Система биос: Система BIOS и ее настройки

Система BIOS и ее настройки

Назначение BIOS
Базовая система ввода-вывода — BIOS (Basic Input Output System) представляет собой набор программ и данных конфигурирования, предназначенных для настройки ПК. Программы BIOS встроены в аппаратное обеспечение ПК и представлены тремя аппаратными компонентами — BIOS во флэш-памяти на системной плате, RTC CMOS RAM в чипе энергонезависимой памяти на системной плате, которая имеет постоянное питание от аккумулятора, а также расширениями BIOS, расположенными в памяти программ адаптеров устройств ввода-вывода (УВВ).
BIOS — наиболее оперативная часть программного обеспечения. В область ее задач входит выполнение подготовительных операций по обслуживанию аппаратного обеспечения ПК. Таким образом, система BIOS — это сложный «гибрид», объединяющий программы с аппаратным обеспечением ПК посредством аппаратно-программного интерфейса. Для реализации управления используется простой и эффективный механизм. Различные компоненты операционной системы и прикладных программ, реагируя на те или иные события в ПК, генерируют одно из прерываний, вызывающих функцию BIOS. Получив информацию о том, что следует делать, BIOS обращается по адресам портов к УВВ, снабжая их ценной информацией. BIOS не работает непосредственно с аппаратными средствами ПК, а использует сведения о том, как функционирует то или иное оборудование. Подобного рода «знания» заложены в базовую спецификацию BIOS. Следовательно, если появляются новые устройства и порты, отсутствующие в базовой спецификации BIOS, ее следует обновить, благо подобная возможность существует.
Загрузка операционной системы — одна из обязанностей BIOS. После включения ПК процессор напрямую обращается к BIOS, программы которой позволяют ввести в действие основные модули: ОЗУ, системные контроллеры, видеосистему, клавиатуру, контроллеры дисковых устройств и т.д.
После благополучного запуска Windows функции управления УВВ передаются программам операционной системы. Windows XP берет на себя большинство функций контроля и управления аппаратным обеспечением ПК, что существенно сужает сферу деятельности BIOS. Функции и стандартные процедуры BIOS
BIOS реализует следующие основные функции.
• Обеспечивает самотестирование оборудования при включении электроэнергии, реализуя программу самотестирования ПК при включении электроэнергии POST (Power On SelfTest).
• Позволяет инициализировать УВВ. Часть инициализации выполняется аппаратнопрограммными средствами, интегрированными в адаптеры УВВ.
• Обеспечивает загрузку операционной системы, выполняет программу BOOT (загрузчик операционной системы).
• Обрабатывает программные прерывания от УВВ и обслуживает функции. Для каждого стандартного периферийного устройства BIOS хранит программу обслуживания. Некоторые программы обслуживания устройств загружаются отдельно и хранятся в отдельной области дисковой памяти.

• Обеспечивает настройку конфигурации ПК. Для этой цели BIOS располагает специальной программой установки параметров ПК— SETUP BIOS. В состав системы BIOS входит также ИМС, в которой хранятся параметры конфигурирования ПК.
• Снабжает программами-драйверами аппаратные компоненты ПК, что позволяет обеспечить их взаимодействие с операционной системой при ее загрузке. Для диагностики ошибок при запуске системы используется POST (стандартная процедура BIOS), инициируемая соответствующей программой.
Индикация об ошибке, выявленной POST, отображается в виде сообщения на мониторе ПК. Наиболее грубые неисправности идентифицируются звуковыми кодами. Если сообщения об ошибках на экран монитора не поступают, то код ошибки может быть интерпретирован специальной платой POST, помещенной в разъем расширения системной платы (рис. 1.5). Код предоставит вам возможность определить адрес подпрограммы прерывания и код ошибки.
Плата POST содержит двухразрядный шестнадцатеричный дисплей, на котором отобра- жается код текущей тестовой проверки. Если произошел сбой тестовой программы, на экране отобразится код последней тестовой проверки.
Программа-загрузчик BOOT осуществляет поиск сектора загрузки на действующем основном устройстве загрузки. Необходимый критерий поиска сектора загрузки — сигнатура, которая должна завершаться шестнадцатеричным кодом 55AAh. В процессе выполнения кода загрузчика вызывается загрузочный сектор операционной системы, который загружает файлы ядра операционной системы.
Блок начальной загрузки — это первая запись на загрузочном диске. Он умещается в сек- тор размером 512 байт. Блок загрузки содержит очень короткую программу, предназначен- ную для активизации процесса загрузки операционной системы в ОЗУ ПК. В качестве устройства загрузки используется, как правило, флоппи-диск (А), привод жесткого диска (С, D) или CD-ROM. Кроме того, для загрузки могут быть использованы «ловушки» загрузчика BEV (Bootstrap Entry Vector). BEV представляет собой вектор, указывающий на внутренний код BIOS, который позволяет загрузить операционную систему без участия дисководов. BEV располагаются в ППЗУ расширений BIOS, например на интерфейсной плате Plug and Play Ethernet на шине ISA.
Для установки параметров ПК система BIOS располагает программой SETUP BIOS. Опции меню программы реализуют ручную настройку режимов работы аппаратного обеспечения. Для запуска программы достаточно во время выполнения POST удерживать нажатой клавишу Del или другую клавишу, указанную в «Руководстве пользователя».

