Базовая система ввода-вывода BIOS

Министерство образования и науки Украины Днепропетровский Национальный Университет Факультет электроники, телекоммуникаций и компьютерных систем Кафедра АСОИ

Реферат

" Базовая система ввода-вывода BIOS"

Выполнил:

Ст. группы РС-05

Куликов Евгений Проверил:

Доцент кафедры ЭВМ Ивон А. И Днепропетровск 2006

• Введение
• Тип BIOS
• Версия BIOS
• Функции BIOS
• PROM, EPROM и ЕEPROM и чем они отличаются
• Специальные команды чипсета
• " КАМИ BIOS" - база защищенных компьютерных систем
• Список источников

BIOS (Basic Input Output System) — базовая система ввода-вывода. Это часть программного обеспечения PC, поддерживающая управление адаптерами внешних устройств, экранные операции, тестирование, начальную загрузку и установку OS.

BIOS — это стандартный интерфейс, обеспечивающий переносимость OS между PC с одинаковым микропроцессором. BIOS хранится в ПЗУ PC. Управление устройствами осуществляется через механизм прерываний.

Прерывания:

аппаратные (инициируются аппаратными средствами),

логические (инициируются микропроцессором — нестандартные ситуации в работе микропроцессора),

программные (инициируются каким-либо программным обеспечением).

Большинство современных видеоадаптеров, а также контроллеры накопителей имеют собственную систему BIOS, которая обычно дополняет системную.

Во многих случаях программы, входящие в конкретную BIOS, заменяют соответствующие программные модули основной BIOS. Вызов программ BIOS, как правило, осуществляется через программные или аппаратные прерывания.

Заметим, что система BIOS помимо программ взаимодействия с аппаратными средствами на физическом уровне содержит программу тестирования при включении питания компьютера POST (Power-On-Self-Test, Самотестирование при включении питания компьютера).

Тестируются основные компоненты, такие как процессор, память, вспомогательные микросхемы, приводы дисков, клавиатуру и видеоподсистему. Если при включении питания компьютера возникают проблемы (BIOS не может выполнить начальный тест), вы услышите последовательность звуковых сигналов:

Если вы сталкиваетесь с чем-либо подобным, существует высокая вероятность того, что эта проблема связана с аппаратными средствами.

Система BIOS в PS реализована в виде одной микросхемы, установленной на материнской плате компьютера. Заметим, что название ROM BIOS в настоящее время не совсем справедливо, ибо «ROM» — предполагает использование постоянных запоминающих устройств (ROM — Read Only Memory), а для хранения кодов BIOS в настоящее время применяются в основном перепрограммируемые (стираемые электрически или с помощью ультрафиолетового излучения) запоминающие устройства. Мало того, наиболее перспективным для хранения системы BIOS является сейчас флэш-память. Это позволяет легко модифицировать старые или добавлять дополнительные функции для поддержки новых устройств, подключаемых к компьютеру.

Поскольку содержимое ROM BIOS фирмы IBM было защищено авторским правом, то есть его нельзя подвергать копированию, то большинство других производителей компьютеров вынуждены были использовать микросхемы BIOS независимых фирм, системы BIOS которых, разумеется, были практически полностью совместимы с оригиналом. Наиболее известные из этих фирм три: American Megatrends Inc. (AMI), Award Software и Phoenix Technologies. Заметим, что конкретные версии BIOS неразрывно связаны с набором микросхем (chipset), используемым на системной плате. Кстати, компания Phoenix Technologies считается пионером в производстве лицензионно-чистых BIOS. Именно в них впервые были реализованы такие функции, как задание типа жесткого диска, поддержка привода флоппи-дисков емкостью 1,44 Мбайт и т. д. Более того, считается, что процедура POST этих BIOS имеет самую мощную диагностику. Справедливости ради надо отметить, что BIOS компании AMI наиболее распространены. По некоторым данным, AMI занимает около 60% этого сегмента рынка. Кроме того, из программы Setup AMI BIOS можно вызвать несколько утилит для тестирования основных компонентов системы и работы с накопителями. Однако при их использовании особое внимание следует обратить на тип интерфейса, который использует привод накопителя.

Система BIOS в компьютерах, неразрывно связана с SMOS RAM. Под этим понимается «неизменяемая» память, в которой хранится информация о текущих показаниях часов, значении времени для будильника, конфигурации компьютера: количестве памяти, типах накопителей и т. д. Именно в этой информации нуждаются программные модули системы BIOS. Своим названием SMOS RAM обязана тому, что эта память выполнена на основе КМОП-структур (CMOS-Complementary Metal Oxide Semiconductor), которые, как известно, отличаются малым энергопотреблением. Заметим, что CMOS-память энергонезависима только постольку, поскольку постоянно подпитывается, например, от аккумулятора, расположенного на системной плате, или батареи гальванических элементов, как правило, смонтированной на корпусе системного блока. Заметим, что большинство системных плат допускают питание CMOS RAM как от встроенного, так и от внешнего источника.

Заметим, что в случае повреждения микросхемы CMOS RAM (или разряде батареи или аккумулятора) программа Setup имеет возможность воспользоваться некой информацией по умолчанию (BIOS Setup Default Values), которая хранится в таблице соответствующей микросхемы ROM BIOS. Кстати, на некоторых материнских платах питание микросхемы CMOS RAM может осуществляться как от внутреннего, так и от внешнего источника. Выбор определяется установкой соответствующей перемычки.

Программа Setup поддерживает установку нескольких режимов энергосбережения, например Doze (дремлющий), Standby (ожидания, или резервный) и Suspend (приостановки работы). Данные режимы перечислены в порядке возрастания экономии электроэнергии. Система может переходить в конкретный режим работы по истечении определенного времени, указанного в Setup. Кроме того, BIOS обычно поддерживает и спецификацию АРМ (Advanced Power Management). Как известно, впервые ее предложили фирмы Microsoft и Intel. В их совместном документе содержались основные принципы разработки технологии управления потребляемой портативным компьютером мощностью.

Напомним, что задание полной конфигурации компьютера осуществляется не только установками из программы Setup, но и замыканием (или размыканием) соответствующих перемычек на системной плате. Назначение каждой из них указано в соответствующей документации.

