BIOS的概念与设置方法

第1章BIOS基础知识

1BIOS的概念

BIOS和CMOS的关系BIOS芯片BIOS的功能BIOS的数据文件组成BIOS的用途芯片的封装形式

CMOS的概念BIOS的设置方法21.1BIOS的概念

1.1.1BIOS的概念BIOS(BasicInput/OutputSystem)即基本输入输出系统，通常固化在只读存储器(ROM)中，为电脑提供最低级最直接的硬件控制的程序，它是连通软件程序和硬件设备之间的枢纽，通俗地说，BIOS是硬件与软件程序之间的一个“转换器”或者说是接口（虽然它本身也只是一个程序），负责解决硬件的即时要求，并按软件对硬件的操作要求具体执行。31.1.1BIOS与CMOS的关系CMOS（指互补金属氧化物半导体：一种大规模应用于集成电路芯片制造的原料)RAM是系统参数存放的地方，而BIOS中系统设置程序是完成参数设置的手段。因此，准确的说法应是通过BIOS设置程序对CMOS参数进行设置。

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。4二者关系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。CMOS芯片只有保存数据的功能，而对CMOS中各项参数的修改则要通过BIOS的设定程序来实现。

51.1.2BIOS芯片

目前市场上常见的BIOS生产厂商有两家，一家是Award公司(Phoenix公司已经和Award公司合并)，生产Award/PhoenixBIOS；另外一家是AMI公司，生产AMI

BIOS。现在比较流行的主板BIOS主要有AwardBIOS、AMIBIOS和PhoenixBIOS三种类型。6BIOS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，集成电路的功能就是由这些程序决定的。ROM则是一种在一次性写入固化后可以多次读取的集成电路块。由此可见，ROM仅仅是固化的载体(而BIOS是固化了系统主板Firmware的ROM芯片)，如图1-2所示即是一块PhoenixBIOSROM芯片。7图1-1AwardBIOS芯片