Особенности работы с программой SETUP BIOS располагает двумя компонентами, предназначенными для настройки параметров ПК при загрузке системы. Аппаратный компонент — чип энергонезависимой памяти RTC CMOS RAM — предназначен для организации часов реального времени, а также для хранения данных настройки параметров ПК. Программа CMOS SETUP Utility, посредством которой эти данные можно изменить, хранится в энергонезависимой флэш-памяти. С помощью этой утилиты вы можете установить значения различных параметров, режимов работы системных устройств, а также УВВ.
Программа SETUP недоступна во время работы ПК.
Программу SETUP можно запустить при включении ПК или перезагрузке системы, т.е. практически сразу же после выполнения всех основных проверок POST. Для запуска SETUP следует во время выполнения POST нажать определенную клавишу или комбинацию клавиш. В табл. 1.2 представлены клавиши и комбинации клавиш, которые служат для запуска SETUP.
Таблица 1.2. Клавиши для запуска SETUP
Компания Клавиша или комбинация клавиш для запуска SETUP
AMI BIOS Del, F1, F2
Phoenix BIOS F2, Ctrl+Alt+Esc, Ctrl+Alt+S — старые версии
в режиме командной строки
Award BIOS Del, Ctrl+Alt+Del
Microid Research BIOS Esc
IBM Aptiva/Valupoint F1
Compaq F10>

Основой лунной базы должна стать замкнутая система жизнеобеспечения нового типа


Красноярские биофизики представили БИОС-4. Это замкнутая система жизнеобеспечения нового типа, которая должна стать основной будущей лунной базы. С докладом о разработках ученых ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», делающих возможным полное замыкание цикла и обеспечение будущих космических колонистов пищей, воздухом и чистой водой, академик РАН Андрей Георгиевич Дегерменджи выступил 8 апреля на общем собрании Сибирского отделения РАН.


Задача по разработке экспериментальной замкнутой системы жизнеобеспечения была поставлена перед красноярскими учеными самим Сергеем Королёвым ещё в 60-х годах прошлого века. Уже в 1970-х годах в Красноярске был создан «БИОС-3» — герметичный бункер с четырьмя равными по площади отсеками: жилым модулем и тремя с растениями и водорослями. Самый длительный и известный эксперимент с участием людей длился 180 суток — с 24 декабря 1972 года по 22 июня 1973 года. Трое исследователей дышали кислородом, выделяемым растущими в БИОС-3 растениями, вода очищалась внутри системы. Таким образом, было достигнуто полное замыкание системы по кислороду и углекислому газу и почти полное (95%) по воде. Вся растительная часть пищи, 50-70% рациона человека, состояла из пшеницы и овощей, выращенных в БИОСе.


Однако БИОС-3 не был полностью замкнутым. В системе были вещества, которые не возвращались в круговорот, и, значит, накапливались в виде «тупиков». К таким соединениям, в частности, относились твердые выделения человека, растворенные соли, несъедобные части растений. За счет этого нарушался баланс и падал коэффициент замыкания.


На научной сессии общего собрания СО РАН, посвященной 60-летию полёта Юрия Гагарина в космос, академик РАН, директор Института биофизики СО РАН Андрей Дегерменджи рассказал про заделы красноярских ученых, делающие возможным создание системы жизнеобеспечения нового типа с практически полной замкнутостью по всем компонентам.


 В настоящее время в Красноярске созданы уникальные установки переработки и вовлечения в замкнутый цикл всех типов органических отходов. Разработана технология глубокой очистки выделяющихся при переработке органики газов: аммиака и летучих органических соединений. Решена проблема соли, которую раньше не удавалось полностью изъять из выделений человека и вернуть в круговорот. Отработаны технологии создания почвоподобного субстрата и введения в систему белкового звена.




