Цю статтюпотрібно повністю переписати відповідно достандартів якості Вікіпедії. Ви можете допомогти,переробивши її. Можливо,сторінка обговорення містить зауваження щодо потрібних змін.(січень 2020)
Ця стаття про BIOS, що використовується в IBM PC сумісних комп'ютерах. Про інші значення див.BIOS (значення).
BIOS (англ.BasicInput/OutputSystem —базова система введення/виведення) уIBM PC-сумісних комп'ютерах — типfirmware, що зберігається упостійній пам'яті і виконує початкову ініціалізацію машини після її увімкнення, а також надає спеціальні точки входу для сервісних процедур, що можуть використовуватисяопераційною системою.[1] Фізично код BIOS записаний у мікросхемах постійної абофлеш-пам'яті, розташованих насистемній платі комп'ютера. Назва походить від частини операційної системиCP/M[2][3]Перші BIOS для комп'ютерівIBM PC були пропрієтарним програмним забезпеченням, однак стороннім компаніям вдалося розробити власні версії, частково шляхомзворотної розробки. Інтерфейс програм оригінальної BIOS довгий час залишався стандартом де-факто.
У сучасних комп'ютерах BIOS виконує ініціалізацію і тестування апаратних компонентів, і виконує початковезавантаження операційної системи шляхом читання і запуску програми-завантажника зносія інформації (наприклад, жорсткого диска). BIOS відігравала важливу роль у еруMS-DOS, забезпечуючи більш-менш стандартизованийшар апаратних абстракцій дляпристроїв введення-виведення типуклавіатури,відеоконтролера та інших. Інтерфейси BIOS могли бути викликані і безпосередньо з програми користувача. Сучасні операційні системи, як правило, не звертаються до BIOS після завантаження, натомість реалізуючи роботу з пристроями напряму.
Більшість реалізацій BIOS проєктуються і кодуються для роботи з однією специфічною версієючипсета або материнської плати. Використання флеш-пам'яті дозволяє оновлення версії BIOS без використанняпрограматора, але водночас створює потенційну проблему повної втрати працездатності машини у випадку, якщо процес запису не завершився успішно, або якщо такі дії зі знищення інформації у флеш-пам'яті було проведено зумисно (наприклад, вірусом).
СтандартUEFI (Unified Extensible Firmware Interface) є наступником BIOS, спрямованим на усунення її технічних і архітектурних недоліків.[4]
/* C P / M B A S I C I / O S Y S T E M (B I O S) COPYRIGHT (C) GARY A. KILDALL JUNE, 1975 */[…]/* B A S I C D I S K O P E R A T I N G S Y S T E M (B D O S) COPYRIGHT (C) GARY A. KILDALL JUNE, 1975 */
ТермінBIOS (Basic Input/Output System) вперше вживГері Кілдалл[5] у 1975-му році, як компонент операційної системиCP/M.[2][3][6][7][8]Термін позначав машинозалежну частину CP/M, завантажену у пам'ять на самому початку, що забезпечувала прямий інтерфейс з апаратним забезпеченням мікрокомп'ютера[3] (машини для CP/M зазвичай мали лишемінімальний дисковий завантажник, записаний у постійній пам'яті).
Операційні системиMS-DOS,PC DOS іDR-DOS мають системний файл, названий "IO.SYS", "IBMBIO.COM", "IBMBIO.SYS", або "DRBIOS.SYS"; такий файл є так званою "DOS BIOS" (або "DOS I/O System") і містить низькорівневі модулі операційної системи, що надають доступ до обладнання. В сукупності з "System BIOS" (що також залежить від апаратури, але не залежить від ОС, і розташовується у ПЗП), дані компоненти являють собою аналогію BIOS у CP/M.
У комп'ютерахIBM PS/2 «системний BIOS» було розділено на частини, що працюють у реальному і захищеному режимах процесора. Перша призначалася для зворотної сумісності з системами типу DOS (тому називалась «Compatibility BIOS, CBIOS»), а друга — Advanced BIOS, або ABIOS — забезпечувала повністю нові інтерфейси захищеного режиму процесора80286 і призначалася для операційних систем типуOS/2.
У 1990-х та частково у 2000-х роках поширеною була такожAward BIOS; розробника цього продукту — фірмуAward Software[en] — 1998-го року придбала компанія Phoenix Technologies.
