BIOS ( MFA [ ˈ b a ɪ ə s ], fra engelsk basic input / output system [ 1 ] - "basic input -output system " ), BIOS [2] , også BSVV - et sæt mikroprogrammer , der implementerer lav API på niveau til at arbejde med computerhardware og enheder, der er tilsluttet den , samt skabe det nødvendige softwaremiljø til at køre operativsystemet på IBM PC-kompatible personlige computere . BIOS refererer til systemsoftware ( software ).
Fra begyndelsen af det XXI århundrede. BIOS begyndte gradvist at blive erstattet af UEFI . Men mange producenter af computerbundkort bruger, i betragtning af inertien hos hovedparten af forbrugerne, det kombinerede udtryk UEFI / BIOS [3] , hvilket er forkert ud fra et teknisk synspunkt, men gør det muligt for forbrugerne at forstå, at vi taler. om et undersystem, der ligner BIOS.
Navnet "BIOS" dukkede op, fordi IBM-ingeniører betragtede firmwaren som en slags tidlig version af hardwareabstraktionsniveauet og inkluderede i det, udover hardwarekontrolprogrammer , businitialisering og OS-loader, også et sæt lavniveau-drivere. til bundkortenheder (såsom en tastaturcontroller og diskettedrev), samt nogle tilsluttede enheder såsom MDPA- og CGA -grafikadaptere . Det blev antaget, at udviklerne af ydre enheder og udvidelseskort også ville inkludere deres enhedsdrivere i de ROM'er, der fulgte med dem og udgive deres programmeringsgrænseflader, så programmører ikke behøvede at gå direkte til "hardwaren". Denne idé var dog kun delvist vellykket: BIOS-driverne havde meget begrænset funktionalitet, var ret langsomme at arbejde med og havde en ubekvem grænseflade, så de fleste programmører ignorerede dem og henvendte sig direkte til hardwaren. Kun harddisk- og netværksadapterdrivere, der implementerer standard ATA/SCSI-udvekslingsprotokoller osv., viste sig at være ret almindelige.
Det skal bemærkes, at på trods af sin brede udbredelse, kan det 100 % korrekte udtryk BIOS kun bruges i forhold til enheder, der er kompatible med IBM personlige computere . For enheder bygget på andre platforme bruges andre udtryk. For eksempel kan firmwaresættet for SPARC - computere hedde PROM eller Boot . For tidlige Apple Macintosh blev sættet af software optaget i ROM kaldt " Værktøjskasse " og inkluderede det meste af operativsystemet , mens for Amiga -computere blev en lignende firmware kaldt " Kickstart " og inkluderede, udover bootloaderen, også GUI-biblioteker (Intuition), et diskundersystem med kommandogrænsefladestrenge (AmigaDOS) og OS-mikrokerne (Exec). Desuden, selvom firmwaren på moderne (siden slutningen af 2000'erne) bundkort på IBM PC-kompatible computere understøtter BIOS-standarden, overholder de faktisk UEFI -standarden og gør det i en særlig kompatibilitetstilstand.
Det russiske navn BIOS kommer fra translitterationen af den engelske forkortelse BIOS [2] .
I en IBM PC-kompatibel computer , der bruger x86 - mikroarkitekturen , er BIOS-koden gemt på en EEPROM - chip .
Formål med BIOS:
Efter at have tændt for en IBM PC-kompatibel computer , læser processoren, der implementerer x86 - mikroarkitekturen , BIOS-koden fra ROM'en (fra EEPROM - chippen ), skriver den til RAM'en (RAM) og overfører kontrol til BIOS-koden.
Derefter BIOS-kode :
På denne måde sikrer BIOS, at en IBM PC-kompatibel computer starter op .
I fremtiden søger indlæseren efter og indlæser operativsystemkoden i hukommelsen og overfører kontrol til den.
BIOS implementerer en API til at arbejde med computerens interne og eksterne enheder. OS-indlæseren og selve OS bruger denne API til at arbejde med hardwaren, indtil de indlæser deres egne drivere .
Intel foreslår i øjeblikket at bruge UEFI ( extensible firmware interface ) i stedet for BIOS på nye platforme .
Det meste af BIOS-koden er firmware designet til at initialisere de controllere, der er placeret på bundkortet , og enheder, der er tilsluttet bundkortet (som til gengæld kan have controllere med deres egen BIOS).
Umiddelbart efter at have tændt for computeren , læser processoren BIOS-koden fra EEPROM , skriver BIOS-koden til hukommelsen og overfører kontrol til den. Først og fremmest begynder BIOS-koden at tjekke computerhardwaren - POST ( engelsk power - o n s elf - test ) . Under POST kontrollerer BIOS-koden ydeevnen af controllerne på bundkortet , indstiller lavniveauparametre for deres drift (for eksempel busfrekvensen og parametrene for den centrale mikroprocessor, RAM - controller, FSB , AGP , PCI , USB -bus controllere ).
Hvis en POST fejler, kan BIOS-koden give oplysninger, der hjælper med at identificere årsagen til fejlen. Udover at vise en besked på skærmen (og også i tilfælde, hvor det ikke er muligt at vise en besked på skærmen), bruges et lydsignal, gengivet ved hjælp af den indbyggede højttaler (højttaler). Biptone, varighed og kombinationer kan variere afhængigt af producent og BIOS-version.
