Bios память это: : BIOS :: :: :: adsl.kirov.ru

Содержание

Память и виды памяти. Специальная память

К
устройствам специальной памяти
относятся
постоянная
память (ROM)
,
перепрограммируемая
постоянная память (Flash Memory)
,
память
CMOS RAM
,
питаемая
от батарейки
,
видеопамять
и некоторые другие виды памяти.

Постоянная
память

(ПЗУ, англ. ROM, Read Only Memory — память только
для чтения) — энергонезависимая
память, используется для хранения
данных, которые никогда не потребуют
изменения. Содержание памяти специальным
образом «зашивается» в устройстве
при его изготовлении для постоянного
хранения. Из ПЗУ можно только читать.

Постоянная
память (
ROM)

Перепрограммируемая
постоянная память

(Flash Memory) — энергонезависимая память,
допускающая многократную перезапись
своего содержимого с дискеты.

Прежде
всего в постоянную память записывают
программу управления работой самого
процессора. В ПЗУ находятся программы
управления дисплеем, клавиатурой,
принтером, внешней памятью, программы
запуска и остановки компьютера,
тестирования устройств.

Важнейшая
микросхема постоянной или Flash-памяти
— модуль BIOS. Роль BIOS двоякая: с одной
стороны это неотъемлемый элемент
аппаратуры, а с другой строны — важный
модуль любой операционной системы.

BIOS
(Basic
Input/Output System — базовая система
ввода-вывода) — совокупность программ,
предназначенных для автоматического
тестирования устройств после включения
питания компьютера  и  загрузки
операционной системы в оперативную
память.

Разновидность
постоянного ЗУ —
CMOS
RAM
.

CMOS
RAM

— это память с невысоким быстродействием
и минимальным энергопотреблением от
батарейки. Используется для хранения
информации о конфигурации и составе
оборудования компьютера, а также о
режимах его работы.

Интегральные
схемы BIOS и CMOS

Содержимое
CMOS изменяется специальной программой
Setup,
находящейся в BIOS (англ. Set-up —
устанавливать, читается «сетап»).

Для
хранения графической информации
используется видеопамять.

Видеопамять
(VRAM) — разновидность оперативного
ЗУ, в котором хранятся закодированные
изображения. Это ЗУ организовано так,
что его содержимое доступно сразу
двум устройствам — процессору и
дисплею. Поэтому изображение на экране
меняется одновременно с обновлением
видеоданных в памяти.

Память
компьютера построена из двоичных
запоминающих элементов —
битов,
объединенных в группы по 8 битов,
которые называются
байтами.
(Единицы измерения памяти совпадают
с единицами измерения информации).
Все байты пронумерованы. Номер байта
называется его
адресом.

Байты
могут объединяться в ячейки, которые
называются также
словами.
Для каждого компьютера характерна
определенная длина слова — два, четыре
или восемь байтов. Это не исключает
использования ячеек памяти другой
длины (например, полуслово, двойное
слово). Как правило, в одном машинном
слове может быть представлено либо
одно целое число, либо одна команда.
Однако, допускаются переменные форматы
представления информации. Разбиение
памяти на слова для четырехбайтовых
компьютеров представлено в таблице:

 

Байт
0

Байт
1

Байт
2

Байт
3

Байт
4

Байт
5

Байт
6

Байт
7

ПОЛУСЛОВО

ПОЛУСЛОВО

ПОЛУСЛОВО

ПОЛУСЛОВО

СЛОВО

СЛОВО

ДВОЙНОЕ
СЛОВО

 

Широко
используются и более крупные производные
единицы объема памяти:
Килобайт,
Мегабайт,
Гигабайт,
а также, в последнее время,
Терабайт
и
Петабайт.

Современные
компьютеры имеют много разнообразных
запоминающих устройств, которые
сильно отличаются между собой по
назначению, временным характеристикам,
объёму хранимой информации и стоимости
хранения одинакового объёма информации.
 Различают два основных вида памяти
внутреннюю
и
внешнюю.

В
состав
внутренней
памяти

входят

оперативная
память
,
кэш-память
и
специальная
память
.

Внешняя
память

(ВЗУ) предназначена для длительного
хранения программ и данных, и целостность
её содержимого не зависит от того,
включен или выключен компьютер. В
отличие от оперативной памяти, внешняя
память не имеет прямой связи с
процессором. Информация от ВЗУ к
процессору и наоборот циркулирует
примерно по следующей цепочке:

 

 

В
состав внешней памяти компьютера
входят:

  • накопители
    на жёстких магнитных дисках
    ;

  • накопители
    на гибких магнитных дисках
    ;

  • накопители
    на компакт-дисках
    ;

  • накопители
    на магнитной ленте (стримеры)
    ;

  • накопители
    на магнитно-оптических дисках
    ;

 

Устройство компьютера — Школа 52, Владивосток

 

В 1945 году математик Джон Фон Нейман чётко сформулировал общие принципы функционирования цифровых вычислительных устройств.

