BIOS

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Notă despre dezambiguizare.svg Dezambiguizare - Dacă căutați alte semnificații, consultați Bios .
Un cip ROM care conține BIOS-ul

Sistemul de intrare-ieșire de bază (în acronim , BIOS, pronunție în engleză : baɪəʊs), în informatică , este primul program care se execută după alimentare, implicat, prin urmare, în pornirea ( pornirea ) sistemului computerului . Din 2010 a fost înlocuit progresiv de UEFI , cu o înlocuire completă planificată pentru 2020. [1]

fundal

Când la sfârșitul anilor 1970 Intel și IBM au început să producă primele PC-uri bazate pe procesorul 8088 în cele din urmă, Intel a încheiat un acord cu Microsoft pentru a regla un sistem de operare. Microsoft a decis să împartă sistemul de operare în două părți, prima care a inclus operațiunile de bază pentru a face componentele hardware ale PC-ului să comunice și care se afla într-un cip de memorie ROM ( Read Only Memory ). A doua parte a sistemului de operare a locuit pe o dischetă și a fost încărcată de fiecare dată când computerul a fost pornit și a fost compusă dintr-un set de programe care interfațau computerul cu utilizatorul, permițând efectuarea unei serii de operații de bază. Intel a decis apoi să dezvolte independent cele două părți: prima a fost denumită BIOS și a doua DOS (acronim pentru Disk Operative System ).

La începutul computerelor IBM, BIOS-ul suporta toate perifericele, iar DOS se baza complet pe acesta pentru operațiuni de nivel scăzut, dar odată cu evoluția tehnologică ulterioară, capabilitățile oferite de rutinele de gestionare a BIOS-ului (la momentul respectiv nu puteau fi actualizate, deoarece erau scrise pe memoria ROM) a devenit insuficient. Sistemele de operare moderne, cum ar fi Microsoft Windows sau Linux , pentru operațiile de intrare / ieșire , nu mai folosesc BIOS-ul și accesează hardware - ul direct.

Odată cu răspândirea computerelor personale la locul de muncă și acasă, începând cu anii 1980 , s-a dezvoltat o piață paralelă pentru computerele compatibile cu cele IBM-Intel. Deoarece IBM deținea drepturile la BIOS și nu acorda licențe, producătorii au fost obligați să dezvolte ei înșiși BIOS-ul. Primul caz a fost cel al Compaq Computer urmat de unele firme specializate precum Phoenix Software Associate, Award și AMI. [2]

Descriere

Este un set de rutine software , de obicei scrise pe memorie ROM , FLASH sau altă memorie nevolatilă ( firmware ) [3] , care oferă un set de funcții de bază pentru accesul la „ hardware - ul computerului și perifericelor integrate pe placa de bază de sistemul de operare și programe . În computer BIOS - ul compatibil IBM conține și POST , un test pentru a verifica dacă toate componentele și perifericele computerului funcționează corect. Este adesea compilat în limbajul de asamblare nativ al familiei de CPU utilizate. Compilația computerizată a BIOS-ului pentru computerele recente se face pe memorii EEPROM regrababile, deci poate fi actualizată prin modificare. Producătorii pun la dispoziție noi versiuni de BIOS pentru a remedia defectele detectate sau pentru a adăuga suport pentru noile periferice hardware neprevăzute în momentul fabricării BIOS-ului.

Operațiunea de actualizare ( bliț în engleză) necesită prudență, deoarece, dacă nu reușește, din cauza unei opriri, de exemplu, sau a altor probleme electrice, ar putea face placa de bază inutilizabilă [4] . Acronimul a apărut pentru prima dată cu sistemul de operare CP / M și a descris acea parte a CP / M care a fost încărcată la pornire, care a fost interfațată direct cu hardware-ul. Calculatoarele care foloseau CP / M aveau un singur încărcător de încărcare în ROM . Versiunile ulterioare ale DOS aveau și un fișier, numit IBMBIO.COM sau IO.SYS , complet similar.

