Alai

Sistemul de intrare/ieșire de bază al unui computer (BIOS) este un program care este stocat într-o memorie nevolatilă, cum ar fi memoria numai pentru citire (ROM) sau memoria flash, ceea ce îl transformă în firmware. BIOS-ul (uneori numit BIOS ROM) este întotdeauna primul program care se execută atunci când un computer este pornit.

Iată ce se întâmplă în timpul procesului de pornire (a se vedea etapele din diagrama de mai jos):

1. Se pornește alimentarea.

2. Unitatea centrală de procesare predă controlul către BIOS.

3. BIO execută un program numit Power-On Self Test (Autotestare la pornire), care determină câtă memorie are computerul și apoi confirmă faptul că hardware-ul critic de nivel scăzut funcționează corect. Orice eroare este indicată prin secvențe de semnale sonore. După aceasta, BIOS-ul dezactivează toate dispozitivele configurabile.

4. BIO identifică toate dispozitivele periferice ale computerului, cum ar fi hard disk-urile și cardurile de expansiune. Acesta caută mai întâi dispozitivele plug-and-play și atribuie un număr fiecăruia, dar nu activează dispozitivele în acest moment.

5. BIO localizează dispozitivul principal de pornire sau de încărcare inițială a programului (IPL). Acesta este de obicei un dispozitiv de stocare, cum ar fi un hard disk, o unitate de dischetă sau un CD-ROM care conține sistemul de operare, dar poate fi și o placă de rețea conectată la un server. BIOS-ul localizează, de asemenea, toate dispozitivele IPL secundare ale sistemului.

6. BIO construiește o tabelă de resurse de sistem, atribuind resurse fără conflicte în funcție de dispozitivele pe care le-a găsit și de datele de configurare stocate în memoria RAM nevolatilă.

7. Acesta selectează și activează dispozitivele primare de intrare (tastatură) și de ieșire (monitor), astfel încât, dacă apar probleme în timpul procesului de pornire, BIOS-ul poate afișa un ecran de recuperare și permite utilizatorului să selecteze o configurație stocată de setări de sistem despre care se știe că funcționează. BIOS-ul a capturat aceste setări ultima dată când computerul a pornit cu succes și le stochează în memoria RAM nevolatilă.

8. BiOS-ul scanează dispozitivele care nu sunt de tip „plug-and-play”, inclusiv magistrala PCI (Peripheral Component Interconnect), și adaugă datele din ROM-urile acestora în tabelul său de resurse.

9. BIO rezolvă conflictele de dispozitive și configurează dispozitivul de pornire ales.

10. Activază dispozitivele plug-and-play prin apelarea ROM-urilor lor opționale cu parametrii corespunzători.

11. Începe încărcătorul bootstrap. Dacă, din anumite motive, IPL-ul implicit nu reușește să încarce sistemul de operare, BIOS-ul încearcă următorul dispozitiv IPL din listă.

12. Dispozitivul IPL încarcă sistemul de operare în memorie.

13. BIO predă controlul către sistemul de operare, care poate face alte alocări de resurse.

BIO-ul conține, de asemenea, un program de configurare cu ajutorul căruia utilizatorul poate configura setările bazate pe hardware, cum ar fi parolele computerului, ora și data. Deoarece BIOS-ul configurează un dispozitiv primar de intrare și ieșire în timpul procesului de pornire, un utilizator poate rula programul de configurare și ajusta setările dispozitivului, poate chiar să selecteze un dispozitiv IPL diferit, cum ar fi un al doilea hard disk, atunci când calculatorul nu reușește să pornească.

O schimbare majoră în funcțiile BIOS-ului PC-ului a avut loc în 1995, odată cu apariția Windows 95. Noul sistem de operare prezenta funcționalitatea plug-and-play, care nu numai că a simplificat munca de adăugare a plăcilor de expansiune, dar a ajutat, de asemenea, la definirea unui mecanism coerent pentru a permite BIOS-ului să recunoască și să configureze dispozitivele dintr-un sistem.

Sistemele timpurii au presupus că un dispozitiv va necesita întotdeauna aceleași resurse – numărul de întreruperi al unui controler de disc și intervalul de adrese I/O, de exemplu. Se credea că acestea nu se vor schimba niciodată sau că sunt de natură statică și, prin urmare, trebuiau atribuite o singură dată.

Dar, tehnologia plug-and-play oferă BIOS-ului libertatea de a modifica numărul de întrerupere și adresele I/O pe care le folosește controlerul de disc pentru a evita conflictele de resurse.

Cu ajutorul conexiunilor Universal Serial Bus și IEEE 1394, dispozitivele pot fi conectate la cald. Cu alte cuvinte, acestea pot apărea sau dispărea fără avertisment.

Aceasta înseamnă că BIOS-ul trebuie să stocheze informații despre resursele sistemului pentru fiecare dispozitiv despre care sistemul a știut vreodată și să o facă într-un mod dinamic, astfel încât resursele sistemului, cum ar fi numărul de întrerupere, intervalul de adrese sau identitatea dispozitivului, să poată fi realocate fără a fi necesară o repornire.

Thompson este specialist în instruire la Metrowerks Inc. Contactați-l la [email protected].

Pentru a vizualiza o versiune PDF a acestei diagrame, faceți clic pe imaginea de mai sus.

Computerworld Online-only Exclusive

Actualizarea unui BIOS

Când un computer urmează să fie actualizat cu hardware nou, cum ar fi un hard disk mai mare, mai multă memorie sau o nouă placă video, se descoperă adesea că BIOS-ul computerului nu suportă toate capacitățile noului hardware. Poate cea mai dramatică dovadă a acestui lucru a apărut atunci când hard disk-urile au depășit dimensiunea de 4GB și apoi de 8GB. La acea vreme, era foarte posibil să instalați, să zicem, un hard disk de 12GB și apoi să descoperiți că computerul putea folosi doar primii 8GB.

Răspunsul la această problemă este actualizarea cipului BIOS. Majoritatea computerelor fabricate în ultimii ani pot avea sistemele actualizate printr-un program flash, care instalează noi instrucțiuni și capacități. În mod normal, informațiile și fișierele necesare pentru a face acest lucru sunt disponibile pe site-ul web al producătorului calculatorului sau al plăcii de bază.

Din păcate, este esențial să înțelegeți cât de drastic poate fi un pas de actualizare a BIOS-ului. Înainte de a o face, este o idee bună să faceți o copie de rezervă a tuturor datelor de pe hard disk. De asemenea, vedeți dacă există un jumper de recuperare care vă va permite să recuperați BIOS-ul original. Deși o actualizare a BIOS-ului este, de obicei, fără probleme, este posibil ca procesul să deterioreze sau să distrugă cipul BIOS și, astfel, să facă calculatorul inutilizabil.