BIOS เก็บไว้ที่ไหน

จากhttp://en.wikipedia.org/wiki/BIOS :

ซอฟต์แวร์ BIOS ถูกเก็บไว้ในชิปROM แบบไม่ลบเลือนบนเมนบอร์ด ... ในระบบคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัยเนื้อหาของ BIOS จะถูกเก็บไว้ในชิปหน่วยความจำแฟลชเพื่อให้เนื้อหานั้นสามารถเขียนใหม่ได้โดยไม่ต้องถอดชิปออกจากเมนบอร์ด สิ่งนี้ทำให้ซอฟต์แวร์ BIOS สามารถอัปเกรดได้ง่ายเพื่อเพิ่มคุณสมบัติใหม่หรือแก้ไขข้อบกพร่อง แต่สามารถทำให้คอมพิวเตอร์เสี่ยงต่อการรูทคิทของ BIOS

ตั้งแต่รอมหมายความR ead- O nly M emory ทำไมสามารถเนื้อหาไบออสจะเขียนใหม่?

"ชิปหน่วยความจำแฟลช" มีความหมายเหมือนกับ "ROM แบบไม่ลบเลือน" ซึ่งทั้งคู่หมายถึงที่จัดเก็บไบออสหรือไม่

เพื่อเพิ่มคำตอบของ Varaquilex ซอฟต์แวร์ BIOS จะถูกจัดเก็บไว้ใน ROM ที่สามารถลบด้วยระบบไฟฟ้าและโปรแกรมได้ (EEPROM) ซึ่งช่วยให้สามารถอัปเดตเฟิร์มแวร์ได้ทางอิเล็กทรอนิกส์ ชิป BIOS เก่ามากเป็นชิป UV-EPROM ซึ่งจำเป็นต้องมีการเปิดรับแสง UV ก่อนที่จะทำการประมวลผลใหม่

แก้ไข: ดังที่ได้กล่าวไว้ในความคิดเห็นแม้บางครั้งจะเร็วกว่าการใช้ชิป Programmable ROM (PROM) ที่ใช้ครั้งเดียวซึ่งบางครั้งก็ไม่สามารถทำการจำลองโปรแกรมได้เลยแม้แต่ครั้งเดียว

ROM อ่านอย่างเดียวดังนั้นทำไมเนื้อหาของ BIOS จึงสามารถเขียนใหม่ได้

โปรแกรม BIOSนั้นถูกจัดเก็บใน EEPROM (ซึ่งอาจเป็น [E] lectrically [E] rasable และ [P] rogrammable) หรือหน่วยความจำแฟลช ดังนั้นการอ่านอย่างเดียวที่นี่เป็นเรื่องเกี่ยวกับชิปที่ไม่เปลี่ยนแปลง เนื้อหาของหน่วยความจำจะยังคงอยู่เมื่อไฟถูกตัดออกซึ่งแตกต่างจากแรมแบบระเหย ROM ที่เป็น EEP ช่วยให้ BIOS สามารถเขียนใหม่หรืออัพเดทได้ ย้อนกลับไปสำหรับการดำเนินการดังกล่าวคุณต้องลบชิปไบออสออกจากบอร์ดใส่ชิปใหม่ (ถ้าไม่ใช่ PROM หรือ EPROM) หรือถ้า EPROM นั้นคุณต้องนำชิปไปให้ผู้ผลิตและตั้งโปรแกรมชิพนั้นใหม่ และติดตั้งเข้ากับบอร์ดอีกครั้ง หลังจากที่ก้าวหน้าในปัจจุบันขอบคุณ EEPROMs คุณไม่ต้องเอาชิปจะทำดำเนินการดังกล่าวคุณเพียงแค่ให้คอมพิวเตอร์ทำผลงานได้ด้วยระบบไฟฟ้า

"ชิปหน่วยความจำแฟลช" มีความหมายเหมือนกับ "ROM แบบไม่ลบเลือน" ซึ่งทั้งคู่หมายถึงที่จัดเก็บไบออสหรือไม่

