Что же такое bios. Зачем нужна энергонезависимая память CMOS

Базовая система ввода-вывода или BIOS (Basic Input-Output System) предназначена для первичной проверки работоспособности оборудования при запуске компьютера. Если этот тест выполняется без ошибок, BIOS передает дальнейшее управление «железом» загрузчику операционной системы.

Весь рынок BIOS в мире, разделен между тремя крупными игроками:

American Megatrends Inc, производящей

Intel, которая разработала и выпускает для системных плат собственного производства:

Phoenix Technologies, выпускающей Phoenix Award BIOS (другая торговая марка – Award BIOS):

Современный наследник BIOS – UEFI , название которого переводится с английского, как «расширенный интерфейс прошивки». Изначально был создан компанией Intel. Но, спустя пять лет проект, был передан под крыло Unified EFI Forum, организации, которая с тех пор отвечает за его развитие.

BIOS позволяет задавать довольно широкий диапазон начальных настроек работы аппаратной части вашего компьютера или ноутбука. К наиболее часто используемым можно отнести:

• Настройка независимых параметров даты и времени;
• Выбор устройства для загрузки (жесткий диск, CD-DVD-ROM, флеш-накопитель);
• Включение или отключение встроенного оборудования материнской платы.
• Ускорение загрузки ОС путем отключения некоторых тестов POST.

Для продвинутых пользователей, во многих , предусмотрена возможность более тонкого изменения настроек аппаратной части компьютера. К ним можно отнести:

• Изменение тактовой частоты процессора;
• Изменение таймингов оперативной памяти;

Основные отличия UEFI от «устаревшей» версии BIOS

Технические различия между BIOS и UEFI достаточно велики, для удобства восприятия основные из них собраны в таблицу:

В современных материнских платах присутствует по умолчанию, но в ряде случаев пользователи стараются отключить его, чтобы избежать некоторых проблем при установке 32-х разрядных или отличных от Windows операционных систем.

Как следствие такого отключения — появление в свойствах системы уведомление об использовании «устаревшего режима» BIOS. Фактически это значит, что при наличии на материнской плате более продвинутого режима UEFI, для загрузки ОС используется BIOS и, следовательно, MBR разбивка жесткого диска.

Как выглядит и где расположен БИОС

Микросхема BIOS располагается на материнской плате и обычно место ее установки можно посмотреть в прилагаемой документации. Найти эту микросхему можно и по характерным признакам .

В большинстве случаев, рядом с ней, на корпусе материнской платы, устанавливается батарейка системы CMOS , характерной круглой формы. Часть производителей «железа», дополнительно снабжают микросхему BIOS голографической наклейкой со своим наименованием.

Разумеется, батарейка нужна не только для того, чтобы облегчить пользователю задачу поиска микросхемы с зашитым BIOS. Основная ее задача состоит в обеспечении энергонезависимого питания, позволяющего сохранять заданные настройки в течении длительного времени.

Именно по этой причине, если вытащить батарейку с материнской платы на 15-20 секунд позволяет «обнулить » BIOS, или иными словами, вернуть его к заводским настройкам.

С той же целью используется специальная перемычка-джампер . Изменение его положения дает тот же самый результат – возврат заводских настроек.

Найти перемычку на плате достаточно просто, обычно производители помечают ее соответствующей надписью («CLR_CMOS», «CCMOS», «CLRTS»).

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.

В статьях на этом сайте уже были статьи, в которых мы вспоминали БИОС. Однако не все пользователи знают, что такое БИОС и зачем он нужен. В этот раз мы попробуем закрыть данный пробел и расскажем о том, что такое БИОС, зачем он нужен, какие функции он выполняет и как выполняют его настройку.

Слово БИОС появилось как транслитерация английской аббревиатуры BIOS, которая в свою очередь расшифровывается как «basic input/output system». Поэтому правильным русским названием БИОС является «базовая система ввода-вывода».

БИОС это набор программ, которые записаны на специально отведенную микросхему на . БИОС записывается еще на этапе производства. Поэтому он работает сразу после сборки компьютера. Самостоятельно ничего устанавливать не надо. Хотя вы можете обносить БИОС, загрузив новую прошивку от производителя материнской платы. БИОС запускается сразу после включения компьютера и выполняет действия необходимые для полной загрузки компьютера. Также БИОС создает связь между программным и аппаратным обеспечением.

