Что такое BIOS и какая его роль. Биос как работает

Что делает BIOS или что происходит перед загрузкой системы?Компьютер76

Что делает BIOS или как компьютер начинает свою работу?

Сразу после того, как вы включаете компьютер, электрические сигналы бегут по каналам, чтобы разогреть электронные компоненты, которые через секунды будут принимать, отдавать и запоминать бесчисленные биты информации. Каждый из электрических потоков несётся лишь в одном заданном для него направлении, и так происходит всякий раз, когда вы нажимаете кнопку старта…

Что делает BIOS . Включаем компьютер…

Первым инициализируется (проверяется по-русски) блок питания. Однако система не получает питание немедленно. Проводится замер напряжений, способен ли БП выдавать корректные величины для питания устройств.
Одна из бесчисленных электрических цепей ведёт к центральному процессору, который является мозгом компьютера. В процессоре есть регистры внутренней памяти, которые заполняются данными во время работы ПК, и сигнал включения компьютера посылает импульс на стирание всех данных во внутренней памяти процессора, так что работу с системой процессор начинает с практически девственно чистой памятью. Одновременно с этим этот же сигнал заполняет один из цифровых журналов процессора (программный счётчик или счётчик команд) особым шестнадцатеричным числом, которое будет увеличиваться на единицу по мере исполнения команды. Так процессор будет выполнять команды системы. И каковым бы указанное число не являлось, счётчик команд укажет центральному процессору, в какую из ячеек памяти ему следует обратиться далее. Любители поиграть в квест поймут принцип работы процессора последовательного выполнения команд, когда, выполнив одну задачу, натыкаешься на следующую. В нашем случае это будет самой первой инструкцией (на включение), а адрес будет находиться в чипе флэш-памяти материнской платы. Этот чип содержит небольшой набор команд и настроек, которые и указываю «железу» компьютера, как нужно работать. Совокупность запрограммированного чипа и микропрограмм материнской платы и называется BIOS. Переводится как Basic Input Output System – базовая система ввода-вывода.

…но перед этим процессор, проверив состояние блока питания, убедившись в целостности цепей, посылает сигнал чипсету «Power Good — питание в норме«. По его получению, чипсет также отсылает сигнал (SYSTEM RESET — сброс системы) процессору «в ответку»

Получив этот сигнал сброса, процессор направляется к адресу перехода BIOS, чтобы та стартовала загрузку (запустила загрузочную программу) по установленному адресу и выгрузила эти данные в только начинающую разгоняться оперативную память.

Что делает BIOS ? Следующий шаг.

Итак, первый импульс электричества сделал своё дело. Теперь BIOS берёт бразды правления по оживлению электронных компонентов компьютера в свои руки. BIOS только теперь проводит тестирование составляющих, проверяя, все ли они работают должным образом. Это называется P.O.S.T. – POWER ON SELF TEST – самотестирование по включению. Можно слышать, как раскручиваются диски в дисководе, гудит начинающий вращение жёсткий диск, мигают лампы индикации на передней панели компьютера, но монитор ещё ничего не показывает. BIOS сначала проверяет небольшой 64-х битный код памяти, который расположен в чипе под названием «дополнительный металлооксидированный полупроводник (-овый чип)», он же CMOS.

Этот чип питается от 3-х вольтовой батарейки, так что он постоянно находится под напряжением (сохраняя настройки), даже когда компьютер выключен. Сохранять настройки об установленных в системе компонентах он просто обязан, по мере прохождения дальнейшей проверки POST они сверяются с исходными (оставшимися после предыдущего включения). BIOS посылает сигнал на процессор через системную шину, чтобы убедиться в том, что все основные компоненты функционируют. Посылаются сигналы на память и видео, на экране появляется первая информация об установленном оборудовании. Перед тем, как приступить к исследованию других компонентов, их проверкой уже занимаются совместно BIOS и процессор, посылая сигналы и сверяя с имеющимися в чипе CMOS о должной работе другого установленного оборудования. BIOS загружает в память драйверы устройств и программы отработки прерываний с таких устройств компьютера, как клавиатура, мышь, винчестер, кардридер и т.п. Также проверяется системный таймер. Ведь какую бы кнопку вы не нажали, мышь или клавиатура генерируют специфический для этой кнопки или клавиши код, а драйвер устройства «переводит» код на язык, понятный процессору. Прерывания отвечают за то, чтобы привлечь внимание ЦПУ к прибывшему на очередь к исполнению коду.