Принципы фон Неймана

Цифровое вычислительное устройства должно работать по следующим принципам:

1. Принцип двоичного кодирования.

Согласно этому принципу, вся информация, поступающая в ЭВМ, кодируется с помощью двоичных сигналов.

2. Принцип программного управления.

Из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.

3. Принцип однородности памяти:

— программы и данные хранятся в одной и той же памяти, то есть компьютеру всё равно, что содержится в данной ячейке памяти — число, текст или команда;

— над командами выполняются такие же операции, как и над данными;

— команды одной программы могут быть результатом исполнения команд другой программы;

4. Принцип адресации:

— структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек, причем процессору в произвольный момент доступна любая ячейка. Двоичные коды команд и данных разделяются на единицы информации, называемые словами, и хранятся в ячейках памяти, а для доступа к ним используются номера соответствующих ячеек — адреса.

— АЛУ в любой момент времени доступна любая ячейка.

Компьютеры, построенные на этих принципах, называются фон-неймановскими.

Цифровое вычислительное устройство должно содержать:

— АЛУ (арифметическо-логическое устройство), которое должно выполнять арифметические и логические операции;

— УУ (устройство управления), которое организует процесс выполнения программ;

В современных компьютерах арифметическо-логическое устройство и устройство управления объединены в центральный процессор;

— ЗУ (запоминающее устройство или память), которое хранит программы и данные;

— ВУ (внешние устройства), которые служат для ввода и вывода информации.

 


 

Компьютерная память.

Внешняя память. (Внешние запоминающие устройства — ВЗУ)

Внешняя память предназначена для долговременного и энергонезависимого хранения программ и данных (память, реализованная в виде внешних, относительно материнской платы, устройств с разными принципами хранения информации и типами носителя).
Устройство, которое обеспечивает запись/считывание информации, называется накопителем, или дисководом, а хранится информация на носителях (например, DVD — дисках)

Устройства внешней памяти:

накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД), английское название — HDD — Hard Disk Drive)
оптические диски — CD, DVD, Blue-Ray
Flash — память,
Твердотельные накопители (англ. — SSD solid-state drive)
Единицей хранения информации во внешней памяти является файл – последовательность байтов, записанная в устройство внешней памяти и имеющая имя. Обмен информации между оперативной памятью и внешней осуществляется файлами.

 

Внутренняя память

Оперативная память (ОП) предназначена для временного хранения выполняемых программ и данных, обрабатываемых этими программами. Это энергозависимая память. Физически реализуется в модулях ОЗУ (оперативных запоминающих устройствах) различного типа. При выключении электропитания вся информация в оперативной памяти исчезает.

Занесение информации в память и её извлечение, производится по адресам. Каждый байт ОП имеет свой индивидуальный адрес (порядковый номер).

Адрес – число, которое идентифицирует ячейки памяти (регистры). ОП состоит из большого количества ячеек, в каждой из которых хранится определенный объем информации. ОП непосредственно связана с процессором. Возможности ПК во многом зависят от объёма ОП.

Кеш память — очень быстрая память малого объема служит для увеличения производительности компьютера, согласования работы устройств различной скорости. Это энергозависимая память.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) – энергонезависимая память для хранения программ управления работой и тестирования устройств ПК. Важнейшая микросхема ПЗУ – модуль BIOS (Basic Input/Output System – базовая система ввода/вывода), в котором хранятся программы автоматического тестирования устройств после включения компьютера и загрузки ОС в оперативную память. Это неразрушимая память, которая не изменяется при выключении питания.  

CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) — память с невысоким быстродействием и минимальным энергопотреблением от батарейки. Используется для хранения информации о конфигурации и составе оборудования компьютера, о режимах его работы. Содержимое изменяется программой, находящейся в BIOS (Basic Input Output System).

Видеопамять — это внутренняя оперативная память, отведённая для хранения данных, которые используются для формирования изображения на экране монитора.

Регистр процессора — блок ячеек памяти, образующий сверхбыструю оперативную память (СОЗУ) внутри процессора; используется самим процессором и большей частью недоступен программисту. 


Внутренняя память компьютера 







Байты

Биты

0

0

1

0

1

1

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

0

1

2

1

0

1

1

0

1

1

0

3

0

0

1

0

1

1

0

0

. . . . . . . .

