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主题:【知识】精彩的背后,了解最底层的BIOS -- 我心飞翔

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家园 【知识】精彩的背后,了解最底层的BIOS

一、使用电脑的人应该都听说过BIOS这个词吧,有时候电脑有一些问题,高手说,调整一下BIOS就好了。有时候机器无法启动了,高手说,因为你乱改BIOS了。小小的一个BIOS能让主机服服帖贴的,因此很多人都觉得BIOS很神秘,不敢乱动。下面我们就来了解一下什么是BIOS吧。

1.什么是BIOS

BIOS实际上是“Basic Input Output System”的英文缩写,中文意思就是“基本输入/输出系统”。

需要注意的是,BIOS实际上是电脑中最底层的一种程序。

BIOS一般固化在一块ROM(只读存储器)芯片中。

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外链图片需谨慎,可能会被源头改

这块芯片包含了系统启动程序、系统启动时必需的硬件设备的驱动程序、基本的硬件接口设备驱动程序。BIOS为电脑提供最低级的、最直接的硬件控制,电脑的原始操作都是依照固化在BIOS里的程序来完成的。当系统启动时,BIOS进行通电自检、检查系统基本部件,然后系统启动程序将系统的配置参数写入CMOS中。

2. BIOS与CMOS的区别

很多人都把BIOS和CMOS混为一谈,其实它们是有区别的。通过前面的介绍我们已经知道,BIOS实际上是“基本输入/输出系统”,说到底它仍然是一个“软件”。BIOS的载体一般是“EPROM”(可擦写只读存储器)或者“Flash EEPROM”(闪速存储器,可以很方便地在线快速电擦除其内部数据或程序的新型E PROM)。

我们通常所说CMOS指的是主板上的一块可反复读写的RAM芯片,也叫它互补金属氧化物半导体随机存储器。CMOS主要用来保存当前系统的硬件配置和用户对某些参数的设定。靠一块纽扣电池供电,即使系统断电,内容也不会丢失。

由此可见,“BIOS”说到底是一种“软件”,而“CMOS”是一种可以存储数据的“硬件”。我们平时所说的“BIOS设置”指的就是通过BIOS设置程序对CMOS参数进行设置。

二、认识BIOS及BIOS芯片

1.BIOS的分类

对于主板厂商而言,BIOS程序的开发与设计一般都是请第三方厂商来完成的。目前BIOS根据开发厂商的不同,主要分为“Award”和“AMI”两大系列。

Award BIOS是由Award Software公司开发的BIOS产品,在目前的主板中使用最为广泛。如今Award Software已经被另外一家BIOS开发厂商Phoenix收购,因此现在Award BIOS变成了“Phoenix Award BIOS”。

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AMI BIOS是AMI公司出品的BIOS系统软件,早期的286、386大多采用AMI BIOS。到上个世纪90年代后,绿色节能电脑开始普及,AMI却没能及时推出新版本来适应市场,使得AMI BIOS失去了大半壁江山,因此相对于Award BIOS,AMI BIOS比较少见一些。要想知道一块主板采用的BIOS是Award还是AMI公司的,方法很简单:启动电脑时,当系统出现自检画面时,如果窗口左上方有“Phoenix Award BIOS”字样,则说明主板采用的是Award BIOS

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而如果是“AMI BIOS”字样,则说明是AMI公司的产品。

2.认识BIOS芯片

我们在主板上常见的有Winbond、SST、Intel、MXIC、ATMEL等品牌的产品,这些厂商又提供了很多种型号的芯片。型号不同,芯片的存储容量和读写电压也不同。

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这种长方形的BIOS芯片一般出现在前几年生产的主板上,它与我们常见的集成块样子差不多,采用DIP(双列直插)形式的封装。

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随着技术的发展,原来的这种老式芯片已经被淘汰,如今的主板大量采用PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier,塑料有引线芯片)形式封装的BIOS芯片。这类芯片非常小巧,从外观上看它大致呈正方形。这种小型的封装形式可以减少占用的主板空间,从而提高主板的集成度,缩小主板的尺寸。

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由于BIOS芯片中所存储的是非常重要的系统底层程序,而BIOS芯片中的这类程序是可以升级的,再加上BIOS芯片本身也可能毁坏,因此有些主板上也会集成两块BIOS芯片,其中另外一块起着“备份”的作用,这就是所谓的“双BIOS”技术。

