Функции BIOS. Как работает BIOS

13. 05.2017

Блог Дмитрия Вассиярова.

Что такое биос в компьютере — давайте разберёмся

Здравствуйте, гости моего блога.

Любому современному человеку стоит знать, что такое биос в компьютере. Ведь без него комп является простым набором железок. Важно уметь разбираться в этом вопросе, чтобы самостоятельно выполнять настройку системы и определять, какие комплектующие вышли из строя. Зная BIOS, вы будете лучше понимать свой компьютер. Данная статья будет от части поверхностная.

Просто о непонятном

Предмет нашего разговора является английской аббревиатурой, которая расшифровывается как «basic input/output system».

Это переводится как базовая система ввода-вывода. Кстати, на русском языке правильно произносить «байос», но слово «биос» уже устоялось на сленге IT-шников.

Данное понятие означает набор микропрограмм, реализующих программное обеспечение для работы с комплектующими компьютера и подключенными к нему периферийными устройствами (принтер, модем и т. д.). То есть иными словами этот самый биос определяет и запускает работу всех устройств вашего компа — это основная функция.

Если его не будет то соответственно железки вашего компа просто не определяться и не запустятся.

Вот примерно таким образом выглядит сама программная часть биоса:

Аналогом биоса является более быстрая и современная технология , которая работает в 64-битном режиме, в то время как биос работает, в основном, в 16 и 32-битном режиме.

Вот так примерно выглядит программная часть:

Физические параметры

Где находится биос? В материнской плате, что вполне логично, ведь именно она ответственная за работу всех элементов компа.

Существует 2 типа микросхем биоса:

  • EPROM. Старая модель. Ее содержимое может удалиться от воздействия специального прибора с ультрафиолетовым излучением.

  • EEPROM. Современный вариант. Его содержимое можно стереть особым электрическим сигналом. Причем даже если микросхема не будет изъята из системного блока.

Что еще вам стоит знать о BIOS? То, что у него есть собственная небольшая батарейка. Выглядит она как монета из лития и может иметь разную емкость (80-230 mAh).

Данный элемент подпитывает память CMOS, где хранятся пользовательские параметры и настройки биоса. Срок службы батареи составляет несколько лет: со временем она разряжается и подлежит замене.

Если она сядет, фатальных последствий не будет. Минимум: сбросятся настройки, которые после замены данной детали придется восстановить вручную. Максимум: начнут глючить программы и не будет запускаться компьютер.

Что делает BIOS?

Когда вы нажимаете кнопку включения компа, считывает код BIOS с постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) и записывает его на оперативную память (ОЗУ). Затем управление передается самому биосу, который:

  • Проверяет оборудование на работоспособность;
  • Анализирует настройки с ПЗУ и применяет их;
  • Ищет код загрузчика в главной записи на жестком диске или на загрузочном диске в CD-ROM/дискете/флешке/в сети;
  • Передает код оперативке;
  • Перекладывает дальнейшее управление на загрузчика.

Без этих действий ваш компьютер не запустится. Если какая-то деталь поломана или произошел сбой в системе, биос вам расскажет об этом на начальном этапе загрузки.

Доступные вам функции

С помощью BIOS вы можете:

  • Настроить время;
  • Задать приоритет загрузки;
  • Установить параметры питания для аппаратного обеспечения;
  • Включить/выключить то или иное оборудование.

Как работать в BIOS?

Зайти в биос очень просто - при перезагрузке или начальном запуске компьютера зажмите клавишу Delete или F2 (зависит от типа материнки). Для управления вам понадобится всего несколько кнопок: стрелочки для перемещения между разделами, Enter для входа в них и применения настроек, ESC для выхода.

Помимо этого вы можете вернуться к заводским настройкам при помощи клавиши F9, а утвердить новые параметры - F10.

Пройдемся по некоторым вкладкам:


Вкладки «Advanced» и «Security» можно не трогать. Первая отвечает за работу оборудования. Вторая - за безопасность компьютера, но для домашнего пользования эти настройки вам не пригодятся.

Вот и все. Думаю на впорс о том, что такое биос в компьютере я ответил понятно.

До встречи на страницах нашего блога.

Если вы приобрели собранный компьютер или ноутбук, то его BIOS уже настроен должным образом, однако вы всегда можете вносить какие-либо персональные корректировки. Когда компьютер собирается самостоятельно, то для его правильной работы необходимо настроить BIOS самостоятельно. Также данная необходимость может возникнуть, если к материнской плате был подключён новый компонент и все параметры сбросились по умолчанию.

Интерфейс большинства версий BIOS, за исключением самых современных, представляет примитивную графическую оболочку, где есть несколько пунктов меню, из которых можно перейти в другой экран с уже настраиваемыми параметрами. Например, пункт меню «Boot» открывает пользователю параметры распределения приоритета загрузки компьютера, то есть там можно выбрать девайс, с которого будет выполняться загрузка ПК.

Всего на рынке есть 3 производителя BIOS, и у каждого из них интерфейс может значительно различаться внешне. Например, у AMI (American Megatrands Inc.) есть верхнее меню:

У некоторых версий Phoenix и Award все пункты разделов расположены на главной странице в виде столбиков.

Плюс, в зависимости от производителя, могут различаться и названия некоторых пунктов и параметров, хотя смысл они будут нести один и тот же.

Все перемещения между пунктами происходят при помощи клавиш со стрелочками, а выбор — с помощью Enter . Некоторые производители делают даже специальную сноску в интерфейсе BIOS, где написано какая клавиша за что отвечает. В UEFI (самая современная разновидность BIOS) есть более продвинутый пользовательский интерфейс, возможность управления при помощи компьютерной мыши, а также перевод некоторых пунктов на русский язык (последнее встречается довольно редко).

