BIOS ( MFA [ ˈ b a ɪ ə s ], angolul basic i nput / o utput s ystem [1] - "alap bemeneti-kimeneti rendszer " ), BIOS [2] , továbbá BSVV - alacsony működést megvalósító mikroprogramok halmaza szintű API a számítógépes hardverrel és a hozzá kapcsolódó eszközökkel való munkavégzéshez , valamint az operációs rendszer IBM PC-kompatibilis személyi számítógépeken történő futtatásához szükséges szoftverkörnyezet létrehozásához . A BIOS rendszerszoftverre (szoftverre) utal .
A XXI. század elejétől. A BIOS-t fokozatosan felváltotta az UEFI . Számos számítógépes alaplap-gyártó azonban, tekintettel a fogyasztók nagy részének tehetetlenségére, az UEFI / BIOS [3] kombinált kifejezést használja , amely technikai szempontból helytelen, de lehetővé teszi a fogyasztók számára, hogy megértsék, hogy beszélünk. a BIOS-hoz hasonló alrendszerről.
A "BIOS" név azért jelent meg, mert az IBM mérnökei a firmware-t a hardveres absztrakciós szint egyfajta korai verziójának tekintették , és a hardverellenőrző programokon , a busz inicializálásán és az operációs rendszer betöltőjén kívül egy alacsony szintű illesztőprogramot is tartalmaztak. alaplapi eszközökhöz (például billentyűzetvezérlőhöz és hajlékonylemez-meghajtóhoz), valamint néhány csatlakoztatott eszközhöz, például MDPA és CGA grafikus adapterekhez . Feltételezték, hogy a perifériák és a bővítőkártyák fejlesztői a hozzájuk tartozó ROM-okba az eszközmeghajtókat is beleteszik, és a programozói felületeiket is közzé teszik, így a programozóknak nem kell közvetlenül a "hardverhez" menniük. Ez az ötlet azonban csak részben sikerült: a BIOS-illesztőprogramok nagyon korlátozott funkcionalitásúak voltak, meglehetősen lassúak voltak, és kényelmetlen felülettel rendelkeztek, így a legtöbb programozó figyelmen kívül hagyta őket, és közvetlenül a hardverhez fordult. Csak a szabványos ATA/SCSI csereprotokollokat stb. megvalósító merevlemez- és hálózati adapter-illesztőprogramok bizonyultak elég gyakorinak.
Megjegyzendő, hogy széles elterjedése ellenére a 100%-ban helyes BIOS kifejezés csak az IBM személyi számítógépekkel kompatibilis eszközökkel kapcsolatban használható . Más platformokra épített eszközök esetében más kifejezések használatosak. Például SPARC számítógépek esetén a firmware -készlet neve PROM vagy Boot lehet . A korai Apple Macintosh esetében a ROM-ban rögzített szoftverkészlet „ Toolbox ” néven szerepelt, és az operációs rendszer nagy részét tartalmazta , míg az Amiga számítógépeknél egy hasonló firmware-t „ Kickstart ” néven hívták, és a rendszerbetöltőn kívül GUI-könyvtárakat is tartalmazott. (Intuíció), egy lemezalrendszer parancsinterfész karakterláncokkal (AmigaDOS) és operációs rendszer mikrokernellel (Exec). Sőt, bár az IBM PC-kompatibilis számítógépek modern (a 2000-es évek vége óta) alaplapjainak firmware-e támogatja a BIOS szabványt, valójában megfelelnek az UEFI szabványnak , és ezt speciális kompatibilitási módban teszik.
Az orosz BIOS név az angol BIOS [2] rövidítés átírásából származik .
Az x86 -os mikroarchitektúrát használó IBM PC-kompatibilis számítógépeken a BIOS kód egy EEPROM chipen tárolódik .
A BIOS célja:
Egy IBM PC-kompatibilis számítógép bekapcsolása után az x86 mikroarchitektúrát megvalósító processzor beolvassa a BIOS kódot a ROM -ból ( az EEPROM chipből ), beírja a RAM -ba (RAM), és átadja a vezérlést a BIOS kódnak.