จากWikipedia :

หน่วยความจำแฟลชเป็นสื่อจัดเก็บข้อมูลคอมพิวเตอร์ที่ไม่ลบเลือนอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งสามารถลบและทำสำเนาโปรแกรมไฟฟ้าใหม่ได้

หน่วยความจำแฟลชได้รับการพัฒนาจาก EEPROM (หน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียวที่ลบได้แบบตั้งโปรแกรมด้วยระบบไฟฟ้า) หน่วยความจำแฟลชมีสองประเภทหลักซึ่งได้รับการตั้งชื่อตามประตูตรรกะ NAND และ NOR ลักษณะภายในของเซลล์หน่วยความจำแฟลชแต่ละตัวมีลักษณะคล้ายกับประตูที่สอดคล้องกัน ในขณะที่ EPROM ต้องถูกลบอย่างสมบูรณ์ก่อนที่จะถูกเขียนใหม่หน่วยความจำแฟลชชนิด NAND อาจถูกเขียนและอ่านในบล็อก (หรือหน้า) ซึ่งโดยทั่วไปจะมีขนาดเล็กกว่าอุปกรณ์ทั้งหมด แฟลชชนิด NOR อนุญาตให้เขียนคำเครื่อง (ไบต์) คำเดียว - ไปยังตำแหน่งที่ถูกลบ - หรืออ่านอย่างอิสระ

EEPROM และหน่วยความจำแฟลชไม่ได้อ้างถึงสิ่งเดียวกัน: พวกเขาเป็นสองประเภทหน่วยความจำที่คล้ายกันเป็นประเภทหนึ่งได้รับการพัฒนาจากที่อื่นและมีประเภท / การกำหนดค่าที่แตกต่างกันของทรานซิสเตอร์ MOS อย่างไรก็ตามเป็นหน่วยความจำที่โปรแกรม BIOS ตั้งอยู่

เพื่อแก้ไขความเข้าใจผิดอื่นฉันต้องการพูดถึงความสัมพันธ์ CMOS-BIOS นี้:

การตั้งค่า BIOSจะถูกเก็บไว้ในชิป CMOS (ซึ่งเก็บไว้ในพลังงานผ่านแบตเตอรี่บนเมนบอร์ด) นั่นคือเหตุผลที่ BIOS ถูกรีเซ็ตเมื่อคุณถอดแบตเตอรี่ออกแล้วติดตั้งใหม่อีกครั้ง โปรแกรมเดียวกันทำงาน แต่การตั้งค่าเริ่มต้น ดูคำตอบนี้เพื่อดูรายละเอียดของความทรงจำที่ใช้ในระหว่างกระบวนการบูท

แก้ไข

หากต้องการขยายหัวข้อ CMOS-BIOS ด้วย@Andon M. Colemanฉันต้องการเพิ่มความคิดเห็นของเขาลงในคำตอบ:

เป็นมูลค่าการกล่าวขวัญว่าการตั้งค่า BIOS ไม่จำเป็นต้องเก็บไว้ในหน่วยความจำ CMOS แบบระเหย มีระบบฝังตัวมากมายที่เก็บการตั้งค่าใน NVRAM เหตุผลเพียงอย่างเดียวที่พีซีใช้ไปกับการใช้ CMOS แบบระเหยตลอดทุกปีนี้คือพวกเขามีแบตเตอรี่สำหรับเก็บนาฬิกาตามเวลาจริงในขณะที่ปิดเครื่องอยู่ (จำได้ว่าเมื่อคุณกดสวิตช์ไฟบน PC-AT มันตัดไฟทั้งหมดให้กับเมนบอร์ด) ซึ่งหมายความว่าหน่วยความจำที่ระเหยได้ถูกกว่าสามารถใช้เพื่อจัดเก็บการตั้งค่าระบบ ดังนั้นส่วนใหญ่มีวัตถุประสงค์เพื่อประวัติศาสตร์