Базовые настройки

К базовым настройкам относятся параметры времени, даты, приоритета загрузки компьютера, различные настройки памяти, жёстких дисков и дисководов. При условии, что вы только собрали компьютер, необходимо произвести настройки данных параметров.

Они будут находиться в разделе «Main» , «Standard CMOS Features» и «Boot» . Стоит помнить, что в зависимости от производителя названия могут отличаться. Для начала настройте дату и время по данной инструкции:


Теперь необходимо сделать настройку приоритетности жёстких дисков и дисководов. Иногда, если её не делать, то система просто не будет загружаться. Все нужные параметры находятся в разделе «Main» или «Standard CMOS Features» (в зависимости от версии BIOS). Пошаговая инструкция на примере Award/Phoenix BIOS выглядит следующим образом:


Похожие настройки нужно произвести и пользователям BIOS от AMI, только здесь меняются SATA-параметры. Используйте это руководство для работы:


Пользователи AMI BIOS на этом могут закончить стандартные настройки, а вот у разработчиков Award и Phoenix имеется ещё несколько дополнительных пунктов, которые нуждаются в участии пользователя. Все они находятся в разделе «Standard CMOS Features» . Вот их список:


На этом стандартные настройки можно завершить. Обычно половина из этих пунктов уже будет иметь какие нужно значения.

Параметры «Advanced»

На этот раз все настройки будут производиться в разделе «Advanced» . Он есть в BIOS от любых производителей, правда, может носить немного другое наименование. Внутри него может быть разное количество пунктов в зависимости от производителя.

Рассмотрим интерфейс на примере AMI BIOS:


Теперь приступим непосредственно к настройкам параметров из пункта :


У Award и Phoenix настраивать данные параметры не нужно, так как они по умолчанию настроены верно и находятся совершенно в другом разделе. Зато в разделе «Advanced» вы найдёте расширенные настройки для установки приоритетов загрузки. Если в компьютере уже есть жёсткий диск с установленной на нём операционной системой, то в «First Boot Device» выберите значение «HDD-1» (иногда нужно выбрать «HDD-0» ).

Если же операционная система на жёсткий диск ещё не установлена, то вместо него рекомендуется поставить значение «USB-FDD» .

Также у Award и Phoenix в разделе «Advanced» есть пункт касательно настроек входа в BIOS с паролем — «Password Check» . Если вы задали пароль, то рекомендуется обратить внимание на этот пункт и выставить приемлемое для вас значение, всего их два:


Настройка безопасности и стабильности

Эта возможность актуальна только для владельцев машин с BIOS от Award или Phoenix. Вы можете включить режим максимальной производительности или стабильности. В первом случае система станет работать немного быстрее, но при этом есть риск несовместимости с некоторыми операционными системами. Во втором случае всё работает более стабильно, но медленнее (не всегда).

Чтобы включить режим высокой производительности, в главном меню выберите «Top performance» и поставьте в нём значение «Enable» . Стоит помнить, что есть риск нарушить стабильность работы операционной системы, поэтому поработайте в таком режиме несколько дней, и если в системе появятся какие-либо сбои, которых ранее не наблюдалось, то отключите его, установив значение «Disable» .

Если же быстродействию вы предпочитаете стабильность, то рекомендуется загрузить протокол безопасных настроек, всего их есть два вида:


Для загрузки какого-либо из этих протоколов нужно выбрать один из пунктов, рассмотренных выше, в правой части экрана, после чего подтвердить загрузку при помощи клавиш Enter или Y .

Установка пароля

После завершения основных настроек вы можете задать пароль. В этом случае никто кроме вас не сможет получить доступ к BIOS и/или возможность каких-либо изменять его параметры (зависит от настроек, которые были описаны выше).

В Award и Phoenix для того, чтобы задать пароль, нужно в главном экране выбрать пункт «Set Supervisor Password» . Откроется окно, куда вводится пароль длиной до 8 символов, после ввода открывается аналогичное окошко, где нужно прописать этот же пароль для подтверждения. При наборе используйте только латинские символы и арабские цифры.

Для снятия пароля вам нужно снова выбрать пункт «Set Supervisor Password» , но когда появится окно ввода нового пароля, просто оставляйте его пустым и нажмите Enter .

В AMI BIOS пароль задаётся немного по другому. Для начала вам нужно перейти в раздел «Boot» , что в верхнем меню, а там уже найти «Supervisor Password» . Пароль задаётся и снимается аналогичным образом с Award/Phoenix.

По завершении всех манипуляций в BIOS вам нужно выйти из него с сохранением ранее сделанных настроек. Для этого найдите пункт «Save & Exit» . В некоторых случаях можно воспользоваться горячей клавишей F10 .

Настраивать BIOS не так сложно, как это может показаться на первый взгляд. К тому же, большинство из описанных настроек часто уже выставлены по умолчанию так, как это нужно для нормальной работы компьютера.

Привет уважаемые читатели! Мне приятно видеть, что уже есть движенение на сайте. Вижу хоть и не огромною но все же посещаемость. Это дает толчок к написанию новых статей и обзоров. И сегодня будем разбирать что такое БИОС, как он работает, для чего вообще он нужен и насколько важен. Так что удобнее садитесь перед экраном и получайте очередную дозу познания вашего ПК.

