BIOS ( MFA [ ˈ b a ɪ ə s ], från engelska basic input / output s ystem [ 1] - "basic input-output system " ), BIOS [2] , även BSVV - en uppsättning mikroprogram som implementerar låg API-nivå på nivå för att arbeta med datorhårdvara och enheter anslutna till den , samt skapa den nödvändiga mjukvarumiljön för att köra operativsystemet på IBM PC-kompatibla persondatorer . BIOS hänvisar till systemprogramvara (programvara) .
Från början av XXI-talet. BIOS började gradvis ersättas av UEFI . Men många tillverkare av datormoderkort, med tanke på trögheten hos huvuddelen av konsumenterna, använder den kombinerade termen UEFI / BIOS [3] , vilket är felaktigt ur teknisk synvinkel, men gör det möjligt för konsumenterna att förstå att vi pratar om ett delsystem som liknar BIOS.
Namnet "BIOS" dök upp eftersom IBM-ingenjörer ansåg den fasta programvaran som en slags tidig version av hårdvaruabstraktionsnivån och inkluderade i den, förutom hårdvarukontrollprogram , bussinitiering och OS-lastare, även en uppsättning lågnivådrivrutiner för moderkortsenheter (som tangentbordskontroller och diskettenhet ), såväl som vissa anslutna enheter som MDPA- och CGA -grafikadaptrar . Det antogs att utvecklarna av kringutrustning och expansionskort också skulle inkludera sina enhetsdrivrutiner i de ROM som följde med dem och publicera sina programmeringsgränssnitt, så att programmerare inte skulle behöva gå direkt till "hårdvaran". Denna idé var dock bara delvis framgångsrik: BIOS-drivrutinerna hade mycket begränsad funktionalitet, var ganska långsamma att arbeta med och hade ett obekvämt gränssnitt, så de flesta programmerare ignorerade dem och vände sig direkt till hårdvaran. Endast hårddisk- och nätverkskortsdrivrutiner som implementerar vanliga ATA/SCSI-utbytesprotokoll etc. visade sig vara ganska vanliga.
Det bör noteras att trots sin breda spridning kan den 100 % korrekta termen BIOS endast användas i förhållande till enheter som är kompatibla med IBMs persondatorer . För enheter byggda på andra plattformar används andra termer. Till exempel, för SPARC-datorer kan den fasta programvaran heta PROM eller Boot . För tidiga Apple Macintosh kallades uppsättningen mjukvara som spelades in i ROM " Toolbox " och inkluderade det mesta av operativsystemet , medan för Amiga -datorer kallades en liknande firmware " Kickstart " och inkluderade, förutom bootloader, även GUI-bibliotek (Intuition), ett diskundersystem med kommandogränssnittssträngar (AmigaDOS) och OS-mikrokärna (Exec). Dessutom, även om den fasta programvaran för moderna (sedan slutet av 2000-talet) moderkort för IBM PC-kompatibla datorer stöder BIOS-standarden, uppfyller de faktiskt UEFI- standarden och gör det i ett speciellt kompatibilitetsläge.
Det ryska namnet BIOS kommer från translitterationen av den engelska förkortningen BIOS [2] .
I en IBM PC-kompatibel dator som använder x86 -mikroarkitekturen lagras BIOS-koden på ett EEPROM -chip .
Syftet med BIOS:
Efter att ha slagit på en IBM PC-kompatibel dator läser processorn som implementerar x86 - mikroarkitekturen BIOS-koden från ROM (från EEPROM -chipet ), skriver den till RAM (RAM) och överför kontrollen till BIOS-koden.
Sedan BIOS-kod :
På så sätt säkerställer BIOS att en IBM PC-kompatibel dator startar upp .
I framtiden söker laddaren efter och laddar operativsystemkoden i minnet och överför kontrollen till den.
BIOS implementerar ett API för att arbeta med datorns interna och externa enheter. OS-laddaren och själva operativsystemet använder detta API för att arbeta med hårdvaran tills de laddar sina egna drivrutiner .
Intel föreslår för närvarande att man använder UEFI ( extensible firmware interface ) istället för BIOS på nya plattformar .
Det mesta av BIOS-koden är firmware utformad för att initiera kontrollerna på moderkortet och enheter som är anslutna till moderkortet (som i sin tur kan ha kontroller med sitt eget BIOS).
Omedelbart efter att strömmen till datorn har slagits på läser processorn BIOS-koden från EEPROM , skriver BIOS-koden till minnet och överför kontrollen till den. Först och främst börjar BIOS-koden kontrollera datorns hårdvara - POST ( engelsk power- o n s elf - test ) . Under POST kontrollerar BIOS-koden prestandan för kontrollerna på moderkortet , ställer in lågnivåparametrar för deras drift (till exempel bussfrekvensen och parametrarna för den centrala mikroprocessorn, RAM - kontrollern, FSB , AGP , PCI , USB -buss styrenheter ).
Om en POST misslyckas kan BIOS-koden ge information som hjälper till att identifiera orsaken till felet. Förutom att visa ett meddelande på monitorn (och även i de fall det inte går att visa ett meddelande på monitorn) används en ljudsignal som återges med hjälp av den inbyggda högtalaren (högtalaren). Pipton, varaktighet och kombinationer kan variera beroende på tillverkare och BIOS-version.