BIOS является своеобразной программной оболочкой вокруг аппаратных средств PC (самого нижнего уровня), реализуя доступ к аппаратным средствам PC через механизм прерываний.

Тип BIOS

Логично предположить, что, если BIOS не нуждается в дисковых накопителях, то для его хранения используется принципиально другой носитель информации, всегда доступный независимо от состояния дисковой системы, что, собственно, и позволяет компьютеру самостоятельно загружаться. Долгое время таким носителем информации являлась микросхема ROM (read-only memory). Соответственно, изменение BIOS было, если не невозможным, то крайне проблематичным. Однако, как известно, компьютерные технологии развиваются чрезвычайно стремительными темпами, и, со временем, когда необходимость в простом и доступном рядовому пользователю перепрограммировании BIOS стала очевидной, на смену микросхеме ROM пришла EEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read-Only Memory), известная также как Flash ROM. Такой тип микросхем позволяет перезаписывать находящуюся в них информацию с помощью специальных программ, что максимально упростило процесс обновления BIOS. В подавляющем большинстве случаев эта микросхема устанавливается на материнской плате в специальную панель. Таким образом, в случае выхода BIOS из строя по каким-либо причинам микросхему легко изъять и перепрограммировать на специальном устройстве.

Необходимо уточнить, что понятие Flash ROM не во всех случаях эквивалентно понятию Flash BIOS. Хотя почти всегда эти термины обозначают одно и то же, можно встретить материнские платы, которые не позволяют обновлять BIOS программно, несмотря на то, что на них установлена микросхема Flash ROM. То есть возможность модернизации BIOS с помощью программы и без извлечения его из материнской платы должна быть предусмотрена дизайном платы. Как правило, этот момент четко оговаривается в руководстве пользователя к материнской плате.

Определить тип микросхемы ПЗУ, установленной на материнской плате, несложно. Сразу следует сказать, что практически все материнские платы после 1997 года поставляются с Flash ROM, но если Вы не уверенны лучше проверить — для этого необходимо посмотреть на маркировку чипа ROM (28 или 32-контактная микросхема с наклейкой производителя BIOS), отодрав наклейку. Маркировка означает следующее (ххх означает три произвольных цифры):

28Fxxx — 12V Flash память

29Cxxx — 5V Flash память

29LVxxx — 3V Flash memory (раритет)

28Cxxx — EEPROM, почти то же, что и Flash память

27Cxxx — с окошком. EPROM (уже не устанавливается с 1997 года): только для чтения, требует программатор для записи и ультрафиолетовую лампу для стирания

PH29EE010: SST ROM Чип — перепрашиваемый

29EE011: Winbond чип — 5V Flash память

29C010: Atmel Chip — 5V Flash память

Любые другие микросхемы, не имеющие окошка с маркировкой, не начинающейся с цифр 28 или 29, являются, скорее всего, не Flash-памятью. Если же на микросхеме есть окошко — это верный признак того, что это не Flash.

Существует несколько причин, по которым приходится модернизировать BIOS:

Появление нового оборудования, поддержки которого просто не могло быть в момент выхода в свет оригинальной версии BIOS. Чаще всего это новые процессоры. Согласитесь, несколько неприятно видеть при загрузке компьютера надпись «Pentium II», в то время как на самом деле у Вас последняя модель Pentium III «Coppermine». Однако, помимо чисто внешних проявлений совместимости, новый BIOS может нести в себе поддержку новых функций процессора (например, возможность блокировки серийного номера процессора) или же возможность настройки ранее недоступных параметров (изменение латентности кэш-памяти второго уровня у Pentium III «Katmai»). Кроме процессоров, существует еще масса разнообразного оборудования, поддержка которого в BIOS может стать со временем просто необходимой. Это и жесткие диски, максимальный объем которых очень некстати может быть ограничен со стороны BIOS, и приводы CD-ROM или ZIP-Drive, которые можно использовать в качестве загрузочных устройств и так далее.

Выход нового программного обеспечения. Эта проблема была чрезвычайно актуальна несколько лет назад, когда появилась операционная система MS Windows 95, поддерживающая стандарт Plug’n’Play. Для реализации этого стандарта в полной мере необходим совместимый с ним BIOS. В настоящее время эта проблема

практически потеряла свою актуальность, так как все современные материнские платы изначально комплектуются PnP BIOS. Но это вовсе не означает, что появление нового программного обеспечения больше не является серьезной причиной для модернизации BIOS. Так, с выходом MS Windows 98 и MS Windows 2000 появилась необходимость в полноценной поддержке со стороны BIOS стандарта ACPI, регулирующего энергопотребление компьютера.

Производительность компьютера, на которую новая версия BIOS может повлиять самым положительным образом. Примером такого изменения может служить уже упоминавшаяся возможность изменения латентности кэш-памяти второго уровня у ранних моделей Pentium III, появившаяся в BIOS многих производителей материнских плат лишь спустя значительный промежуток времени после выхода этих моделей процессоров в свет. Кроме этого, на производительность системы самым решительным образом могут повлиять изменения, касающиеся инициализации регистров набора системной логики.

Расширение возможностей конфигурирования. Обновление BIOS зачастую позволяет значительно разнообразить поведение компьютера. Это может быть и загрузка с любого жесткого диска, установленного в системе, и автоматическое включение компьютера в определенный момент времени, и интеллектуальный мониторинг за состоянием системы, позволяющий, например, регулировать скорость вращения вентиляторов в зависимости от температуры компонентов, и многое другое.

Исправления мелких ошибок и недоработок, как правило, не влияющих на работу большинства пользователей, но устраненных в новых версиях BIOS.

Наконец, недавним поводом к модернизации BIOS могла быть несовместимость текущей версии с 2000 годом.

При всех явных преимуществах, которые сулит обновление BIOS, нельзя забывать, что эта операция сопряжена с серьезным риском выхода вашей системы из строя. Кроме этого, нет никакой гарантии, что новая версия BIOS позволит решить все ваши проблемы. В отдельных случаях для возможности полноценного использования новых функций BIOS необходимо переустановить операционную систему. Поэтому, если Ваш компьютер работает стабильно и новая версия BIOS не содержит кардинальных изменений, которые Вам действительно необходимы, категорически рекомендуется воздержаться от модернизации BIOS.

