disk Storage Format Tool把U盤格式化成FAT可引導盤。
2、根據自己的需要，把其它DOS文件和一些DOS工具拷貝到U盤。
: ?; C  M* P/ B; w3、把老毛桃WinPE裡面的WINNT.XPE和WINPE.IS_文件拷貝到U盤根目錄；把WXPE文件夾下面的SETUPLDR.BIN拷貝到U盤根目錄下並更名為LDRXPE，注意沒有後綴哦。把「外置程序」文件夾拷貝到U盤根目錄。
4、把NTLDR和ntdetect.com兩個文件拷貝到U盤根目錄，這是啟動XPE格式WinPE鏡像必須的文件。
& H1 i5 X+ Q: J" ]$ Z; Y5、把grub.exe和fonts.gz兩個Grub4DOS的程序文件和中文字體文件拷貝到U盤根目錄。
6、用任何文本編輯器在U盤根目錄創建Menu.lst，內容如下：

timeout 0
default 0
! w4 K' R+ v7 X; @$ N  Q. tfontfile /fonts.gz
9 D( b* O8 U* F* O( ~' atitle 啟動 WindowsPE
find --set-root /grubidx.txt
chainloader /ldrxpe

0 v+ N  P' A7 j$ [0 E8 Z在U盤根目錄創建一個grubidx.txt文件，內容無所謂，作用是配合Menu.lst作為Grub特徵文件查找確定根設備。

7、自行編輯Config.sys和Autoexec.bat，構建DOS多重開機選單，加入啟動Grub4DOS的項目。要保證啟動Grub的時候不裝入任何的內存管理程序和其它驅動程序、駐留程序，以免跟Grub4DOS發生衝突。可以簡單地在Autoexec.bat裡面加入一行：

* C* d. \" x. V# f: r* Rgrub

/ k  ~$ g! H7 b# J9 z2 z; P4 h這樣就可以啟動Grub4DOS了。當然，由於要實現雙啟動，所以要把這兩個配置文件編輯成多重選單的方式，在需要的時候可以啟動對應的配置。我把我的配置文件內容放在下面供參考。
. a: A: l, V  Y8 ~' p7 N
& h  {* s2 W) K0 ?: tConfig.sys內容：
7 [; ~/ \+ K4 r7 P, v

[MENU]
- o: x  f- ?# ]* I( P4 Y3 G5 K( cMENUITEM=1,XMS without CD-ROM support
MENUITEM=2,XMS with CD-ROM support
MENUITEM=3,XMS and EMS
9 M: p7 r& `) wMENUITEM=4,DOS real mode(no XMS,no EMS)
MENUITEM=5,Windows PE
MENUDEFAULT=5,30
0 ~7 p8 I: `1 L4 s# U" O1 {[1]
DEVICE=\HIMEM.SYS /TESTMEM:OFF
/ w1 o; {, E+ B- jDEVICE=\EMM386.EXE NOEMS
/ M6 Y/ j1 L- n$ V6 RINCLUDE=PUB
& t0 A/ u- H; g9 m8 M[2]
, i$ a5 w, _, a% mDEVICE=\HIMEM.SYS /TESTMEM:OFF
DEVICE=\EMM386.EXE NOEMS
DEVICEHIGH=\VIDE-CDD.SYS /D:SSCD001
$ L4 l: |  W2 JINCLUDE=PUB
% d1 Z9 x7 L* o( U1 {[3]
DEVICE=\HIMEM.SYS /TESTMEM:OFF
6 j$ E5 C2 K1 A6 r8 ]% j6 O0 fDEVICE=\EMM386.EXE RAM
/ e; k' `/ t* o7 GINCLUDE=PUB
( Z" N) W- c1 j% Z6 B[PUB]
DOS=HIGH,UMB
( K" O+ F& d4 y* L! U* d2 _FILES=30
8 ^, A% S( k6 H2 ?, A/ U% HBUFFERS=20
- J5 r' g- h6 {% G. s/ DSTACKS=9,256
( O) Z- l, d0 X/ l& SLASTDRIVE=Z
[4]
FILES=10
BUFFERS=10
LASTDRIVE=Z
[5]
% B4 t* i2 Z$ o) Z. r, ZAutoexec.bat內容：
& o; H9 F  \. o! n7 S@ECHO OFF
PATH=A:\;C:\;A:\Diskgen;C:\DiskGen;A:\DM;C:\DM
. P$ X4 i0 `! wGOTO %CONFIG%
:1
GOTO COMMON
: N  h3 |" w+ m:2
# i! N  D. {9 Q, GLH \SHSUCDX.COM /D:SSCD001
GOTO COMMON
:3
4 s- f% K/ [2 YGOTO COMMON
:4
GOTO END
; h6 ?6 I, x7 R- p& u! g% D8 s) [1 m: R:5
GRUB
:COMMON
LH \SMARTDRV.EXE /X
7 k( f+ D/ c, k$ ^6 a  k, x6 @@ECHO Install mouse driver?
\CHOICE /C:YN Yes,No /T:N,6
: k1 T8 z) k/ t3 i8 f1 b2 c9 y. GIF ERRORLEVEL 2 GOTO END
1 v; A) k6 y2 ]2 |4 C6 YLH \MOUSE.COM
:END

! w1 m/ s9 b1 ?4 t' n/ R
按照這個配置，啟動的時候如果選擇第5個項目，或者超過30秒沒有做選擇自動執行第5個項目，那就經由Autoexec.bat裡面對應的語句啟動 Grub4DOS，然後Grub4DOS會根據Menu.lst的設置啟動WinPE。DOS多重啟動配置的具體做法，請參考有關資料。

, w7 X* D( s- Y& {5 D感謝5free和david_ge的幫助！

* j# J, C3 z0 t% Z* M+ j本文選用的「WinPE 老毛桃最終修改版」可以到無憂論壇或者老毛桃的網盤下載：
' r  {* V9 N' a1 l7 p
http://bbs.wuyou.com/viewthread.php?tid=94087
& Z4 n) T4 J8 _% U( v: ?1 khttp://maotao.u.winzheng.com/
0 i) w2 W9 M3 U
附件中Avdos.rar是我製作好的Avlgo引導文件；NTLDR.rar是NT Loader引導器文件；PeToUSB.rar是格式化NTLDR引導盤的工具；Avlgomgr2007.rar是Avlgo裝配工具； FixNTBoot.rar是另外一個用來寫NT Loader MBR的工具。其它軟件由於涉及版權，請自行到網上尋找。

最近在研究DOS/WinPE雙啟動U盤，開始的時候用Grub for DOS，結果這個東西對USB設備的支持有兼容性問題，搞得有的主板裝入WinPE的時候死機。
後來用NTLDR+AVLDR代替Grub for DOS搞定了啟動WinPE兼容性問題。
# g" P# u. @$ X1 R
目前的需要解決的問題是如何用NTLDR啟動DOS。現在我是把DOS文件放在U盤根目錄，已經提取生成了U盤格式化為DOS引導模式的引導扇區文件。但是不知道如何編寫Boot.ini文件，是否還需要把DOS系統文件製作成某種鏡像？