Utána BIOS kód :
Ily módon a BIOS biztosítja, hogy egy IBM PC-kompatibilis számítógép elinduljon .
A jövőben a betöltő megkeresi és betölti az operációs rendszer kódját a memóriába , és átadja a vezérlést.
A BIOS egy API -t valósít meg a számítógép belső és külső eszközeivel való együttműködéshez. Az operációs rendszer betöltője és maga az operációs rendszer ezt az API-t használja a hardverrel való együttműködéshez, amíg be nem tölti saját illesztőprogramjait .
Az Intel jelenleg azt javasolja, hogy új platformokon a BIOS helyett az UEFI -t ( extensible f irmware interface ) használják.
A BIOS-kód nagy része az alaplapon található vezérlők és az alaplaphoz csatlakoztatott eszközök inicializálására tervezett firmware (amelyek viszont saját BIOS-szal rendelkező vezérlőkkel rendelkezhetnek).
Közvetlenül a számítógép bekapcsolása után a processzor beolvassa a BIOS-kódot az EEPROM -ból , beírja a BIOS-kódot a memóriába , és átadja a vezérlést. Mindenekelőtt a BIOS-kód elkezdi ellenőrizni a számítógép hardverét - POST ( angol power - o n s elf - test ) . A POST során a BIOS kód ellenőrzi az alaplapon található vezérlők teljesítményét , alacsony szintű paramétereket állít be működésükhöz (például a központi mikroprocesszor buszfrekvenciáját és paramétereit, RAM vezérlő, FSB , AGP , PCI , USB busz vezérlők ).
Ha a POST meghiúsul, a BIOS-kód információkat nyújthat a hiba okának azonosításához. Az üzenet monitoron való megjelenítése mellett ( és olyan esetekben is, amikor nem lehet üzenetet megjeleníteni a monitoron), hangjelet használnak, amelyet a beépített hangszóró (hangszóró) segítségével reprodukálnak. A hangjelzés hangmagassága, időtartama és kombinációi a gyártótól és a BIOS verziójától függően változhatnak.
Lásd még:
Ha a POST sikeres, a BIOS-kód elkezdi keresni az operációs rendszer rendszerbetöltő kódját . A keresés az elérhető és a beállításokban engedélyezett médián történik:
A BIOS-kód betölti az operációs rendszer betöltő kódját a memóriába , és átadja a vezérlést.
Az operációs rendszer betöltője és maga az operációs rendszer működés közben módosíthatja a BIOS-kód által beállított legtöbb beállítást.
Egyes BIOS-megvalósítások támogatják a rendszerindítást eredetileg nem erre tervezett interfészeken keresztül ( USB és IEEE 1394 ).
Az IBM PC / XT család régi számítógépei nem rendelkeztek teljes értékű operációs rendszerrel (vagy a felhasználónak nem kellett betöltenie), a beépített BASIC értelmezőt hívták ( ami a legegyszerűbb operációs rendszerként működött).
Néhány BIOS további funkciókat kínál:
Az IBM-kompatibilis számítógépeket eredetileg bővíthetőnek tervezték. Emiatt a lemezekkel és a képernyővel végzett munka a BIOS-funkciókon keresztül történt - amikor új hardver jelenik meg, a BIOS felülírásra kerül, és a programok továbbra is a korábbiak szerint működnek. Korábban I/O portokat és memóriablokkokat használtak erre.
A BIOS-kód számos interfészt biztosít , amelyek leegyszerűsítik a programozást, mint például a képernyővel való munkavégzés funkciói teletype módban, a billentyűzet letapogatási funkciói . Ezek az API-k lehetővé teszik, hogy alacsony szinten dolgozzon a hardverrel, ezért szerepel az „alap” szó a „BIOS” névben.