«Осталось соединить все имеющиеся технологии в одну систему и сделать БИОС-4. Буквально на днях между государственной корпорацией «Роскосмос» и Китайским национальным космическим управлением подписан меморандум о создании научной лунной станции. Значит нужно начинать работать прямо сейчас. Медлить нельзя, ведь только базовые эксперименты займут 3-4 года. Нужен новый Королев, лидер, который даст ход работам планетарного значения», — делает заключение Андрей Дегерменджи


Общее собрание СО РАН приняло решение в ближайшее время обратиться в «Роскосмос» с предложением провести совместное заседание, на котором будут рассмотрены ряд прорывных проектов сибирских ученых космической направленности, среди них замкнутая система жизнеобеспечения.


Необходимо отметить, что у подобных технологий есть и земные приложения. Элементы системы жизнеобеспечения могут быть использованы для создания экодомов в Арктике, где они позволят избавиться от органических отходов, получать удобрения и создать тепличные комплексы для выращивания свежих овощей и зелени. Замкнутые экосистемы будут полезны и для экологических исследований, например, проверки последствий глобального потепления для растений, почвенной мерзлоты или водных экосистем.



Также недавно перед Днем космонавтики красноярские ученые рассказали телеканалу «Енисей» о последних разработках в области замкнутых систем жизнеобеспечения человека. Смотрите полный выпуск программы «Что и как» журналиста Александра Прудникова.

БИОС | Компьютерный мир

Практическое руководство

Том Томпсон

Компьютерный мир |

Базовая система ввода-вывода (BIOS) компьютера — это программа, которая хранится в энергонезависимой памяти, такой как постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) или флэш-память, что делает ее микропрограммой. BIOS (иногда называемый ROM BIOS) всегда является первой программой, которая запускается при включении компьютера.

Вот что происходит в процессе загрузки (см. шаги на схеме ниже):

  1. Питание включено.

  2. Процессор передает управление BIOS.

  3. BIOS запускает программу под названием Power-On Self Test, которая определяет объем памяти компьютера, а затем подтверждает правильность работы критически важного низкоуровневого оборудования. О любых ошибках сообщает последовательность звуковых сигналов. После этого BIOS отключает все настраиваемые устройства.

  4. BIOS идентифицирует все периферийные устройства компьютера, такие как жесткие диски и платы расширения. Сначала он ищет устройства plug-and-play и присваивает каждому номер, но в настоящее время не включает устройства.

  5. BIOS находит первичное загрузочное устройство или устройство начальной загрузки программы (IPL). Обычно это запоминающее устройство, такое как жесткий диск, дисковод для гибких дисков или компакт-диск, на котором находится операционная система, но это может быть и сетевая карта, подключенная к серверу. BIOS также определяет местонахождение всех вторичных устройств IPL системы.

  6. BIOS строит таблицу системных ресурсов, распределяя бесконфликтные ресурсы в соответствии с найденными устройствами и данными конфигурации, хранящимися в энергонезависимой ОЗУ.

  7. Выбирает и включает первичные устройства ввода (клавиатура) и вывода (монитор), чтобы в случае возникновения проблем в процессе загрузки BIOS мог отобразить экран восстановления и позволить пользователю выбрать сохраненную конфигурацию системных настроек, которая известно, что они работают. BIOS фиксирует эти настройки при последней успешной загрузке компьютера и сохраняет их в энергонезависимой оперативной памяти.

  8. Он сканирует устройства, не поддерживающие технологию plug-and-play, включая шину PCI, и добавляет данные из их ПЗУ в свою таблицу ресурсов.

  9. BIOS разрешает конфликты устройств и настраивает выбранное загрузочное устройство.

  10. Он включает устройства plug-and-play, вызывая их дополнительные ПЗУ с соответствующими параметрами.

  11. Запускает загрузчик начальной загрузки. Если по какой-либо причине IPL по умолчанию не загружает операционную систему, BIOS пытается использовать следующее устройство IPL в списке.

  12. Устройство IPL загружает операционную систему в память.

  13. BIOS передает управление операционной системе, которая может выполнять другие назначения ресурсов.

BIOS также содержит программу установки, с помощью которой пользователь может настроить аппаратные параметры, такие как компьютерные пароли, время и дату. Поскольку BIOS настраивает первичное устройство ввода и вывода в процессе загрузки, пользователь может запустить программу установки и настроить параметры устройства, возможно, даже выбрав другое устройство IPL, например второй жесткий диск, когда компьютер не загружается.