ในฐานะที่เป็นส่วนเสริมของคำตอบอื่น ๆ ฉันชอบวิธีการมองเห็นเพิ่มเติม

ชิพ BIOS นี้ดูเหมือนจะไม่ได้ติดตั้งอยู่ในซ็อกเก็ตโดยเฉพาะ

ไบออสรวมถึง UEFI BIOSes ที่แปลกใหม่เป็นซอฟต์แวร์ที่จัดเก็บบนชิปบนเมนบอร์ด รายละเอียดทางเทคนิคได้รับการคุ้มครองโดย zelanix และ Varaquilex แล้ว

ชิปมักจะถอดออกได้ แต่ไม่ใช่เสมอ เมนบอร์ดบางตัวมี BIOS มากกว่าหนึ่งตัวซึ่งส่วนใหญ่เป็นกลไกการขาย แต่ในบางกรณี BIOS ตัวที่สองจะช่วยกู้คืนจากปัญหาบางอย่าง (มักเกิดจากผู้ใช้):

อาจเป็นเรื่องที่น่าสังเกตว่าในเครื่องส่วนใหญ่ก่อนยุค 80286 ข้อมูลสามารถอ่านจาก ROM ได้อย่างรวดเร็วเช่นเดียวกับ RAM แต่ในขณะที่แบนด์วิดธ์ RAM ได้รับการปรับปรุงอย่างมากมายตั้งแต่ยุค 1980 แบนด์วิดธ์สินค้า ROM ไม่ได้มีอยู่ แต่การเพิ่มความเร็วของ ROM เกินกว่าจุดหนึ่งจะเพิ่มราคา] เนื่องจากการอ่านไบออส ROM ทุกครั้งจะใช้เวลาเพียงเสี้ยววินาทีเครื่อง 80386 เครื่องและเครื่อง 80486- และต่อมาส่วนใหญ่จึงเสนอตัวเลือกในการคัดลอก BIOS ไปยัง RAM เมื่อเริ่มต้นทำงาน เครื่องจักรที่ทันสมัยนำสิ่งที่ดียิ่งขึ้นและที่จริงวางชิปรอมไบออสบนรถบัสซึ่งเป็นแยกจากรถบัสแรมและเป็นมากช้าลง ซึ่งแตกต่างจากเครื่องยุค 80486 ที่จะเริ่มต้นด้วยการรันจาก ROM โปรแกรมที่จะคัดลอกตัวเองไปที่ RAM เครื่องรุ่นใหม่จำนวนมากมีโปรเซสเซอร์ที่ไม่สามารถเรียกใช้รหัสจาก ROM ได้เลย แต่พวกเขามีวงจรที่เริ่มต้นอ่านบางส่วนของ ROM เป็น RAM และรันมัน

ดูบทความ Wikipedia นั้นตามที่อ่านในเดือนมกราคม 2005:

ก่อนปี 1990 หรือมากกว่านั้น BIOSs ถูกจัดขึ้นบนชิป ROM ที่ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ เนื่องจากความซับซ้อนและความต้องการการอัปเดตเพิ่มขึ้น BIOS เฟิร์มแวร์จึงถูกจัดเก็บไว้ใน EEPROM หรืออุปกรณ์หน่วยความจำแฟลชที่ผู้ใช้สามารถอัพเกรดได้ อย่างไรก็ตามการอัพเดต BIOS ที่ดำเนินการไม่ถูกต้องหรือถูกยกเลิกสามารถทำให้คอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์ใช้ไม่ได้ เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายของ BIOS มาเธอร์บอร์ดใหม่บางตัวมี BIOS สำรอง นอกจากนี้ BIOSes ส่วนใหญ่มี "boot block" ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ ROM ที่รันก่อนและไม่สามารถอัปเดตได้ รหัสนี้จะตรวจสอบว่าส่วนที่เหลือของ BIOS ยังคงอยู่ (ผ่านการตรวจสอบการแฮช ฯลฯ ) ก่อนที่จะกระโดดไป