        

Дискретность — 

Внутренняя память состоит из частиц – битов

В  одном  бите  памяти  хранится один бит  информации

Адресуемость

Байт  памяти – наименьшая адресуемая часть внутренней памяти  ( 1 байт = 8 бит )

Все  байты  пронумерованы, начиная  от  0

Номер  байта – адрес  байта  памяти

Процессор  обращается  к  памяти  по  адресам

 


Основные характеристики ПК

Производительность (быстродействие) ПК – возможность компьютера обрабатывать большие объёмы информации. Определяется быстродействием процессора, объёмом ОП и скоростью доступа к ней (современный ПК обрабатывает информацию со скоростью в сотни миллионов операций в секунду).

Производительность (быстродействие) процессора – количество элементарных операций выполняемых за 1 секунду.

Тактовая частота процессора (частота синхронизации) — число тактов процессора в секунду, а такт – промежуток времени (микросекунды) за который выполняется элементарная операция (например сложение). Таким образом Тактовая частота — это число вырабатываемых за секунду импульсов, синхронизирующих работу узлов компьютера. Именно ТЧ определяет быстродействие компьютера. Задается ТЧ специальной микросхемой «генератор тактовой частота», который вырабатывает периодические импульсы. На выполнение процессором каждой операции отводится определенное количество тактов. Частота измеряется в герцах (1/сек). Превышение порога тактовой частоты приводит к возникновению ошибок процессора и др. устройств. Поэтому существуют фиксированные величины тактовых частот для каждого типа процессоров, например: 2,8 ; 3,0 ГГц и тд.

Разрядность процессора – максимальная длина (кол-во разрядов) двоичного кода, который может обрабатываться и передаваться процессором целиком. Разрядность связана с размером специальных ячеек памяти – регистрами. Регистр в 1 байт (8бит) называют восьмиразрядным, в 2байта – 16-разрядным и тд. Высокопроизводительные компьютеры имеют 8-байтовые регистры (64разряда)

Время доступа — Быстродействие модулей ОП, это период времени, необходимый для считывание min порции информации из ячеек памяти или записи в память. Современные модули обладают скоростью доступа свыше 10нс (1нс=10-9с).

Объем памяти (ёмкость) – max объем информации, который может храниться в ней. Скорость обмена информации – скорость записи/считывания на носитель, которая определяется скоростью вращения и перемещения этого носителя в устройстве

 


Магистрально-модульный принцип построения компьютера.

В основу архитектуры современных персональных компьютеров положен магистрально-модульный принцип. Модульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию. Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между устройствами.

Магистраль (системная шина) включает в себя три многоразрядные шины: шину данных, шину адреса и шину управления, которые представляют собой многопроводные линии.

 

К магистрали подключаются процессор и оперативная память, а также, с помощью специальных согласующих устройств — контроллеров (контроллер клавиатуры, контроллер дисководов, видеоадаптер и т.д.), остальные устройства ввода, вывода и хранения информации. Необходимость использования контроллеров вызвана тем, что функциональные и технические параметры компонентов компьютера могут существенно различаться, например, их быстродействие. Так, процессор может проводить сотни миллионов операций в секунду, тогда как пользователь может вводить с клавиатуры, в лучшем случае 2-3 знака в секунду. Контроллер клавиатуры как раз и обеспечивает согласование скорости ввода информации со скоростью ее обработки.

Шина данных. По этой шине данные передаются между различными устройствами. Например, считанные из оперативной памяти данные могут быть переданы процессору для обработки, а затем полученные данные могут быть отправлены обратно в оперативную память для хранения. Таким образом, данные по шине данных могут передаваться от устройства к устройству в любом направлении. Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, то есть количеством двоичных разрядов, которые могут обрабатываться или передаваться процессором одновременно. Разрядность процессоров постоянно увеличивается по мере развития компьютерной техники.

Шина адреса. Выбор устройства или ячейки памяти, куда пересылаются или откуда считываются данные по шине данных, производит процессор. Каждое устройство или ячейка оперативной памяти имеет свой адрес. Адрес передается по адресной шине, причем сигналы по ней передаются в одном направлении — от процессора к оперативной памяти и устройствам (однонаправленная шина). Разрядность шины адреса определяет объем адресуемой памяти (адресное пространство), то есть количество однобайтовых ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса. Количество адресуемых ячеек памяти можно рассчитать по формуле:N = 2I , где I — разрядность шины адреса. Разрядность шины адреса постоянно увеличивалась и в современных персональных компьютерах составляет 36 бит. Таким образом, максимально возможное количество адресуемых ячеек памяти равно: N = 236 = 68719476736.

Шина управления. По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией по магистрали. Сигналы управления показывают, какую операцию — считывание или запись информации из памяти — нужно производить, синхронизируют обмен информацией между устройствами и так далее.