В предыдущих статьях о , а также мы уже ознакомились с основными составными ноутбука, пора копать глубже, а именно биос, установка винды, реестр и т.д. И сегодня с Биоса и начнем. Итак в каждом ноутбуке есть небольшая микросхема, на которую еще при сборке ПК записывается небольшая програмка. Сама программа отвечает за первый запуск ноутбука, подготовке его для установки Windows. Называется сие обеспечение BIOS – базовая система ввода и вывода. Как только вы нажимаете кнопку пуска на вашем ноуте или на системном блоке, сразу же эта программа ищет и проверяет работоспособность отдельных устройств, смотрит с какого носителя запускать систему, и иногда выводит определенные запросы на монитор. Это как посредник между системой и аппаратными частями вашего ПК. Основными задачами биоса есть:

    Включение и отключение некоторых встроенных устройств, а также их изначальная настройка.

    Регулировка производительной частоты и напряжения ЦП.

    Контроль температуры, управление работой вентилятора.

    Переход ПК в энергосберегающие режимы и обратно.

    Выключение и включение ноутбука.

Хотя сейчас операционные системы Виндовс, научились обходиться без БИОСа для таких задач, как СОН, ГИБЕРНАЦИЯ, БЛОКИРОВКА, обращаясь напрямую к железу компютера. Если эти функции отключить в биосе, то и для системы они будут недоступны.

Для просмотра и редактирования настроек BIOS предусмотрено специальное меню (BIOS Setap), которое вызывается в момент включения или при перезагрузке самой системы. Уже с завода, настройки программы сделаны оптимально по Defaults (по дефолту), но мы все же применяем некоторые изменения в основном это:

      Задание приоритета загрузочным носителям.

    • Изменение режима контроллера жесткого диска при установке Windows 7.
    • Отключение неиспользованых или неисправных устройств.

      Установка, изменение и отключение пароля на включение компютера. (не путать с паролем учетной записи).

Вызов меню настроек или вход в BIOS.

При включение, запуске компютера, когда система выдает один короткий сигнал из системного динамика, нужно нажать, определенную клавишу либо сочетание нескольких. Для этого вам выделяется пару секунд 2-3. Если не успеете или нажмете неправильную клавишу, система начнет грузиться с указанного носителя. Чтобы вам было проще знать что нажать система выдает подсказку вида: Press DEL to enter Setap – это предложение использовать клавишу Delete для входа в BIOS. В каждой модели ноутбука, зависимо от изготовителя применяется разные клавишы либо их сочетания для входа. Если подсказки нет, тогда посмотрите в инструкции, которая идет в комплекте с ноутбуком. Или воспользуйтесь
После удачного входа нашему взору предоставится примерно вот следующее окно:

Сразу скажу, это окно у каждого производителя может быть разное, даже в одной марки, в разных моделях, линейках ноутбуков, бывают разные Биосы. Все настройки и указания на английском языке, поэтому при незнании онного, пользуйтесь переводчиком, дабы избежать ненужных ошибок. Обращаем внимание на указатели внизу окна, в некоторых биосах, они могут быть с правой стороны окна. Итак: F1 — Вызов дополнительной информации, помощь. Esc — выгод с данного каталога на один уровень в верх, либо же выход совсем. Клавишы Select — это навигация по вкладкам и переход от одной строки к другой, обычно это стрелки навигации на клавиатуре или же F6 и F5 . F9 — Это настройки по дефолту, тоесть по умолчанию. Чтобы ваши изменения вступили в силу необходимо нажать F10 , а потом Enter . Теперь немного по вкладкам, чтобы вы имели общее представление, что, где и почему!

Вкладка Main в меню BIOS

Здесь вы имеете возможность изменять параметры настроек для времени и даты. С ее помощью, также можно делать откат для продления пробного периода Windows 7, а еще иногда при полной заряжонности вирусами, может помочь откат к задней дате.

Вкладка Advanced

Итак это вкладка с общими настройками для биоса, среди которых мы можем встретить:

  • Virus Warning — Защита загрузочного сектора жесткого диска от какких либо измененний на уровне bios.
  • CPU Internal Cache — Включение и отключение кеша первого уровня.
  • External Cache — Тоже самое, только второго уровня.
  • Swap Floppy Seek — флоппи-дисковод для загрузки.
  • HDD S.M.A.R.T. Capability — Включение технологии S.M.A.R.T. Эта опция дает дополнительную нагрузку на систему.
  • Security Option — Указывает на область действий паролей Биоса, будет он работать только при входе в биос или же при входе и в систему.
  • EzRestore — Отключение и включение возможности аварийного восстановления системы при разных неполадках.
  • Video BIOS Shadow — При включеном параметры значительно повысит быстродействие вашей системы. Копирование кода БИОС, отвечающего за работу с графикой в оперативную память.

Возможно я не все параметры указал, но они могут отличаться наличием от вашей версии Биоса. Если у вас есть другие и вы не знаете их предназначение пишите в комментариях, будем разбираться вместе.

Вкладка Security Option BIOS

Установка пароля, его изменение, отключение и возможность указать сферу влияния, для биоса только или же для всей системы.

Вкладка Power Option BIOS

Можно поставить, что при авирийном сбое электропитания компютер сам запустится. Для домашних ПК это не актуально.

Вкладка Boot Option BIOS

Здесь мы указываем порядок для загрузок системы с определенных носителей или накопителей. Даже если у вас указано, загрузка с сидирома или флеш-накопителя, система при отсутствии онного, загрузится с жесткого диска. Также при наличии внешнего загрузчика, надо подтвердить вход с него нажатием любой клавиши.

