Загрузка биос

После включения компьютера BIOS за несколько секунд выпол­няет проверку практически всех компонентов системы.

BIOS в своем нынешнем виде суще­ствует уже около 15 лет, и до сих пор ее работа не вызывает нареканий. Тем не менее у этой системы уже есть преемник - EFI (Extensible Firmware Interface). Данный интерфейс поддер­живает 64-битные системы, благода­ря чему совместим и с компьютерами следующего поколения. Кроме того, обладающий графической оболочкой EFI обеспечивает возможность бо­лее простого конфигурирования ПК.

Сразу после включения питания ПК к работе приступает первая составляю­щая BIOS- программа самотестиро­вания POST (PowerOnSelfTest). Она проверяет корректность функциони­рования основных аппаратных ком­понентов ПК. После этого BIOS ини­циализирует чипсет компьютера.

Сначала система выполняет сброс центрального процессора, запрещая линии немаскируемых прерываний в нем (Non-MaskableInterrupt).

Почти одновременно с этим, как только поступает напряжение, выпол­няется аналогичная процедура для клавиатурного контроллера.

Теперь BIOS осуществляет самопро­верку, выполняя подсчет контроль­ной суммы на основе всех битов микросхемы своего ПЗУ. В сумме с определенной заданной величиной должно получиться значение «00».

Далее компьютер посылает кон­троллеру клавиатуры команду, кото­рая вызывает выполнение следующе­го теста и выделяет буфер для про­граммных команд. В этот буфер BIOS записывает командный байт, проверяя, таким образом, встроенный кон­троллер клавиатуры.

Далее выполняется проверка CMOS - чипа (Complementary Metal Oxide Semiconductor), в котором хранятся пользовательские настройки BIOS. Эти конфигурационные файлы считываются при каждом запуске систе­мы. Сохранность данных и настроек в чипе зависит от того, подключена ли питающая его батарея.

Система тестирует также конт­рольную сумму микросхемы CMOS. Эта операция нацелена прежде всего на выявление неисправнос­ти батареи: при длительном сроке службы она будет не в состоянии обеспечить определенные компо­ненты микросхемы достаточным напряжением. Первые признаки неисправности - сброс пользова­тельских настроек BIOS и систем­ного времени.

Затем POST тестирует работоспособ­ность таймера, отвечающего за кор­ректное распределение аппаратных прерываний (IRQ, InterruptRequest). Запрос на такое действие - команда, посылаемая процессору жестким дис­ком или видео платой с целью опове­стить CPU о наличии данных, подле­жащих обработке.

После этого BIOS готовит к работе таблицу векторов прерываний и загру­жает пользовательские настройки в память CMOS. Запросы на прерыва­ние вначале обрабатываются програм­мируемым контроллером прерывания, который затем передает их процессо­ру. CPU останавливает выполнение текущей команды и в ответ направляет сигнал подтверждения.

Процессор считывает из контрол­лера номер соответствующего прерывания (вектора) и использует его в качестве индекса в таблице. В ней содержатся инструкции, предусмо­тренные для каждого отдельного пре­рывания, - например, определенное действие по обслуживанию какого- либо устройства.

BIOS тестирует адресные линии в пер­вом блоке памяти размером 1 Мбайт на наличие ошибок. Для этого POST осуществляет запись шаблонов дан­ных в оперативную память с целью их последующего сравнения.

Далее BIOS определяет тип видео­адаптера, подвергает его и монитор ряду тестов, а затем инициализирует видеоплату. Только после этого на экране могут отображаться сообще­ния об ошибках.

Далее наступает очередь контролле­ра DMA (DirectMemoryAccess). Главный мост (HostBridge), кото­рый также называют северным мостом, связывает процессор и оперативную память с системной шиной материнской платы. В тесте BIOS вновь исполь­зует шаблоны данных, которые сис­тема помещает в ОЗУ.

Интерфейс клавиатуры также под­лежит проверке. При его неисправ­ности BIOS выдает сообщение об ошибке именно на данном этапе.

BIOS еще раз проверяет оптические приводы, жесткие диски и разъемы, перед тем как выполнить прерывание INT 19 и передать управление загруз­чику. Последний отвечает за запуск операционной системы и обмен дан­ными между жестким диском и его контроллером. Многие версии BIOS позволяют отключить выполнение IRQ 19 - это целесообразно в тех слу­чаях, когда в системе имеется допол­нительный дисковый контроллер, например PCIRAID.

Если на каком-либо этапе самоте­стирования возникает ошибка, ком­пьютер подает несколько звуковых сигналов и выводит на экран сообще­ние о ней. Для расшифровки сигналов BIOS существуют таблицы POST- кодов. Если вы хотите точно знать, какой компонент неис­правен, вам поможет стандартная кар­та PCIPOST для диагностики неис­правностей материнских плат, которая устанавливается в слот PCI. Неисправность отображается в виде числового кода. С помощью постав­ляемой в комплекте с платой табли­цы кодов можно определить проблем­ный компонент системы.

Если все в порядке, BIOS сгенериру­ет короткий звуковой сигнал, после чего на загрузочном устройстве будет выполнен поиск запускаемой опера­ционной системы. Если на данном этапе возникает ошибка, то причина, как правило, кроется в отсутствии главной загрузочной записи - MBR (MasterBootRecord). В этом случае можно попытаться восстановить систему с помощью установочного DVD.

Необходимо также убедиться, что в BIOS правильно задана последо­вательность загрузочных устройств. После этого система должна запу­ститься без ошибок.