В1991 році співробітники, що покинули Phoenix Technologies, заснували нову компанію, що мала на меті розробку BIOS для мобільних платформ. Вона отримала назву SystemSoft Corporation. Після низки змін власників до сьогодні дійшла компаніяInsyde Software[en], що пропонує здебільшого дляноутбуків такишенькових комп'ютерівInsydeBIOS.
Існують проекти, що націлені на створеннявільного BIOS, наприкладcoreboot (раніше відомий як LinuxBIOS)[9].
У 80-х — 90-x роках 20-го століття BIOS розробляли й інші фірми (наприклад, AST, BIOSTAR, COMPAQ, C&T, DTK, Philips, Quadtel)
Одразу після подачі живленнясистемний контролер починає генеруватитактові імпульси і подає сигналRESET (скидання) на усі компоненти системи. Центральний процесор комп'ютера починає виконувати програму BIOS, яка міститься у відповідній мікросхемі. Власне, ця стадія стосується лише частини BIOS, що відповідає за первинне завантаження і називаєтьсяBoot-блок[en]. Програма завантажувального блоку обчислюєконтрольні суми усього вмісту BIOS і у випадку їх невідповідності (зазвичай при пошкодженні програмного коду BIOS) припиняє виконання штатного коду і видає сигнал помилки (звуковий сигнал).
При негараздах BIOS, що можуть виникнути в результаті яких-небудь дійкористувача або збою апаратури, управління передається спеціальній процедурі, на яку покладено функцію відновлення — Crisis Recovery. Ця процедура покликана в аварійному порядку прочитати здискети, інколи навіть зжорсткого диска, файл BIOS, а потім записати його в мікросхему замість пошкодженого коду, тим самим відновивши працездатність системної плати.
На цьому етапі виконується початкове тестування всіх вузлів та компонентів комп'ютера, яке називаєтьсяPOST (англ.Power-On Self Test — самотестування після подачі живлення). Окрім цього, метою процедури POST є обчислення обсягуоперативної пам'яті, пошук та ініціалізація відео-системи, послідовних та паралельних портів, накопичувачів на гнучких та жорстких дисках, додаткових пристроїв, що підключені до шин PCI та USB тощо.
Етапи ініціалізації та перевірки працездатності відстежуються засобами діагностики BIOS. Для цього процедури POST при переході від одного до іншого пристрою щоразу посилають у діагностичний порт (Manufacturing Test Port) спеціальні сигнали, що називаються POST-кодами. Деякі з них дублюються відповідними звуковими сигналами. В разі, коли виникають помилки, завантаження комп'ютера може припинитися до усунення несправності чи реакції з боку користувача. Про характер несправності можна зробити висновки, судячи з останнього POST-коду або звукового сигналу.
У своїй роботі процедури POST керуються налаштуванням BIOS, читаючи їх ізCMOS-пам'яті[a] — особливого різновиду пам'яті, призначеного для зберігання апаратної конфігурації комп'ютера. Крім того, тут також знаходяться всі налаштування BIOS, які може змінювати користувач — характеристики оперативної пам'яті (таймінги),частота роботи процесора, параметрижорсткого диска тощо.
Фінальна стадія завершується завантаженням операційної системи. Керування передається програмі, що знаходиться у Boot-секторі (завантажувальному секторі)дискети,жорсткого диска,компакт-диска) або віддаленого носія, вказаного по мережі. Здійснюється перехід (jmp) на першу інструкцію завантаженого сектора, і далі керування беруть на себе механізми ініціалізації операційної системи.
↑Мікросхема CMOS-пам'яті (англ.Complementary Metal Oxide Semiconductor) — це невелика, за своїм обсягом, оперативна енергозалежна пам'ять. Оскільки інформація в ній повинна зберігатися і після виключення живлення, мікросхема CMOS-пам'яті живиться від своєї власної батареї. Наявність батареї породжує свої проблеми. Після декількох років експлуатації, коли батарея не здатна забезпечити живлення мікросхеми CMOS, інформація починає втрачатися. На щастя, проблеми вирішує заміна батареї на нову.
↑Архівована копія. Архіворигіналу за 16 квітня 2022. Процитовано 19 квітня 2022.{{cite web}}: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title (посилання)