О вкладке Exit думаю писать не стоит, выход он и в Африке выход:). Теперь более подробно о загрузке Windows, и укащании приоритета для носителя. Чтобы на ваш компютер поставить Windoes для начала нужно указать откуда, с какого носителя будет подгружаться система, в нашем случае это DVD-диск. Запускаем наш ПК, как только увидим подсказку для входа в BIOS, как она выглядит я писал , сразу нажимаем соответствующую клавишу. После удачного входа нам надо войти во вкладку Advanced в некоторых случаях во вкладку Boot. Нам предоставлен список с возможных путей загрузок.С помощью стрелочек или же клавишами F6, F5 выбираем нужный вариант и нажимаем F10. Вот и все, такими несложными манипуляциями, вы указали путь загрузки системы с нужного места. Еще напишу немного о функции установления пароля. Итак переходим во вкладку Security, теперь кратко о её содержании.

  • System password — пароль, который надо вводить для включения и загрузки компютера.
  • Admin password или Setup password — пароль, который ставится на сам BIOS.
  • Internal HDD Password — ставится защита на жесткий диск, при этом сам диск шифруется на аппаратном уровне и не может быть прочитан без пароля, как на этом так и на другом компютере.

Когда вы будете задавать пароль, его нужно ввести два раза, так снижается риск неправильного ввода. Следует особое внимание уделять этому вводу, регистр и нажатие клавиш, так как это может привести к серъезным проблемам при утере или забытии пароля. Для пользователей ноутбуков скажу о проблемах, которые возникают при потере пароля. Сбросить его простым замыканием перемычки на плате не получится. Хотя сброс и возможен всегда, но в лучшем случае нужны «хитрые» программы, а в худшем — отпайка микросхемы с дальнейшей перепрошивкой на программаторе. Это придется делать в сервисных центрах и цена вас никак не обрадует от 20$ до 50$, так что подумайте дважды прежде чем что-то ставить и будьте предельно внимательны.

Ну вот и все, что я знаю и чем поделился с вами. Конечно при наличии проблем и вопросов, буду рад помочь и вместе разобрать вашу проблему.

Многие пользователи считают, что компьютер загружает при помощи операционной системы, но на самом деле это верно только отчасти. В этом материале вы узнаете, как же на самом деле происходит загрузка ПК, и познакомитесь с такими важными понятиями, как BIOS, CMOS, UEFI и другими.

Вступление

Для многих людей работа с компьютером начинается после загрузки операционной системы. И это не удивительно, так как подавляющее большинство времени, современные ПК действительно используются при помощи удобной графической оболочки Windows или любой другой ОС. В этой, дружелюбной для нас среде, мы не только запускаем программы, приложения или игры, но и осуществляем настройки, а так же конфигурирование параметров системы под собственные нужды.

Но, не смотря на всю свою мультифункциональность, операционная система может не все, а в некоторых ключевых моментах, и вовсе попросту бессильна. В частности, это касается начальной загрузки компьютера, которая происходит полностью ее без участия. Более того, от успеха этой процедуры во многом зависит запуск самой ОС, который может и не произойти в случае возникновения проблем.

Для кого-то это может быть новостью, но в действительности Windows не отвечает за загрузку компьютера «от и до», она лишь продолжает ее на определенном этапе и заканчивает. Ключевым же игроком здесь выступает совершенно другая микропрограмма - BIOS, о назначении и основных функциях которой мы поговорим в этом материале.

Что такое BIOS и зачем она нужна

Ключевыми компонентами любого компьютерного устройства является связка процессора и оперативной памяти, и это неспроста. Процессор по праву называют сердцем и мозгом любого ПК, так как на него возложены все главные математические операции. При этом все команды и данные для вычислений, ЦПУ может брать только из оперативной памяти. Туда же он отправляет и результаты своей работы. С любыми другими хранилищами информации, например, с жесткими дисками, процессор напрямую не взаимодействует.

Вот здесь и кроется основная проблема. Для того, что бы процессор смог начать выполнять команды операционной системы, они должны находиться в ОЗУ. Но во время включения ПК оперативная память пуста, так как является энергозависимой и не может хранить информацию, когда компьютер выключен. При этом сами по себе, без участия системы, компьютерные устройства поместить нужные данные в память не могут. И здесь мы сталкиваемся с парадоксальной ситуацией. Получается, что для того чтобы загрузить ОС в память, операционная система уже должна быть в оперативной памяти.

Для разрешения данной ситуации, еще на заре эры персональных компьютеров, инженеры IBM предложили использовать специальную небольшую программу, получившую название BIOS, иногда называемую начальным загрузчиком.

Слово BIOS (БАйОС) является аббревиатурой от четырех английских слов Basic Input/Output System, что в переводе на русский означает: «Базовая система ввода/вывода». Такое название получил набор микропрограмм, отвечающих за работу базовых функций видеоадаптеров, дисплеев, дисковых накопителей, дисководов, клавиатур, мышей и других основных устройств ввода/вывода информации.

Основными функциями BIOS являются начальный запуск ПК, тестирование и первичная настройка оборудования, распределение ресурсов между устройствами и активация процедуры загрузки операционной системы.

Где хранится BIOS и что такое CMOS

С учетом того, что BIOS отвечает за самый начальный этап загрузки компьютера вне зависимости от его конфигурации, то эта программа должна быть доступна для базовых устройств сразу же после нажатия на кнопку включения ПК. Именно поэтому она хранится не на жестком диске, как большинство обычных приложений, а записывается в специальную микросхему флэш-памяти, расположенную на системной плате. Таким образом, доступ к BIOS и запуск компьютера возможен даже в том случае, если к ПК вообще не подключены никакие носители информации.

В самых первых компьютерах для хранения BIOS использовались микросхемы постоянной памяти (ПЗУ или ROM), запись на которые самого кода программы единожды осуществлялась на заводе. Несколько позже стали использовать микросхемы EPROM и EEROM, в которых имелась возможность в случае необходимости осуществлять перезапись BIOS, но только с помощью специального оборудования.