Версия BIOS

Обычно производители материнских плат предлагают BIOS для своих изделий. Так что, если знать производителя и название материнской платы, проблем не возникнет.

В принципе, название материнской платы можно и не знать. Обычно допускается прошивка BIOS от других плат, если на них установлен такой же чипсет и контроллер ввода-вывода. Однако такой возможностью следует пользоваться только в случае крайней необходимости, так как возможны другие несоответствия, например в количестве слотов и т. п., а прошивка неправильного BIOS может привести к тому, что материнскую плату придется выкидывать.

Что делать, если производителя и название материнской платы определить не удается?

Чаще всего, производителя и название материнской платы можно определить по идентификационной строке, которую выдает BIOS сразу при включении компьютера.

Для AMI BIOS эта строка имеет вид, похожий на 51−0102-1101-111 111−101 094-AMIS123-P или 40−01S5-ZZ1124-10 101 111−60 691-OPWBSX-F, где производитель определяется третьей группой цифр. Далее необходимо найти свой идентификационный номер в таблице соответствия номеров и названий производителей. Определить название материнской платы можно по всей идентификационной строке, пользуясь тем же документом. Идентификационная строка Award BIOS имеет вид 2A59CQ1CC и позволяет определить чипсет (первые пять цифр и букв — 2A59C), производителя материнской платы (следующие два символа — Q1) и модель материнской платы (оставшаяся часть строки — CC). Далее необходимо посмотреть обозначения чипсетов, производителей и моделей в идентификационных строках.

Функции BIOS

При включении компьютера многие системные события происходят автоматически. Первым делом включается центральный процессор (CPU) и считывает x86-инструкции из чипа BIOS. Данные инструкции запускают последовательности тестирований, которые сокращенно называются POST (Power On Self Test).

В частности, BIOS начинает проверять работоспособность системных устройств:

инициализирует системные ресурсы и регистры чипсетов; систему управления электропитанием;

тестирует оперативную память (RAM);

включает клавиатуру;

тестирует последовательные и параллельные порты;

инициализирует дисководы и контроллеры жестких дисков;

отображает итоговую системную информацию.

Функции защиты, поддерживаемые БСВВ (BIOS) ПЭВМ:

По требованию Заказчика БАЗОВАЯ СИСТЕМА ВВОДА-ВЫВОДА может быть дополнена программами обслуживания специальных устройств, а также введена поддержка национальных таблиц маркировки клавиатур и кодовых таблиц знакогенератора адаптера видеомонитора.

В процессе этих тест — последовательностей (POST) BIOS сравнивает данные системной конфигурации с информацией, хранящейся в CMOS — специальном чипе, расположенном на системной плате.

CMOS-чип обновляет информацию, в нем хранящуюся, всякий раз, когда устанавливается какой-либо новый компонент компьютера. Таким образом, он всегда содержит самые последние сведения о системных компонентах.

Наиболее важной функцией BIOS является обслуживание системных вызовов или прерываний. Системные вызовы вырабатываются программным обеспечением или аппаратными средствами с целью выполнения различных операций с системой. Для реализации системных вызовов используется механизм прерываний.

Прерывание — прекращение выполнения текущей команды или последовательности команд процессором для обработки некоторого события, которое может быть вызвано программно или аппаратно.

Прерывания делятся на:

аппаратные — вызванные сигналом от кого-либо устройства ПК;

логические — возникновение нестандартной ситуации в работе центрального процессора ПК, например, деление на ноль;

программные — вызываются из программы с помощью специального кода.

После того как все POST-задания завершены, BIOS приступает к поиску программы загрузки операционной системы и ждет ответа от нее. (Современные версии BIOS позволяют загружать операционную систему не только с флоппи-дисководов и жесткого диска, но и с привода CD-ROM, ZIP и т. п.). Когда ответ получен, программа помещается в память, откуда происходит загрузка системной конфигурации и драйверов устройств.

Современные микросхемы поддерживают стандарт Plug & Play (подключай и работай). Данный стандарт позволяет системам и адаптерам, его поддерживающим, автоматически настраивать друг друга. Стандарт Plug & Play разработан для автоматического распознавания и согласования всех изменений в конфигурации персонального компьютера, т. е. пользователю не нужно вручную переустанавливать джамперы и распределять ресурсы. В реализации технологии Plug & Play принимают участие аппаратные средства, BIOS и операционная система. В BIOS возможности Plug & Play реализуются в процессе проверки системы (распознавание, анализ и распределение ресурсов устройств Plug & Play). Далее операционная система берёт управление на себя, загружая соответствующие драйверы

PROM, EPROM и ЕEPROM и чем они отличаются

PROM (programmable read-only memory — программируемая память только для чтения) — это чип памяти, данные в который могут быть записаны только однажды. В отличие от основной памяти, PROM содержит данные, даже когда компьютер выключен.

Отличие PROM от ROM (read-only memory — память только для чтения) в том, что PROM изначально производятся чистыми, в тот время как в ROM данные заносятся в процессе производства. А для записи данных в чипы PROM, применяются специальные устройства, называемые программаторами.

EPROM (erasable programmable read-only memory — стираемая программируемая память только для чтения) — специальный тип PROM, который может очищаться с использованием ультрафиолетовых лучей. После стирания, EPROM может быть перепрограммирована. EEPROM — по сути, похожа на PROM, но для стирания требует электрических сигналов.

EEPROM (electrically erasable programmable read-only memory — электрически стираемая программируемая память только для чтения) — специальный тип PROM, который может быть очищен электрическим разрядом. Подобно другим типам PROM, EEPROM содержит данные и при выключенном питании компьютера. Аналогично всем другим типам ROM, EEPROM работает не быстрее RAM.

Специальный тип EEPROM, называемый Flash memory или Flash EEPROM, может быть перезаписан без применения дополнительных устройств типа программатора, находясь в компьютере.