Получив ответ от устройств, которые установлены и готовы к работе, POST завершает работу и BIOS передаёт контроль по управлению операционной системе, которая находится на жёстком или съёмном диске. Началась загрузка ОС…

Что происходит дальше, читаем здесь.

Успехов

Facebook

Мой мир

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Похожее

computer76.ru

Что такое BIOS, и что нужно знать про BIOS

Важнейшая часть знаний, касающаяся небольших чипа и микропрограммы материнской платы, с которых в компьютере всё начинается. Отсюда вы узнаете, что такое BIOS, для чего нужна и как её можно настроить для правильной и быстрой работы операционной системы. Рассмотрены и другие вопросы, касающиеся настройки, обновления BIOS.

Что такое, и в чём отличие BIOS и CMOS ? Многие часто подменяют эти понятия, не вдаваясь в подробности. В статье чётко даны разъяснения? что такое BIOS, чем же BIOS и CMOS отличаются друг от друга, и чем они так тесно связаны.

Что делает BIOS, или что происходит перед тем, как Windows загрузится? Как любая из операционных систем начинает свою работу? Чем занимается базовая система ввода/вывода перед тем, как вы увидите Рабочий стол ОС.

Опции и настройки BIOS. Что означают определения, которые вы видите на экране после того, как попали в BIOS? Перечень, перевод и объяснения самых встречающихся понятий и сокращений в BIOS. Они помогут вам разобраться в её настройках.

Типичные ошибки Award BIOS. Здесь рассмотрены типовые ошибки, сопровождающиеся звуковыми сигналами динамика при невозможности загрузки ОС.

Звуковые сигналы BIOS: о чём пищит компьютер? Компьютер не включается и издаёт непонятный писк? Материнская плата сигнализирует сама о неисправностях в компонентах. Узнайте их.

CMOS checksum error. Какие наиболее вероятные причины появления этой ошибки? Перепрошивка BIOS, неисправность батарейки. Читаем и исправляем.

UEFI и BIOS. Технология EFI против BIOS. В чём отличие технологии UEFI и BIOS. В чём преимущества нового поколения встроенного программного обеспечения? Нам, как пользователям, выбирать не приходится, и потому остаётся только знать и уметь.

Ускоряем загрузку системы через BIOS. C помощью немногочисленных настроек можно сделать так, чтобы ваша Windows появлялась на экране гораздо быстрее, чем до того: уберём логотипы, заставим быстрее определять нужное загрузочное устройство и т.д.

Как загрузиться с флешки на компьютере, BIOS которого не имеет такой функции? Если ваш компьютер стар настолько, что в его BIOS нет возможности загрузиться с USB устройства, вам поможет информация в этой статье.

Как узнать версию BIOS? Как и любое программное обеспечение, BIOS способна обновляться. Но она не способна делать это автоматически. И перед тем, как обновить программные параметры материнской платы, вам нужно узнать версию BIOS. Windows и сама BIOS могут об этом вам рассказать.

Замена батарейки BIOS. Windows не загружается без нажатия клавиши F1? Вероятно, батарейка, питающая CMOS для поддержания памяти BIOS потеряла свои свойства. В статье инструкция по правильной её замене.

Продолжение следует.

computer76.ru

Что такое биос и зачем он нужен

Вы слышал о биос, его ошибках или материнских платах с двойным BIOS, но разобраться в этих терминах самостоятельно практически невозможно.

Аббревиатура звучит как-то странно. Поэтому чтобы ответить, что это такое, какая его роль, зачем он нужен и получить многие другие полезные сведения создано это руководство

Что такое биос

Он представляет собой программное обеспечение первого уровня — первая программа, которая запускается при включении компьютера, ноутбука, планшета и так далее.

Для того, чтобы лучше понять, что это программное обеспечение является первым, вы должны знать, что программы, установленные в вашей системе, такие как браузер, медиа-плеер или офисный пакет являются программами последнего уровня.

Операционная система является средним уровнем, потому что драйвера взаимодействуют с системными ресурсами, а биос непосредственно контролирует аппаратные средства.