Operațiune

Pornirea computerului

De la introducerea primului IBM PC XT și a produselor compatibile în august 1981 , BIOS are sarcina de a da, în faza de boot, denumit proces de boot , primele comenzi către sistem. În această fază, după verificările preliminare privind funcționalitatea componentelor fundamentale ( întreruperi , RAM , tastatură , discuri , porturi ), pentru a lista corect și inițializa perifericele prezente, BIOS citește câțiva parametri, cum ar fi ora și data curente, să fie o memorie RAM CMOS mică [5] tamponată, adică păstrată sub tensiune electrică chiar și atunci când computerul este oprit [6] de o baterie , complet separată de memoria RAM principală a computerului.

În implementările moderne ale BIOS-ului pot fi selectate diferite tipuri de suport pentru boot și există numeroase funcții pentru diagnosticarea și personalizarea funcțiilor importante legate de utilizarea RAM, opțiunile de overclockare și sunetele de alarmă sunt prezente în caz de defecțiuni ale ventilatoarelor pentru răcirea procesorului sau creșterea excesivă a temperaturii generale a întregii plăci de bază.

Firmware pe cardurile de expansiune

Un computer își poate integra BIOS-ul cu alte module; Există plăci de expansiune care pot utiliza extensii BIOS proprietare pe lângă conținutul celei situate pe placa de bază , cum ar fi placa video sau un controler SCSI .

Placa de baza BIOS, în timpul fazei de pornire, se poate localiza 0xC8000 la 0xF0000 în memoria reală sărind 2 kilobytes și caută o semnătură „0x55 0xaa“, care este urmat imediat de un octet care indică numărul de blocuri de 512 octeți că expansiunea ocupă în memoria reală; BIOS-ul apelează la următoarea adresă, care este prima instrucțiune a subrutinei de pornire a BIOS-ului dispozitivului și înregistrează întreruperile necesare, efectuează funcții de diagnosticare și afișează informații pe cardul de expansiune instalat.

Boot și securitate

BIOS-ul este în mod normal capabil să încarce un sistem de operare de pe diferite dispozitive de stocare în masă, cum ar fi hard disk-uri , dischete , CD-ROM-uri , dispozitive de stocare în masă USB și, uneori, chiar să efectueze o pornire în rețea prin PXE .

Acest lucru vă permite să încărcați un alt sistem de operare decât cel intenționat de administratorul de sistem și, prin urmare, să ocoliți orice politică de securitate bazată pe sistemul de operare deja instalat.

Configurare

Acces și navigare între file

Acordați interfața BIOS pe un PC standard

Meniul BIOS este accesat prin apăsarea unei taste sau a unei combinații de taste, care variază între producători și modele, în timpul fazei POST . Unele combinații utilizate sunt [7] :

  • Canc
  • F1
  • F2
  • F11
  • F12
  • Esc
  • Ctrl + Esc
  • Ctrl + Alt

Mai jos, de exemplu, sunt tastele de apăsat pe dispozitivele unor producători:

  • Acer: Canc sau F2
  • Asus: F2
  • Samsung: F2
  • Lenovo: F1 sau F2
  • HP: F1 , F2 , F10 , Esc sau Canc
  • Dell: F2 sau F12

Navigarea vizuală între plăci în setările BIOS are loc de la tastatură folosind taste direcționale de pe plăcile de bază pentru computerele normale, în timp ce se face prin mouse și tastatură pe plăcile de bază pentru PC-uri cu UEFI în loc de bios.

Salvați pe disc

Pe unele versiuni vechi Windows 98 de notebook-uri BIOS există posibilitatea de a dezactiva apariția erorii (de îndată ce BIOS-ul a fost încărcat) „Salvați pe partiția discului nu a fost găsită” legată de inexistența (sau dimensiunea insuficientă) a partiție dedicată stocării fișierului de suspendare / hibernare, legat de setările de gestionare a energiei. În aceste cazuri, fie mesajul de eroare este dezactivat, fie hibernarea este dezactivată sau partiția de pe disc dedicată fișierului de stocare a stării PC-ului în hibernare trebuie aranjată.