แน่นอนว่าทุกวันนี้เรามีบทความ Wikipedia ที่สร้างความสับสนให้กับผู้คนโดยบอกว่าชิปนั้นเป็น "ROM ที่ไม่ลบเลือน" ในหนึ่งลมหายใจและมันสามารถเขียนได้ในครั้งต่อไป บทเรียนที่จะเรียนรู้ที่นี่คือวิกิพีเดียมักไม่ค่อยเขียนได้ดีและบทความก็เปลี่ยนไป

ฉันแนะนำให้อ่านหนังสือ Scott Mueller's การอัปเกรดและซ่อมแซมพีซีเพื่อเลือกหนึ่งในหนังสือหลายเล่มมีทั้งบทใน BIOS ซึ่งจะกล่าวถึงสิ่งต่าง ๆ จากที่ซึ่งชิป BIOS ตั้งอยู่ในประเภทต่างๆ (รายการสี่: ROM, พรหม, EPROM และ EEPROM) ของชิปดังกล่าว

คำพูดบางส่วน:

ไม่ว่าระบบของคุณจะใช้ ROM ชนิดใดข้อมูลที่จัดเก็บในชิป ROM จะไม่ลบเลือน[sic]และจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงเว้นแต่จะถูกลบหรือเขียนทับโดยเจตนา (ในกรณีที่เป็นไปได้) - การอัพเกรดและซ่อมแซมพีซีหน้า 337

พีซีทุกเครื่องที่สร้างขึ้นตั้งแต่ปี 1996 มีแฟลชรอมเพื่อจัดเก็บไบออส flash ROM เป็นชิป EEPROM ชนิดหนึ่งที่คุณสามารถลบและตั้งโปรแกรมใหม่ในระบบได้โดยตรงโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ - การอัพเกรดและซ่อมแซมพีซีหน้า 337

หนังสือไม่สมบูรณ์ หนึ่งสามารถโต้แย้งรายละเอียดกับนิยามของ "บลัชออนแรก" ของหน่วยความจำแฟลชที่นี่ตัวอย่างเช่น แต่โดยทั่วไปคนดีมักจะพิสูจน์อักษรและมีคำอธิบายที่สอดคล้องกันมากกว่าวิกิพีเดียส่วนใหญ่ที่อย่างน้อยก็ไม่ขัดแย้งกับตัวเองจากประโยคหนึ่งไปอีกประโยคหนึ่ง

สันนิษฐานว่าเป็นพีซีที่ทันสมัยและไม่จมอยู่กับการที่พีซีเคยทำงานเมื่อสองทศวรรษก่อน:

เฟิร์มแวร์ของเครื่องของคุณอยู่ในชิปหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือนบนเมนบอร์ด มันถือค่อนข้างมาก (Pm49FL004T ที่กล่าวถึงในคำตอบของฉันที่นี่ถือครึ่ง MiB และตามที่ระบุไว้ในคำตอบของฉันที่นี่ชิปเซ็ตบางตัวสามารถรองรับเฟิร์มแวร์ 16MiB ได้) มันเกี่ยวข้องกับมากกว่า bootstrap ของระบบแม้สำหรับระบบปฏิบัติการที่มีการป้องกัน เนื้อหาสามารถแก้ไขได้ แต่ไม่ง่ายเหมือนกับเนื้อหา (เปลี่ยนแปลงได้) ของ RAM ระบบหลัก บนระบบ EFI ชิปไม่เพียง แต่เก็บรหัสเฟิร์มแวร์และข้อมูล (อ่านอย่างเดียว) เท่านั้น แต่ยังมีค่าของตัวแปร EFI ที่ไม่เปลี่ยนแปลง

ในความเป็นจริงในวันสุดท้ายมีระบบที่ซับซ้อนมากขึ้นวิธีการจัดเก็บ BIOS ลองนึกภาพธนาคารเก็บข้อมูล 2 แห่งที่คล้ายกับแฟลชไดรฟ์ของคุณมีขนาดเล็กลง หนึ่งในนั้นคือการเข้าถึงแบบอ่านอย่างเดียวและสองสามารถเขียนได้ (เพื่อแฟลช BIOS เวอร์ชันใหม่) เหตุผลสำหรับ 2 ส่วนคือข้อมูลสำรองเมื่อการเขียน BIOS ใหม่ไม่สำเร็จ หากการกระพริบของ BIOS ใหม่ประสบความสำเร็จ 2 ส่วนนี้จะเปลี่ยนและอุปกรณ์สามารถบู๊ตใหม่ภายใต้ BIOS ใหม่