Он предоставляет определенные услуги, которые позволяют пользователям настраивать параметры программ и компонентов последнего уровня и получать информацию от них.

Например, пользователь, через установленные программы может узнать скорость вращения вентиляторов, которые находятся на компьютере или от температуры различных компонентов, в том числе процессора и видеокарты.

Как работает биос и как с ним взаимодействовать

Биос относительно небольшая программа, с максимальным размером 16 МБ. Современные системы биос, оснащены пользовательским интерфейсом, в котором пользователь может настроить параметры аппаратного обеспечения, установить текущее время и другие незначительные настройки, такие как порядок загрузки устройств хранения данных.

Самые современные материнские платы, предлагает несколько вариантов настроек, например, изменение частоты или напряжения процессора, совместно используемую память между процессором и видеокартой, оперативную память и другие.

Настройка биос сложная и может быть опасной, если пользователь не знает точное влияние каждого параметра, то может выбрать неправильные значения для компонентов, которые имеют ряд ограничений.

Например, установка на очень высокое значение частоты процессора может привести к его перегреву, тем самым вызывая работу компьютера без остановки.

Для того, чтобы гарантировать, что внесенные изменения в безопасности, убедитесь, что вы знакомы с настройками оборудования, которые хотите изменить.

Еще один параметр, который относится к биос – сохранение настроек, когда система (компьютер или ноутбук) выключена.

Чтобы это сделать биос имеет небольшую емкость памяти CMOS, которая получает питание от батарейки, как на изображении ниже.

Когда речь идет о компьютерах, CMOS является тем, что чип памяти сохраняет настройки вашего компьютерного оборудования.

Если батарейка CMOS разряжается, то биос будет использовать настройки по умолчанию, а не те, что заданы пользователем.

Зачем нужен биос

Самая важная задача, за которую отвечает биос, при нажатии на кнопку питания, включить компьютер или ноутбук, запустить вентиляторы, проверить уровни напряжения в системе, запустить несколько тестов для оценки состояния компонентов системы, а затем загрузить драйвера и запустить процесс загрузки операционной системы.

Если возникнут какие-либо ошибки в ходе этого процесса, то биос отобразит сообщение, информирующее о том, что что-то пошло не так. На картинке ниже вы можете увидеть пример возможной ошибки.

Перед тем как биос был изобретен в 1975 году, операционная система была первая программа, которая запускалась при запуске системы.

Это означало, что компьютер мог работать только с одной операционной системой, которая была встроена. Кроме того, если операционная система давала сбой, то весь компьютер ставал непригодным.

Использование биос обеспечивает дополнительную гибкость, позволяя пользователям устанавливать любую операционную систему, которую они хотят или восстановить текущую в случае возникновения ошибок.

Что такое Dual BIOS

Биос на плате имеет чип памяти. Вы можете увидеть, этот чип в изображении ниже.

Технология Dual оснащена двумя микросхемами – основная и резервная. Если основная микросхема памяти повреждена, биос не сможет быть загружен. Поэтому некоторые производители используют двойные микросхемы.

Если основной биос повредится, перезагрузите компьютер и для загрузки системы будет использована резервная микросхема.

Что такое UEFI

UEFI это программа, которая может рассматриваться как современный и мощный биос.

Она играет ту же роль, что и биос, но имеет некоторые преимущества, такие как шифрование, дистанционная диагностика и ремонта компьютера, даже если не установлена операционная система.

UEFI стала популярной после выхода Windows 8, так как это была первая операционная система с большим количеством пользователей, которым предлагали встроенную поддержку UEFI.

Как и любой другой традиционной биос, UEFI настраивается производителем материнской платы, которую вы используете.

В случае планшетов и ноутбуков, в UEFI будет отображаться небольшое количество настроек. На картинке ниже вы можете увидеть, как это на планшете Surface Pro 2 от Microsoft.

Для компьютеров, UEFI имеет больше настроек, чем те, что на стандартном.

Заключение

Как можете видеть, прочитав эту статью, биос является основным компонентом любого компьютера, и зная, как его использовать, можете обеспечить большую гибкость и производительность.

Более продвинутые пользователи и ИТ-специалисты могут использовать его, чтобы получить максимально надежную работу для конкретного компьютера или устройства.

Если вы не являетесь экспертом, то настройки по умолчанию удовлетворят общие потребности пользователей, и ваша система будет работать должным образом.