Существует три основных производителя БИОС. Разработки этих компаний используются в большинстве компьютеров, ноутбуков и серверов. Это American Megatrends (AMI), Award Software и Phoenix Technologies.

Для того чтобы было понятней, что такое БИОС, мы рассмотрим основные задачи, которые выполняет данная система.

Запуск и проверка аппаратного обеспечения. БИОС запускается сразу после старта компьютера. После того, как данная система запустится, она начинает запуск и проверку остальных систем компьютера. Данная процедура называется POST (от английского Power-On Self-Test, самотестирование после включения).

Во время этого этапа БИОС проверяет целостность собственных программ, тестирует работу контроллеров на материнской плате, а также устанавливает некоторые их параметры. Если во время проверки были обнаружены ошибки, то загрузка компьютера будет остановлена, а на экран будет выведена информация о проблеме. Если вывести информацию н экран невозможно, то БИОС просигнализирует с помощью звукового сигнала.

Если процедура запуска и тестирования аппаратного обеспечения закончилась успешно, то БИОС переходит к следующему этапу – загрузке операционной системы.

В настройках БИОС можно указать, какой накопитель нужно использовать для загрузки операционной системы. Современные компьютеры могут загружаться с дискет, компакт дисков, жестких дисков твердотельных накопителей. Более того, пользователь может указать сразу несколько накопителей, с которых можно загружаться. В этом случае БИОС будет пытаться загрузить операционную систему с первого накопителя, а в случае ошибке перейдет к следующему.

Простые драйверы. БИОС оснащена простейшими драйверами для общения с портами ввода/вывода, памятью и другими компонентами компьютерам. Эти возможности используются операционными системами во время загрузки или сбоев. Также некоторые простейшие операционные системы используют драйверы БИОС регулярно. Например, такими как MS DOS.

Базовая настройка компьютера. Также БИОС предоставляет интерфейс для выполнения базовой настройки компьютера. Этот интерфейс называется BIOS Setup, именно с ним большинство пользователей ассоциируют слово БИОС. Здесь пользователь может настроить такие параметры как: время и дата, включение и выключение компонентов интегрированных в материнскую плату, выбор накопителя для загрузки операционной системы, тактовые частоты и напряжения процессора и т.д. Для того Setup нужно нажать специальную клавишу на клавиатуре. Как правило, для этого используют клавиши Del, F1, F2 или Esc.

Замена для БИОС

БИОС разрабатывался довольно давно, поэтому на фоне современных технологий он выглядит довольно отставшим. Для его замены был разработан Unified Extensible Firmware Interface или UEFI. Сейчас разработкой данной технологии управляет консорциум компаний Unified EFI Forum.

Изначально данная технология носила название Intel Boot Initiative или Загрузочная Инициатива Intel. Она разрабатывалась для серверов на базе процессоров Itanium. Позже название было сменено на EFI, а еще позже на UEFI.

По сравнению с БИОС технология UEFI имеет массу преимуществ. Среди основных из них: отсутствие строгих аппаратных ограничений (классический БИОС поддерживал только 16-битный код и 1 мегабайт ), улучшенное взаимодействие с загрузчиком операционной системы, более продвинутая оболочка для взаимодействия с пользователем и поддержка загрузки с жестких дисков емкостью больше 2 терабайт.

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.

Здравствуйте, уважаемые читатели! Ох, как давно я не писал новые посты на блог, почти две недели, а все потому, что я с супругой уезжал отдыхать в славный город Волгоград!

В целом можно сказать, что отдохнули замечательно, посетили многие достопримечательности города. Более подробно о поездке в Волгоград совсем скоро я напишу пост, поэтому советую Вам подписаться на обновления блога, чтобы не пропустить выход этой статьи.

А что касается этого урока, то в сегодня речь пойдет о так называемом БИОСЕ компьютера. Рассмотрим следующие вопросы, а именно:

• Что такое БИОС компьютера;
• Виды фирм разработчиков БИОС;
• Как зайти в БИОС;
• Настройка БИОС.

Что такое БИОС

Не все начинающие пользователи имеют представление о том, что такое БИОС компьютера, а также, какую функцию он выполняет в нашем компьютере? Вообще БИОС подразумевает собой базовую систему ввода-вывода. В этой базе прописываются основные сведения о компонентах компьютера, а также задаются все необходимые настройки для обеспечения работы операционной системы.