4 типа BIOS и почему они настолько важны операционной системы (ОС) во время загрузки. В этой статье объясняются восемь типов BIOS и обсуждается их важность в ИТ-среде.

Содержание

  • Что такое BIOS?
  • Типы BIOS
  • Почему важен BIOS

Что такое BIOS?

Базовая система ввода-вывода или BIOS — это фиксированная и встроенная в микропроцессор устройства программа, которая помогает инициализировать аппаратные операции и управлять потоком данных в операционную систему (ОС) и из нее во время загрузки.

Гэри Килдалл, ученый-компьютерщик из США, изобрел слово BIOS в 1975 году. Оно было интегрировано в оригинальный ПК IBM в 1981 году и с годами приобрело популярность в других ПК, в конечном итоге став основной характеристикой компьютеров. Однако более новая технология — Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) — затмила BIOS с точки зрения внедрения. В 2017 году Intel объявила о намерении к 2020 году прекратить поддержку устаревших платформ BIOS и заменить их на UEFI.

Операционная система CP/M 1975 года использовала базовую систему ввода/вывода, от которой произошло сокращение BIOS. Некоторые предприятия перепроектировали BIOS, который изначально был эксклюзивным для IBM PC, для производства совместимых компьютеров. Интерфейс этой исходной системы фактически является эталоном. Унифицированный расширяемый интерфейс встроенного ПО (UEFI) призван облегчить технические проблемы старого BIOS ПК.

Основная функция BIOS — быть посредником между операционными системами и системами, с которыми они работают. BIOS является промежуточным звеном между ЦП и устройством ввода-вывода, управляющей информацией и потоком данных. Однако в некоторых случаях BIOS может организовывать поток информации прямо в хранилище с устройств, таких как графические/видеокарты, которым для правильной работы требуется более быстрый поток данных.

Большинство реализаций BIOS адаптированы для работы с конкретной машиной или версией материнской платы путем подключения к многочисленным устройствам, в частности к системным чипсетам.

Первоначально программное обеспечение BIOS хранилось на материнской плате компьютера на микросхеме ПЗУ. В современных системах BIOS хранится во флэш-памяти, что позволяет пересобирать его без необходимости извлечения микросхем из материнской платы. Это позволяет удобно обновлять прошивку BIOS, добавляя новые функции или устраняя проблемы. Тем не менее, это также делает возможным заражение машины руткитами BIOS. Кроме того, неудачное обновление BIOS может вывести материнскую плату из строя. Windows 10 — это самая последняя версия Microsoft Windows, предназначенная для работы на компьютерах с прошивкой BIOS.

Узнать больше: Что такое бессерверные? Определение, архитектура, примеры и приложения

Как работает BIOS?

В оригинальном IBM PC и XT BIOS отсутствовал интерактивный пользовательский интерфейс. В то время самотестирование при включении питания (POST) все еще не обеспечивало адекватную инициализацию адаптера видеодисплея, и системы показывали на экране сообщения об ошибках или коды или создавали закодированную последовательность звуков, указывающую на проблемы. Для IBM PC и XT разработчики использовали перемычки и переключатели на материнской плате и картах расширения для настройки параметров системы.

Начиная с середины 1990-х, ПЗУ BIOS стало обычным делом содержать «утилиту настройки BIOS» (BCU[14]) или «утилиту настройки BIOS», доступ к которой можно получить с помощью определенной последовательности клавиш при запуске системы. Это приложение позволяет пользователю настраивать параметры конфигурации системы, первоначально заданные с помощью DIP-переключателей, с помощью интерфейса интерактивного меню с клавиатурой.

Пользователь может выбрать аппаратные параметры, используя клавиатуру и видеодисплей на текущем компьютере, совместимом с Wintel, используя процедуру установки, практически не измененную по сравнению с резидентными программами настройки BIOS конца 19 века.90-е. Современные машины Wintel могут сохранять конфигурации BIOS во флэш-памяти, возможно, в той самой флэш-памяти, которая содержит BIOS.

Современные машины с новейшими версиями ЦП имеют функциональные возможности, необходимые для запуска BIOS прямо из ПЗУ системы. Если система была только что включена («холодная перезагрузка») или была нажата кнопка сброса, выполняется полная самопроверка при включении питания (POST). Если использовалось сочетание клавиш Ctrl+Alt+Delete («горячая загрузка»), BIOS проверяет конкретный индикатор, находящийся в энергонезависимой памяти BIOS («CMOS»), чтобы обойти долгий POST и обнаружение памяти.