A BIOS-funkciókat a legegyszerűbb operációs rendszerek (például DOS ) használják. A modern operációs rendszerek , mint például a Linux és a Windows , csak a rendszerindításkor és „vészhelyzetben” használják a BIOS-funkciókat – rendszerindítás után az illesztőprogramjaikat használják , nem a BIOS-t.
Ahogy a számítógépes rendszerek fejlődtek, a BIOS-kódban továbbra is az örökölt technológiákat használták: leginkább az x86 -os processzor " valós üzemmódját " .
A BIOS lecserélésére számos számítógéprendszer-gyártó ( Unified EFI Forum , UEFI) javasolta és alkalmazza az EFI technológiát .
Annak érdekében, hogy a felhasználók módosíthassák a hardverbeállításokat, a BIOS-kód általában egy OSD menüt valósít meg.
Megnyithatja a BIOS menüt ( angol BIOS setup ) , ha megnyom egy bizonyos gombot a POST alatt . DelA , F2, F10és gombokat gyakran Eschasználják F8.
Néhány menüopció:
Maguk a beállítási állapotok nem közvetlenül a BIOS ROM chipben találhatók . Nem felejtő RAM-ba (NVRAM) vannak írva , amely fizikailag egy másik chipben található (nagyon gyakran a Southbridge memóriacellákban ). Amikor a számítógép ki van kapcsolva, az NVRAM cellák a saját forrásukról kapnak tápellátást, amelyet gyakran használnak CR2032 lítiumcellák és hasonlók (egyidejűleg a beépített hardverrendszer órájának biztonsági mentésére is ).
Mivel fennáll a hibás hardverbeállítások lehetősége (sikertelen túlhajtás , vírusoknak való kitettség , hibás paraméterértékek, hardverhiba ) , lehetőség van az alapértelmezett beállítások visszaállítására (beállítások visszaállítása).A beállítások visszaállításának többféle módja van:
A BIOS menüpontok céljáról és a beállítások eredeti állapotba állításáról az alaplapokhoz [7] [8] vonatkozó utasítások találhatók . Az utasításokat az alaplapokhoz szállítjuk, és letölthetők az alaplap gyártójának webhelyéről.
A Windows Vista megjelenésével a számítógépgyártók elkezdték bevezetni a SLIC táblát a BIOS-ba (" ACPI _SLIC table", SLIC az s oftware lic ensing description table rövidítése ). A SLIC tábla szoftverlicencelési információkat tárol . A SLIC-tábla az első a Microsoft Windows operációs rendszer család offline OEM - aktiválásához ( internet -hozzáférés nélkül ) létrehozott három összetevő közül .
A telepítés során a Windows ellenőrzi a SLIC tábla meglétét a BIOS-ban, a SLIC táblában megkeresi az OEM termékkódot és az OEM digitális tanúsítványt az aktiválás végrehajtásához.
OEM termékkód (OEM SLP vagy a rendszer zárolva újratelepítés) egy speciális 25 számjegyű licenckulcs. Kizárólag nagyobb alkatrészek gyártói számára. Ez az offline OEM-aktiválás második összetevője.
Az OEM digitális tanúsítvány egy XML - fájl . A Microsoft minden nagyobb PC-gyártó számára kiadja. Ez az offline OEM-aktiválás harmadik összetevője. *.xrm-ms
A Windows egy adott algoritmust használ az aktiváláshoz . Ez az algoritmus mindhárom összetevőt ellenőrzi, és ha sikeres, automatikusan aktiválja a Windows rendszert .
Lásd még:
A fő BIOS gyártók laptopokhoz , személyi számítógépekhez és szerverekhez :
Az operációs rendszerek szempontjai | |||||
---|---|---|---|---|---|
| |||||
Típusok |
| ||||
Sejtmag |
| ||||
Folyamatmenedzsment _ |
| ||||
Memóriakezelés és címzés | |||||
Betöltési és inicializálási eszközök | |||||
Héj | |||||
Egyéb | |||||
Kategória Wikimedia Commons Wikikönyvek Wikiszótár |