Надеюсь, что этот учебник был полезным. Если у вас есть вопросы или некоторые идеи, не стесняйтесь использовать раздел комментариев ниже. Успехов.

vsesam.org

Как работает BIOS?. Справочник по параметрам BIOS

Как работает BIOS?

Большинство людей даже не подозревает о том, что происходит во время работы на компьютере. Им кажется, что компьютер всего-навсего реагирует на нажатия клавиш и щелчки мышью. Компьютер делает то, что вы ему приказываете. Он не задает вопросов.

На самом деле, все не так просто. Чтобы выполнить команду, системе приходится решить множество задач, которые скрываются за простым и дружественным интерфейсом пользователя (графическим пользовательским интерфейсом – GUI).

Представим компьютерную систему в виде трех отдельных слоев, которые взаимодействуют друг с ругом посредством различных интерфейсов. На рис. 1.1 показана схема взаимодействия трех слоев.

Рис. 1.1. Различные слои и интерфейсы

Приложение расположено на самом высоком уровне. Оно не может напрямую работать с устройством. Программе необходимо взаимодействовать с операционной системой посредством программного интерфейса (Application Program Interface или API).

API представляет собой набор стандартных функций, которые вызываются программой, для того чтобы операционная система выполнила необходимые действия. Так как API зависит от операционной системы, структура и команды интерфейса различаются на разных компьютерах.

Независимо от операционной системы API позволяет программе выполнить задание, даже если пользователь не знает, как операционная система добивается этого. Программа не должна ничего знать об устройствах компьютера.

Затем операционная система сообщает BIOS о том, что нужно сделать по запросу приложения. Операционная система не взаимодействует напрямую с устройствами.

Слой BIOS позволяет операционной системе поддерживать все устройства. Каждое из них поставляется со своей BIOS и/или драйвером, которые становятся частью BIOS всей системы.

Поэтому слой BIOS является динамичным и изменяется в соответствии с любыми модификациями системы. Он предназначен для того, чтобы сглаживать несоответствия между различными устройствами с помощью единого интерфейса операционной системы.

Операционной системе достаточно знать, как взаимодействовать со слоем BIOS. Слой BIOS должен переводить команды операционной системы в действия, которые выполняются различными устройствами.

Если бы не было слоя BIOS, операционная система не имела бы доступа к слою устройств. Слой BIOS является главным связующим звеном между операционной системой и слоем аппаратных средств. Поэтому слой BIOS так важен для любой компьютерной системы. Поделитесь на страничке

Следующая глава >

it.wikireading.ru

Что такое BIOS материнской платы

Мне на почту или в комментарии поступают вопросы: что такое BIOS, как его настроить, как выставить загрузку с диска и т.д. Оказывается, многие пользователи до сих пор с ним незнакомы.

Я решил ответить на этот вопрос, написав эту статью. Надеюсь, многим она будет полезна.

Для начала я решил пробежаться по просторам интернета и посмотреть, какие еще вопросы задают пользователи про BIOS. Я не пожалел и был очень сильно удивлен некоторым ответам.

Многие ответы на данный вопрос правильные, но подавляющее большинство из них не выходят за рамки «BIOS — это базовая система ввода-вывода. Ну и что, скажите, из такого ответа может извлечь начинающий пользователь? Правильно, ничего.

Некоторые ответы повергли меня в замешательство. Один автор написал что BIOS — это и есть операционная система. Другой утверждает, что «BIOS — это, можно сказать, компьютер в компьютере». Кто-то советует его перепрошить, а кто-то категорически не советует этого делать.

Вообщем, я решил внести свою лепту, чтобы разобраться с этой кашей.

В этой статье я постараюсь разложить по полочкам основные моменты связанные с BIOS. Как говориться, ликбез значит ликбез.

Что такое BIOS?

Как выяснилось, многие знают, что BIOS — это Basic Input/Output System — базовая система ввода/вывода, но, что это нам дает на практике? Обо всем по-порядку.

В действительности BIOS представляет из себя набор программ на машинном языке, которые записаны в чип ПЗУ (постоянное запоминающее устройство). Этот чип находится на материнской плате, он совершенно реальный, и его можно потрогать руками. 🙂 Эта программа храниться в чипе постоянно. Даже если отключить все питание на компьютере, эта программа никуда не пропадет.