三、BIOS的作用及相关应用

1.BIOS的作用

千万不要小看了BIOS的作用,BIOS设置的好坏很大程度上决定了一块主板的兼容性、稳定性等诸多重要性能指标。BIOS的具体作用主要有以下几点:

(1)BIOS系统设置

BIOS芯片中保存着电脑各配件的基本记录,如CPU的类型、性能,软驱、硬盘、光驱等配件的基本信息。光有保存功能的BIOS芯片是不够的,它还必须提供一个设置程序给用户来配置系统,以便用户对硬件进行最底层的设置。通过该程序对系统进行设置,也就是我们常说的“BIOS设置”。

(2)POST上电自检

POST上电自检也就是接通电脑的电源,让系统执行一个自我检查的例行程序,它也是BIOS功能的一部分。完整的POST上电自检包括对CPU、主板、内存等所有硬件设备的基本检查。自检中如发现错误,将按两种情况处理:对于严重故障(致命性故障)则停机,此时由于各种初始化操作还没完成,不能给出任何提示或信号;对于非严重故障则给出提示或声音报警信号,等待用户处理。

(3)BIOS系统启动自举

系统完成POST自检后,BIOS将按照系统BIOS设置中保存的启动顺序搜索软硬盘驱动器、CD-ROM等驱动器,读入操作系统引导记录,然后将系统控制权交给引导记录,并由引导记录来完成操作系统的启动。

2.BIOS自检响铃的意义

当系统正常启动时,用户能从机箱喇叭中听到BIOS一声清脆的“嘀”声。如果碰上电脑发生故障,则往往机箱喇叭响个不停,我们可以通过BIOS的自检响铃来判断一些基础的硬件故障。


本帖一共被 1 帖 引用 (帖内工具实现)
家园 【鼓掌欢迎】写得好,这种文章多多益善
家园 哈哈,没少和BIOS和COMS打交道。有一次升级BIOS出现问题,主板立马废掉。

Highway心疼了好一会儿。以后干这事的时候都小心的要命,生怕出错!

家园 上学时,经常调用BIOS中断
家园 您也是搞IT的?

怎么签名理又多了一个丫头,这叫我看哪个好?点看全图

家园 【知识】BIOS响铃故障含义

AMI

1短:内存刷新失败(“刷新”意为更新)

2短:内存较验错误

3短:基本内存错误(指640K的基本内存)

4短:系统时钟错误

5短:处理器错误

6短:键盘控制器错误

7短:实模式错误

8短:显示内存错误

9短:ROM BIOS检验和错误

1长3短:内存错误

1长8短:显示测试错误

Award

1短:系统启动正常

2短:非致命错误 仍可启动

1长1短:内存错误

1长2短:显示错误

1长3短:键盘控制器错误

不断短响:内存出错

不断长响:电源出错

Phoenix

1短:系统启动正常

1短1短1短:系统加电自检初始化失败,不能启动。

1短1短2短:主板错误

1短1短3短:CMOS或电池失效

1短1短4短:ROM BIOS校验错误

1短2短1短:系统时钟错误

1短2短2短:DMA初始化失败

1短2短3短:DMA页寄存器错误

1短3短1短:RAM刷新错误

1短3短2短:基本内存错误

1短3短3短:基本内存错误

1短4短1短:基本内存地址线错误

1短4短2短:基本内存校验错误

1短4短3短:EISA时序器错误

1短4短4短:EISA NMI口错误

2短*短*短:基本内存错误

3短1短1短:从DMA寄存器错误

3短1短2短:主DMA寄存器错误

3短1短3短:主中断处理寄存器错误

3短1短4短:从中断处理寄存器错误

3短2短4短:键盘控制器错误

3短3短4短:显示内存错误

3短4短2短:显示错误 指输入至显示器时出错

3短4短3短:未发现显示只读存贮器

4短2短1短:时钟错误

4短2短2短:关机错误

4短2短3短:A20门错误

4短2短4短:保护模式中断错误

4短3短1短:内存错误

4短3短3短:时钟2错误

4短3短4短:实时钟错误

4短4短1短:串行口错误

4短4短2短:并行口错误

4短4短3短:数字协处理器错误 数字协处理器由CPU提供。

家园 用C语言和汇编

您准备的第一个签名会吓走MM的

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