В современных же персональных компьютерах BIOS хранится в микросхемах, созданных на основе флэш-памяти, перезаписывать которые можно с помощью специальных программ прямо на ПК в домашних условиях. Такая процедура обычно называется перепрошивкой и требуется для обновления микропрограммы до новых версий или ее замены в случае повреждения.

Многие микросхемы BIOS не распаивается на материнской плате, как все остальные компоненты, а устанавливаются в специальный небольшой разъем, что позволяет заменить ее в любой момент. Правда, данная возможность вряд ли вам может пригодиться, так как случаи, требующие замены микросхемы BIOS очень редки и практически не встречаются среди домашних пользователей.

Флэш-память для хранения BIOS может иметь различную емкость. В прежние времена этот объем был совсем небольшим и составлял не более 512 Кбайт. Современные же версии программы стали несколько больше и имеют объем в несколько мегабайт. Но в любом случае на фоне современных приложений и мультимедийных файлов это просто мизер.

В некоторых продвинутых системных платах, производители могут установить не одну, а сразу две микросхемы BIOS - основную и резервную. В этом случае, если что-то произойдет с основным чипом, то компьютер будет загружаться с резервного.

Помимо флэш-памяти, в которой хранится сама BIOS, на системной плате существует и еще один вид памяти, который предусмотрен для хранения настроек конфигурации этой программы. Изготавливается он с применением комплементарного метало-оксидного полупроводника или CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Именно этой аббревиатурой и называют специализированную память, в которой содержаться данные о запуске компьютера, используемые BIOS.

CMOS-память питается от батарейки, установленной на материнской плате. Благодаря этому, при отключении компьютера от розетки все настройки BIOS сохраняются. На старых компьютерах функции CMOS-памяти были возложены на отдельную микросхему. В современных же ПК она является частью чипсета.

Процедура POST и первоначальная загрузка ПК

Теперь давайте посмотрим, как же выглядит начальный процесс загрузки компьютера, и какую роль в нем играет BIOS.

После нажатия кнопки включения компьютера, первым запускается блок питания, начиная подавать напряжение на материнскую плату. Если оно в норме, то чипсет дает команду на сброс внутренней памяти центрального процессора и его запуск. После этого процессор начинает последовательно считывать и выполнять команды, записанные в системной памяти, роль которой выполняет как раз микросхема BIOS.

В самом начале процессор получает команду на проведение самотестирования компонентов компьютера (POST - Power-On Self-Test). Процедура POST включает в себя несколько этапов, прохождение большинства которых вы можете наблюдать на экране ПК сразу после его включения. Последовательность происходящего перед началом загрузки операционной системы такова:

1. Сначала происходит определение основных системных устройств.

3. Третий шаг - настройка набора системной логики, или проще говоря, чипсета.

4. Затем происходит поиск и определение видеокарты. Если в компьютере установлен внешний (самостоятельный) видеоадаптер, то он будет иметь собственную BIOS, которую основная системная BIOS будет искать в определенном диапазоне адресов памяти. Если внешний графический адаптер будет найден, то первое, что вы увидите на экране, будет изображение с названием видеокарты, сформированное ее BIOS.

5. После нахождения графического адаптера, начинается проверка целостности параметров BIOS и состояния батарейки. В этот момент на экране монитора одна за другой начинают появляться те самые таинственные белые надписи, вызывающие трепет у неопытных пользователей из-за непонимания происходящего. Но на самом деле ничего сверхъестественного в этот момент не происходит, в чем вы сами сейчас убедитесь. Первая, самая верхняя надпись, как правило, содержит логотип разработчиков BIOS и информацию об ее установленной версии.

6. Затем запускается тестирование центрального процессора, по окончании которого на дисплей выводятся данные об установленном чипе: название производителя, модели и его тактовая частота.

7. Следом начинается тестирование оперативной памяти. Если все проходит удачно, то на экран выводится общий установленный объем ОЗУ с надписью ОК.

8. По окончанию проверки основных компонентов ПК, начинается поиск клавиатуры и тестирование других портов ввода/вывода. В некоторых случаях, на этом этапе загрузка компьютера может остановиться, если системе не удастся обнаружить подключенную клавиатуру. При этом на экран сразу же будет выведено об этом предупреждение.

9. Далее начинается определение подключенных к компьютеру накопителей, включая оптические приводы, жесткие диски и флэш-диски. Сведения о найденных устройствах выводятся на экран. В том случае, если на системной плате установлено несколько контроллеров от разных производителей, то процедура их инициализации может быть отображена на разных экранах.

Экран определения контроллера Serial ATA, имеющего собственный BIOS, с выводом всех подключенных к нему устройств.

10. На завершающем этапе осуществляется распределение ресурсов между найденными внутренними устройствами ПК. В старых компьютерах, после этого осуществляется вывод на дисплей итоговой таблицы со всем обнаруженным оборудованием. В современных машинах таблица на дисплей уже не выводится.

11. Наконец, если процедура POST прошла успешно, BIOS начинает поиск в подключенных накопителях Главной Загрузочной Области (MBR), где содержатся данные о запуске операционной системы и загрузочном устройстве, которому необходимо передать дальнейшее управление.

В зависимости от установленной на компьютер версии BIOS, прохождение процедуры POST может проходить с небольшими изменениями от вышеописанного порядка, но в целом, все основные этапы, которые мы указали, будут выполняться при загрузке каждого ПК.

Программа настройки BIOS

BIOS является конфигурируемой системой и имеет собственную программу настройки некоторых параметров оборудования ПК, называемую BIOS Setup Utility или CMOS Setup Utility . Вызывается она нажатием специальной клавиши во время проведения процедуры самотестирования POST. В настольных компьютерах чаще всего для этой цели используется клавиша Del, а в ноутбуках F2.

