O que é ~ do BIOS como faz o trabalho do sistema do BIOS

É frequentemente difícil para povos compreender a diferença entre a ferragem e o software em um sistema do PC. As diferenças podem ser difíceis porque são ambas intertwined muito muito no projeto, na construção, e na operação do sistema. Compreender estas diferenças é essencial a compreender o papel do BIOS no sistema.

O BIOS é um termo que esteja para o sistema básico do input/output, que consiste no software de baixo nível que controla a ferragem do sistema e age como uma relação entre o sistema se operando e a ferragem. A maioria de povos sabem o BIOS do termo por uns outros excitadores do namedevice, ou excitadores justos. Ou seja o BIOS é excitadores, significando todo. O BIOS é essencialmente a ligação entre a ferragem e o software em um sistema.

Quando o PC foi introduzido primeiramente, o software do BIOS que contem todos os excitadores de dispositivo para o sistema inteiro estêve queimado coletivamente em um ou mais (meaning retêm seus dados mesmo quando o poder é desligado) microplaqueta permanente da memória de leitura apenas (ROM) e colocado no cartão-matriz. Essencialmente, os excitadores eram self-contained, preloaded na memória, e acessível quando o PC powered sobre.

Esta microplaqueta da ROM conteve também um poder no programa de auto-teste (do BORNE) e em um carregador de tira de bota. O programa de tira de bota foi projetado iniciar o carregamento de um OS verificando e carregando o setor do carregador de um disco flexível e, se um não estivesse atual, de um disco duro. Depois que o OS foi carregado, poderia convidar as rotinas de baixo nível (excitadores de dispositivo) no BIOS para interagir com a ferragem do sistema. Nos dias adiantados, todos os excitadores de dispositivo necessários estavam no BIOS armazenado na ROM do cartão-matriz. Isto incluiu excitadores para o teclado, os adaptadores video de MDA/CGA, os portos de serial/parallel, o controlador flexível, o controlador de disco duro, o manche, e o pulso de disparo.

Quando o OS carregou, você não teve que carregar um excitador para interagir com aquelas partes de ferragem porque os excitadores preloaded já na ROM. Isso grande trabalhado tão por muito tempo como você não adicionou nenhuma ferragem nova para que não houvesse um excitador na ROM. Se você , você teve então duas escolhas: Se a ferragem que você adicionava for um cartão do adaptador, esse cartão poderia ter uma ROM onboard conter os excitadores de dispositivo necessários. A ROM do cartão-matriz preprogrammed fazer a varredura de uma área predeterminada de memória que procura todas as ROM do cartão do adaptador e, se alguns fossem encontrados, seu código foi testado e executado subseqüentemente, essencialmente ligando as em e adicionando sua funcionalidade ao BIOS existente. Essencialmente, a ROM do cartão-matriz "assimilated" todas as ROM do cartão do adaptador, adicionando à funcionalidade "coletiva".

Este método de adicionar excitadores foi requerido para determinados artigos, tais como os cartões video, que necessitaram ser funcionais imediatamente quando o PC powered sobre. O código do BIOS na ROM do cartão-matriz teve excitadores somente para os cartões video monocromáticos de adaptador de exposição da IBM (MDA) e de adaptador dos gráficos de cor (CGA). Se você adicionasse qualquer cartão que fosse diferente daquele, os excitadores na ROM do cartão-matriz não trabalhariam. Aquele não seria um problema se o cartão video novo tivesse seus próprios onboard excitadores em uma ROM que fosse ligada no BIOS imediatamente em cima de jogar o interruptor de poder.

Se o dispositivo não usasse um cartão do adaptador, teve que haver uma outra maneira adicionar o excitador necessário ao BIOS coletivo. Um esquema foi planejado por meio de que durante os estágios adiantados do carregamento, a lima startup do OS (IO.SYS) verificada para ver se há uma lima da configuração (chamada CONFIG.SYS) que especificasse todos os excitadores adicionais para carregar para suportar a ferragem nova. A lima de CONFIG.SYS, junto com todos os excitadores nomeados dentro, seria colocada na movimentação de carregador. Então, quando o programa de IO.SYS os leu, carregou os excitadores especificados na memória e ligou-os no descanso do BIOS, adicionando outra vez sua funcionalidade ao inteiro coletivo. Essencialmente, estes excitadores foram carregados do disco na RAM e ligados no BIOS assim que poderiam ser convidados quando necessários.