ระวัง: อุปกรณ์บางชนิดอาจไม่มีระบบนี้ บางครั้งเป็นหน่วยความจำแฟลชขนาดเล็กที่เขียนทับได้ง่าย โดยปกติคุณจะได้รับแจ้งให้สำรองไฟฟ้าและไม่ให้ขัดจังหวะกระบวนการอัพเกรด

ในสมัยก่อนมาเธอร์บอร์ดมีหน่วยความจำ EPROM ซึ่งสามารถเขียนใหม่ได้หลังจากที่หน่วยความจำถูกลบโดยแสงจ้าหรือต่อมาเป็นหน่วยความจำ PROM ซึ่งสามารถเขียนได้เพียงครั้งเดียว ทั้งสองสามารถทำได้โดยอุปกรณ์การเขียนโปรแกรมพิเศษเท่านั้นดังนั้นจึงควรลบชิป BIOS ออกจากอุปกรณ์ที่จะเขียน

ในพีซีดั้งเดิมของ IBM BIOS "ROM" นั้นผมเชื่อว่า ROM (EPROM) ที่ตั้งโปรแกรมได้ด้วยระบบไฟฟ้า ฉันคิดว่ามันเป็นซ็อกเก็ต แต่ไม่มีความคาดหวังที่แท้จริงว่ามันจะ "อัพเกรด" ในสนาม คอมพิวเตอร์เครื่องอื่นในยุคนั้นใช้สิ่งที่คล้ายกัน

เมื่อระบบมีความซับซ้อนมากขึ้นก็จะเป็นประโยชน์มากกว่าที่จะมีไบออส "อัพเกรดฟิลด์" (และไม่จำเป็นต้องเปิดกล่องและสลับส่วนทางกายภาพ) ดังนั้นระบบจึงเริ่มมี "ROM" BIOS ที่สามารถเขียนทับได้หลายประเภท ข้อดีคือสาม:

1. โอกาสที่จะเกิดข้อผิดพลาดจะยิ่งใหญ่ขึ้นเมื่อระบบมีความซับซ้อนมากขึ้น
2. มันน่าดึงดูดใจที่มีความสามารถในการอัพเกรดเพื่อรวมคุณสมบัติใหม่
3. สำหรับมาเธอร์บอร์ดที่อาจใช้ในหลาย ๆ กล่อง (อาจอยู่ภายใต้ชื่อแบรนด์ที่แตกต่างกัน) มันเป็นเรื่องที่น่าดึงดูดใจที่สามารถกำหนด BIOS จากโรงงานสำหรับการใช้งานเฉพาะอย่างได้

กล่องที่ใหญ่ขึ้นในเวลาเดียวกันกับพีซี IBM ดั้งเดิมก็เริ่มมีหน่วยความจำ "บูต" แบบอ่านอย่างเดียวแทนเทคโนโลยี "bootstrap loader" แบบดั้งเดิม สิ่งเหล่านี้บางส่วนเป็น ROM ที่โปรแกรมมาส์ก, EPROM บางตัว, แม้แต่ RAM ที่อ่านจากดิสเก็ตต์ผ่าน "service processor" ขนาดเล็ก

ROM ดั้งเดิมนั้นผลิตขึ้นในระดับซิลิคอน เมื่อพวกเขาทำให้มันเป็นโปรแกรมไฟฟ้าโดยผู้ใช้แล้วบางสิ่ง:

1. ในหลาย ๆ พวกเขามีวงจรแรงดันไฟฟ้าของฮาร์ดแวร์ภายในที่อนุญาตให้ 3.3V หรือ 5V เพื่อเพิ่มขึ้นภายในถึง 12V เพื่อทำการเขียนโปรแกรมจริง สิ่งนี้เป็นจริงสำหรับ PROM เก่า EPROM UVEPROM หรือ EEPROM

