BIOS芯片
简介
BIOS设置 程序是 储存在BIOS 芯片中的,BIOS芯片是 主板上一块长方型或正方型芯
抠出纽扣电池可使BIOS恢复到出厂默认值
片,只有在开机时才可以进行设置。(一般在计算机启动时按F2或者Delete进入BIOS设置。一些特殊机型按F1、Esc、F12等) CMOS主要用于存储BIOS设置 程序所设置的 参数与数据,而BIOS设置程序主要对 计算机的基本输入输出 系统进行管理和设置,使系统运行在最好状态下,使用BIOS设置程序还可以排除系统 故障或者诊断系统问题。有人认为既然BIOS是"程序",那它就应该是属于 软件,感觉就像自己常用的Word或Excel。但也有很多人不这么认为,因为它与一般的 软件还是有一些区别,而且它与 硬件的联系也是相当地紧密。形象地说,BIOS应该是连接 软件 程序与 硬件设备的一座" 桥梁",负责解决硬件的即时要求。 主板上的BIOS 芯片或许是主板上唯一贴有标签的芯片,一般它是一块32针的双列直插式的 集成电路,上面印有"BIOS"字样。
ROM
在
微机
的发展初期,BIOS都存放在
ROM
(Read Only Memory,
只读存储器
)中。 ROM内部的资料是在ROM的制造工序中,在工厂里用特殊的方法被 烧录进去的,其中的内容只能读不能改,一旦烧录进去,用户只能验证写入的资料是否正确,不能再作任何修改。如果发现资料有任何错误,则只有舍弃不用。
EPROM
EPROM(Erasable Prog rammable ROM,可擦除可编程ROM) 芯片可重复擦除和写入,解决了ROM 芯片只能写入一次的弊端。EPROM 芯片有一个很明显的特征,在其正面的陶瓷封装上,开有一个玻璃窗口,透过该窗口,可以看到其内部的 集成电路,紫外线透过该孔照射内部芯片就可以擦除其内的数据,完成芯片擦除的操作要用到EPROM擦除器。EPROM内资料的写入要用专用的 编程器,并且往 芯片中写内容时必须要加一定的编程电压(VPP=12—24V,随不同的芯片型号而定)。EPROM的型号是以27开头的,如27C020(8*256K)是一片2M Bits 容量的EPROM芯片。EPROM 芯片在写入资料后,还要以不透光的贴纸或胶布把窗口封住,以免受到周围的紫外线照射而使资料受损。
EEPROM
由于EPROM操作的不便,586以后的 主板上BIOS ROM 芯片大部分都采用 EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM,电可擦除可编程ROM)。通过 跳线开关和系统配带的 驱动程序盘,可以对EEPROM进行重写,方便地实现BIOS升级。
BIOS中主要存放:
● 自诊断程序:通过读取 CMOSRAM中的内容识别 硬件配置,并对其进行自检和初始化;
● CMOS设置 程序:引导过程中,用特殊热键启动,进行设置后,存入CMOS RAM中;
● 系统 自举装载 程序:在自检成功后将磁盘相对0道0 扇区上的引导程序装入内存,让其运行以装入DOS系统;
● 主要I/O设备的 驱动程序和中断服务:由于BIOS直接和系统 硬件资源打交道,因此总是针对某一类型的 硬件系统,而各种硬件系统又各有不同,所以存在各种不同种类的BIOS,随着硬件技术的发展,同一种BIOS也先后出现了不同的版本,新版本的BIOS比起老版本来说,功能更强。
NORFlash
从奔腾时代开始,现代的电脑主板都使用NORFlash来作为BIOS的存储芯片。除了容量比EEPROM更大外,主要是NORFlash具有写入功能,运行电脑通过软件的方式进行BIOS的更新,而无需额外的硬件支持(通常EEPROM的擦写需要不同的电压和条件),且写入速度快。
编辑本段主要程序
中断例程
BIOS中中断 例程即BIOS中断服务程序。它是微机系统软、硬件之间的一个可 编程接口,用于程序软件功能与微机硬件实现的衔接。DOS/Windows操作系统对软、 硬盘、 光驱与 键盘、 显示器等外围设备的管理即建立在系统BIOS的基础上。程序员也可以通过 对INT 5、INT 13等终端的访问直接调用BIOS终端例程。