Neste momento, o BIOS tinha crescido inteiramente de ser contido na ROM do cartão-matriz, a ter os excitadores adicionais ligados dentro das ROM do cartão do adaptador, a ter mesmo mais excitadores ligados dentro após o carregamento na RAM durante os estágios adiantados do processo do carregador. O BIOS foi construído agora dos programas situados em três posições físicas diferentes no sistema, no entanto funcionou como uma única entidade porque todos os programas foram ligados junto através da sub-rotina do BIOS que chama interrupções do sistema-$$$-SOFTWARE. O OS ou um programa de aplicação que necessitam falar a uma parte específica de ferragem (para o exemplo, para ler da movimentação de CD-ROM) fariam uma chamada a uma interrupção específica do software, e a tabela do vetor da interrupção distribuiriam então a chamada à parte específica do BIOS (que significa o excitador específico) para o dispositivo que está sendo chamado. Não importou se esse excitador estava na ROM do cartão-matriz, na ROM do adaptador, ou na RAM. Tanto quanto o sistema, a memória é memória, e tão por muito tempo como a rotina existiu em um endereço de memória, poderia ser chamada.

A combinação do BIOS do cartão-matriz, do BIOS do cartão do adaptador, e dos excitadores de dispositivo carregou do disco contribuído ao BIOS ao todo. A parcela do BIOS contido em microplaquetas da ROM, no cartão-matriz e em alguns cartões do adaptador, é chamada às vezes o firmware, que é um nome dado ao software armazenado nas microplaquetas melhor que no disco. Naturalmente, depois que você desligou o sistema, os excitadores na ROM permanente remanesceriam intact mas aqueles na RAM temporária desapareceriam imediatamente. Aquele não era um problema, entretanto, porque a próxima vez que o sistema foi girado para trás sobre, atravessou o processo do carregador e carregou outra vez os excitadores suplementares necessários do disco mais uma vez.

Enquanto o PC evoluiu, mais e mais acessórios e ferragem nova estiveram planejados para adicionar ao sistema. Isto significa que mais e mais excitadores necessitaram ser carregados para suportar esta ferragem. Adicionar excitadores novos à ROM do cartão-matriz foi extremamente difícil porque as microplaquetas da ROM eram relativamente fixas (difícil de mudar) e o espaço limitado estava disponível. A arquitetura do PC distribiu somente 128KB para a ROM do cartão-matriz, e a maioria dele foi usada já pelos excitadores existentes, pelo programa de instalação do BORNE, do BIOS, e naturalmente pelo carregador de tira de bota. Pôr o excitador sobre uma ROM do cartão do adaptador é também difícil e caro, e somente 128KB é alocado para que todas as ROM do cartão do adaptador existam, para não mencionar o fato que os cartões video têm roubado já 32KB daquele. Assim, a maioria de companhias que desenvolvem a ferragem nova para o PC escreveram simplesmente um excitador que fosse projetado ser carregado na RAM durante o carregador.

Enquanto o tempo foi sobre, mais e mais excitadores eram carregados do diskin alguns casos, mesmo os excitadores que substituiam aqueles no cartão-matriz. Para o exemplo, Windows 95 introduziu um excitador novo do disco duro que usasse o código 32-bit, que fechou abaixo o excitador 16-bit existente que existiu na ROM do cartão-matriz. Nesse ponto, o excitador do disco duro na ROM do cartão-matriz não foi usado por somente alguns segundos depois que o sistema foi girado sobre, e depois que o excitador 32-bit foi carregado na RAM durante o processo do carregador, a tabela do vetor foi mudada ao ponto a esse em vez de esse na ROM. Windows 95, 98, e eu permitiram o uso de excitadores 16-bit e 32-bit, facilitando a transição à operação 32-bit cheia.

Isto progrediu a hoje, quando os excitadores 32-bit foram projetados ser carregados do disco para substituir todos os excitadores na ROM do cartão-matriz. Esta é a caixa para todo o sistema que funciona hoje Windows NT, 2000, ou XP. Aqueles sistemas operando-se não podem usar alguns dos excitadores 16-bit encontrados nas ROM do cartão-matriz ou em nenhumas ROM do cartão do adaptador e devem usar somente excitadores 32-bit. O código 16-bit na ROM do cartão-matriz é usado começar somente o sistema que funciona o suficiente para começar os excitadores e o OS 32-bit iniciais carregados, que no ponto fazem exame sobre e o código 16-bit é fechado para baixo.

A mesma edição é verdadeira para as versões 64-bit de Windows, que requerem todos os excitadores 64-bit e não podem usar nenhuns excitadores 32-bit ou 16-bit. No fato, mesmo que os processadores como o AMD64 fossem completamente populares, a aproximação all-or-nothing que requer todos os excitadores 64-bit impediu a aceitação dos sistemas que funcionam Windows 64-bit por alguma hora.