Полные настройки BIOS и ошибки.

Above 1 MB Memory Test

при выборе опции «Enabled» в процессе тестирования ОЗУ проверяется область памяти свыше 1 Мб (область памяти XMS — Extended Memory Specification). На это расходуется дополнительное время в процессе загрузки, тем более такой тест является излишним, так как драйвер-менеджер памяти HIMEM. SYS сам осуществляет проверку оперативной памяти и предпочтительнее использовать именно этот тест, так как он работает в реальном рабочем окружении.

BIOS Update

(обновление BIOS). Процессоры семейства P6 (Pentium Pro, Pentium II, Celeron, Xeon) имеют особый механизм, называемый «программируемым микрокодом», который позволяет исправить некоторые виды ошибок, допущенных при разработке и/или изготовлении процессоров, за счет изменения микрокода. Обновления микрокода остаются в BIOS и загружаются в процессор в процессе выполнения инструкций BIOS. Именно поэтому BIOS для материнских плат с указанными выше процессорами необходимо регулярно обновлять. Может принимать значения:

" Enabled" - разрешено,

" Disabled" - запрещено.

В «AMI BIOS» была встречена аналогичная опция под названием «CPU MicroCode Updation» .

Опция может называться и «Pentium II Microcode» .

Boot From LAN First

при установке в «Enabled» BIOS предпримет попытку первоначальной загрузки из сетевого загрузочного модуля, прежде чем пытаться загрузиться с локального носителя.

Boot Sequence

(последовательность начальной загрузки системы). Определяется последовательность опроса накопителей для загрузки операционной системы. Эти устройства обозначаются либо буквами для физических жестких дисков и обычных дисководов, либо названием устройства, например «CDROM» для накопителей CD-ROM. Поддерживаются устройства LS-120, Iomega ZIP, ATAPI CD-ROM, IDE — и SCSI-диски. Может принимать значения:

" A, C" - такой выбор оправдан только для случая загрузки с дискеты и встречается в старых моделях ПК,

" A, C, SCSI" ,

" C only" ,

" C, A" ,

" C, A, SCSI" ,

" C, CDROM, A" ,

" CDROM, C, A" ,

" D, A, SCSI" (предназначено при использовании минимум двух IDE-жестких дисков),

" E, A, SCSI" (аналогично для 3-х дисков),

" F, A, SCSI" (аналогично для 4-х дисков),

" LS/ZIP, C" ,

" SCSI, A, C" ,

" SCSI, C, A" .

В некоторых версиях BIOS опция «Boot Sequence» трансформировалась в несколько самостоятельных опций, естественно с большей возможностью отбора и большей гибкостью. Это выглядит следующим образом:

" First Boot Device"

" Second Boot Device"

" Third Boot Device"

" Boot Other Device"

Параметры могут принимать следующие значения: «Floppy», «HDD-0», «HDD-1», «HDD-2», «HDD-3», «LAN», «SCSI», «LS/ZIP», «CDROM», «Enable», «Disable» .

А один из вариантов «AMI BIOS» содержит те же опции, но со значениями «Floppy», «Floptical» (RS 120), «CD ROM», «SCSI Device», «Network», «IDE0», «IDE1», «IDE2», а опция «Try Other Boot Devices» через значение «Yes» дает возможность дополнительного выбора варианта загрузки, если имеющиеся варианты не устраивают пользователя.

Другое название опции — «System Boot Sequence» .

Boot Up Floppy Seek

(поиск дисковода при загрузке компьютера). Так можно перевести название этой функции. Но смысл функции значительно шире, поскольку BIOS проверяет, есть ли дисковод для дискет и идет ли речь при этом о 40 — или 80-тидорожечном дисководе. При этом обеспечивается проверка работоспособности дисководов гибких дисков. Поскольку все современные дисководы имеют 80 дорожек (с 1993 года дисководы на 40 дорожек не выпускаются; они поддерживали формат в 360 КБ), то эта функция необязательна. Необходимо заметить, что BIOS не может определить разницу между 720K, 1.2M, 1.44M или 2.88M типами дисководов, т. к все они имеют 80 дорожек. Имеет смысл установить эту опцию в «Disabled» (иначе — «Enabled»), что позволит сократить общее время тестирования ПК после включения.

Другое название опции — «Floppy Drive Seek At Boot» .

Boot Up Numlock Status

опция, определяющая, в каком режиме после включения компьютера должна работать дополнительная цифровая клавиатура. Разрешение этого параметра включает индикатор «Num Lock», и цифровая клавиатура генерирует коды цифр и знаков, в противном случае генерируются коды стрелок, «Ins», «Del» и т. д. Может принимать значения:

" On" (иногда «Enabled») — включено,

" Off" (иногда «Disabled») — отключено.

Другое название опции — «System Boot Up Numlock Status» .

Режим работы в любой момент времени меняется кнопкой .

Boot Up System Speed

опция выбора тактовой частоты процессора при загрузке. Значение «Low» переводит процессор в режим работы с половинной тактовой частотой и без использования внутренней кэш-памяти. Естественно, что изначально понижается пропускная способность системной шины. Такой режим может потребоваться при работе со старыми программами или платами расширения, а также при возможных проблемах при запуске системы. По умолчанию всегда устанавливается значение «High» .

Опция может носить название «System Boot Up CPU Speed» .

Boot Virus Detection

(определение вируса в загрузочном секторе). Смысл этого параметра отличается от «Virus Warning» и заключается он в следующем. Если этот параметр запрещен («Disabled»), то до загрузки операционной системы BIOS переписывает загрузочный сектор во флэш-память и сохраняет его там. Но при этом никаких последствий для системы и пользователя не возникает. При установке параметра в «Enabled» BIOS не будет загружать систему с жесткого диска, если содержимое boot-сектора будет отличаться от сохраненного в памяти. При этом система выводит сообщение, и пользователю, далее, предоставляется возможность либо загрузить систему с жесткого диска, либо с дискеты.

Опция может носить название «BootSector Virus Detection» .