POST обнаруживает, тестирует и инициализирует системные компоненты, включая оперативную память, материнскую плату, набор микросхем, видеокарту, мышь, процессор, клавиатуру, жесткий диск, оптический дисковод и т. д. 

BIOS начинает процесс загрузки после выбора параметра Сканирование ПЗУ завершено, и все обнаруженные компоненты ПЗУ с соответствующими контрольными суммами были вызваны. Загруженные приложения могут перезапускать систему после загрузки, но они должны деактивировать прерывания и другие неодновременные действия оборудования, которые могут конфликтовать с процессом перезапуска BIOS. В противном случае машина может зависнуть или выйти из строя в процессе перезагрузки.

BIOS использует загрузочные устройства, указанные в энергонезависимой памяти BIOS (или CMOS). Он проверяет каждое устройство на возможность загрузки, пытаясь получить первый сектор или загрузочный сектор. BIOS переходит к следующему устройству, если не может распознать сектора. Прежде чем принять загрузочный сектор и признать устройство загрузочным, некоторые BIOS снова проверяют подпись загрузочного сектора 0x55 0xAA в последних двух байтах сектора (длиной 512 байт), если сектор успешно прочитан.

Когда BIOS обнаруживает загрузочное устройство, он передает команду загруженным секторам. BIOS не анализирует детали загрузочных секторов, за исключением потенциальной проверки последних двух байтов подписи загрузочного сектора. Программное обеспечение загрузки интерпретирует такие структуры данных, как блоки параметров BIOS и таблицы разделов в загрузочных секторах или другими программами, загружаемыми во время процедуры загрузки.

Функциональность BIOS можно разделить на четыре задачи:

  • Установка дополнительных металлооксидных полупроводников (CMOS): Это приложение настройки позволяет пользователям изменять аппаратные и системные настройки. CMOS относится к энергонезависимой памяти BIOS.
  • Загрузчик начальной загрузки: Эта функция загрузчика начальной загрузки находит ОС.
  • Программное обеспечение/драйверы: Эта функция идентифицирует драйверы устройств и программное обеспечение, которые взаимодействуют с операционной системой во время ее работы.
  • Самотестирование при включении (POST): Проверяет аппаратное обеспечение компьютера перед загрузкой операционной системы.

Подробнее: Что такое сценарии PowerShell? Функции и рекомендации

Является ли BIOS полностью безопасным?

Безопасность BIOS — это аспект кибербезопасности, которым часто пренебрегают, но его все же необходимо контролировать, чтобы хакеры не могли запустить вредоносный код в операционной системе. В 2017 году фирма по обеспечению безопасности Cylance продемонстрировала, как текущие уязвимости BIOS могут позволить программам-вымогателям проникнуть внутрь UEFI материнской платы и атаковать аналогичные уязвимости BIOS ПК.

Plundervolt — еще одна уникальная уязвимость, требующая модификации BIOS. Plundervolt может использоваться для вмешательства в источник питания ПК во время переноса материала в память, что приводит к неточностям и незакрытым уязвимостям. Intel опубликовала обновление управления исправлениями BIOS в качестве контрмеры.

Существует три основных способа защиты BIOS: пароли, доверенные платформенные модули (TPM) и полное шифрование диска:

  • Пароли: ОС и позволяет запускаться большинству другого оборудования. Затем пользователь должен предоставить второй логин для доступа к функциям компьютера. Использование двух наборов паролей обеспечивает дополнительную защиту от программного обеспечения для взлома паролей, которое позволяет обойти обычные меры кибербезопасности.
  • Шифрование: Полное шифрование диска преобразует информацию на устройстве хранения в структуру, которую могут расшифровать только уполномоченные лица или системы. Весь материал на жестком диске системы преобразуется из открытого текста в зашифрованный, защищая всю область диска и все документы на диске.
  • TPM: Эта технология обеспечивает аппаратные возможности, связанные с безопасностью. Чип Trusted Platform Module (TPM) — это безопасный криптопроцессор, выполняющий криптографические операции. Несколько протоколов физической безопасности защищают чип от вмешательства и несанкционированного программного обеспечения (вредоносного ПО).

Подробнее: Что такое контроль версий? Значение, инструменты и преимущества

Типы BIOS

К основным типам базовых систем ввода-вывода (BIOS) относятся:

компьютер. Устаревшие BIOS имеют дополнительные ограничения; несмотря на то, что они похожи на UEFI, они определяют, как взаимодействуют ЦП и компоненты. Они не могут распознавать диски размером более 2,1 терабайт, а их системы установки имеют текстовые меню.

2. EFI

Долгое время BIOS была единственной программой для прошивки в своей категории, но Intel признала ее недостатки. Поэтому он начал разработку Extensible Framework Interface (EFI). Это привело к созданию открытого набора стандартов для создания встроенного программного обеспечения для аппаратных устройств, не требуя комплексной структуры, отображающей архитектуру в первую очередь.