Se även:
Om POST lyckas kommer BIOS-koden att börja leta efter OS bootloader -koden . Sökningen utförs på media tillgängligt och tillåtet i inställningarna:
BIOS-koden kommer att ladda OS-laddarkoden till minnet och överföra kontrollen till den.
OS-laddaren och själva operativsystemet kan ändra de flesta inställningar som ställs in av BIOS-koden när de fungerar.
Vissa BIOS-implementationer stöder uppstart via gränssnitt som inte ursprungligen utformats för detta ( USB och IEEE 1394 ).
Gamla datorer från IBM PC / XT -familjen hade inte ett fullfjädrat operativsystem (eller så behövde användaren inte ladda det), de kallade den inbyggda BASIC-tolken ( som fungerade som det enklaste operativsystemet).
Vissa BIOS har ytterligare funktioner:
IBM-kompatibla datorer designades ursprungligen för att kunna expanderas. Av denna anledning utfördes arbetet med diskar och skärmen genom BIOS-funktionerna - när ny hårdvara dyker upp skrivs BIOS över och programmen fortsätter att fungera som tidigare. Tidigare användes I/O-portar och minnesblock för detta.
BIOS-koden tillhandahåller flera gränssnitt som förenklar programmeringen, såsom funktioner för att arbeta med skärmen i teletypläge, funktioner för att skanna tangentbordet . Dessa API:er låter dig arbeta med hårdvaran på en låg nivå, varför ordet "basic" finns i namnet "BIOS".
BIOS-funktioner används av de enklaste operativsystemen (som DOS ). Moderna operativsystem , som Linux och Windows , använder BIOS-funktionerna endast vid uppstart och i "nödlägen" - efter uppstart använder de sina drivrutiner , inte BIOS.
I takt med att datorsystem utvecklades fortsatte äldre teknologier att användas i BIOS-kod: framför allt det " riktiga läget " för x86 - processorn .
För att ersätta BIOS har ett antal datorsystemtillverkare ( Unified EFI Forum , UEFI) föreslagit och implementerar EFI -teknik .
För att tillåta användare att ändra hårdvaruinställningar implementerar BIOS-koden vanligtvis en OSD-meny.
Du kan öppna BIOS-menyn ( engelsk BIOS setup ) om du trycker på en viss tangent under POST . DelNycklarna , F2, F10och Escanvänds ofta F8.
Några menyalternativ:
Själva inställningarna finns inte direkt i BIOS ROM -chipet . De skrivs till icke-flyktigt RAM (NVRAM) , fysiskt placerat i ett annat chip (mycket ofta i Southbridge- minnesceller ). När datorn är avstängd drivs NVRAM-cellerna från sin egen källa, som mycket ofta används litiumceller CR2032 och liknande (används samtidigt för att säkerhetskopiera den inbyggda hårdvaruklockan ).
Eftersom det finns risk för felaktiga hårdvaruinställningar (misslyckad överklockning , exponering för virus , felaktiga parametervärden, hårdvarufel ) , är det möjligt att återställa standardinställningarna (återställ inställningar).Det finns flera sätt att återställa dina inställningar:
Information om syftet med BIOS-menyalternativen och återställning av inställningarna till deras ursprungliga tillstånd anges i instruktionerna för moderkort [7] [8] . Instruktioner levereras med moderkort och kan laddas ner från moderkortstillverkarens hemsida.
Med lanseringen av Windows Vista började datortillverkarna introducera SLIC-tabellen i BIOS (" ACPI _SLIC table", SLIC är en förkortning för s oftware lic ensing description table ). SLIC-tabellen lagrar information om programvarulicenser . SLIC-tabellen är den första av tre komponenter som skapats för offline OEM- aktivering av Microsoft Windows OS- familjen (utan tillgång till Internet ).
Under installationen kontrollerar Windows förekomsten av SLIC-tabellen i BIOS, letar i SLIC-tabellen efter OEM-produktkoden och det digitala OEM-certifikatet för att utföra aktivering.
OEM-produktkod ( OEM SLP eller systemlåst före ominstallation) är en speciell 25-siffrig licensnyckel. Utfärdas endast till större tillverkare av komponenter. Det är den andra komponenten i offline OEM-aktivering.
Ett digitalt OEM - certifikat är en XML-fil med en . Utfärdat av Microsoft till alla större PC-tillverkare. Det är den tredje komponenten i offline OEM-aktivering. *.xrm-ms
Windows använder en specifik algoritm för att aktivera . Denna algoritm kontrollerar alla tre komponenterna och, om den lyckas, aktiverar den automatiskt Windows .
Se även:
De viktigaste BIOS-tillverkarna för bärbara datorer , persondatorer och servrar :
| Aspekter av operativsystem | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| |||||
| Typer |
| ||||
| Kärna |
| ||||
| Processledning _ |
| ||||
| Minneshantering och adressering | |||||
| Ladda och initieringsverktyg | |||||
| skal | |||||
| Övrig | |||||
| Kategori Wikimedia Commons Wikibooks Wiktionary | |||||