Иными слова, БИОС представляет собой определенные команды, которые за счет различных алгоритмов, правил, определяют, каким образом должно происходить включение/выключение компьютера. Кроме того, эти правила обеспечивают правильное функционирование и взаимодействие всех устройств компьютера между собой. Если говорить о внешнем представлении, то БИОС представляет собой микросхему ПЗУ, которая находится на материнской плате.

Данные, которой хранятся в этой микросхеме и не удаляются даже при выключении компьютера. При этом важно отметить, что все настройки, которые Вы задаете в БИОС, сохраняются не в самой базовой системе, а в памяти под названием CMOS (микросхема динамической памяти). Для того, чтобы изменить значения в самом БИОС, необходимо осуществить перепрошивку БИОС.

А что касается памяти CMOS, то она требует питания, для сохранения всех значении при выключенном компьютере. Питание памяти CMOS обеспечивается за счет батарейки (опытные пользователи называют ее еще «таблетка»). Срок службы этой таблетки обычно составляет до 5-6 лет, в исключительных случаях заряд батарейки может прослужить лишь несколько лет. Когда батарейка полностью исчерпает свой заряд, то при включении компьютера появится уведомление «CMOS-checksum», «Batteru Low Level» или «CMOS-checksum error».

Начинающие юзеры в этом случае начинают забивать тревогу, мол, мой компьютер сломался и теперь не включается. Поэтому если на своем компьютере Вы вдруг обнаружите уведомление такого типа, то не стоит паниковать. Вам всего лишь потребуется заменить данную батарейку на новую. Если Вы не знаете, где находится эта самая батарейка, то рекомендую Вам прочитать статью

Вы узнаете основные элементы, располагаемые на материнской плате компьютера.

Также я хочу добавить, что если по каким-либо причинам Вам необходимо обнулить все настройки БИОСа, точнее говоря установить все настройки в первоначальное значение, в этом случае достаточно лишь извлечь батарейку из материнской платы на несколько минут. Она находится в так называемом посадочном гнезде. И здесь необходимо учесть один момент, что когда Вы установите батарейку на место и включите компьютер, то при загрузке системы, появится уведомление (Press DEL to enter SETUP), что настройки обновлены и потребуется зайти в БИОС, чтобы сохранить настройки, а также подкорректировать дату и время.

Например, существуют такие конфигураций динамической памяти, при которой батарейка находится в самой микросхеме и когда происходит разряжение этой батарейки, то приходится заменять всю микросхему. Такие микросхемы имеют обозначения Dallas.

При включении компьютера БИОС начинает выполнять тестирование устройств и после того, как тестирование завершится успешно, алгоритмы БИОСа осуществляют поиск источника загрузки (источниками могут быть, например, винчестер, DVD-привод). После того, как источник будет найден, то начнется запуск самой операционной системы, в противном случае БИОС выдаст уведомление о том, что запуск системы не возможен, поскольку не указан источник загрузки или в отдельных случаях может появиться уведомление о различных критических ошибках, которые препятствуют загрузке операционной системы.

Разработчиками БИОС можно по праву назвать следующие фирмы – это AWARD, AMI и Phoenix. В принципе можно сказать, что настройки выше перечисленных брендов идентичны и практически ничем не отличаются. Если только, что отличие имеются, лишь в самом меню расположений настроек. Ниже представлены изображения, на которых изображены меню двух фирм БИОС.

Меню Award BIOS

Меню Phoenix BIOS

Теперь, я надеюсь, Вы уже точно будите знать, чем отличается интерфейс разработчиков БИОС, и уже по интерфейсу сможете определить на своем компьютере, да и не только на своем компьютере, а на любом, какой фирме принадлежит БИОС.

Если, допустим, имеются несколько компьютеров, у которых материнские платы отличаются производителями, в тоже время если они используют БИОС одного производителя, то в большинстве случаев вход в БИОС является одинаковым. Если при разработке материнской платы предусматривают применение дополнительного оборудование, то БИОС соответственно тоже дополняется соответствующими настройками данного оборудования.

Другой вопрос, который интересует начинающих пользователей – это компьютера? Здесь в первую очередь следует отметить, что для того чтобы зайти в БИОС компьютера в разных моделях основной платы используются разные клавиши. Более подробную информацию Вы можете найти в документации компьютера. Скажу Вам, что в основном я бы даже сказал, что в 98 % используются клавиши для входа в БИОС такие как «DELETE» или «F2».