8图1-2PhoenixBIOSROM芯片

9早期主板BIOS芯片采用的是ROM，且无法修改。EPROM(全称是ErasableProgrammableROM，可擦除可编程ROM)。EPROM分类只能写一次的ROM可以用紫外线来擦除原有的Firmware，并通过专用的读写器更新其Firmware。10主板板上上的的BIOS分分类类1.ROMBIOSReadOnlyMemory，，ROMBIOS中中的的程程序序是是不不能能改改动动的的。。2.FlashBIOS闪速速存存储储器器，，可可以以快快速速读读写写的的EEPROM。。通常情况况下FlashROM是不不能修改改的，这这就是不不能对最最初的BIOS刷新或或升级的的原因。。但在一一定的电电压、电电流条件件下，也也可以对对该Firmware集成电电路块进进行写入入或擦除除的操作作。11BIOS芯片位位置大多位于于主板ISA和和PCI插槽交交汇处的的上方，，也有部部分主板板将BIOS芯芯片安排排在主板板的左下下方位置置，芯片片表面一一般贴有有BIOSFirmware提供供商的激激光防伪伪标贴。。一般不不直接焊焊在主板板上，而而是插在在一个专专用的插插槽上。。12FlashROM芯芯片封装装形式长方形封封装形式式接近正方方形的、、体积更更小巧的的封装形形式131.1.3BIOS的功功能1．POST上上电自检检通过读取取CMOSRAM中中的内容容识别硬硬件配置置，并对对其进行行自检和和初始化化。完整的自自检包括括对CPU、640KB基本本内存、、所有扩扩展内存存、ROM、主主板、CMOS存储器器、串并并口、显显示卡、、软硬盘盘子系统统的检查查和键盘盘测试等等。一旦旦在自检检中发现现问题，，系统将将给出提提示信息息或鸣笛笛警告。。自检中中如发现现有错误误，将按按两种情情况处理理：对于于严重故故障（致致命性故故障）则则停机，，此时由由于各种种初始化化操作还还没完成成，不能能给出任任何提示示或信号号；对于于非严重重故障则则给出提提示或声声音报警警信号，，等待用用户处理理。142．BIOS系系统设置置用于显示和设设置计算算机中各各种硬件件设备的的参数配配置信息息。每时每刻刻，BIOS都都会与计计算机的的输入/输出设设备进行行通信，，它总是是通过特特定的数数据端口口发出指指令，发发送或接接收各类类外部设设备的数数据，实实现软件件应用程程序对硬硬件的操操作。15硬件中断断处理是是计算机机系统软软、硬件件之间的的一个编编程接口口，是计计算机中中应具有有的最底底层的功功能。在某个程程序运行行时，如如果突然然要让其其停止运运行，BIOS就会依依据中断断号向CPU等等硬件设设备发出出指令，，在操作作时输入入使用某某个硬件件的命令令之后，，系统就就会根据据中断号号使用相相应的硬硬件来完完成所要要求的操操作，最最后根据据其中断断号跳回回原有状状态。3．硬件件中断处处理16BIOS的服务务功能是是通过调调用中断断服务程程序来实实现的，，这些服务分为很多多组，每组有一一个专门门的中断断。例如视视频服务务，中断断号为10H；；屏幕打打印，中中断号为为05H；磁盘盘及串行行口服务务，中断断14H等。每每一组又又根据具具体功能能细分为为不同的的服务号。应用程程序需要要使用哪哪些外设设、进行行什么操操作只需需要在程程序中用用相应的的指令说说明即可可，无需需直接控控制。174．BIOS系系统启动动自举完成POST自自检之后后，BIOS将按照系统统CMOS设置置中的启启动顺序序，搜寻软软盘、硬硬盘、光光盘驱动动器和网网络服务务器等有有效的启启动驱动动器，并并在读入操作作系统引引导记录录之后，将将系统控控制权交交给引导导记录，，由操作作系统完完成系统统的启动动。181.1.4BIOS的数数据文件件组成一组以数数据文件件的形式式存在的的程序。BIOS中的的数据文文件由多多个文件件组成并并经过压压缩处理理，主要要包括：：BIOS程序序主文件件、EPA图像像文件、、LogoBitMap文文件、ISA设设备文件件、PCI设备备文件和和CPU代码文文件等。。191.1.5BIOS的用用途按照功能能来分，，BIOS可以以分为以以下3种种。1．主板板BIOS主板BIOS是是操作系系统和硬硬件之间间的一个个连接桥桥梁，主主要负责责操作系统统和硬件件之间的的通信工工作，即发送送指令。。2．显卡卡BIOS显卡BIOS芯芯片主要要用于保存显卡卡的BIOS程程序，其中存存储了显示卡的的硬件控控制程序序和相关关信息。当计算算机启动动之后，，显卡BIOS中的数数据就会会被映射射到内存存里并控控制整个个显卡。。显卡BIOS主要用用于显卡卡上各种种器件之之间正常常运行时时的控制制和管理理，类似似于显卡的““神经中中枢”。3．SCSI控控制卡BIOSSCSIBIOS储储存在SCSI卡上的的ROM中，主主要用在在SCSI接口口卡(或或称控制制卡)上上，负责责管理计算算机的外外围设备备和计算算机系统统的信息息通信(。目前前大部分分的SCSI接接口卡都都采用了了FlashROM。20芯芯片的的封装形形式BIOS芯片的的种类有有：FlashROM(直接使使用工作电压压即可擦除除和写入入，型号号有29、39、49系列)EEPROM(需要使使用一个个12V的的编程电电压才能擦除除和写入入，常见见的型号号有28F系列列)、EPROM(需需要使用用紫外线照照射后才才可清除除芯片中的的数据，写入时时同样需需要一个个比较高的编程程电压，其IC上有一一个透明明孔，型型号为27系列列)、21PROM(只可可用程序序写一次次)和MARKPROM(出厂时时内容已已固定，，无法擦擦除)等等5种22封装形式式(1)DIP(双列列直插)封装形形式该种封装装形式为为长方形传传统IC包装方方式，通常插在插座座上，一般的的主板、、大型界界面卡上上都使用用这种芯芯片，如如图1-4所示示。图1-4DIP(双列直直插)封装装形式23(2)PLCC封封装形式PLCC封封装形式为为正方形，四边都有有折弯形接脚脚，笔记本电脑脑、数据机机和较小型型界面卡上都使用用这种芯片片，如图1-5所示示。焊在主主板上的PLCC封封装形式BIOS芯芯片如图1-6所示示。在插座座中的PLCC封装装形式芯片片，可以使使用PLCC拔取夹将其方便地地拔下。图1-5PLCC封装形形式24图1-6焊焊在主主板上的PLCC封封装形式BIOS芯芯片251.2对对CMOS进行一一些了解CMOS是是主板上的的一个具有有记忆功能的可读写RAM芯片，用于记录录计算机的的一些设置置信息。该该芯片中的的信息通过一块后备电池供供电，因此，即即使在关机机状态下，，CMOS中的保存存信息也不不会丢失，，除非是后后备电池电电量不足。。CMOS中中存放了系系统的许多多参数，通过BIOS中的系系统设置程程序可以进进行CMOS参数设设置。261.2.1解密密CMOS密码CMOS密密码即“开开机密码””。分类System密码Setup密码271.2.2BIOS和CMOS的的内容设置置主要有如下下几个功能能选项。StandardCMOSSetup：标标准参数设设置，包括括日期，时时间和软盘盘、硬盘参参数等。BIOSFeaturesSetup：设设置一些BIOS系系统选项。。ChipsetFeaturesSetup：主板板芯片参数数设置。PowerManagementSetup：电源源管理设置置。PnP/PCIConfigurationSetup：即即插即用设设备设置及及PCI插插件参数设设置。IntegratedPeripherals：整合合外设的设设置。其他：硬盘盘自动检测测，系统口口令，加载载默认设置置，退出等等。281.3BIOS的设置方方法1.3.1进入入BIOS设置窗口口对于AwardB