Основные изменения в функциях BIOS ПК произошли в 1995 году с появлением Windows 95. Новая операционная система имела функцию plug-and-play, которая не только упростила работу по добавлению плат расширения, но и помогла определить согласованный механизм для пусть BIOS распознает и настроит устройства в системе.

Ранние системы предполагали, что устройству всегда требуются одни и те же ресурсы — например, номер прерывания контроллера диска и диапазон адресов ввода-вывода. Считалось, что они никогда не изменятся или что они статичны по своей природе и поэтому их нужно назначать только один раз.

Однако технология plug-and-play дает BIOS свободу изменять номер прерывания и адреса ввода-вывода, используемые контроллером диска, чтобы избежать конфликтов ресурсов.

Благодаря универсальной последовательной шине и соединениям IEEE 1394 устройства можно подключать в горячем режиме. Другими словами, они могут появиться или исчезнуть без предупреждения.

Это означает, что BIOS должен хранить информацию о системных ресурсах для каждого устройства, о котором система когда-либо знала, и делать это динамически, чтобы системные ресурсы, такие как номер прерывания, диапазон адресов или идентификатор устройства, могли быть переназначены без необходимости перезагрузка.

Томпсон является специалистом по обучению в Metrowerks Inc. Свяжитесь с ним по адресу [email protected]

Чтобы просмотреть PDF-версию этой диаграммы, щелкните изображение выше.

Только для Computerworld Online Exclusive

Обновление BIOS

Когда в компьютер необходимо установить новое аппаратное обеспечение, например жесткий диск большего объема, больше памяти или новую видеокарту, часто обнаруживается, что BIOS компьютера не работает. не поддерживает все возможности нового оборудования. Возможно, самое яркое свидетельство этого произошло, когда размер жестких дисков превысил 4 ГБ, а затем 8 ГБ. В то время вполне можно было установить, скажем, винчестер на 12 ГБ, а потом обнаружить, что компьютер может использовать только первые 8 ГБ.

Решение проблемы — обновить микросхему BIOS. Системы большинства компьютеров, выпущенных в последние годы, можно обновить с помощью программы флэш-памяти, которая устанавливает новые инструкции и возможности. Обычно информация и файлы, необходимые для этого, доступны на веб-сайте производителя компьютера или материнской платы.

К сожалению, очень важно понимать, насколько радикальным шагом может быть обновление BIOS. Прежде чем вы это сделаете, рекомендуется сделать резервную копию всех данных с жесткого диска. Кроме того, посмотрите, есть ли перемычка восстановления, которая позволит вам восстановить исходный BIOS. Хотя обновление BIOS обычно проходит без проблем, процесс может повредить или разрушить микросхему BIOS и, таким образом, сделать компьютер непригодным для использования.

Связанный:

  • Компьютеры и периферийные устройства
  • Компьютеры

Copyright © 2001 IDG Communications, Inc.

7 неудобных истин о тренде гибридной работы

Как войти в БИОС | Пошаговое руководство

Базовая система ввода-вывода (BIOS) — это первое, что включается при включении устройства.

BIOS инициализирует аппаратное обеспечение вашего компьютера, прежде чем задействовать операционную систему жесткого диска, выступая в качестве посредника между операционной системой и оборудованием, контролируя поток данных.

Чтобы изменить способ загрузки компьютера, вам потребуется доступ к BIOS. В этой статье вы узнаете, как это сделать. Вы также узнаете следующее:

  • Что такое БИОС?
  • Что следует учитывать перед доступом к BIOS
  • Как войти в БИОС с помощью функциональных клавиш
  • Как войти в BIOS в Windows 10: Advanced Startup

Что такое BIOS?

Базовая система ввода-вывода (BIOS) находится на микросхеме на материнской плате вашего компьютера и управляет многими настройками (например, порядком загрузки ваших дисков и параметрами безопасности перед загрузкой). Этим она отличается от вашей операционной системы (Windows), которая находится на жестком диске вашего компьютера.

BIOS управляет различными настройками компьютера, такими как порядок загрузки диска и параметры безопасности перед загрузкой (Источник)

Вы когда-нибудь задумывались о том, что происходит внутри вашего компьютера, когда вы нажимаете кнопку «вкл. »? Когда вы нажимаете кнопку питания вашего компьютера, BIOS задействует центральный процессор для запуска компьютерной системы. BIOS также управляет порядком подключения устройств и тем, какие внешние устройства (например, мышь) подключаются к вашей системе.

