Сигнали BIOS

Види BIOS.

Логічно припустити, що, якщо BIOS не потребує дискових накопичувачах, то для його зберігання використовується принципово інший носій інформації, завжди доступний незалежно від стану дискової системи, що, власне, і дозволяє комп'ютеру самостійно завантажуватися. Довгий час таким носієм інформації є мікросхема ROM (read-only memory). Відповідно, зміна BIOS було, якщо не неможливим, то вкрай проблематичним. Проте, як відомо, комп'ютерні технології розвиваються надзвичайно стрімкими темпами, і, з часом, коли необхідність у простому і доступному пересічному користувачеві перепрограмуванні BIOS стала очевидною, на зміну мікросхемі ROM прийшла EEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read-Only Memory), відома також як Flash ROM. Такий тип мікросхем дозволяє перезаписувати що знаходиться в них інформацію за допомогою спеціальних програм, що максимально спростив процес оновлення BIOS. У переважній більшості випадків ця мікросхема встановлюється на материнській платі в спеціальну панель. Таким чином, у разі виходу BIOS з ладу з яких-небудь причин мікросхему легко вилучити і перепрограмувати на спеціальному пристрої.

Необхідно уточнити, що поняття Flash ROM не у всіх випадках еквівалентно поняттю Flash BIOS. Хоча майже завжди ці терміни позначають одне і те ж, можна зустріти материнські плати, які не дозволяють оновлювати BIOS програмно, незважаючи на те, що на них встановлена ​​мікросхема Flash ROM. Тобто можливість модернізації BIOS за допомогою програми і без вилучення його з материнської плати повинна бути передбачена дизайном плати. Як правило, цей момент чітко обумовлений в керівництві користувача до материнської плати.

Визначити тип мікросхеми ПЗУ, встановленої на материнській платі, нескладно. Відразу слід сказати, що практично всі материнські плати після 1997 року поставляються з Flash ROM, але якщо Ви не впевнені краще перевірити - для цього необхідно подивитися на маркування чіпа ROM (28 або 32-контактна мікросхема з наклейкою виробника BIOS), віддерши наклейку.

Основні види BIOS від виробника:

· AWARD;

· AMI;

· Phoenix.

Зауважимо, що система BIOS крім програм взаємодії з апаратними засобами на фізичному рівні містить програму тестування при включенні живлення комп'ютера POST (Power - On - Self - Test, Самотестування при включенні живлення комп'ютера).

Тестуються основні компоненти, такі як процесор, пам'ять, допоміжні мікросхеми, приводи дисків, клавіатуру і відеопідсистему. Якщо при включенні живлення комп'ютера виникають проблеми (BIOS не може виконати початковий тест), ви почуєте послідовність звукових сигналів.

4. Завантаження операційної системи.

Після натискання кнопки Power джерело живлення виконує самотестування. Якщо все напруги відповідають номінальним, джерело живлення через 0,1...0,5 з видає на материнську плату сигнал PowerGood, а спеціальний тригер, що виробляє сигнал RESET, отримавши його, знімає сигнал скидання з відповідного входу мікропроцесора. Слід пам'ятати, що сигнал RESET встановлює сегментні регістри і покажчик команд в наступні стану (не використовуються в реальному режимі біти не вказуються): CS = FFFFh; IP = 0; DS = SS = ES = 0 і скидає всі біти керуючих регістрів, а також обнуляє регістри арифметическо-логічного пристрою. Під час дії сигналу RESET всі трістабільние буферні схеми переходять в высокоимпендансное стан. З моменту зняття цього сигналу мікропроцесор починає роботу в реальному режимі і протягом приблизно 7 циклів синхронізації приступає до виконання інструкції, зчитується з BIOS ROM за адресою FFFF:0000. Розмір області BIOS ROM від цієї адреси до кінця дорівнює 16 байт, і в ній за вказаною адресою записана команда переходу на реально виконуваний код BIOS. У цей момент процесор не може виконувати ніяку іншу послідовність команд, оскільки ніде в кожній з областей пам'яті, крім BIOS, її просто не існує. Послідовно виконуючи команди цього коду, процесор реалізує функцію початкового самотестування POST (Power-On Self Test). На даному етапі тестуються процесор, пам'ять і системні засоби введення/виводу, а також проводиться конфігурування програмно-керованих апаратних засобів материнської плати. Частина конфігурування виконується однозначно, інша частина може визначатися положенням джамперів (перемичок або перемикачів) системної плати, але ряд параметрів можливо (а іноді і необхідно) встановлювати користувачеві. Для цих цілей є утиліта Setup, вбудована в код BIOS. Параметри конфігурації, встановлені за допомогою цієї утиліти, зберігаються в енергонезалежній пам'яті, що живиться від мініатюрної батарейки, розміщеної на материнській платі. Частина з них завжди зберігається в традиційній CMOS Memory, об'єднаної з годинником і календарем RTC (Real Time Clock). Інша частина (залежно від фірми-виробника) може міститися і в енергонезалежну (наприклад, флеш пам'ять (NVRAM). Крім цієї частини статично визначених параметрів, є область енергонезалежній пам'яті ESCD для підтримки динамічного конфігурування системи Plug and Play, яка може автоматично оновлюватися при кожному перезавантаженні комп'ютера.

Лекція 5 (2 години)

Обслуговування ПК за допомогою сигналів BIOS.

Мета: Вивчити базові сигнали BIOS та несправності пов’язані з ними.

Дата добавления: 2014-11-29