В остальных же случаях, мне довелось встречать, что в некоторых случаях для загрузки БИОС служит клавиша «ESC». Кстати еще я вспомнил, что давненько читая один форум, один пользователь задавался вопросом, что никак не может зайти в БИОС своего компьютера при помощи таких клавиш как: «Delete», «F2», «ESC». И некоторое время спустя ему предложили войти в БИОС благодаря сочетанию клавиш «Ctrl+Alt+Ins».

В результате пользователь успешно зашел в БИОС своего компьютера. Так что, уважаемые пользователи, как видите, используются и такие сочетание клавиш для загрузки БИОС. Я думаю это в основном в старых моделях материнских плат и встречаются они довольно редко. А какие редкие сочетания клавиш Вам приходилось встречать?

Для того, чтобы загрузить систему ввода-вывода компьютера (БИОС) необходимо будет при включений компьютера нажимать на соответствующие клавиша для загрузки БИОС. В результате БИОС компьютера успешно загрузится и перед Вами откроется меню БИОС.

А зачем вообще заходить в БИОС и что можно настроить там?

Думаю, даже уверен, что с таким вопросом сталкивался любой начинающий пользователь. Ведь благодаря настройкам БИОС мы можем указать источник загрузки компьютера (как я уже говорил – это может быть либо привод DVD, либо жесткий диск). Другой пример, когда компьютер подвергся заражению вирусами и в результате был заражен загрузочный сектор жесткого диска.

В результате компьютер хоть и включается, но загрузка операционной системы не происходит (обычно наблюдается появление различных ошибок, которые уведомляют пользователя, что дальнейшая загрузка системы не возможно, а иногда и вовсе вылетит синий экран «смерти»).

В таких случаях используют дополнительные антивирусные утилиты (записанные на сменный носитель), благодаря которым можно будет вылечить зараженный сектор винчестера и тем самым восстановить работоспособность компьютера.

Так же, помимо применения антивирусных утилит для восстановления работоспособности системы, широко используют различные программы, которые позволяют выполнить тестирования определенного компонента компьютера. Например, Вам нужно

здесь опять-таки же Вам нужна соответствующая программа, записанная на сменный носитель, запуск которого производится благодаря выставленным настройкам в БИОС (источник загрузки).

В одном из прошлых уроков я уже говорил, что администраторы с целью предотвращения заражения компьютеров вирусами, устанавливают запрет на использование пользователями сменных носителей. Так вот запрет можно установить не только при помощи сторонних программ, но и при помощи БИОС, одновременно установив пароль к доступу к базовой системе ввода-вывода. Кроме того, в БИОС мы можем получить техническую информацию о состоянии некоторых компонентов компьютера, например, узнать температуру центрального процессора, произвести настройку тактовой частоты. В общем, я хочу сказать, что функциональные возможности БИОС обширны, если знать назначение каждого параметра.

Итак, давайте поговорим с Вами о настройках БИОС. Как настроить БИОС компьютера. После того как Вы загрузили БИОС компьютера, перед Вами откроется меню в котором будет представлены основные команды для управления различными параметрами системами. Здесь следует отметить, что для задания настроек Вы будите осуществлять только при помощи клавиатуры, поскольку в БИОС мышь физически отсутствует.

Конечно, в зависимости от модели материнской платы настройки БИОС могут отличаться, то есть могут присутствовать дополнительные настройки, но в целом базовые настройки системы одинаковы для всех основных плат. Поэтому для примера я предлагаю рассмотреть назначение некоторых настроек БИОС на примере одной из фирмы.

Ну что же, как видите внешний вид меню состоит из верхней навигационной панели, в каждой из которых присутствуют настройки по управлению того или иного параметра операционной системы компьютера. При загрузке БИОС по умолчанию открывается окно с параметром «Main». В нижней части окна представлены так называемые подсказки по управлению базовой системой ввода-вывода. Например, при помощи клавиш «+» и «-» Вы сможете изменять параметры, то есть нажимая на клавишу «-» Вы изменяете параметры в меньшую сторону, а «+» соответственно в большую сторону. Далее следует клавиши навигации: влево, вправо, вверх и вниз благодаря которым можно будет переходить из одного параметра верхнего меню в другой.