На что следует обратить внимание перед доступом к BIOS

BIOS является важным компонентом вашего компьютера. Поскольку каждое изменение может повлиять на множество аспектов конфигурации вашей системы, изменения в BIOS обычно вносятся для решения незначительной (но критической) проблемы. Например, обновления BIOS могут исправить ошибку с непонятным аппаратным обеспечением или добавить поддержку новой модели центрального процессора.

Обновления BIOS не обязательно сделают ваш компьютер быстрее. Фактически, в некоторых случаях изменение BIOS может вызвать дополнительные проблемы, поскольку оно подключается ко многим системам вашего компьютера. Поэтому будьте осторожны при доступе к BIOS. Если ваш компьютер работает правильно, вам, вероятно, не следует обновлять BIOS. Вы должны обновлять BIOS только в том случае, если новая версия содержит важное улучшение, необходимое для правильной работы вашего компьютера.

Как войти в BIOS с помощью функциональных клавиш

Вы можете получить доступ к BIOS, пока виден экран вашего производителя (до того, как Windows начнет загружаться). Для этого вам нужно будет нажать определенную клавишу для доступа к BIOS. Это называется функциональной клавишей.

Во многих операционных системах функциональной клавишей является F2. (Вы будете знать, какую клавишу нажимать, потому что в процессе загрузки вы увидите сообщение «Нажмите [клавишу] для доступа к BIOS».) Другие кнопки, которые могут работать вместо F2: F1, F12, Enter, Delete, и побег.

Чтобы получить доступ к BIOS в Windows 10 с помощью функциональной клавиши, выполните следующие действия:

  1. Включите компьютер.
  2. Нажмите функциональную клавишу (обычно F2, но это зависит от вашего ПК), чтобы получить доступ к настройке.

  3. Функциональная клавиша зависит от производителя ПК, но вы можете выполнить поиск в Интернете по ключу BIOS и имени производителя, чтобы найти правильную функциональную клавишу (Источник)

  4. Появится экран настройки (BIOS).
  5. Если этот метод не работает, выключите компьютер и повторите этот процесс. На этот раз удерживайте нажатой функциональную клавишу (F2), одновременно нажимая кнопку включения компьютера.

Если функциональная клавиша F2 не позволяет вам войти в BIOS, вы можете повторить шаги с 1 по 3. На шаге 4 нажмите F12. Вы можете попробовать это снова с другими возможными функциональными клавишами, перечисленными выше (Enter, Delete или Escape).

Как войти в BIOS в Windows 10: расширенный запуск

Большинство новых компьютеров загружаются так быстро, что нет возможности войти в BIOS с помощью функциональных клавиш, как описано выше. Вместо этого вам придется использовать Advanced Startup для доступа к BIOS.

Как и метод с функциональной клавишей, метод Advanced Startup для доступа к BIOS также прост. Выполните эти простые шаги, чтобы получить доступ к BIOS в Windows 10 в расширенном запуске.

  1. Откройте меню «Пуск» и выберите «Настройки».

  2. Откройте меню «Пуск» и выберите «Настройки», отмеченные значком шестеренки (Источник)

  3. Выберите «Обновление и безопасность».

  4. Выберите «Обновление и безопасность», обозначенное двумя круглыми стрелками (Источник)

  5. Нажмите «Восстановление» в меню, расположенном слева.

  6. Найдите и нажмите Восстановление в левой строке меню (Источник)

  7. Нажмите кнопку «Перезагрузить сейчас», расположенную в разделе «Расширенный запуск».

  8. Найдите и нажмите кнопку «Перезагрузить сейчас» в разделе «Расширенный запуск (источник)»

  9. Выберите «Устранение неполадок» в меню «Выберите вариант».

  10. Выберите «Устранение неполадок», обозначенное значком отвертки и гаечного ключа (Источник: скриншот персонального ПК)

  11. Выберите «Дополнительные параметры» в меню «Устранение неполадок».

  12. Выберите «Дополнительные параметры» в меню «Устранение неполадок» (Источник: скриншот персонального ПК)

  13. Выберите «Настройки прошивки UEFI» в меню «Дополнительные параметры».

  14. Щелкните Параметры микропрограммы UEFI в меню дополнительных параметров (Источник: скриншот персонального ПК)

  15. Нажмите «Перезагрузить», чтобы перезагрузить систему и войти в BIOS.

  16. Нажмите кнопку «Перезагрузить», чтобы войти в BIOS (Источник: снимок экрана персонального ПК)

Использование конфигурации безопасной загрузки

В процессе доступа к BIOS вы можете обнаружить, что ваш компьютер работает с унифицированным расширяемым интерфейсом встроенного ПО (UEFI) вместо биоса.