2. หากมีในรุ่นเก่าคุณสมบัติลบ UV (แสงอัลตร้าไวโอเล็ต) อนุญาตให้วงจรเปิดใช้งานเฉพาะภายใน + 12V ในการเขียนโปรแกรมอุปกรณ์และหน้าต่าง UV อนุญาตให้แสง UV เข้าสู่บริเวณชิป แต่ต้องปิดหน้าต่าง UV หลังจากการเขียนโปรแกรมหรือชิปจะลบภายใต้แสงไฟในห้องใด ๆ การลบ UV ก็เร็วมากในการลบซึ่งเร็วกว่าการเขียนโปรแกรมชิปทั้งหมดเป็น 0 หรือ 1

ในหลาย ๆ กรณีมีวงจรแบบก้าวขึ้นภายใน PROMs "ที่ตั้งโปรแกรมได้" ทั้งหมด

3. EEPROM ในภายหลังอนุญาตให้ลบด้วยไฟฟ้าไปยัง EPROM หรือ UVEPROM

4. เทคโนโลยีแฟลชต่อมาเข้ามาและเพิ่มเทคโนโลยีวงจรที่แตกต่างกัน (ที่ระดับทรานซิสเตอร์) และความหนาแน่นสูงกว่า EEPROM รุ่นเก่า

5. ในเกือบทุกกรณีนับตั้งแต่ ROM ดั้งเดิมหยุดทำงาน BIOS Proms เกือบทั้งหมดเป็นที่สงสัยในปัญหาคอมพิวเตอร์จำนวนมาก (25%?) PROMs ในภายหลังเหล่านี้ (ซึ่งทั้งหมดมีคุณสมบัติที่ตั้งโปรแกรมได้บางอย่าง) อาจเสียหายหรือเพียง 'ลืม' โปรแกรมของพวกเขาเมื่อเวลาผ่านไป

PROMs ไม่ว่าวิธีการลบหรือ reprogrammed ควรจัดการด้วยความระมัดระวัง (ความเสียหาย ESD) และอายุหรือความชื้น

ประมาณ 1/4 ในกรณีที่คอมพิวเตอร์ไม่ดีการตั้งโปรแกรม BIOS "ดี" ใหม่มักจะแก้ไขปัญหาได้ ดังนั้นแม้ว่าไบออสของคุณจะ "ดี" มันก็ยังจ่ายเพื่อ reflash ถ้าเป็นไปได้เสมอ

BIOS นั้นถูกเก็บไว้ในชิป CMOS หรือ NVRAM ซึ่งเป็นหน่วยความจำไม่ลบเลือนบนเมนบอร์ดของคุณ (นั่นคือมันจะเก็บข้อมูลไว้โดยไม่จำเป็นต้องใช้พลังงาน)

สำหรับข้อความที่คุณได้รับหากทุกอย่างผ่านการโพสต์บนเครื่องเก่าคุณจะได้รับเสียงบี๊บเดียวจากเครื่องของคุณหากทุกอย่างเช็คเอาท์

สำหรับเครื่องที่ใหม่กว่าคุณจะไม่ได้รับอะไรเลย: คุณจะไม่เห็นโพสต์ไม่มีข้อความใด ๆ ส่งเสียงบี๊บไม่มีอะไรเลย ... ประเภทของข้อตกลง "no news is good ข่าวดี" หากคุณยังต้องการเห็น POST ทำงานบนเครื่องรุ่นใหม่กุญแจที่จะกด (อย่างน้อยในคอมพิวเตอร์ที่ฉันใช้) คือแท็บ กดปุ่มไม่กี่ครั้งหลังจากที่คุณเปิดเครื่องเพื่อดู POST บนหน้าจอ หรือควรมีตัวเลือกให้ POST ปรากฏขึ้นบนหน้าจอในการตั้งค่า BIOS ของคุณ