BIOS reprogramabil

BIOS-ul este firmware - ul computerului, deși constă din instrucțiuni software , este o parte integrantă a hardware-ului. Înainte de 1990, BIOS-ul a fost stocat pe una sau mai multe ROM-uri , nu reprogramabil. Cu o complexitate crescândă, mână în mână cu necesitatea actualizărilor, stocarea firmware-ului BIOS s-a răspândit mai întâi pe EPROM , apoi pe EEPROM sau memorie flash , pentru a permite actualizarea rapidă chiar și de către utilizatorul fără experiență. Existența BIOS-ului care poate fi actualizat de către utilizatorul final, permite obținerea de suport pentru procesoare mai actualizate sau pentru hard disk-uri mai mari. Pentru a efectua aceste operațiuni este esențial să consultați manualul de utilizare furnizat împreună cu placa de bază , site - ul web al producătorului sau ambele.

Deoarece orice erori din actualizarea BIOS fac computerul inutilizabil, unele plăci de bază sunt echipate cu un BIOS dual care vă permite să restabiliți utilizarea aparatului în urma unei reprogramări incorecte. Sunt cunoscuți unii viruși care pot suprascrie BIOS-ul (cum ar fi infamul CIH sau virusul Cernobâl ). Cu toate acestea, în BIOS-ul în sine, majoritatea sistemelor au o opțiune pentru a dezactiva funcțiile de scriere și, uneori, un jumper care dezactivează tensiunile de programare necesare pentru modificarea EPROM, numită ROM rescriptibilă .

Odată cu apariția firmware-ului bazat pe tehnologia UEFI și introducerea ulterioară pe piață (aproximativ începând cu 2010), BIOS-ul, destinat vechii interfețe de utilizare a firmware-ului, este destinat înlocuirilor progresive și, prin urmare, ieșirii definitive din scenă [8] .

Unele sisteme de operare (de exemplu Microsoft Windows ) permit în continuare (2019) să instaleze sistemul într-un mediu Bios vechi [9] .

Notă

  1. ^ Leonardo Banchi, BIOS de adio, UEFI au triumfat: Intel va elimina suportul de boot Legacy în 2020 , pe smartworld.it , 24 noiembrie 2017.
  2. ^ BIOS-ul , pe digilander.libero.it .
  3. ^ Firmware-ul (conținut într-un chip specific al plăcii de bază) este un program diferit de Bios cu care interacționează. Deși asimilarea este, prin urmare, o greșeală, în vocile generaliste poate fi trecută cu vederea pentru simplitate.
  4. ^ Bios-urile din ultimele generații au o procedură de recuperare (combinație de chei sau scoaterea bateriei Cmos care declanșează un fel de resetare automată, vezi de exemplu https://support.hp.com/it-it/document/c02723600 ) pentru a evita situațiile de eroare (inclusiv cele generate de actualizare) care blochează executarea regulată a programului.
  5. ^ Există adesea confuzie între BIOS și CMOS. BIOS-ul este firmware - ul conținut în circuitul integrat cu același nume; CMOS este un cip de memorie care conține parametrii de configurare procesați de BIOS în timpul execuției sale, la un moment dat al POST-ului în boot . Aceste date sunt: ​​data și ora; în funcție de placa de bază, ar putea fi, de asemenea, parametrii de configurare HD ai sistemului, care, în orice caz, sunt în mare parte detectați și re-stocați automat de Bios. Memoria CMOS este menținută în activitate de către bateria relativă, care permite stocarea parametrilor la oprirea computerului. Resetarea conținutului CMOS este o acțiune, ștergerea sau actualizarea BIOS-ului, care este un software complet, este o altă acțiune și este independentă de conținutul CMOS.
  6. ^ Cu cât computerul este mai mult oprit (chiar dacă este alimentat, cu excepția cazului în care plăcile de bază care acceptă tensiunea de așteptare) și / sau menținut la temperaturi extreme, cu atât durează mai puțin bateria de rezervă. Alimentarea computerului nu încarcă bateria.
  7. ^ Cum se accesează BIOS-ul pe computerele de toate mărcile - Pom-HeyWEB!
  8. ^ Goodbye BIOS, UEFI a triumfat: Intel va elimina suportul de boot Legacy în 2020 , pe SmartWorld , 24 noiembrie 2017. Adus pe 24 martie 2018 .
  9. ^ https://msdn.microsoft.com/it-it/library/windows/hardware/dn898495(v=vs.85).aspx

Bibliografie

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității LCCN (EN) sh2017005165 · GND (DE) 4202226-5
Informatică Portal IT : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu IT