United EFI Forum поддерживает стандартизацию Unified Extensible Framework Interface (UEFI), которая возникла из программы. Это группа технологических компаний, заинтересованных в разработке спецификаций прошивки. В форуме участвуют Apple, Intel, Microsoft и IBM, среди прочих.

Невозможно напрямую противопоставить BIOS UEFI. Несмотря на то, что у них одинаковая цель — запустить компьютер и служить мостом, соединяющим ОС и оборудование, они работают по-разному. BIOS — это его система, а EFI — регулируемая основа.

3. UEFI 

UEFI (унифицированный расширяемый интерфейс встроенного ПО) может принимать диски емкостью 2,2 ТБ и более с использованием метода основной загрузочной записи (MBR), а не более современной технологии таблицы разделов GUID (GPT). Несмотря на то, что компьютеры Intel переходят с традиционной прошивки BIOS на прошивку UEFI, компьютеры Apple Mac никогда не использовали BIOS.

UEFI — самый последний из программных пакетов с двумя загрузками, представленный в 2002 году. UEFI обладает превосходной масштабируемостью, скоростью, программируемостью и безопасностью по сравнению с BIOS. UEFI не требует отдельного приложения-загрузчика для запуска ОС. UEFI также отличается улучшенным пользовательским интерфейсом и более высокой производительностью в целом.

4. Эквивалент BIOS для Apple Mac PC

Когда компьютеры Mac перешли на платформу Intel, они внедрили расширяемый интерфейс встроенного ПО Intel (в конечном итоге унифицированный расширяемый интерфейс встроенного ПО). Intel создала эту систему в качестве замены существующей системы BIOS.

UEFI радикально отличается от предыдущей системы BIOS. Он включал не только массовую поддержку загрузочных дисков, но и встроенные драйверы и программы, вездесущий графический драйвер, энергонезависимую память, а также возможности среды выполнения, которые они могут использовать даже после установки операционной системы.

На Mac нет аналога предыдущей версии BIOS. UEFI реализует несколько аспектов процесса загрузки. Например, пользователи могут нажать клавишу выбора во время запуска, чтобы выбрать загрузочный диск UEFI, или команду-R, чтобы активировать режим восстановления системы. Однако возможности изменения характеристик оборудования или процедуры загрузки нет.

Типы BIOS в зависимости от производителя

Каждый производитель материнской платы разрабатывает уникальный BIOS. Поскольку различные материнские платы имеют разную компоновку оборудования, BIOS должен быть адаптирован к определенному набору оборудования. При возникновении сбоев в работе оборудования BIOS отправляет сообщения об ошибках, чтобы предупредить пользователя о неисправном оборудовании. Различные компании, предлагающие свои собственные бренды ПК, будут создавать и обновлять свои версии BIOS.

IBM была первоначальным владельцем программного обеспечения BIOS. Однако другие компании, такие как Phoenix Technologies, создали свои собственные версии путем обратного проектирования оригинала IBM. При этом Phoenix позволил другим компаниям производить репродукции IBM PC и, что более важно, систем других производителей, совместимых с BIOS. Compaq была одной из компаний, которая добилась этого.

В настоящее время многие производители выпускают материнские платы с микросхемами BIOS. Среди примеров — Asus, Foxconn, Hewlett-Packard (HP) и Ricoh. Пользователи могут обновить драйверы своего BIOS и чипсета — программного обеспечения, которое позволяет операционной системе взаимодействовать с другими компонентами, такими как видеокарта, — до самых последних версий. Обновления драйверов могут повысить скорость работы компьютера или устранить недавно обнаруженные ошибки безопасности на уровне BIOS.

Подробнее: Что такое управление конфигурацией? Работа, инструменты и важность

Почему важен BIOS

Базовая система ввода-вывода, или BIOS, компьютера выполняет несколько важных задач:

1. Проверяет, получает ли система питание

Самотестирование при включении питания является первой задачей BIOS работает при включении компьютера. Во время POST BIOS проверяет, может ли архитектура компьютера выполнить процедуру инициализации. Обычно система издает звуковой сигнал, если POST выполняется правильно. Однако, если попытка не удалась, машина часто издает последовательность звуковых сигналов. Количество, частота и последовательность этих звуковых сигналов могут быть использованы для определения причины сбоя теста.