Daylight Saving

во включенном состоянии («Enabled») эта опция позволяет автоматически добавлять или вычитать один час при весеннем или осеннем переводе времени (последнее воскресенье апреля и аналогично в октябре). Этот параметр можно отключить, если установлена «Windows 9x», самостоятельно регулирующая этот процесс.

Delay IDE Initial

(задержка инициализации IDE-устройства). В данном параметре устанавливается интервал времени (в секундах), в течение которого IDE-устройство не будет опрашиваться BIOS после включения питания. Ненулевое значение параметра рекомендуется устанавливать только в случае применения старых жестких дисков. Не все старые приводы способны достичь номинальной скорости вращения за время, которое при включении ПК проходит до начала тестирования жесткого диска. Опция была введена первоначально в «AMI BIOS» для использования старых накопителей и позднее была оставлена для совместимости.

В различных версиях BIOS могут встретиться абсолютно идентичные функции: «Hard Disk Pre-Delay», «Delay For HDD (Secs)». Хотя при этом могут несколько варьироваться значения параметров: от «0» до «15», от «0» до «30», от «1» до «15» и «Disabled» .

Flash BIOS Protection

включение опции запрещает доступ к Flash BIOS вирусам и неопытным пользователям. При этом не может быть произведено обновление содержимого Flash BIOS. Для обновления функцию надо отключить. На некоторых материнских платах функция реализована не в виде опции «BIOS Setup», а в виде перемычки, либо не реализована вовсе. Желательно функцию включить. Может принимать значения:

" Enabled" - разрешено,

" Disabled" - запрещено.

Halt On

сразу после включения ПК, во время теста самопроверки POST, при нахождении какой-либо аппаратной ошибки система прекращает загрузку и выводит наименование устройства, вызвавшего сбой. Будет ли произведена остановка, и в каких случаях это произойдет, как раз и определяет параметр команды «Halt On». Возможными параметрами являются:

" No Errors" - POST никогда не прерывает работу, какая бы нефатальная для системы ошибка не была обнаружена (нарушение работы устройства или даже его отсутствие),

" All Errors" - остановка работы при возникновении любой критической, но не фатальной, ошибки. Интегрированная опция,

" All, But Keyboard" - остановка при любой критической ошибке, кроме ошибки клавиатуры,

" All, But Diskette" - аналогично, только с игнорированием ошибок дисководов,

" All, But Disk/Key" - игнорирование ошибок клавиатуры и дисководов.

Опция может носить название «Error Halt» .

Hit «Del» Message Display

отключение этой опции не позволит вывести на экран монитора сообщение о том, с помощью какой клавиши возможен доступ к «BIOS Setup» во время загрузки системы. Косвенно эта опция может служить в качестве защитной функции, хотя и весьма сомнительной.

Keyboard

(клавиатура). Значение «Installed» не вызывает вопросов. Если установить «not installed», эта опция укажет BIOS на отмену пpовеpки клавиатуpы во вpемя стаpтового теста, что позволяет пеpезапускать ПК с отключенной клавиатуpой без выдачи сообщения об ошибке теста клавиатуpы. Это может оказаться необходимым при работе файл-сервера, сервера печати, в т. ч. из соображений безопасности.

Аналогичную задачу решает опция «System Keyboard» (AMI BIOS) с параметрами «Present» (по умолчанию) и «Absent» .

Memory Test Tick Sound

опция, позволяющая сопровождать тест памяти периодическими звуковыми сигналами. Рекомендуется устанавливать в «Enabled» для озвучивания пpоцесса загpузки и дополнительного подтверждения, в частности, правильности установок «CPU clock speed/ Turbo switch» .

Numeric Processor Test

(тест цифрового пpоцессоpа). Речь в данной опции идет о проверке математического сопроцессора (FPU — Floating Point Unit). Хотя эта опция и устарела, но тем не менее парк стареньких ПК еще не исчез бесследно. Устанавливается в «Disabled», если сопроцессор отсутствует (386SX, 386DX, 486SX, 486SLC, 486DLC, более низкие модели). Пpи отключении этого теста сопpоцессоp, если он даже и пpисутствует в системе, не pаспознается и считается отсутствующим.

Processor Number Feature

опция для установки автоматического считывания и вывода информации о встроенном серийном номере процессора Pentium III в BIOS материнских плат, поддерживающих его установку. Для реализации такой возможности, естественно, требуется значение параметра как «Enabled». Во всех остальных случаях устанавливается значение «Disabled». Оно же устанавливается по умолчанию.

Опция может носить название «Processor S/N» .

Quick Power On Self Test

(быстрый тест компьютера после включения питания). Разрешение этого параметра приводит к некоторому сокращению времени на начальное самотестирование компьютера (POST), особенно при значительных объемах оперативной памяти. Следует только учесть, что память, например, в этом случае не тестируется, а только проверяется ее размер. Сокращение времени тестирования происходит также за счет пропуска некоторых пунктов проверки. Если при работе ПК возникают какие-либо проблемы, то лучше при его включении осуществлять полный тест. Может принимать значения:

" Enabled" - разрешено,

" Disabled" - запрещено (по умолчанию).

" AMI BIOS" может содержать аналогичную опцию под названием «Quick Boot» .

RTC Y2K H/W Roll Over

при установке опции в «Enabled» происходит тестирование системы на проблему 2000 года. «Disabled» устанавливается по умолчанию.

Swap Floppy Drive

(перестановка дисководов). Опция, позволяющая «поменять местами» дисководы A: и B: и сделать загрузочным дисковод B: (или наоборот). Опция имеет смысл только при наличии двух дисководов в компьютере и необходимости сделать загрузочным дисковод 5.25″. При этом дисководы меняются местами только логически, а не физически. Может принимать значения:

" Enabled" - разрешено,

" Disabled" - запрещено (по умолчанию).

USB Keyboard Support Via

метод поддержки USB-клавиатуры. Таких методов два: либо поддержка USB-клавиатуры операционной системой на уровне драйверов, либо аппаратное определение через BIOS. Если есть необходимость работы в системе, не поддерживающей USB-шину, то необходимо включить поддержку через BIOS. Может принимать значения:

" OS" - речь идет, например, о «Windows 98» ,

" BIOS" - такая установка необходима для той же «MS-DOS» .