Для подтверждения выбора настроек, а иногда и для вызова дополнительного скажем так подменю, в некоторых настройках служит клавиша «Enter». Если же Вы хотите вернуть все настройки к первоначальным значениям, то для этого используйте клавишу «F9». Например, бывают ситуации, когда пользователи неправильно установили некоторые параметры настроек в БИОС, то в этом случае целесообразно будет использовать клавишу «F9» и тем самым вернуть настройки в первоначальное положение.

Также следует отметить, что помимо клавиши «F9» в БИОСе используется клавиша «F10», которая предназначена для подтверждения сохранения настроек, то есть когда Вы установили необходимые настройки, следует нажать на клавишу «F10» и в открывшемся небольшом окне нажать «ОК» для сохранения настроек.

Далее предлагаю рассмотреть настройки параметра «Main». Например, чтобы установить или изменить системное время, кстати, если Вы не знаете, то скажу Вам, что программы и операционная системы синхронизируются именно по системному времени биоса. Используя клавиши навигации (стрелка вниз), выберите строку «System Time» и приступите к настройкам системного времени (с помощью цифр на клавиатуры задайте время). Порядок таков, сначала идут часы, затем минуты и секунды. Установили часы – нажимаете клавишу «Enter», далее указываете минуты и снова нажимаете «Enter». Здесь как бы после нажатия клавиши «Enter» идет переход на следующий шаг.

Для настройки даты необходимо будет, используя клавиши навигации (стрелки вниз), выбрать параметр «System date» и здесь нужно сказать, что первый параметр – это месяц, далее число и год. Поэтому рекомендую Вам запомнить правило расположения параметров даты. Ну а далее выставляете дату, используя цифровую клавиатуру и клавишу «Enter».

Далее нажмите стрелку вниз на клавиатуре, и следующий параметр отвечает за использование дисковода (гибкий диск). В принципе сейчас уже гибкие диски практически не используются, и данный параметр можно будет отключить.

Для этого нажмите «Enter» и в появившемся меню с помощью стрелок вниз или вверх выберите значение «Disabled» (выключить) и после этого нажмите «Enter».

Дальше предлагаю Вам рассмотреть следующую вкладку, для этого при помощи стрелки навигации вправо на клавиатуре, перейдите на следующую вкладку верхнего меню БИОСа (Advanced). В этом параметре представлены настройки для управления различными устройствами. Здесь в принципе уже все настроено и что-либо менять без необходимости я Вам не рекомендую и предлагаю перейти к следующему параметру – это «Security». Данный параметр в первую очередь предназначен для задания пароля с целью ограничения пользования вашим компьютером. Здесь Вы можете задать как пользовательский пароль – это «Set User Password», а так же пароль дополнительно для БИОСа – это «Set Supervisor Password». Для задания пароля Вам потребуется выбрать нужный параметр и нажать «Enter», в открывшемся меню нужно будет ввести пароль и подтвердить его.

Следующий параметр – это «BOOT» предназначен для того чтобы задать источник загрузки (жесткий диск, установочный DVD-диск). Другими словами при помощи стрелок навигаций вверх-вниз мы задаем так называемый приоритет загрузки компьютера.

Здесь все достаточно просто, если Вы хотите чтобы компьютер загрузился с DVD-диска, достаточно будет, используя клавишу «+», перенести параметр CD-ROM на верхнюю строчку. Как только Вы установили требуемые параметры в БИОСе, Вам потребуется сохранить установленные значения. Для этого перейдите в последнюю вкладку верхнего меню «Exit».

Здесь присутствуют несколько параметров для выхода из БИОСа. Если читать сверху вниз, то параметры будут означать:

1.Выход с сохранением;

2. Выход без сохранения;

3. Установить настройки по умолчанию (первоначально установленным), ранее я говорил, что вернуть настройки по умолчанию Вы можете еще и при помощи клавиши «F9»;

Я же рекомендую Вам для сохранения установленных значений выбирать первый параметр — это «Exit Saving Changes». Нажимаете «Enter» и в появившемся меню выбираете «Yes». Затем компьютер перезагрузится для сохранения заданных Вами значений.

Таким образом, в этом уроке мы с Вами рассмотрели, что такое БИОС компьютера, для чего он нужен, а также узнали назначения некоторых параметров. Выяснили, компьютера.

Надеюсь, статья была для Вас интересной и познавательной. На этом данный урок я буду завершать. Всем пока!