2. Помогает компьютеру найти программное обеспечение и завершить процесс загрузки

Программное обеспечение BIOS часто находится в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) или микросхеме флэш-памяти, подключенной к материнской плате вашего компьютера. BIOS — это первая программа, которая берет на себя управление системой при включении; поэтому его положение внутри чипа имеет решающее значение. Если бы BIOS не всегда находился в одном и том же месте внутри одного и того же чипа, микропроцессор устройства не смог бы его идентифицировать, что предотвратило бы процесс загрузки.

3. Защищает систему от угроз безопасности

Обычно исправление безопасности BIOS выпускается по определенной причине. Обнаружена уязвимость в системе безопасности, и обновление исправляет ее. Несколько ноутбуков Lenovo получили обновление BIOS, в котором были исправлены несколько ошибок безопасности, которые злоумышленник мог использовать для доступа к хранилищу или запуска произвольного кода. Большинство обновлений безопасности являются скромными и вряд ли нанесут вред вашей системе. Однако повышение безопасности вашего ПК редко бывает плохой идеей.

4. Помогает устранить глубоко укоренившиеся проблемы с производительностью

На материнских платах ошибки и другие недостатки часто обнаруживаются и устраняются на уровне BIOS. Действительно, мы редко взаимодействуем с нашим BIOS, но вряд ли вы заметите, если будете это делать. С другой стороны, ошибки BIOS могут проявляться по-разному. Если вы столкнулись с неудобным состоянием на своем ПК, которое продолжалось после нескольких обновлений (несмотря на то, что вы регистрировали его десятки раз) и до сих пор не устранены, вам может потребоваться проверить, не связано ли это с BIOS. проблема и есть ли доступное обновление для ее решения.

5. Проверяет и загружает функционирующую ОС на ПК

Затем BIOS пытается установить ОС с помощью программного обеспечения, называемого загрузчиком начальной загрузки, которое предназначено для идентификации любой доступной ОС; если обнаруживается хорошая ОС, она помещается в память. Кроме того, в это время устанавливаются драйверы BIOS. Эти приложения предназначены для предоставления компьютеру элементарного управления аппаратными устройствами, включая мыши, клавиатуры, сетевое оборудование и устройства хранения данных.

6. Дает возможность защитить паролем процесс загрузки

Большинство версий программного обеспечения BIOS позволяют пользователям защищать загрузку с помощью паролей, требуя от вас ввода кода доступа, прежде чем любое действие BIOS может быть выполнено. Поскольку BIOS выполняет практически все свои обязанности во время запуска, он, по сути, защищает работу всей машины с помощью пароля. Однако восстановление забытого пароля BIOS может занять много времени и потребовать манипуляций с некоторыми из наиболее чувствительных частей компьютера.

7. Открывает возможности для улучшения результатов ИТ в масштабе

Поскольку количество высокопроизводительных аппаратных устройств, поддерживающих облачные сервисы, искусственный интеллект (ИИ) и технологии шифрования, увеличивается в центрах обработки данных, производительность Peripheral Component Interconnect Express (PCIe) может стать барьером для всех компонентов системы. Настройки BIOS могут включать в себя настройки разветвления PCIe и настройки выравнивания для регулирования выделения/уменьшения акцента, повышения целостности сигнала и уменьшения сбоев соединения. Кроме того, когда размер шины PCIe увеличивается, можно обновить BIOS, чтобы он соответствовал увеличенной емкости шины PCIe.

Подробнее: Что такое программный движок? Типы, приложения и важность

Вывод

BIOS, или базовая система ввода/вывода компьютера, является одним из важнейших компонентов конечных точек. Он инициирует почти все остальные функции, а неправильные настройки BIOS могут привести к снижению производительности. Вот почему так важно понимать значение и важность BIOS для поддержки конечных точек. По мере развития ландшафта ваших устройств хорошо отлаженный BIOS (и образованные конечные пользователи, знающие о его роли) помогут получить максимальную отдачу от инвестиций в оборудование вашего предприятия.

Была ли эта статья достаточно информативной о BIOS? Расскажите нам на Facebook , Twitter и LinkedIn . Мы хотели бы услышать от вас!

БОЛЬШЕ О DEVOPS

  • Что такое DevOps? Определение, цели, методология и передовой опыт
  • Что такое жизненный цикл DevOps? Определение, ключевые компоненты и лучшие практики управления
  • Что такое DevSecOps? Определение, конвейер, структура и лучшие практики на 2022 год
  • 18 главных вопросов на собеседованиях по Azure DevOps в 2022 году
  • Что такое API (интерфейс прикладного программирования)? Значение, работа, типы, протоколы и примеры

Как исправить аппаратно зарезервированную память Windows 10 [6 способов]

  • Мастер разделов

  • Клонировать диск

  • Как исправить аппаратно зарезервированную память Windows 10 [6 способов]

Ариэль | Подписаться |
Последнее обновление

Сталкивались ли вы с аппаратно зарезервированной памятью Windows 10 ? Эта проблема беспокоит многих пользователей. Если вы все еще пытаетесь решить ее, то вы попали в нужное место. В этом посте MiniTool представлены 6 исправлений для аппаратно зарезервированной памяти.

