Оптимизация BIOS. Полный справочник по всем параметрам BIOS и их настройкам - [3]

На самом деле, все не так просто. Чтобы выполнить команду, системе приходится решить множество задач, которые скрываются за простым и дружественным интерфейсом пользователя {графическим пользовательским интерфейсом — GUI).

Представим компьютерную систему в виде трех отдельных слоев, которые взаимодействуют друг с другом посредством различных интерфейсов. На рис. 1.1 показана схема взаимодействия трех слоев.

Рис. 1.1. Различные слои и интерфейсы

Приложение расположено на самом высоком уровне. Оно не может напрямую работать с устройством. Программе необходимо взаимодействовать с операционной системой посредством программного интерфейса (Application Program Interface или

API представляет собой набор стандартных функций, которые вызываются программой, для того чтобы операционная система выполнила необходимые действия. Так как API зависит от операционной системы, структура и команды интерфейса различаются на разных компьютерах.

Независимо от операционной системы API позволяет программе выполнить задание, даже если пользователь не знает, как операционная система добивается этого. Программа не должна ничего знать об устройствах компьютера.

Затем операционная система сообщает BIOS о том, что нужно сделать по запросу приложения. Операционная система не взаимодействует напрямую с устройствами.

Слой BIOS позволяет операционной системе поддерживать все устройства. Каждое из них поставляется со своей BIOS и/или драйвером, которые становятся частью BIOS всей системы.

Поэтому слой BIOS является динамичным и изменяется в соответствии с любыми модификациями системы. Он предназначен для того, чтобы сглаживать несоответствия между различными устройствами с помощью единого интерфейса операционной системы.

Операционной системе достаточно знать, как взаимодействовать со слоем BIOS. Слой BIOS должен переводить команды операционной системы в действия, которые выполняются различными устройствами.

Если бы не было слоя BIOS, операционная система не имела бы доступа к слою устройств. Слой BIOS является главным связующим звеном между операционной системой и слоем аппаратных средств. Поэтому слой BIOS так важен для любой компьютерной системы.

BIOS на материнской плате

Несмотря на то, что BIOS состоит из комбинации BIOS на материнской плате, BIOS на всех картах в системе, а также их драйверов, в этой книге мы сконцентрируемся на BIOS материнской платы.

BIOS материнской платы представляет собой самый важный компонент слоя BIOS. Причина заключается в том, что эта система включает все программы, которые необходимы для запуска компьютера. Также в комплект входят базовые программы для диагностики и конфигурирования.

Чип BIOS

BIOS материнской платы хранится в чипе на плате. Обычно чип BIOS поставляется в виде прямоугольного чипа DIP или квадратного чипа PLCC. Емкость чипов BIOS измеряется в мегабитах. Сейчас большинство чипов BIOS имеет емкость 2 мегабита (256 килобайт). Повышенная емкость чипов BIOS позволяет производителям встраивать в BIOS больше функций, чем при использовании чипа 1 мегабит.

Рис. 1.2. Чипы BIOS типа PLCC (фотография автора)

Следует помнить о том, что емкость чипа BIOS никак не связана с его производительностью. Выбор чипа BIOS зависит от ваших требований, но не от его производительности.

Что делает BIOS?

Далее мы приведем список элементов, из которых состоит BIOS материнской платы:

• диагностика при включении питания;

• утилита конфигурации системы;

• программа загрузки;

• интерфейс BIOS.

Когда вы включаете компьютер, BIOS инициирует тест POST (диагностику при включении питания). Тест POST позволяет быстро определить, работают ли все основные компоненты.

После завершения теста вы можете перейти в программу конфигурации системы. Эта утилита позволяет вам быстро настроить различные функции. Изучив их, вы поймете, насколько важна BIOS для вашего компьютера.

Функции BIOS управляют всеми параметрами компьютера, начиная от рабочей скорости процессора и заканчивая режимом передачи данных для жесткого диска. Я пишу эту книгу только для того, чтобы рассказать о них. Подробное описание всех функций приводится в главе 4.

После небольшой паузы BIOS запускает программу загрузки, которая выполняет поиск загрузочного сектора на всех доступных дисках. Диски могут быть любыми: жесткими, гибкими или устройствами CD-ROM. Загрузочный сектор – это раздел диска с кодировкой, которая инициирует загрузку операционной системы.

При активации загрузочного сектора начинается загрузка операционной системы. Операционная система приступает к загрузке своих основных файлов.

В большинстве случаев здесь работа BIOS заканчивается, так как операционные системы используют свои драйверы 32 или 64 бита, которые обладают более высокой функциональностью и производительностью по сравнению с базовыми драйверами BIOS. Тем не менее, основные драйверы BIOS по-прежнему имеют определенное значение.

Каждая современная операционная система (например, Microsoft Windows) должна использовать базовые драйверы BIOS, правда, только в «безопасном» режиме. Причина заключается в том, что данные драйверы были созданы очень давно, и все аппаратные средства до сих пор поддерживают обратную совместимость с ними.