Кроме того, при отключенном питании компьютера также сохранятся все текущие настройки BIOS, так как на материнской плате установлена специальная батарейка, которая и поддерживает работу системы. Конечно такая батарейка может разрядиться, и тогда ее придется заменить. К счастью, она стоит очень недорого, и процедура замены займет не больше 5 минут.

Если каждый раз при включении компьютера вы обнаруживаете, что ваши часы показывают, например, 1 января 2002 года, — это верный признак того, что села батарейка материнской платы.

Для чего же нужен BIOS, для которого даже выделили собственный чип? BIOS обеспечивает начальную загрузку компьютера и последующий запуск операционной системы.

Итак, при включении компьютера первым делом запускается BIOS, который запускает POST самотестирование (Power-On-Self-Test). Такой тест заключается в проверке аппаратного обеспечения компьютера и включает в себя:

проверку целостности самого BIOS;
обнаружение и инициализацию основных контроллеров и подключенных устройств, таких как контроллер клавиатуры, видеокарта, дисковод;
определение размера оперативной памяти;
тесты основных портов LPT/COM, графического адаптера, оперативной памяти, тест CMOS, жесткого диска и т.д.;
передачу управления загрузчику.

Если во время POST проверки случился сбой, BIOS может выдать информацию, позволяющую выявить причину сбоя. Если нет возможности вывести сообщение на монитор, BIOS издаёт звуковой сигнал через встроенный динамик. Значения звуковых сигналов BIOS хорошо описаны в статье Что означают звуки BIOS на сайте ocompah.ru. Настоящие профессионалы по ремонту компьютеров могут определить многие неисправности, даже не заглядывая внутрь, именно благодаря звуковым сигналам bios.

Можно провести очень простой эксперимент, вынуть оперативную память из слота и попробовать запустить компьютер. Вы должны услышать раздражающие продолжительные гудки, конечно, при условии, что у вас подключен Спикер (Speaker).

Спикер представляет из себя маленький динамик, который подключается к материнской плате, вместе с передней панелью корпуса или же уже встроен в неё.

В случае успешного прохождения POST системный динамик издает короткий звуковой сигнал, после чего управление передается загрузчику.

Загрузчик операционной системы обеспечивает средства для диалога с пользователем (например, выбор операционной системы, если их несколько), затем загружает ядро ОС.

Обновление BIOS

Думаю, что такое BIOS, теперь всем понятно. Также очевидно, что без него компьютер не сможет работать, а значит становиться ясно, почему все так трепетно относятся к процедуре обновления BIOS.Дело в том, что для обновления, нам нужно включить компьютер и загрузиться с накопителя, на котором будет содержаться новая версия прошивки. Теперь только представьте, что случиться, если отключить питание в момент, когда программа обновления уже стерла старую версию BIOS, но не успела записать новую. После этого компьютер уже не загрузиться.

Для исправления такой ситуации нужно будет вынимать или выпаивать чип ПЗУ с материнской платы и перепрошивать его с помощью специального программатора.

Но, конечно, не все так страшно. Во многих современных материнских платах установлена система защиты — Dual Bios. Назначение такой системы очень простое — в случае выхода их строя одного микрочипа ПЗУ, BIOS сможет загрузиться с другого.

Зачем же нужно обновлять BIOS?

Как я писал выше, при старте компьютера BIOS проверяет аппаратное обеспечение компьютера, и для этого он должен знать, какое аппаратное обеспечение вообще существует.Например, довольно часто встречается ситуация, что при замене процессора на новый, компьютер не загружается, или на экране выдается сообщение, например «Intel CPU Code loading error«. Это означает, что данная версия BIOS не поддерживает установленный процессор. В таком случае BIOS нужно обновить.

Также с обновлениями версии BIOS производители стараются исправить многие ошибки и недочеты предыдущих версий.

Как часто нужно обновлять BIOS?

Я большинстве случаев стараюсь придерживаться правила: «Работает — не трогай, есть проблема — исправляй». Кроме того, я настоятельно рекомендую проводить обновление BIOS только при подключенном ИБП.

Думаю, на сегодня достаточно, а в следующей статье мы пробежимся по основным настройкам BIOS, чтобы ничего не пропустить — подписывайтесь на мой блог. 🙂

f1-it.ru

Что такое биос?