При открытии диспетчера задач многие пользователи заметили, что имеется большой объем аппаратно зарезервированной памяти Windows 10. Почему Windows 10 не использует всю оперативную память? Согласно опросу, аппаратная зарезервированная память часто связана со встроенной видеокартой. Кроме того, ваш BIOS может резервировать некоторый объем памяти.

Чтобы исправить аппаратно зарезервированное ОЗУ, первое, что вам нужно сделать, это проверить, является ли ваша система Windows 10 32-разрядной или 64-разрядной. Это связано с тем, что 32-разрядная ОС Windows может получить доступ только к 3,5 ГБ ОЗУ, независимо от того, сколько ОЗУ физически установлено на вашем ПК. В этом случае вам необходимо установить 64-битную ОС Windows 10 для доступа к полной оперативной памяти.

Если вы не знаете, как проверить тип операционной системы Windows 10, прочитайте этот пост: « В чем разница между 32-битной и 64-битной (x86 и x64) ».

Исправление 2. Измените максимальный объем памяти, используемый при загрузке

В процедуре загрузки используется параметр максимального объема памяти, который используется для резервирования ОЗУ в Windows 10. Если вы установите слишком высокий максимальный объем памяти, вы можете обнаружить большой объем аппаратно зарезервированного ОЗУ Windows 10. Здесь вы можете выполнить следующие действия, чтобы изменить настройки.

Шаг 1. Нажмите клавиши Win + R , чтобы открыть диалоговое окно Выполнить , затем введите в нем msconfig и нажмите Введите .

Шаг 2. В окне Конфигурация системы перейдите на вкладку Загрузка , затем выберите Операционная система из списка и нажмите Дополнительные параметры .

Шаг 3. Снимите флажок рядом с Максимальная память и нажмите OK , чтобы сохранить изменения.

Шаг 4. Нажмите Применить и OK в Конфигурация системы Окно.

Теперь вы можете перезагрузить компьютер и проверить, сохраняется ли проблема аппаратно зарезервированной памяти Windows 10.

Исправление 3. Оптимизация виртуальной памяти в Windows 10

Некоторые пользователи сообщают, что проблема Windows 10, не использующая всю оперативную память, может быть устранена путем изменения виртуальной памяти. Он используется Windows для управления использованием памяти и по умолчанию находится на диске C:\ . Здесь вы можете попробовать оптимизировать виртуальную память.

Шаг 1.  Нажмите клавиши  Win + E  , чтобы открыть File Explorer , а затем щелкните правой кнопкой мыши  Этот компьютер  и выберите Свойства .

Шаг 2.  Нажмите  Дополнительные параметры системы  в левой части окна.

Шаг 3. Перейдите на вкладку Дополнительно и нажмите кнопку Настройки в разделе Производительность .

Шаг 4. Перейдите на вкладку Дополнительно и нажмите кнопку Изменить в поле Виртуальная память .

Шаг 5. Снимите флажок рядом с  Автоматически управлять размером файла подкачки для всех дисков .

Шаг 6. Выберите диск C из списка дисков, а затем выберите Нестандартный размер , чтобы увеличить его, и нажмите OK , чтобы применить изменение. Здесь вы можете установить его в зависимости от вашей реальной ситуации.

После этого перезагрузите компьютер и проверьте, разрешена ли аппаратно зарезервированная оперативная память Windows 10.

Исправление 4. Обновите BIOS

Иногда устаревший BIOS также отвечает за аппаратно зарезервированную память Windows 10. Чтобы избавиться от этой ошибки, вы можете попробовать обновить BIOS. Если вам непонятны этапы операции, не волнуйтесь. Этот пост «Как обновить BIOS Windows 10 | Как проверить версию BIOS» проведет вас через полное руководство.

Исправление 5. Проверьте наличие обновлений Windows

Проблема аппаратной зарезервированной памяти в Windows 10 может быть вызвана некоторыми ошибками Windows. Как вы знаете, Microsoft будет регулярно выпускать исправления и обновления для устранения этих ошибок. Итак, вы можете попробовать обновить Windows 10 до последней сборки.

Шаг 1. Нажмите клавиши Win + I , чтобы открыть приложение Настройки и перейти к разделу Обновление и безопасность .

Шаг 2. Нажмите кнопку Проверить наличие обновлений , чтобы начать обновление Windows 10.

Читайте также: