Що таке BIOS (біос)?


Якщо ви потрапили на наш сайт, то ви, швидше за все, не раз де-небудь бачили цю абревіатуру з чотирьох латинських букв і задавалися питанням про те, що таке BIOS? Якщо це так, то ми спробуємо вам коротко розповісти про це поняття.

Коли ми включаємо комп’ютер, то навряд чи хтось із нас замислюється про те, що його працездатність забезпечують всього лише програми, що містяться в його електронних «мізках». І не тільки ті прикладні програми, якими ми зазвичай користуємося щодня, наприклад, редакторами, браузерами, іграми, і.т.д. Адже навіть сама операційна система, в якій вони працюють, по суті справи представляє собою дуже велику і складну програму. Але для того, щоб вона запрацювала, необхідний якийсь місток, який пов’язував би її функції з можливостями комп’ютерного заліза.

призначення BIOS

Саме таким мостом служить система BIOS. Ця абревіатура розшифровується як Basic Input / Output System, що в перекладі з англійської означає «базова система введення-виведення». Дуже часто, правда, абревіатура BIOS пишеться кирилицею як БІОС. Це теж усталене в російськомовній комп’ютерної публіцистиці назву, тому в статті ми будемо вживати його нарівні з традиційною англійською абревіатурою.

БІОС являє собою набір мікропрограм, що забезпечують базові функції доступу до апаратних можливостей комп’ютера, неважливо, будь то стаціонарний десктоп або ноутбук. BIOS є фундаментом, на який спирається все інше програмне забезпечення комп’ютера, включаючи операційні системи і прикладні програми. Хоча найбільш складні операційні системи, такі, як Windows, нині вміють звертатися до апаратної частини комп’ютера, минаючи стандартні можливості BIOS, проте, значення BIOS як сполучної ланки між апаратним та програмним забезпеченням до сих велике. До того ж на етапі завантаження жодна операційна система не може обійтися без коштів, наданих БІОС.

Трішки історії

Більшість персональних комп’ютерів, якими ми звикли користуватися, відноситься до сімейства IBM РС. Ця архітектура була розроблена фірмою IBM ще на початку 80-x рр. У той час основними виробниками мікропрограм системи BIOS для архітектури PC були три фірми:

  • AMI
  • Phoenix Systems
  • Award

І до сих пір БІОС розробки цих фірм використовуються найчастіше.

Слід, однак, мати на увазі, що хоча в комп’ютерних пристроях, що відносяться до будь-якої іншої архітектурі, також використовується системи, подібні BIOS, називаються вони по-іншому. Таким чином, термін BIOS коректно використовувати лише для позначення базової системи введення-виведення в комп’ютерних системах з архітектурою IBM. Перший аналог БІОС з’явився ще в далекому 1975 році в операційній системі CP / M, призначеної для роботи на комп’ютерах з процесорами фірми Intel.

Перевірка і завантаження комп’ютера – найважливіша функція BIOS

Не знаю, як для вас, а для мене процес включення і завантаження комп’ютера – це якесь сакральне дію, нехай і перетворилося завдяки своїй частоті в рутинну процедуру. Процес пожвавлення бездушного «заліза» мікросхем і перетворення його в слухняний волі людини робочий і розважальний агрегат на кшталт якогось чаклунства.

І починає цей воістину магічний процес ця сама система BIOS. Вона зовсім невелика – розмір постійної пам’яті, займаної нею – всього близько 1 Мб, що за нинішніми комп’ютерним часів, які оперують такими одиницями виміру інформації, як гігабайти і терабайти, зовсім небагато.

Мабуть, найважливіша функція БІОС, яку вона починає виконувати відразу ж після включення комп’ютера в мережу – це перевірка працездатності всієї апаратної частини комп’ютера. Подібна процедура перевірки носить назву процедури POST. Якщо перевірка працездатності одного з компонентів комп’ютера завершується невдачею, то BIOS повідомляє користувачеві про те, що щось не в порядку. Повідомлення може виводитися на екран монітора, але на той випадок, якщо щось не в порядку з самої відеосистемою комп’ютера, BIOS, крім цього, подає ряд звукових сигналів, за якими можна судити про характер несправності. Крім перевірки комп’ютера при завантаженні БІОС займається також пошуком спеціальних модулів ROM, які розширюють можливості комп’ютера.

Перевіривши пристрою на працездатність, BIOS встановлює низькорівневі параметри роботи кожного з них. Якщо перевірка пройшла успішно, то управління комп’ютером передається операційній системі (зрозуміло, в тому випадку, якщо вона встановлена ​​на будь-якому доступному носії).

Інші функції BIOS

Друга, не менш важлива функція BIOS – це зберігання даних про апаратні характеристики комп’ютера, а також призначених для користувача налаштувань, за допомогою яких власник комп’ютера або системний адміністратор може оптимізувати роботу його апаратної частини. З цієї іпостассю БІОС найчастіше стикається звичайний користувач.