Графический интерфейс утилиты конфигурирования оборудования очень аскетичен и практически не изменился с 80-ых годов. Все настройки здесь осуществляются только с помощью клавиатуры - работа мыши не предусмотрена.

CMOS/BIOS Setup имеет массу настроек, но к наиболее востребованным, которые могут понадобиться рядовому пользователю, можно отнести: установку системного времени и даты, выбор порядка загрузочных устройств, включение/отключение встроенного в материнскую плату дополнительного оборудования (звуковых, видео или сетевых адаптеров), управление системой охлаждения и мониторинг температуры процессора, а так же изменение частоты системной шины (разгон).

У различных моделей системных плат, количество настраиваемых параметров BIOS может сильно разниться. Наиболее широкий спектр настроек обычно имеют дорогие системные платы для настольных ПК, ориентированные на энтузиастов, любителей компьютерных игр и разгона. Самый же скудный арсенал, как правило, у бюджетных плат, рассчитанных на установку в офисные компьютеры. Так же не блещут разнообразием настроек BIOS подавляющее большинство мобильных устройств. Более подробно о различных настройках BIOSи их влиянии на работу компьютера мы поговорим в отдельном материале.

Разработка BIOS и обновление

Как правило, практически для каждой модели системной платы разрабатывается собственная версия BIOS, в которой учитываются ее индивидуальные технические особенности: тип используемого чипсета и виды распаянного периферийного оборудования.

Разработку BIOS можно разделить на два этапа. Сначала создается базовая версия микропрограммы, в которой реализовываются все функции, вне зависимости от модели чипсета. На сегодняшний день, разработкой подобных версий занимаются в основном компании American Megatrends (AMIBIOS) и Phoenix Technologies, поглотившую в 1998 году тогдашнего крупного игрока на этом рынке - Award Software (AwardBIOS, Award Modular BIOS, Award WorkstationBIOS).

На втором этапе, к разработке BIOS подключаются производители материнских плат. В этот момент базовая версия модифицируется и совершенствуется для каждой конкретной модели платы, с учетом ее особенностей. При этом после выхода системной платы на рынок, работа над ее версией BIOS не останавливается. Разработчики регулярно выпускают обновления, в которых могут быть исправлены найденные ошибки, добавлена поддержка нового оборудования и расширены функциональные возможности программы. В некоторых случаях обновление BIOS позволяет вдохнуть вторую жизнь в, казалось бы, уже устаревшую материнскую плату, например, добавляя поддержку нового поколения процессоров.

Что такое UEFI BIOS

Базовые принципы работы системной BIOS для настольных компьютеров были сформированы в далеких 80-ых годах прошлого века. За прошедшие десятилетия компьютерная индустрия бурно развивалась и за это время постоянно случались ситуации, когда новые модели устройств оказывались несовместимыми с определенными версиями BIOS. Что бы разрешать эти проблемы, разработчикам постоянно приходилось модифицировать код базовой системы ввода/вывода, но в итоге целый ряд программных ограничений так и остался неизменным со времен первых домашних ПК. Такая ситуация привела к тому, что BIOS в своем классическом варианте окончательно перестал удовлетворять требованиям современного компьютерного железа, мешая его распространению в массовом секторе персоналок. Стало понятно, что необходимо что-то менять.

В 2011 году, с запуском в производство материнских плат для процессоров Intel поколения Sandy Bridge, устанавливающихся в разъем LGA1155, началось массовое внедрение нового программного интерфейса для начальной загрузки компьютера - UEFI.

На самом деле первая версия данной альтернативы обычной BIOS была разработана и успешно использована компанией Intel в серверных системах еще в конце 90-ых годов. Тогда, новый интерфейс для начальной загрузки ПК назывался EFI (Extensible Firmware Interface), но уже в 2005 году его новая спецификация получила название UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). На сегодняшний день эти две аббревиатуры считаются синонимами.

Как видите, производители системных плат не особо спешили переходить к новому стандарту, до последнего пытаясь совершенствовать традиционные вариации BIOS. Но очевидная отсталость этой системы, включая ее 16-битный интерфейс, не возможность использовать более 1 Мб адресного пространства памяти, отсутствие поддержки накопителей объемом более 2 Тб и другие постоянные неразрешимые проблемы совместимости с новым оборудованием все же стали серьезным аргументом для перехода на новое программное решение.

Какие же изменения принес с собой новый загрузочный интерфейс, предложенный Intel и в чем его отличия от BIOS? Как и в случае с BIOS, основной задачей UEFI является корректное определение оборудования сразу после включения ПК и передача управления компьютером операционной системе. Но при этом, перемены в UEFI настолько глубоки, что сравнивать ее с BIOS было бы просто некорректно.

BIOS - это практически неизменяемый программный код, вшитый в специальную микросхему и взаимодействующий напрямую с компьютерным оборудованием с помощью собственных программных средств. Процедура загрузки компьютера с помощью BIOS проста: сразу после включения компьютера производится проверка оборудования и загрузка простых универсальных драйверов для основных аппаратных компонентов. После этого BIOS находит загрузчик операционной системы и его активирует. Далее происходит загрузка ОС.

Систему UEFI можно назвать прослойкой между аппаратными компонентами компьютера, с их собственными микропрограммами-прошивками, и операционной системой, что позволяет ей так же выполнять функции BIOS. Но в отличие от BIOS, UEFI представляет собой модульный программируемый интерфейс, включающий тестовые, рабочие и загрузочные сервисы, драйверы устройств, протоколы коммуникаций, функциональные расширения и собственную графическую оболочку, что делает его похожим на сильно облегченную операционную систему. При этом пользовательский интерфейс в UEFI современен, поддерживает управление мышью и может быть локализован на несколько языков, включая русский.