系统设置程序
微机部件配置情况是放在一块可读写的CMOSRAM芯片中的,它保存着系统CPU、软硬盘驱动器、显示器、键盘等部件的信息。关机后,系统通过一块后备电池向CMOS供电以保持其中的信息。如果CMOS中关于微机的配置信息不正确,会导致系统性能降 低、零部件不能识别,并由此引发一系列的软硬件故障。在BIOS ROM芯片中装有一个程序称为“系统设置程序”,就是用来 设置CMOS RAM中的参数的。这个程序一般在开机时按下一个或一组键即可进入,它提供了良好的界面供用户使用。这个设置 CMOS参数的过程,习惯上也称为“BIOS设置”。新购的微机或新增了部件的系统,都需进行BIOS设置。
POST上电自检
微机接通电源后,系统将有一个对内部各个设备进行检查的过程,这是由一个通常称之为POST(Power On Self Test,上电自检)的程序来完成的。这也是BIOS的一个功能。完整的POST自检将包括CPU、640K基本内存、1M以上的扩展内存、ROM、主板、 CMOS存贮器、串并口、显示卡、软硬盘子系统及键盘测试。自检中若发现问题,系统将给出提示信息或鸣笛警告。
系统启动自检程序
在完成POST自检后,ROM BIOS将按照系统CMOS设置中的启动顺序搜寻软硬盘驱动器及CDROM、 网络服务器等有效的启动驱动器 ,读入操作系统引导记录,然后将系统控制权交给引导记录,由引导记录完成系统的启动。
编辑本段与CMOS
区别
由于CMOS与BIOS都跟电脑系统设置密切相关,所以才有CMOS设置和BIOS设置的说法。也正因此,初学者常将二者混淆。
CMOS 是电脑主机板上一块特殊的
RAM
芯片
,是
系统参数
存放的地方,而BIOS中
系统设置程序
是完成
参数
设置的手段。因此,准确的说法应是通过BIOS设置
程序
对CMOS
参数
进行设置。而我们平常所说的CMOS设置和BIOS设置是其简化说法,也就在一定程度上造成了两个概念的混淆。事实上,BIOS 程序是储存在 主板上一块 EEPROM Flash 芯片中的,CMOS 存储器是用来存储BIOS设定后的要保存数据的,包括一些系统的 硬件配置和用户对某些 参数的设定, 比如传统BIOS的系统密码和设备启动顺序等等
联系
BIOS是一组设置 硬件的电脑 程序,保存在 主板上的一块EPROM或EEPROM 芯片中,里面装有系统的重要信息和设置 系统参数的设置程序——BIOS Setup程序。而CMOS即:Complementary Metal Oxide Semiconductor——互补金属氧化物半导体,是 主板上的一块可读写的RAM 芯片,用来保存当前系统的 硬件配置和用户对参数的设定,其内容可通过设置 程序进行读写。CMOS 芯片由 主板上的钮扣电池供电,即使系统断电, 参数也不会丢失。CMOS 芯片只有保存数据的功能,而对CMOS中各项 参数的修改要通过BIOS的设定 程序来实现。BIOS与CMOS既相关又不同:BIOS中的 系统设置程序是完成CMOS 参数设置的手段;CMOS RAM既是BIOS设定 系统参数的存放场所,又是 BIOS设定系统参数的结果。因此,完整的说法应该是“通过BIOS设置程序对CMOS参数进行设置”。由于 BIOS和CMOS都跟系统设置密初相关,所以在实际使用过程中造成了BIOS设置和CMOS设置的说法,其实指的都是同一回事,但BIOS与CMOS却是两个完全不同的概念,切勿混淆。
编辑本段BIOS历史
BIOS技术源于 IBMPC/AT机器的流行以及第一台由 康柏公司研制生产的“克隆”PC。在PC
bios