Я маю на увазі напевно добре відомий більшості читачів інтерфейс налаштувань BIOS, так званий BIOS Setup, в який можна потрапити під час завантаження комп’ютера або ноутбука, натиснувши певну клавішу (як правило, це Delete) на клавіатурі. Багато користувачів вважають, що власне кажучи, BIOS і є цей самий інтерфейс, але насправді це лише засіб спілкування ВIOS з користувачами. В інтерфейсі налаштувань БІОС можна задати багато параметрів роботи різних підсистем комп’ютера – процесора, наборів чіпсетів на материнській платі, пам’яті, відеокарти, контролерів, шин, жорстких дисків і дисководів. Дуже часто ці параметри використовуються для «розгону» апаратних пристроїв, таких, як процесор, оперативна пам’ять і відеокарта. На практиці, однак, простому користувачеві, не особливо досвідченому в тонкощах оптимізації комп’ютерного заліза, найбільш цікаві такі параметри, як установка системного часу і дати, а також пріоритет вибору завантажувальних пристроїв. Інші ж параметри навряд чи варто чіпати, якщо ви точно не знаєте їх призначення, інакше ваш комп’ютер або ноутбук може просто стати нефункціональним.

Ну і нарешті, далеко не самої маловажной завданням БІОС є забезпечення доступу до різних пристроїв з боку прикладних програм. Власне кажучи, ця іпостась BIOS і була тією функцією, для якої вона спочатку розроблялася. Про це навіть говорить сама її назва – «базова система введення-виведення». BIOS містить в своєму складі драйвери для стандартних пристроїв введення-виведення, а також спеціальний програмний інтерфейс (систему переривань) завдяки якому забезпечується управління пристроями і звернення на базовому рівні до процесора, портам вводу-виводу, контролерам, відеосистеми і дисководів. До речі кажучи, багато пристроїв комп’ютера теж містять свою BIOS, але в даній статті мається на увазі лише та BIOS, яка розташована на материнській платі, оскільки її функції найважливіше для рядового користувача.

У найновіших версіях БІОС також міститься спеціальна таблиця даних SLIC, в якій міститься інформація про ліцензійне програмне забезпечення.

Апаратні особливості BIOS

Як і будь-яка програма, BIOS повинна бути десь записана і десь зберігатися. Цим місцем є особлива мікросхема на материнській платі. Для живлення мікросхем BIOS служить спеціальна батарейка. Раніше БІОС була намертво зашита в ПЗУ (постійної пам’яті комп’ютера), і її неможливо було поміняти в разі потреби. Зрозуміло, така ситуація не влаштовувала багатьох – як виробників комп’ютерної техніки, так і кінцевих користувачів. Тому тепер в більшості сучасних материнських плат в разі виходу нових версій BIOS достатньо лише оновити версію BIOS, що знаходиться в спеціальній перезаписуваної СMOS – пам’яті. Цей тип пам’яті відрізняється малим споживанням енергії, завдяки чому інформація, що міститься в BIOS, може зберігатися надзвичайно довго. А причин для оновлення версій БІОС може бути дуже багато – від виявлення помилок до необхідності внесення будь-яких нових функцій або додавання підтримки нового обладнання.

У деяких версіях BIOS також можна зустріти ряд вбудованих утиліт, які за своїми можливостями можуть конкурувати з аналогічними прикладними програмами – наприклад, перевірка і форматування диска. Існують навіть вбудовані в БІОС антивіруси і браузери.

майбутнє BIOS

BIOS, як і будь-яка комп’ютерна технологія, безперервно розвивається. У неї вносяться нові, раніше невикористаних функції, а багато старих зникають. Пропонуються (і не просто пропонуються, а вже широко використовуються) навіть нові технології, які повинні прийти на зміну традиційної BIOS, наприклад, технологія EFI (Extensible Firmware Interface). Проте, ця технологія поки не застосовується повсюдно і традиційна BIOS до сих пір не здає своїх позицій.

висновок

В якості висновку, перерахуємо ще раз основні функції, які виконує BIOS в комп’ютері або ноутбуці:

  • Перевірка працездатності материнської плати і периферійних пристроїв комп’ютера;
  • Підготовка комп’ютера до завантаження операційної системи;
  • Надання програмам базових засобів доступу до апаратних пристроїв;
  • Зберігання даних про налаштування обладнання та можливість зміни цих параметрів.

Отже, якщо ви раніше лякалися самої абревіатури BIOS, то, швидше за все, це вже в минулому. Для кінцевого користувача важливо розуміти, що БІОС є спеціальною програмною оболонкою низького рівня, на якій грунтується робота програм більш високого рівня, і її правильна настройка, а також своєчасне оновлення може поліпшити параметри роботи комп’ютера або ноутбука.

Ссылка на основную публикацию