Важным преимуществом EFI является ее кроссплатформенность и независимость от процессорной архитекторы. Спецификации этой системы позволяют работать ей практически с любой комбинацией чипов, будь то архитектура х86 (Intel, AMD) или ARM. Более того UEFI имеет прямой доступ ко всему аппаратному обеспечению компьютера и платформенно независимые драйверы, что дает возможность без запуска ОС организовать, например, выход в интернет или резервное копирование дисков.

В отличие от BIOS, код UEFI и вся ее служебная информация может храниться не только в специальной микросхеме, но и на разделах как внутренних, так и внешних жестких дисков, а так же сетевых хранилищах. В свою очередь, тот факт, что загрузочные данные могут размещаться на вместительных накопителях, позволяет за счет модульной архитектуры наделять EFI богатыми функциональными возможностями. Например, это могут быть развитые средства диагностики, или полезные утилиты, которые можно будет использовать как на этапе начальной загрузки ПК, так и после запуска ОС.

Еще одной ключевой особенностью UEFI является возможность работы с жесткими дисками огромных объемов, размеченных по стандарту GPT (Guid Partition Table). Последний не поддерживается ни одной модификацией BIOS, так как имеет 64-битные адреса секторов.

Загрузка ПК на базе UEFI, как и в случае с BIOS, начинается с инициализации устройств. Но при этом, данная процедура происходит гораздо быстрее, так как UEFIможет определять сразу несколько компонентов одновременно в параллельном режиме (BIOSинициализирует все устройства по очереди). Затем, происходит загрузка самой системы UEFI, под управлением которой выполняется какой-либо набор необходимых действий (загрузка драйверов, инициализация загрузочного накопителя, запуск загрузочных служб и т.д.), и только после этого осуществляется запуск операционной системы.

Может показаться, что такая многоступенчатая процедура должна увеличить общее время загрузки ПК, но на самом деле все происходит наоборот. С UEFI система запускается гораздо быстрее, благодаря встроенным драйверам и собственному загрузчику. В итоге, перед стартом, ОС получает исчерпывающую информацию об аппаратной начинке компьютера, что позволяет запускаться ей в течение нескольких секунд.

Несмотря на всю прогрессивность UEFI, все же существует ряд ограничений, сдерживающих активное развитие и распространение этого загрузчика. Дело в том, что для реализации всех возможностей нового загрузочного интерфейса требуется полноценная его поддержка со стороны операционных систем. На сегодняшний день в полной мере использовать возможности UEFI позволяет только Windows 8. Ограниченную поддержку нового интерфейса имеют 64-разрядные версии Windows 7, Vista и Linux на ядре 3.2 и выше. Так же возможности UEFI используются в загрузочном менеджере BootCamp компанией Apple в собственных системах Mac OS X.

Ну а как же происходит загрузка компьютера с UEFI, если на нем используются неподдерживаемая операционная система (WindowsXP, 32-битная Windows 7) или файловая разметка (MBR)? Для таких случаев в новый загрузочный интерфейс встроен модуль поддержки совместимости (Compatibility Support Module), по сути, представляющий из себя традиционную BIOS. Именно поэтому, можно видеть, как многие современные компьютеры, оснащенные системными платами с UEFI, загружается традиционным способом в режиме эмуляции BIOS. Чаше всего это происходит потому, что их владельцы продолжают использовать разделы HDD с традиционной MBR и не хотят переходить к разметке GPT.

Заключение

Совершенно очевидно, что, в отличие от традиционной BIOS, интерфейс UEFI способен на много большее, чем просто процесс загрузки. Возможность запуска рабочих сервисов и приложений, как на начальном этапе загрузки ПК, так и после запуска операционной системы открывает широкий спектр новых возможностей, как для разработчиков, так и конечных пользователей.

Но при этом говорить о полном отказе в ближайшее время от базовой системы ввода/вывода пока преждевременно. В первую очередь нужно вспомнить, что до сих пор большинство компьютеров находятся под управлением WindowsXP и 32-битной Windows 7, которые не поддерживаются UEFI. Да и жесткие диски, размеченные по стандарту GPT в большинстве своем можно встретить разве что в новых моделях ноутбуков на базе Windows 8.

Так что до тех пор, пока большинство пользователей в силу своих привычек или еще каких-либо причин, будут привязаны к старым версиям ОС и традиционным способам разметки винчестеров, BIOS так и будет оставаться основной системой для начальной загрузки компьютера.

(1 votes, average: 4,00 out of 5)

Одна из самых первых программ, с которыми знакомятся пользователи, это операционная система (ОС). На самом деле ОС существует большое количество, однако так случилось, что наиболее популярной стала система Windows, являющаяся продуктом компании Microsoft.

ОС можно назвать своеобразным звеном между пользователем и компьютерным устройством, которое упрощает управление последним. То есть, прибегая к помощи всевозможных графических элементов, таких как окна, кнопки, указатель мышки пользователь передает системе то, что он хочет сделать, а программа переводит эту информацию на понятный компьютеру язык.

После нажатия на кнопку «Пуск» системного блока можно видеть, как происходит загрузка ОС, но что же происходит до того, как Windows начал загружаться. Устройство компьютера («железо») без программного обеспечения не может функционировать, как же тогда компьютер определяет, что необходимо загружать именно операционную систему.

Как только компьютер включается, запускается программа, которая называется BIOS. Она обеспечивает ту минимальную функциональность, которая позволяет загрузиться операционной системе. BIOS это аббревиатура, произошедшая от английских словbasic input output-system и переводится на русский язык как «базовая система ввода и вывода», программа, предназначенная для начального запуска компьютерного устройства.