Se også:
Hvis POST lykkes, vil BIOS-koden begynde at lede efter OS bootloader -koden . Søgningen udføres på tilgængelige og tilladte medier i indstillingerne:
BIOS-koden indlæser OS-loader -koden i hukommelsen og overfører kontrol til den.
OS-indlæseren og selve OS kan ændre de fleste af de indstillinger, der er indstillet af BIOS-koden, efterhånden som de fungerer.
Nogle BIOS-implementeringer understøtter opstart via grænseflader, der ikke oprindeligt er designet til dette ( USB og IEEE 1394 ).
Gamle computere fra IBM PC / XT -familien havde ikke et fuldgyldigt operativsystem (eller brugeren behøvede ikke at indlæse det), de kaldte den indbyggede BASIC-fortolker ( som fungerede som det enkleste operativsystem).
Nogle BIOS'er giver yderligere funktionalitet:
IBM-kompatible computere blev oprindeligt designet til at kunne udvides. Af denne grund blev arbejdet med diske og skærmen udført gennem BIOS-funktionerne - når ny hardware dukker op, overskrives BIOS, og programmerne fortsætter med at fungere som før. Tidligere blev I/O-porte og hukommelsesblokke brugt til dette.
BIOS-koden giver flere grænseflader , der forenkler programmering, såsom funktioner til at arbejde med skærmen i teletype-tilstand, funktioner til scanning af tastaturet . Disse API'er giver dig mulighed for at arbejde med hardwaren på et lavt niveau, hvorfor ordet "basic" er til stede i navnet "BIOS".
BIOS-funktioner bruges af de enkleste operativsystemer (såsom DOS ). Moderne operativsystemer , såsom Linux og Windows , bruger kun BIOS-funktionerne ved opstart og i "nødtilstande" - efter opstart bruger de deres drivere , ikke BIOS.
Efterhånden som computersystemer udviklede sig, fortsatte ældre teknologier med at blive brugt i BIOS-koden: mest bemærkelsesværdigt den " real mode " af x86 - processoren .
For at erstatte BIOS'en har en række computersystemproducenter ( Unified EFI Forum , UEFI) foreslået og implementerer EFI- teknologi .
For at tillade brugere at ændre hardwareindstillinger implementerer BIOS-koden typisk en OSD-menu.
Du kan åbne BIOS-menuen ( engelsk BIOS-opsætning ), hvis du trykker på en bestemt tast under POST . Tasterne Del, F2, F10og bruges ofte Esc.F8
Nogle menumuligheder:
Selve indstillingstilstandene er ikke placeret direkte i BIOS ROM- chippen . De skrives til ikke-flygtig RAM (NVRAM) , fysisk placeret i en anden chip (meget ofte i Southbridge -hukommelsesceller ). Når computeren er slukket, får NVRAM-cellerne strøm fra deres egen kilde, som meget ofte bruges lithiumceller CR2032 og lignende (samtidigt brugt til at tage backup af det indbyggede hardwaresystemur ).
Da der er mulighed for forkerte hardwareindstillinger (mislykket overclocking , eksponering for virus , forkerte parameterværdier, hardwarefejl ) , er det muligt at returnere standardindstillingerne (nulstil indstillinger).Der er flere måder at nulstille dine indstillinger på:
Oplysninger om formålet med BIOS-menupunkterne og nulstilling af indstillingerne til deres oprindelige tilstand er angivet i instruktionerne til bundkort [7] [8] . Instruktioner leveres med bundkort og kan downloades fra bundkortproducentens hjemmeside.
Med udgivelsen af Windows Vista begyndte computerproducenter at introducere SLIC-tabellen i BIOS (" ACPI _SLIC table", SLIC er en forkortelse for s oftware lic ensing description table ). SLIC-tabellen gemmer softwarelicensoplysninger . SLIC-tabellen er den første af tre komponenter, der er oprettet til offline OEM- aktivering af Microsoft Windows OS- familien (uden adgang til internettet ).
Under installationen søger Windows for tilstedeværelsen af SLIC-tabellen i BIOS, søger i SLIC-tabellen efter OEM-produktkoden og det digitale OEM-certifikat for at udføre aktivering.
OEM-produktkode ( OEM SLP eller systemlåst før geninstallation) er en speciel 25-cifret licensnøgle. Udstedt kun til større producenter af komponenter. Det er den anden komponent i offline OEM-aktivering.
Et digitalt OEM -certifikat er en XML-fil med en . Udstedt af Microsoft til alle større pc-producenter. Det er den tredje komponent i offline OEM-aktivering. *.xrm-ms
Windows bruger en specifik algoritme til at aktivere . Denne algoritme kontrollerer alle tre komponenter og, hvis det lykkes, aktiverer den automatisk Windows .
Se også:
De vigtigste BIOS-producenter til bærbare computere , personlige computere og servere :
| Aspekter af operativsystemer | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| |||||
| Typer |
| ||||
| Nucleus |
| ||||
| Procesledelse _ |
| ||||
| Hukommelseshåndtering og adressering | |||||
| Indlæsnings- og initialiseringsværktøjer | |||||
| skal | |||||
| Andet | |||||
| Kategori Wikimedia Commons Wikibooks Wiktionary | |||||