Video

установка типа видеоадаптера для первичного системного монитора. Хотя вторичный монитор поддерживается и некоторыми ОС, установки в «BIOS Setup» для него отсутствуют. По умолчанию устанавливается «EGA/VGA». Возможны варианты:

" Mono" (Monochrome) — для монохромных видеоадаптеров,

" Hercules" - также для монохромных видеоадаптеров,

" MDA" - для монохромных видеоадаптеров, поддерживающих только текст,

" CGA 80″ (Color Graphics Adapter) — для режима 80 колонок,

" CGA 40″ (Color Graphics Adapter) — для режима 40 колонок,

" EGA/VGA" (Enhanced Graphics Adapter/Video Graphics Array) — для EGA-, VGA-, SVGA — и PGA-адаптеров мониторов. Последний параметр может называться и «VGA/PGA/EGA» .

Опция может иметь название и «Primary Display», а для выбора значений могут быть предложены «Absent» и «VGA, EGA». Вариант с отсутствующим дисплеем также может найти применение, как ни странно, например, в специализированных технологических системах. Во всяком случае, автор с такой ситуацией сталкивался.

Необходимо вспомнить и о применении жидкокристаллических дисплеев. Опция может называться «LCD&CRT», а значения параметра могут быть следующие:

" LCD" (Liquid Crystal Display) — жидкокристаллический дисплей,

" CRT" (Cathode Ray Tube) — дисплей с электронно-лучевой трубкой,

" AUTO" - автоматическое определение устройства,

" LCD&CRT" - объединенный параметр.

Virus Warning

(предупреждение о вирусе). Разрешение этого параметра («Enabled») запрещает любую запись в загрузочный сектор жесткого диска или таблицу разделов (partition table). При попытке изменения этих областей BIOS останавливает систему с выводом на экран монитора соответствующего сообщения, а также звукового сигнала. При этом пользователь может либо pазpешить запись, либо запpетить ее.

Технически эта задача решается следующим образом.

На этапе проведения POST-теста перед входом в процедуру обработки дискового сервиса (INT13h) устанавливается транзитный программный модуль, который анализирует входные параметры функции и детектирует две ситуации: попытку записи в BOOT Sector и попытку форматирования 0-й дорожки. Если система условий выполняется, вместо дисковой операции выдается предупреждающее сообщение и звуковой сигнал. На соответствующем шаге теста выполняется перестановка вектора INT13h на транзитный контролирующий модуль, если в «BIOS Setup» включен данный режим. Данный алгоритм, в зависимости от прошивок, может видоизменяться, но суть останется прежней. Подобным образом BIOS отслеживает ситуацию и при работе операционной системы.

Опция введена для защиты от так называемых boot-вирусов, поражающих загрузочный сектор. Стандартные действия при этом — запуск антивирусных программ, прежде всего с защищенных дискет.

Эта опция должна быть обязательно отключена при форматировании жесткого диска, при вводе команды FDISK/MBR, при инсталляции опера­ционных систем, при использовании администpатоpа начальной загpузки OS/2 (OS/2 Boot Manager), котоpый использует запись в загрузочный сектоp. Кроме того, некоторые диагностические программы при обращении к boot-сектору могут вызвать появление сообщения о «вирусной атаке», что не отражает текущую ситуацию. Применение этой функции не имеет смысла в случае использования SCSI — и ESDI-дисков, поскольку они используют собственный BIOS на контpоллеpе.

Еще одним из возможных вариантов параметра может быть значение «ChipAway», с одной стороны это значение — аналог «Enabled», с другой — это один из вариантов встроенного антивируса. При старте машины выводится надпись «ChipAway Virus Enabled», что не должно пугать пользователя.

Опция может называться также «Virus Protection», «BootSector Virus Protection» .

Wait for If Any Error

если опция включена, BIOS будет ожидать нажатия клавиши для продолжения загрузки в случае какой-либо неисправности на стадии тестирования POST, но только в случае не фатальной ошибки. Если установлено в «Disabled», система выводит пpедупреждение и пpодолжает загpузку без ожидания нажатия клавиши. Рекомендуется устанавливать в «Enabled». «Disabled» может быть рекомендовано для серверных систем.

Weitek Coprocessor

(сопpоцессоp Weitek). Если он имеется в системе, следует установить «Enabled». Интересно, что производительность этого сопроцессора в 2−3 раза превышала производительность стандартных интеловских. Сопроцессор Weitek использует (скорее, использовал) некотоpую часть системного ОЗУ, поэтому память из этой области должна была быть отобpажена где-нибудь в дpугих адpесах. Одна из «древних» опций «AMI BIOS» .

Errors

В процессе старта системы и проведения POST-теста возможны различного рода аппаратные ошибки, сопровождаемые параллельным выводом на экран монитора соответствующих сообщений. Некоторые из приведенных ниже сообщений несколько утратили свою актуальность, некоторые просто отсутствуют. Умышленно выведены, например, из этого перечня сообщения об ошибках с EISA — шиной. В остальном, этот материал будет несомненно полезен.

8042 Gate-A20 Error!

линия A20 контроллера клавиатуры (8042) не работает. Заменить контроллер клавиатуры.

Address Line Short!

проблема со схемой декодирования адреса памяти. Имеет смысл перезагрузиться, подождав секунд 30 до повторного включения. Проблема может разрешиться сама собой.

BIOS ROM checksum error — System halted

проверочная сумма при тесте ПЗУ по адресу F0000H-FFFFFH ошибочна. Возможно потребуется восстановление (перепрошивка) микросхемы с Flash BIOS.

Cache Memory Bad, Do Not Enable Cache!

ошибка кэш-памяти. Возможно потребуется замена. Хотя сначала стоит попробовать просто перезагрузиться.

CH-2 Timer Error

ошибка второго таймера. Некоторые системы имеют два таймера.

CMOS battery failed, CMOS Battery Has Failed, CMOS Battery State Low

эти сообщения в начале загрузки компьютера свидетельствуют о неисправности батареи или ее разрядке. Необходимо заменить батарею.