Ao funcionar Windows.xp 32-bit, para o exemplo, depois que XP é carregado, não mais chamada não é feita a algumas das rotinas 16-bit nas ROM do cartão-matriz ou do adaptador. Instead, somente os excitadores de dispositivo 32-bit carregados na RAM são chamados. Assim, assim que o PC powered sobre, o BIOS pôde estar na maior parte na ROM, mas depois que XP é carregado, o BIOS reside inteiramente na RAM.

Isso é mais provável a maneira que as coisas continuarão para o futuro. A ROM do cartão-matriz existe para começar somente o sistema começado, inicializar a ferragem específica, oferecer a segurança na maneira poder- em senhas e de tais, e executar alguma configuração inicial básica. Entretanto, depois que o OS é carregado, um jogo novo inteiro dos excitadores faz exame sobre.

Um sistema do PC pode ser descrito como uma série da ferragem layerssome e alguma relação do softwarethat com se. No sentido o mais básico, você pode quebrar um PC para baixo em quatro camadas preliminares, cada uma de que pode ser quebrada para baixo mais mais em subconjuntos.

A finalidade do projeto mergulhado é permitir um sistema operando-se dado e aplicações ao funcionamento na ferragem diferente.

Nesta arquitetura mergulhada, os programas do software de aplicação falam ao sistema operando-se através de o que é chamado um Application Program Interface (API). O API varia de acordo com o sistema que operando-se você se está usando e consiste nos vários comandos e funciona o sistema operando-se pode executar para uma aplicação. Para o exemplo, uma aplicação pode convidar o sistema operando-se para carregar ou conservar uma lima. Isto impede que a aplicação própria tenha que saber ler o disco, para emitir dados a uma impressora, ou para executar qualquer outras de muitas funções que o sistema se operando pode fornecer. Porque a aplicação é isolada completamente da ferragem, você pode essencialmente funcionar as mesmas aplicações em máquinas diferentes; a aplicação é projetada falar ao sistema operando-se melhor que à ferragem.

O sistema operando-se então conectara com ou fala à camada do BIOS ou do excitador. O BIOS consiste em todos os programas individuais do excitador que se operam entre o sistema se operando e a ferragem real. Como esta', o sistema operando-se nunca fala à ferragem diretamente; instead, deve sempre atravessar os excitadores apropriados. Isto fornece uma maneira consistente falar à ferragem. É geralmente a responsabilidade do fabricante de ferragem fornecer excitadores para sua ferragem. Porque os excitadores devem agir entre a ferragem e o sistema se operando, os excitadores são tipicamente específico do sistema operando-se. Assim, o fabricante de ferragem deve oferecer excitadores diferentes de modo que sua ferragem trabalhe sob DOS, Windows 9x, Windows 2000, Windows.xp, OS/2, Linux, e assim por diante. Porque muitos sistemas se operando usam as mesmas relações internas, alguns excitadores podem trabalhar sob sistemas operando-se múltiplos. Para o exemplo, um excitador que trabalhe sob Windows que eu trabalhará geralmente também sob Windows 98 e 95, e um excitador que os trabalhos sob Windows.xp também trabalhem frequentemente sob Windows 2000 e NT (e versa vice). Isto é porque Windows 95, 98, e eu são essencialmente variações no mesmo OS, como é Windows NT, 2000, e XP.

Porque a camada do BIOS olha o mesmo ao sistema se operando não importa o que a ferragem está acima dela (ou debaixo de, dependendo de seu ponto da vista), o mesmo sistema operando-se pode funcionar em uma variedade dos sistemas. Para o exemplo, você pode funcionar Windows.xp em dois sistemas com processadores diferentes, discos duros, adaptadores video, e assim por diante, contudo Windows.xp olhará e sentirá consideravelmente muito mesmo em ambos eles. Isto é porque os excitadores fornecem as mesmas funções básicas nenhuma matéria que a ferragem específica é usada.

A aplicação e as camadas dos sistemas operando-se podem ser idênticas do sistema ao sistema, mas a ferragem pode diferir radical. Porque o BIOS consiste nos excitadores de software que agem para conectarar a ferragem ao software, a camada do BIOS adapta-se à ferragem original em uma extremidade mas em olhares consistentemente o mesmos ao sistema operando-se no extremo oposto.

A camada da ferragem é onde a maioria de diferenças se encontram entre vários sistemas. É até o BIOS para mascarar as diferenças entre a ferragem original de modo que o sistema se operando dado (e subseqüentemente a aplicação) possam ser funcionados.

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