Поняття BIOS. НІП, 2013
Основні поняття BIOS
Важливим елементом системної плати є BIOS (Basic Input / Output System – базова система введення-виведення).
Так називають апаратно вбудоване в комп'ютер програмне забезпечення, яке доступне без звертання до диска.
У мікросхемі BIOS міститься програмний код, необхідний для керування клавіатурою, відеокартою, дисками, портами і іншими компонентами.
Зазвичай BIOS розміщується в мікросхемі ПЗУ (ROM, Read Only Memory), що розташована на материнській платі комп'ютера (цей вузол часто називають ROM BIOS).
Така технологія дозволяє забезпечити постійну доступність BIOS незалежно від працездатності зовнішніх по відношенню до материнської плати компонентів (наприклад, завантажувальних дисків).
Оскільки доступ до RAM (оперативної пам'яті) здійснюється значно швидше, ніж до ROM, багато хто виробники передбачають при включенні харчування автоматичне копіювання BIOS з ROM в оперативну пам'ять.
Задіяна при цьому область пам'яті називається тіньовою (Shadow RAM).
У мікросхемах BIOS використовують різні типи пам'яті для зберігання програмного коду. PROM (Programmable Read-Only Memory) – це тип пам'яті, дані в яку можуть бути записані тільки одноразово.
Відмінність PROM від ROM в тому, що PROM споконвічно виробляються "Чистими", в той час як у ROM дані заносяться в процесі виробництва.
А для запису даних в мікросхеми PROM застосовують пристрої, звані программаторами.
EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory – стирані програмований ПЗУ) – спеціальний тип PROM, який може очищатися (і записуватися) з використанням ультрафіолетових променів.
Пам'ять типу EEPROM схожа на EPROM, але операції стирання-запису виробляються електричними сигналами.
В даний час більшість сучасних материнських плат комплектується мікросхемами FLASH BIOS, код за яких може перезаписуватися за допомогою спеціальної програми.
Такий підхід полегшує модернізацію BIOS при появі нових компонентів, яким потрібно забезпечити підтримку (наприклад, новітніх типів мікросхем оперативної пам'яті).
Так як левова частка програмного коду BIOS стандартизована, тобто є однаковою і обов'язковою для всіх комп'ютерів PC, в принципі, міняти його немає особливої необхідності.
Перезапис BIOS – вкрай відповідальна і дуже непросте завдання.
Братися за неї варто тільки в самому крайньому випадку – якщо проблема не вирішується ніякими іншими способами.
При цьому треба чітко віддавати собі звіт в необхідності і наслідки кожного кроку цієї операції.
Сучасні типи BIOS, виконані за технологією Plug-and-Play, називають PnP BIOS, при цьому підтримка такої архітектури забезпечується тільки мікросхемами Flash ROM.
Взагалі повна підтримка технології Plug-and-Play з боку Windows можлива тільки у випадку застосування PnP BIOS.
Зазвичай ця обставина є вагомою підставою для прийняття рішення про перезапис BIOS.
Крім вищевказаного, в нових версіях BIOS часто виправляються дрібні помилки і недоробки.
Нові версії зазвичай містять і нові можливості.
Функції BIOS
У сучасних комп'ютерах BIOS виконує кілька функцій:
1) Запуск комп'ютера і процедура самотестування (Power-On Self Test – POST).
Програма, розташована в мікросхемі BIOS, завантажується першою після включення живлення комп'ютера.
Вона детектирует і перевіряє встановлене обладнання, налаштовує його і готує до роботи.
Якщо буде виявлено несправність обладнання, процедура POST зупиняється з висновком відповідного повідомлення або звукового сигналу.
Налаштування параметрів системи за допомогою програми BIOS Setup.
Під час процедури POST обладнання визначається відповідно до параметрів BIOS, що зберігаються в спеціальній CMOS-пам'яті.
Змінюючи ці параметри, користувач може налаштувати роботу окремих пристроїв і системи в цілому по своїх потребах.
Редагуються вони в спеціальній програмі, яку також називають BIOS Setup або CMOS Setup.
2) Підтримка функцій вводу-виводу за допомогою програмних переривань BIOS.
У складі системної BIOS є вбудовані функції для роботи з клавіатурою, відеоадаптером, дисководами, жорсткими дисками, портами введення-виведення та ін.
Ці функції широко використовуються в операційних системах, подібних MS-DOS, і практично не застосовуються в сучасних версіях Windows.