Он является системным программным обеспечением (ПО) и играет огромную роль в компьютерной системе, несмотря на то, что ее процесс загрузки происходит практически мгновенно, не более секунды.

Где находится BIOS

BIOS изначально встроен в компьютер. На системной плате расположена специальная микросхема, в которую уже загружена программа. Для того чтобы она могла всегда функционировать, в системную плату устанавливается батарейка, которая питает эту микросхему, что позволяет всегда поддерживать программу в рабочем состоянии. Именно благодаря BIOS сразу после запуска операционной системы можно видеть на экране монитора определенную информацию: либо логотип системной платы, либо служебную информацию, прописанную белыми буквами, где указывается, например, объем ОЗУ, частота процессора, название видеокарты и пр.

Если в данный момент использовать клавишу F2 или «DELET» (в некоторых вариантах это могут быть и другие кнопки), то можно войти в BIOS, вследствие чего появиться окно с настройками этой программы. Существует несколько разработчиков BIOS, вследствие чего объясняется тот факт, что интерфейс этой программы может меняться.

Исходя из того, какая модель или кто производитель, может отличаться не только интерфейс, но и содержимое меню самой программы. Функциональность различных материнских плат различна, соответственно и пункты в меню BIOS будут различными.

BIOS это самая первая программа, которая запускается автоматически после нажатия кнопки «Пуск» на системном блоке компьютера. Именно он будет определять, откуда будет происходить загрузка ОС, и с какими параметрами в дальнейшем будет работать компьютер.

К примеру, откуда компьютер может знать, какое сейчас время года и который час? Все очень просто, когда уславливается Windows, то время устанавливается автоматически и правильно. Вся эта информация берется из BIOS, также в BIOS находятся и другие настройки и параметры компьютера, которые непосредственно влияют на его работоспособность.

Для чего же конечному пользователю нужен BIOS

На самом деле он может понадобиться лишь в двух случаях: при установке ОС и когда есть необходимость изменить параметры загрузки персонального компьютера с разнообразных устройств. В том случае, если необходимо, чтобы компьютер производил загрузку с винчестера, то в настройках БИОС нужно установить приоритет на жесткий диск самый высокий. Тогда компьютер с самого начала будет пытаться загрузится именно с этого диска.

Если компьютер не определяет загрузочных файлов ОС на жестком диске, он переходит к следующему устройству на компьютере, например, это может быть привод CD или DVD диска. Если в дисководе отсутствует загрузочный диск, можно настроить программу так, чтобы компьютер загружался, с какого-нибудь съемного носителя, например, с флешки.

Основные пункты меню BIOS

Настройки, которые можно изменить в BIOS, очень сильно могут повлиять на работу компьютера. Однако неправильная настройка некоторых параметров может привести к полному выходу из строя компьютерного устройства. Поэтому нужно быть очень внимательным. Мышка в BIOS, как правило, не работает, поэтому все перемещения между пунктами меню программы осуществляются при помощи клавиш.

Для перемещения можно использовать клавиши-стрелки. Обычно в меню пять пунктов, однако, как было сказано ранее, меню BIOS могут отличаться.

Итак, главное меню «MAIN». В нем находятся настройки времени и настройка носителей информации: дискеты, жестких дисков, оперативной памяти. В этом меню можно определить, сколько в компьютере жестких дисков и на каком приоритете они находятся.

Далее можно видеть пункт меню, который называется«Aduanced», то есть расширенные настройки. В этот пункт меню заходить не рекомендуется. В нем настраиваются дополнительные параметры, например, можно увеличить производительность компьютера, разогнав процессор или другие устройства. Если их неправильно настроить, то можно вывести из строя составные части компьютера, например процессор, либо то, что подлежит разгону.

Далее расположен пункт «Security», здесь можно задать пароль BIOS, но, как правило, в этом нет особой необходимости. Пункт «Boot». В данном пункте меню определяется порядок загрузки компьютера с определенных устройств. Перемещая стрелкой по пунктам меню, можно установить порядок загрузки: с USB-флеш-накопителя, жесткого диска, CD-ROM или сети.

Обычно компьютер загружается в первую очередь с жесткого диска, а потом уже с других остальных устройств. Этот порядок можно менять, не заходя в BIOS. Более подробная информация приведена в инструкции к материнской плате, в которой описано при помощи каких кнопок можно попасть вменю, где перечислены все пункты загрузки.

Последний пункт меню «Exit». Здесь можно выбрать, каким образом можно покинуть программу. Например, можно выйти с программы одним из следующих способов: сохранив настройки, без сохранения настроек, загрузить все настройки BIOS, которые были по умолчанию, сбросить все настройки, сохранить все настройки.

Сколько времени работает батарейка, которая питает BIOS?

Обычно батарейка практически не меняется за всю работу компьютера, скорее устареет компьютер, нежели батарейка разрядится. Необходимость в замене может возникнуть, если вы продолжительное время не пользовались компьютером, и он не был подключен к сети. В этом случае не произойдет ничего страшного, если в БИОС были какие-то настройки, то они просто обнулятся и вернуться к заводским настройкам. Информация на жестких дисках также сохранится.

Как понять, что батарейку BIOS следует заменить

Если при запуске компьютерного устройства часы начинают отставать от реального времени, то это говорит о том, что энергоемкость батарейки иссякла и ее следует заменить. Для этого нужно открыть боковую крышку системного блока, найти в нижней части материнской платы разъем с батарейкой-аккумулятором (батарейка имеет плоский вид), отжать при помощи отвертки пружину и извлечь батарейку. Далее установить новую исправную батарейку в гнездо на системной плате и включить компьютер.