CMOS Checksum Error, CMOS Checksum Failure

неправильная контрольная сумма CMOS, что свидетельствует о повреждении данных в CMOS, возможно из-за сбоя батареи. Если попытка восстановления «BIOS Setup» окажется неудачной, возможно придется обращаться в сервисный центр со своей материнской платой.

CMOS Memory Size Mismatch

объем физической памяти на материнской плате не сходится с тем, что зафиксировалось в CMOS RAM. Необходимо перезапустить «BIOS Setup», проверить все установки. После перезагрузки ПК ошибка может исчезнуть, иначе потребуется замена компонентов материнской платы.

CMOS System Optons Not Set

данные в CMOS повреждены или отсутствуют. Действия пользователя аналогичны вышеприведенным.

CMOS Time and Date Not Set

нарушены или не установлены параметры даты и времени. Задача сводится к проверке или установке этих параметров в «BIOS Setup» .

DISK BOOT FAILURE, INSERT SYSTEM DISK AND PRESS ENTER

не найден загрузочный диск. Необходимо загрузиться с дискеты и проверить системные файлы на жестком диске.

Diskette Boot Failure

дискета в дисководе А: не является загрузочной, т. е. невозможно загрузиться с дискеты в процессе запуска ПК. Дискета может не быть загрузочной, либо системные файлы повреждены.

DISKETTE DRIVES OR TYPES MISMATCH ERROR — RUN SETUP

типы дисководов, фактически установленных в системе, и их описания в CMOS не сходятся. Необходимо запустить «BIOS SETUP» и ввести правильные типы дисководов.

DISPLAY SWITCH IS SET INCORRECTLY, Display Switch Not Proper

неправильно выставлен тип монитора (монохромный или цветной). Переставить соответствующий джампер на материнской плате в правильное положение или исправить выбор типа монитора в «BIOS Setup» .

DISPLAY TYPE HAS CHANGED SINCE LAST BOOT

изменился тип дисплея со времени последней загрузки. В «BIOS Setup» ввести правильный тип дисплея.

DMA #1 Error, DMA #2 Error

ошибка первого/второго канала DMA. Ошибка может быть вызвана соответствующим периферийным устройством.

DMA Bus Time-out

устройство не отвечает в течении 7,8 мкс. Проблема в платах расширения. Необходимо найти плату, которая вызывает эту ошибку и заменить ее.

DMA Error

ошибка контроллера DMA. Возможна замена материнской платы.

ERROR ENCOUNTERED INITIALIZING HARD DRIVE

не инициализируется жесткий диск. Проверить установку контроллера жестких дисков (для устаревших систем), соединительные кабеля, а также параметры «BIOS Setup» .

ERROR INITIALIZING HARD DRIVE CONTROLLER, HDD Controller Failure

ошибка связи с контроллером жестких дисков, контроллер жестких дисков не инициализируется. Проверить установку контроллера, подсоединение дисковода и параметры жесткого диска в «BIOS Setup». Также стоит проверить установку джамперов на жестком диске.

Expansion Board not ready at Slot X

BIOS не может найти плату в слоте номер X. Проверить установку платы в этом слоте.

FDD Controller Failure

ошибка связи с контроллером гибких дисков. Проверить подсоединение дисковода и его разрешенность на мультикарте (для устаревших систем).

FLOPPY DISK CNTRLR ERROR OR NO CNTRLR PRESENT

невозможно инициализировать контроллер гибких дисков. Проверить установку контроллера и параметры дисковода, указанные в «BIOS Setup» .

Floppy disk (s) fail

нельзя найти или инициализировать контроллер или сам флоппи-дисковод. Действия аналогичны.

Floppy disk (s) fail (40)

это сообщение в конце теста ПК говорит о возможной ошибке в подключении шлейфа. Непрерывно светящийся индикатор также свидетельствует о неправильном подключении. Ошибка может заключаться и в несоответствии типа флоппи-дисковода, установленного в «BIOS Setup» .

Hard disk (s) diagnosis fail

ошибка начальной диагностики жесткого диска.

Hard Disk (s) fail (20)

ошибка инициализации жесткого диска.

Hard Disk (s) fail (40)

ошибка диагностики Hdd-контроллера.

HARD DISK INSTALL FAILURE

нельзя найти или инициализировать контроллер или сам жесткий диск. Действия те же, т. е. проверить все механические установки и подключения, а также правильность установок в «BIOS Setup» .

INTR #1 Error, INTR #2 Error

первый/второй канал прерываний не прошел POST. Необходимо проверить устройства, занимающие IRQ 0−7/IRQ 8−15.

Invalid Media in Drive D:

это означает, что жесткий диск еще не разбит на разделы.

I/O Card Parity Error at xxxxx

ошибка по четности по адресу ххххх при проверке отображаемой памяти карты расширения.

K/B Interface Error

ошибка связи с клавиатурой. Проверить подсоединение клавиатуры.

Keyboard Error

ошибка клавиатуры. Проверить подключение клавиатуры и соответствие типа клавиатуры контроллеру. А также необходимо проверить «временные» установки в «BIOS Setup». Можно попытаться отключить тестирование клавиатуры при загрузке.

KEYBOARD ERROR OR NO KEYBOARD PRESENT

ошибка клавиатуры или клавиатура отсутствует. Все действия аналогичны. Необходимо также удостовериться, что во время включения ПК не нажата какая-либо клавиша, а также проверить соответствие наличия клавиатуры и установок в «BIOS Setup»: опция «Halt On», параметр «All, But Keyboard» .

Keyboard failure, press [F1] to continue

причиной такого сообщения могут быть неконтакт (обрыв) кабеля клавиатуры, заедание какой-либо наиболее часто используемой клавиши. Но прежде всего необходимо проверить установки опций «Typematic Rate» и «Typematic Delay», так как может иметь место несовместимость установок клавиатуры в «BIOS Setup» .

Keyboard is locked… Unlock it, Keyboard is locked out — Unlock the key

необходимо разблокировать клавиатуру. Причиной такого сообщения может быть заедание какой-либо клавиши (или клавиш) или их случайное удержание во время теста.

