BIOS简介

时间：2021-09-09

发布者：admin

BIOS简介

概述

BIOS是Basic Input/Output System的缩写、中文：基本输出输入系统，是加载在电脑硬件系统上的最基本的软件代码。BIOS担负著初始化硬件，检测硬件功能，以及引导操作系统的责任

启动电脑原理

当电脑的电源打开，BIOS就会由主板上的闪存（flash memory）运行，并将芯片组和存储器子系统初始化。BIOS会把自己从闪存中，解压缩到系统的主存；并且从那边开始运行。PC的BIOS代码也包含诊断功能，以保证某些重要硬件组件，像是键盘、软盘设备、输出输入端口等等，可以正常运作且正确地初始化。几乎所有的BIOS都可以选择性地运行CMOS存储器的设置程序；也就是保存BIOS会访问的用户自定义设置数据（时间、日期、硬盘细节，等等）。IBM技术参考手册中曾经包含早期PC和AT BIOS的80x86源代码。

现代的BIOS可以让用户选择由哪个设备启动电脑，如光盘驱动器、硬盘、软盘、USB U盘等等。这项功能对于安装操作系统、以LiveCD启动电脑、以及改变电脑找寻开机媒体的顺序特别有用。

有些BIOS系统允许用户可以选择要加载哪个操作系统（指双系统），虽然这项功能通常是由第二阶段的开机管理程序（boot loader）来处理。

  BIOS固件由于BIOS与硬件系统集成在一起（将BIOS程序指令刻录在IC中），所以有时候也被称为固件。在大约1990年BIOS是保存在ROM（只读存储器）中而无法被修改。因为BIOS的大小和复杂程度随时间不断增加，而且硬件的更新速度加快，令BIOS也必须不断更新以支持新硬件，于是BIOS就改为存储在EEPROM或者闪存中，让用户可以轻易更新BIOS。然而，不适当的运行或是终止BIOS更新可能导致电脑或是设备无法使用。为了避免BIOS损坏，有些新的主板有备份的BIOS（“双BIOS”主板）。有些BIOS有“启动区块”，属于只读存储器的一部份，一开始就会被运行且无法被更新。这个程序会在运行BIOS前，验证BIOS其他部分是否正确无误（经由检查码，凑杂码等等）。如果启动区块侦测到主要的BIOS已损坏，通常会自动由软盘驱动器启动电脑，让用户可以修复或更新BIOS。一部份主板会在确定BIOS已损坏后自动搜索软盘驱动器看看有没有完整的BIOS文件。此时用户可以放入存储BIOS文件的软盘（例如由网上下载的更新版BIOS文件，或是自行备份的BIOS文件）。启动区块会在找到软盘中存储的BIOS文件后自动尝试更新BIOS，希望以此修复已损坏的部份。硬件制造厂商经常发出BIOS升级来更新他们的产品和修正已知的问题。
  适配器上的BIOS芯片一台电脑系统可以包含多个BIOS固件芯片。开机BIOS主要是包含访问基本硬件组件（例如键盘或软盘驱动器）的代码。额外的适配器，例如SCSI／SATA硬盘适配器、网络适配器、显卡等，也会包含他们自己的BIOS，补充或取代系统BIOS代码中有关这些硬件的部份。为了在开机时找到这些存储器映射的扩充只读存储器，PC BIOS会扫描物理内存，从0xC0000到0xF0000的2KB边界中查找0x55 0xaa记号，接在其后的是一个比特，表示有多少个扩充只读存储器的512位区块占据真实存储器空间。接着BIOS马上跳跃到指向由扩充只读存储器所接管的地址，以及利用BIOS服务来提供用户设置接口，注册中断矢量服务供开机后的应用程序使用，或者显示诊断的信息。
确切地说扩展卡上的ROM不能称之为BIOS。它只是一个程序片段，用来初始化自身所在的扩展卡。
  BIOS开机规格如果扩充的只读存储器想要更改系统开机启动的方式（像是从网络或是SCSI界面卡这些BIOS没有驱动的程序的设备）他可以使用BIOS开机规格 (BBS)程序设计界面注册他的能力来达到这点。如果一旦这些扩充的只读存储器使用了BBS APIs注册了之后，用户可以从BIOS的用户界面选择这些可用的开机选项。这就是为什么大部分的BBS兼容之PC BIOS皆不会允许用户进入BIOS用户界面，直到这些扩充的只读存储器已经完成运行且已经使用BBS API将他们自己注册之后才行。

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