启动的过程中,BIOS担负着初始化 硬件,检测硬件功能,以及引导操作系统的责任。在早期,BIOS还提供一套运行时的服务 程序给操作系统及应用程序使用。BIOS 程序存放于一个断电后内容不会丢失的只读 内存中;系统过电或被重置 (reset) 时,处理器第一条指令的位址会被定位到 BIOS 的内存中,让初始化程序开始执行。英特尔公司从2000年开始,发明了可扩展 固件接口(Extensible Firmware Interface),用以规范BIOS的开发。而支持EFI规范的BIOS也被称为EFI BIOS。之后为了推广EFI,业界多家著名公司共同成立了统一可扩展固件接口论坛(UEFI Forum),英特尔公司将EFI 1.1规范贡献给业界,用以制订新的国际标准UEFI规范。目前UEFI规范的最新版本是2.3.1,英特尔公司曾经预测,2010年,全世界或有有60%以上的 个人电脑使用支持UEFI规范的BIOS产品。
[1]
编辑本段BIOS功能
从功能上看,BIOS分为三个部分:
自检及初始化
这部分负责启动电脑,具体有三个部分:
第一个部分是用于电脑刚接通电源时对 硬件部分的检测,也叫做加电自检(Power On Self Test,简称POST),功能是检查电脑是否良好,通常完整的POST自检将包括对CPU,640K 基本内存,1M以上的 扩展内存,ROM, 主板,CMOS 存储器, 串并口,显示卡,软 硬盘子系统及键盘进行测试,一旦在自检中发现问题,系统将给出提示信息或鸣笛警告。自检中如发现有错误,将按两种 情况处理:对于严重 故障(致命性故障)则停机,此时由于各种初始化操作还没完成,不能给出任何提示或信号;对于非严重故障则给出提示或声音报警信号,等待用户处理。
第二个部分是初始化,包括创建 中断向量、设置 寄存器、对一些 外部设备进行初始化和检测
bios
等,其中很重要的一部分是BIOS设置,主要是对 硬件设置的一些 参数,当电脑启动时会读取这些参数,并和实际硬件设置进行比较,如果不符合,会影响系统的启动。
第三个部分是引导 程序,功能是引导 DOS或其他 操作系统。BIOS先从 软盘或 硬盘的开始 扇区读取 引导记录,如果没有找到,则会在 显示器上显示没有引导设备,如果找到引导记录会把电脑的控制权转给引导记录,由引导记录把操作系统装入电脑,在电脑启动成功后,BIOS的这部分任务就完成了。
程序服务处理
程序服务处理程序主要是为 应用程序和操作系统服务,这些服务主要与 输入输出设备有关,例如读磁盘、文件输出到打印机等。为了完成这些操作,BIOS必须直接与 计算机的I/O设备打交道,它通过端口发出命令,向各种 外部设备传送数据以及从它们那儿接收数据,使 程序能够脱离具体的 硬件操作。
硬件中断处理
硬件中断处理则分别处理PC机硬件的需求,BIOS的服务功能是通过调用 中断服务程序来实现的,这些服务分为很多组,每组有一个专门的中断。例如视频服务, 中断号为10H; 屏幕打印,中断号为05H;磁盘及 串行口服务,中断14H等。每一组又根据具体功能细分为不同的服务号。应用 程序需要使用哪些 外设、进行什么操作只需要在程序中用相应的指令说明即可,无需直接控制。
bios
(16张)
(二)(三)两部分功能虽然是两个独立的内容,但在使用上密切相关。这两部分分别为 软件和 硬件服务,组合到一起,使 计算机系统正常运行。
另外需注意:BIOS设置不当会直接损坏 计算机的 硬件,甚至烧毁 主板, 建议不熟悉者慎重修改设置。用户可以通过设置BIOS来改变各种不同的设置, 比如onboard 显卡的内存大小。用户手上所有的操作系统都是由BIOS转交给 引导扇区,再由引导扇区转到各分区激活相应的操作系统。
BIOS一些小功能
开机出现DISK BOOT FAILURE,INSERT SYSTEM DISK AND PRESS ENTER
[2] 情况
从硬盘启动的设置方法:
开机时按“del”键,进入BIOS设置,(/*也可能是按F1、Esc或者是F12,依据电脑品牌的不同来具体操作*/)
用上下光标键移动到第二项
“Advanced BIOS Features ”
按回车,在按上下光标键移动到
"Frist Boot drivers",
这时候把
按 "Page UP"键和“Page DOWN”
选择属性为
“HDD”或者"DISK HARD"
按F10保存后,重启就可以了。
(由于BIOS不同属性中的硬盘启动也不同。)