Апаратна і програмна частини bios

BIOS є інтерфейсом між апаратним забезпеченням і операційною системою. BIOS не схожа на стандартне програмне забезпечення, оскільки знаходиться в мікросхемах, встановлених на системній платі або платі адаптерів.

BIOS в PC-сумісній системі або знаходиться в мікросхемі системної плати або в мікросхемі плати адаптерів, наприклад у відеоадаптері, або завантажується з диска (драйвери).

Системна BIOS містить драйвери основних компонентів (клавіатури, дисковода, жорсткого диска, послідовного і паралельних портів і т.д.), необхідні для початкового запуску комп'ютера. У міру появи нових пристроїв (відеоадаптерів, накопичувачів CD-ROM, жорстких дисків з інтерфейсом SCSI і т.д.) їх процедури ініціалізації не додавалися в системну BIOS. Гостра необхідність в таких пристроях при запуску комп'ютера відсутня, тому потрібні драйвери завантажуються з диска під час запуску операційної системи. Це відноситься до звукових адаптерів, сканерів, принтерів, пристроїв PC Card (PCMCIA) і т.д.

В той же час існує цілий ряд драйверів, які повинні бути активізовані під час початкового завантаження. Наприклад, чи можна завантажитися з жорсткого диска, якщо драйвери, потрібні для виконання цієї операції, повинні бути завантажені безпосередньо з цього диска? Очевидно, що необхідні драйвери повинні бути заздалегідь завантажені в ПЗП (read-only memory — ROM) системної плати або плати адаптера.

Проте деякі пристрої необхідні при запуску комп'ютера. Наприклад, для відображення інформації на екрані монітора вимагається активізувати відеоадаптер, але його підтримка не вбудована в системну BIOS. Крім того, існує величезна кількість відеоадаптерів, і помістити всі їх драйвери в системну BIOS неможливо. У таких випадках необхідні драйвери поміщаються в мікросхему BIOS на платі цього пристрою. А системна BIOS при завантаженні шукає BIOS відеоадаптера і завантажує її до запуску операційної системи.

Таке розташування BIOS запобігає необхідності постійної модернізації системної BIOS при появі нових моделей пристроїв, особливо використовуваних при початковому завантаженні комп'ютера. Власна BIOS, як правило, встановлюється на наступні плати:

• відеоадаптери — завжди мають власну мікросхему BIOS;

• SCSI-адаптери — зверніть увагу, що ця BIOS не підтримує всі SCSI-пристрої, тобто з диска необхідно завантажувати додаткові драйвери для накопичувачів CD-ROM, сканерів, пристроїв Zip і інших з інтерфейсом SCSI;

• мережеві адаптери — для початкової ініціалізації пристрою або нормального функціонування в бездискових робочих станціях або терміналах;

• плата оновлення IDE або дисковода — для підтримки функції завантажувального пристрою при запуску системи;

• плата для вирішення проблеми Y2K — в них міститься коректна процедура переходу в нове тисячоліття.

BIOS і CMOS RAM

Іноді користувачі плутають BIOS і CMOS RAM системи. Причиною плутанини є те, що програма Setup BIOS використовується для установки і зберігання параметрів конфігурації в CMOS RAM. Слід помітити, що це абсолютно різні компоненти.

Звичайно BIOS знаходиться в окремій мікросхемі системної плати. Крім того, на системній платі розташована так звана мікросхема RTC/NVRAM, що містить годинник реального часу і незалежну пам'ять. По суті, ця мікросхема є цифровим датчиком часу з декількома додатковими байтами пам'яті.

Мікросхема Motorola MC146818, використана вперше як RTC/NVRAM, містила 64 байт пам'яті, з яких 10 байт були виділені для функціонування годинника. Не дивлячись на те, що вона називається незалежною, при вимкненому живленні параметри часу/дати і дані, що знаходяться в пам'яті, будуть знищені. Мікросхема, створена на основі технології Complementary Metal-Oxide Semiconductor (CMOS), має знижене споживання електроенергії, і для неї цілком досить потужності батареї комп'ютера. Саме тому мікросхема носить назву CMOS RAM, хоча з технічної точки зору її слід було б назвати мікросхемою RTC/NVRAM. Сила струму, споживаного переважно мікросхем RTC/NVRAM, не перевищує одного мікроампера (мільйонної частки ампера), тому для їх роботи досить однієї невеликої батареї. Протягом останніх п'яти років для цього використовувалася літієва батарея, при виході з ладу якої вся інформація, що зберігається в мікросхемі, руйнується. У окремих системах використовуються мікросхеми Dallas Semiconductor RTC/NVRAM (наприклад, DS12885 або DS12887), що також містять батарею. При завантаженні програми BIOS Setup і подальшій конфігурації/збереженні параметрів жорсткого диска або інших пристроїв настановчі параметри системи записуються у відповідну область пам'яті RTC/NVRAM (або, кажучи інакше, CMOS RAM). При кожному завантаженні системи для визначення її конфігурації проводиться прочитування параметрів, що зберігаються в мікросхемі CMOS RAM. Не дивлячись на наявність певного зв'язку між базовою системою вводу-виводу (BIOS) і CMOS RAM, це абсолютно різні компоненти.