Memory Address Error at XXXX

ошибка в одном из модулей памяти с указанием конкретного адреса. Возможно требуется замена модуля.

Memory parity Error at XXXX

ошибка контроля четности при тестировании адреса ХХХХ. Если память поддерживает контроль четности, то требуется ее замена.

MEMORY SIZE HAS CHANGED SINCE LAST BOOT

изменился размер памяти со времени последней загрузки. В «BIOS Setup» ввести правильные данные об объемах используемой памяти.

Memory test fail

BIOS сообщает, что при тестировании памяти имелись ошибки.

Memory Verify Error at XXXX

ошибка при тестировании памяти, точнее при попытке записи по определенному адресу. Если ошибка повторяется, то потребуется замена памяти.

Missing Operation System

это сообщение, как и некоторые другие, не связано с проведением процедуры POST. Вывод этого сообщения («Отсутствует операционная система») говорит, в лучшем случае, об отсутствии или нарушении основных конфигурационных файлов системы, а также о возможных нарушениях таблицы разделов жесткого диска.

OFFENDING ADDRESS NOT FOUND, OFFENDING SEGMENT

это сообщение выводится как конъюнкция (логическое «И») операций проверки «I/O CHANNEL CHECK» и «RAM PARITY ERROR», когда ни одно из устройств, вызвавших проблему, не может быть точно определено.

On Board Parity Error

ошибка контроля четности. Ошибка может быть вызвана соответствующей периферией, занимающей адрес, указанный в сообщении об ошибке.

Override enabled — Defaults loaded

если система не в состоянии загрузиться, используя текущую CMOS-конфигурацию, BIOS перезаписывает ее и устанавливает значения параметров по умолчанию.

PRESS A KEY TO REBOOT

сообщение возникает при обнаружении ошибок и необходимости перезагрузки ПК. Нажать любую клавишу.

Press ESC to skip memory test

предоставляется возможность пропустить полный тест памяти.

PRESS F1 TO DISABLE NMI, F2 TO REBOOT

проблемы с немаскируемыми прерываниями. Возможно ошибка в работе контроллера прерываний. Речь идет об обработчике-заглушке немаскируемого прерывания (Non-maskable Interrupt). Это не один из этапов POST, а процедура, на которую указывает вектор немаскируемого прерывания. Если возник запрос NMI, и не удалось идентифицировать причину NMI, в Port80 выводится этот код, на экран выводится сообщение: «Press F1 to disable NMI, F2 to reboot». И ожидаются действия пользователя по блокированию возникшей проблемы или для перезагрузки.

Primary master hard disk fail, Primary slave hard disk fail

POST определил ошибку в первичном «master» /" slave" IDE-жестком диске.

RAM PARITY ERROR — CHECKING FOR SEGMENT

ошибка контроля четности памяти.

Secondary master hard disk fail, Secondary slave hard disk fail

POST определил ошибку во вторичном «master» /" slave" IDE-жестком диске.

SYSTEM HALTED, (CTRL-ALT-DEL) TO REBOOT…

обозначает остановку процесса загрузки. Необходимо перезагрузить ПК с помощью одновременного нажатия трех указанных клавиш. Возможно, ошибка исчезнет.

Chipset

Chipset Special Features

(специальные возможности чипсета). Данный параметр разрешает/запрещает все новые функции, появившиеся в 430-х наборах Intel (HX, VX или TX) по сравнению с FX. Если установлено «Disabled», чипсет функционирует как 82430FX. Может принимать значения:

" Enabled" - разрешено,

" Disabled" - запрещено.

Delayed Transaction

(задержанная транзакция на PCI). Присутствие этого параметра в BIOS означает, что на материнской плате есть встроенный 32-битный буфер с задержанной записью для поддержки удлиненного цикла обмена на PCI-шине. Если этот параметр разрешен, то доступ к шине PCI разрешен во время доступа к 8-разрядным устройствам на шине ISA. Это существенно увеличивает производительность системы, так как цикл такого обращения на ISA-шине занимает 50−60 тактов шины PCI. Если компьютер укомплектован материнской платой, не поддерживающей спецификацию PCI 2.1, этот параметр следует запретить, поскольку данная опция включает режим совместимости со спецификацией PCI версии 2.1 с одновременным включением в «северном» мосте упомянутого выше специального буфера. Может принимать значения:

" Enabled" - разрешено,

" Disabled" - запрещено.

Опция может называться также «PCI Delayed Transaction», «Delayed Transaction Optimization» или «Delayed Transaction Timer» с теми же значениями (включено/отключено).

Gate A20 Option

(вариант включения линии A20). Параметр позволяет управлять способом включения адресной линии A20, которая отвечает за доступ к памяти, физические адреса которой превышают 1 Мбайт. Стоит напомнить, что 20-разрядная адресная шина позволяет адресоваться в пределах первого мегабайта памяти. Если быть более точным, то эта линия отвечает за доступ к первым 64 килобайтам верхней памяти, известным как область HMA (High Memory Area). Доступ к HMA требует управления специальным аппаратным узлом, работа которого может быть блокирована или активизирована. При установке опции «Gate A20 Option» в состояние «FAST» работа линии как раз и будет контролироваться специальным набором микросхем на системной плате. Если линия А20 деблокирована, то HMA-область доступна для любой программы, работающей в реальном режиме. Обычно эта область памяти отдается под MS-DOS, а для деблокирования линии используется драйвер HIMEM. SYS.

На старых машинах контролем A20 занимался контроллер клавиатуры, теперь это переложено на системную логику. Но есть категория пользователей, использующих старое программное обеспечение. Для таких и предназначена эта опция. Это означает, что наличие такой опции связано с совместимостью со старым ПО. Необходимо также отметить, что некоторые драйверы MS-DOS, например VDISK. SYS, могут блокировать линию А20, входя в конфликт с драйвером HIMEM. SYS. С другой стороны установка опции в «FAST» может значительно повысить производительность системы под «OS/2» и «Windows». Может принимать значения:

" Fast" - управление осуществляется чипсет, что повышает скорость работы,

" Normal" - управление осуществляется через контроллер клавиатуры.