>>所属分类 >> 工业控制   

BIOS

BIOS是英文"Basic Input Output System"的缩略语,直译过来后中文名称就是"基本输入输出系统"。其实,它是一组固化到计算机内主板上一个ROM芯片上的程序,它保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机后自检程序和系统自启动程序。 其主要功能是为计算机提供最底层的、最直接的硬件设置和控制。

目录

BIOS芯片编辑本段回目录

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片,只有在开机时才可以进行设置。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 Programmable 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。

与CMOS编辑本段回目录

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。

BIOS功能编辑本段回目录

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。
(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情况
从硬盘启动的设置方法:
开机时按“del”键,进入BIOS设置,
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。)

BIOS类别编辑本段回目录

目前市面上较流行的主板BIOS主要有 Award BIOS、AMI BIOS、Phoenix BIOS三种类型,此外还有台湾出的Insyde BIOS。
Award
Award BIOS是由Award Software公司开发的BIOS产品,在目前的主板中使用最为广泛。Award BIOS功能较为齐全,支持许多新硬件,目前市面上多数主机板都采用了这种BIOS。
AMI
AMI BIOS是AMI公司(全称:American Megatrends Incorporated)出品的BIOS系统软件,开发于80年代中期,早期的286、386大多采用AMI BIOS,它对各种软、硬件的适应性好,能保证系统性能的稳定,到90年代后,绿色节能电脑开始普及,AMI却没能及时推出新版本来适应市场,使得Award BIOS占领了大半壁江山。当然现在的ami也有非常不错的表现,新推出的版本依然功能强劲。
Phoenix
Phoenix BIOS是Phoenix公司产品,Phoenix意为凤凰或埃及神话中的长生鸟,有完美之物的含义。Phoenix BIOS 多用于高档的586原装品牌机和笔记本电脑上,其画面简洁,便于操作。
Insyde
Insyde bios 是台湾的一家软件厂商的产品,是一种新兴的BIOS类型,被某些基于英特尔芯片的笔记本电脑采用,如神舟、联想。

附件列表


→如果您认为本词条还有待完善,请 编辑词条

词条内容仅供参考,如果您需要解决具体问题
(尤其在法律、医学等领域),建议您咨询相关领域专业人士。
0

收藏到:  

词条信息

amg
amg
圣贤
词条创建者 发短消息   
  • 浏览次数: 672 次
  • 编辑次数: 1次 历史版本
  • 更新时间: 2013-05-24

相关词条