BIOS (Basic Input/Output System) - базовая система ввода-вывода. После нажатия кнопки включения компьютера первым запускается BIOS, а уже потом происходит загрузка операционной системы. Процесс загрузки БИОС длится менее 1 сек.

Без БИОСа работа компьютера была бы не возможна. Почему? Рассмотрим, что такое БИОС и для чего он нужен.

Понятие BIOS

БИОС - набор инструкций (программа), записанный на микросхему. Располагается БИОС прямо на материнской плате, подключен к батарейке для постоянной работоспособности. В связи с этим биос является ПЗУ - постоянным запоминающим устройством, не зависящим от внешнего питания.

Назначение BIOS

БИОС определяет, откуда будет загружаться операционная система и с какими параметрами будет работать компьютер. Например, операционная система при установке или загрузке берет из БИОС информацию о текущей дате и времени, об источнике загрузки - жесткий диск, флешка или другое устройство.
Помимо этого в БИОС включены и другие параметры, которые влияют на работу компьютера в целом. Например, возможно повысить производительность компьютера.
Также важно отметить, что до загрузки ОС проводится POST-тест - самотестирование аппаратных устройств компьютера. И если имеются какие-либо ошибки, то до начала работы за компьютером можно о них узнать и попытаться устранить.

Как попасть в настройки BIOS

Чтобы попасть в настройки BIOS, нужно в момент начальной инициализации нажать клавишу Del, F1, F2 или ESC – в зависимости от вашей материнской платы и БИОСа. Как правило, на экране появляется надпись, показывающая, как зайти в БИОС. Например, Press Del to enter SETUP.

Настоятельно рекомендуем не производить настроек в BIOS, если не уверены в своих действиях. О том, как "разогнать" компьютер, обновить BIOS или произвести какие-либо другие настройки, читайте в наших статьях из раздела БИОС.

elhow.ru

Биос (BIOS)

Опубликовано января 15, 2011 в Основы BIOS, Устройство и работа BIOS

Назначение Биос (BIOS)

Биос BIOS (Basic Input/Output System — базовая система ввода/вывода) это программа, предназначенная для первоначального запуска компьютера, настройки оборудования и обеспечения функций ввода/вывода. Биос (BIOS) записывается в микросхему flash-памяти, которая расположена па системной плате.

Изначально назначением биос (BIOS) было обслуживание устройств ввода/вывода (клавиатуры, монитора и дисковых накопителей), поэтому ее и назвали «базовая система ввода/вывода». В современных компьютерах Биос (BIOS) выполняет несколько функций.

Функции Биос (BIOS)

1. Запуск компьютера и процедура самотестирования (Power-On Self Test — POST). Программа, расположенная в микросхеме биос (BIOS), загружается первой после включения питания компьютера. Она детектирует и проверяет установленное оборудование, настраивает устройства и готовит их к работе. Если во время самотестирования будет обнаружена неисправность оборудования, то процедура POST будет остановлена с выводом соответствующего сообщения или звукового сигнала. Если же все проверки прошли успешно, самотестирование завершается вызовом встроенной подпрограммы для загрузки операционной системы. Процедура POST далее будет рассмотрена более подробно.

2. Настройка параметров системы с помощью программы BIOS Setup. Во время процедуры POST оборудование настраивается в соответствии с параметрами биос (BIOS), хранящимися в специальной CMOS-памяти. Изменяя эти параметры, пользователи могут настраивать работу отдельных устройств и системы в целом по своему усмотрению. Редактируются они в специальной программе настройки, которую также называют BIOS Setup или CMOS Setup. Настройке системы с помощью программы BIOS Setup будет посвящена большой раздел этого сайта. Изменяя параметры BIOS, вы сможете добиться оптимальной работы всех компонентов системы, однако к этому следует основательно подготовиться, поскольку ошибочные значения приводят к тому, что система будет работать нестабильно или не будет работать вообще.

3. Поддержка функций ввода/вывода с помощью программных прерываний BIOS. В составе системной BIOS есть встроенные функции для работы с клавиатурой, видеоадаптером, дисководами, жесткими дисками, портами ввода/вывода и др. Эти функции использовались в операционных системах, подобных MS-DOS, и почти не применяются в современных версиях Windows.

dammlab.com