1.BIOS基本概念
BIOS(Basic Input/Outut System),基本输入输出系统,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。BIOS固化在只读存储器(ROM)中,为电脑提供最低级、最直接的硬件控制的程序,是连通软件程序和硬件设备之间的枢纽。也就是说,BIOS是硬件和软件程序之间的一个转换器或接口,负责解决硬件的即时要求,并按照软件对硬件的操作要求具体执行。
以常见的Award的2Mbit CMOS地址结构来说,从FFFF到FFFC区域是用于储存16Kbit容量的Boot Block(启动模块)、接着是8Kbit的即插即用延伸系统配置数据ESCD区、4Kbit的处理器微代码Micro code和4Kbit的DMI数据区。FFF8到FFF6是解压缩引擎区,这里的指令可以释放FFF6 之后区域的大容量代码和信息,比如厂商Logo、OEM数据等等。最后一部分是安放BIOS主程序 的地方,通常这些程序也就是我们从网上下载的以bin为后缀名的BIOS升级文件。
1.1.CMOS与BIOS的关系
CMOS,互补金属氧化物半导体。CMOS RAM是系统参数存放的地方。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。即,BIOS中的系统设置程序是完成参数设置的手段。
(1)BIOS是一组设置硬件的计算机程序,保存在主板上的一块ROM芯片中。
(2)CMOS只有保存数据的功能,而对CMOS中各项参数的修改则通过BIOS的设定程序来实现。
(3)BIOS实际上由固件Firmware和ROM芯片组成。其中Firmware是一种固化在集成电路内部的程序代码(这些代码决定集成电路的功能)。
关于CMOS
CMOS是主板上的一个具有记忆功能的可读写RAM芯片,用于记录计算机的一些设置信息。CMOS芯片中的信息通过一块后备电池供电,即使在关机状态,CMOS中保存的信息也不会丢失(除非后备电池电量耗尽)。
2.BIOS功能
2.1.POST上电自检
Power on Self Test,上电自检,通过读取CMOS RAM中的内容识别硬件配置,并对其自检和初始化。
完整的检查包括对CPU、640KB基本内存、所有扩展内存、ROM、主板CMOS存储器、串并口、显示卡、软硬盘子系统的检查和键盘测试等。如果在POST中查出问题,如果是严重故障,则停机,此时各种初始化操作还没完成,因此不会给出任何提示;如果非严重故障,系统将给出提示信息或鸣笛的警告(关于在自检过程中给出的鸣笛的含义,请见文档https://wenku.baidu/view/9b034f0270fe910ef12d2af90242a8956becaabd.html)。
2.2.启动
完成POST自检后,BIOS将按照系统CMOS设置中的启动顺序,搜寻软盘、硬盘、光盘驱动器和网络服务器等有效的启动驱动器,并在读入操作系统引导记录之后,将系统控制权交给引导记录,由操作系统完成系统的启动。
2.3.中断服务程序
除了基本的启动功能外,BIOS还有硬件中断处理、系统设计管理、程序请求等作用。操作系 统对硬盘、光驱、键盘、显示器等外围设备的管理,都是直接建立在BIOS系统中断服务程序的基础上的,它是PC系统中的软件与硬件之间的一个可编程接口。计算机开机的时候,BIOS 会分配CPU等硬件设备一个中断号。当执行了使用某个硬件的操作命令后,它就会根据中断号使用相应的硬件来完成命令的工作,最后根据其中断号把它跳回原来的状态。
3.BIOS和CMOS的内容设置
主要有以下几个功能选项:
- Standard CMOS Setup:标准参数设置,如日期、时间、软盘、硬盘参数等;
- BIOS Feature Setup:设置BIOS系统选项;
- ChipSet Feature Setup:主板芯片参数设置;
- Power Management Setup:电源管理设置;
- PnP/PCI Configuration Setup:即插即用设备设置及PCI插件参数设置;
- Integrated Periphrals:外设的设置;
- 其他:硬盘自动检测,系统口令,加载默认设置,退出等。
4.BIOS与ACPI
ACPI:Advanced Configuration and Power Management Interface,高级配置和电源管理接口,1997年由Intel、Microsoft、Toshiba 所共同制定提供操作系统应用程序管理所有电源管理接口。
ACPI可以实现的功能包括:
- 系统电源管理(System power management)
- 设备电源管理(Device power management)
- 处理器电源管理(Processor power management)
- 设备和处理器性能管理(Device and processor performance management)
- 配置/即插即用(Configuration/Plug and Play)
- 系统事件(System Event)
- 电池管理(Battery management)
- 温度管理(Thermal management)
- 嵌入式控制器(Embedded Controller)
- SMBus控制器(SMBus Controller)
关于ACPI Table,推荐博客:ACPI Table基本知识
更多推荐
BIOS基本概念
发布评论