Sistem Input/Output Asas, biasanya dikenali sebagai BIOS, ialah komponen perisian asas yang memainkan peranan penting dalam berfungsi komputer moden. BIOS ialah perisian tegar yang dibenamkan pada papan induk sistem komputer, dan ia bertanggungjawab untuk memulakan dan mengawal komponen perkakasan penting semasa proses but. Ia bertindak sebagai antara muka antara sistem pengendalian dan perkakasan, memastikan komputer boleh berkomunikasi dengan pelbagai peranti persisian.
Sejarah Asal usul BIOS dan Penyebutan Pertamanya
Konsep BIOS bermula pada awal 1970-an apabila Gary Arlen Kildall membangunkan sistem pengendalian CP/M untuk mikrokomputer. CP/M bergantung pada modul perisian kecil yang dikenali sebagai Program Kawalan untuk Mikrokomputer (CP/M BIOS), yang menyediakan lapisan abstraksi untuk akses perkakasan, menjadikannya lebih mudah untuk CP/M dijalankan pada mesin yang berbeza.
Kemudian, pada tahun 1981, International Business Machines Corporation (IBM) mengeluarkan IBM PC, yang memperkenalkan IBM PC BIOS. BIOS ini menjadi standard de facto untuk komputer peribadi, dan seni binanya telah mempengaruhi reka bentuk BIOS dalam sistem komputer seterusnya.
Maklumat Terperinci tentang BIOS: Meluaskan Topik
BIOS ialah komponen penting dalam sistem komputer, bertanggungjawab untuk pelbagai fungsi kritikal. Beberapa tugas utama yang dilakukan oleh BIOS termasuk:
-
Ujian Kendiri Kuasa Hidup (POST): Semasa proses but, BIOS menjalankan satu siri ujian untuk memastikan bahawa komponen perkakasan penting berfungsi dengan betul. Jika sebarang isu dikesan, mesej ralat dipaparkan, menunjukkan masalah perkakasan.
-
Boot Sistem Operasi: Selepas melengkapkan POST, BIOS memuatkan sistem pengendalian daripada peranti but yang ditentukan (seperti pemacu keras atau pemacu USB) ke dalam memori komputer, membolehkan OS mengawal sistem.
-
Utiliti Persediaan BIOS: BIOS menyediakan antara muka konfigurasi yang dikenali sebagai Utiliti Persediaan, boleh diakses semasa proses but dengan menekan kekunci tertentu (cth, Del, F2 atau Esc). Pengguna boleh mengubah suai pelbagai tetapan BIOS, seperti susunan but, masa dan tarikh, serta mendayakan atau melumpuhkan komponen perkakasan tertentu.
-
Permulaan Peranti: BIOS memulakan dan berkomunikasi dengan pelbagai peranti perkakasan, termasuk pemproses, memori, cakera keras, kad grafik dan peranti, untuk memastikan ia berfungsi dengan betul.
Struktur Dalaman BIOS: Bagaimana BIOS Berfungsi
BIOS biasanya disimpan dalam cip memori baca sahaja (ROM), yang dipateri pada papan induk komputer. ROM tidak meruap, bermakna kandungannya dikekalkan walaupun kuasa dimatikan. Dalam komputer moden, ROM telah banyak digantikan oleh memori kilat yang lebih fleksibel, membolehkan kemas kini BIOS yang lebih mudah.
Kod BIOS dilaksanakan oleh unit pemprosesan pusat (CPU) komputer semasa proses but. Ia bermula dengan Ujian Kendiri Kuasa Hidup (POST) untuk memeriksa komponen perkakasan. Selepas berjaya menyiapkan POST, BIOS mencari peranti but yang dinyatakan dalam konfigurasinya. Sebaik sahaja peranti but ditemui, BIOS memuatkan sektor pertama peranti but ke dalam memori, dikenali sebagai Master Boot Record (MBR), yang mengandungi pemuat but sistem pengendalian. Pemuat but kemudian mengambil alih dan meneruskan proses but.
Analisis Ciri Utama BIOS
BIOS mempunyai beberapa ciri utama yang menjadikannya komponen penting dalam sistem komputer:
-
Keserasian Universal: BIOS menyediakan antara muka standard untuk permulaan perkakasan, menjadikannya lebih mudah untuk sistem pengendalian berjalan pada pelbagai konfigurasi komputer.
-
Kawalan Tahap Rendah: BIOS beroperasi pada tahap rendah, berinteraksi secara langsung dengan komponen perkakasan, membolehkannya mengurus dan mengkonfigurasinya dengan cekap.
-
Fleksibiliti But: BIOS membenarkan pengguna memilih peranti but dan mengutamakan susunan komputer mencari sistem pengendalian boleh but, memudahkan penyelenggaraan dan pemulihan sistem.
-
Kebolehtingkatan: Dengan peralihan kepada BIOS berasaskan memori kilat, mengemas kini perisian tegar BIOS telah menjadi lebih mudah, membolehkan pembetulan pepijat, penambahbaikan sokongan perkakasan dan ciri keselamatan yang dipertingkatkan.
Jenis BIOS
Terdapat dua jenis BIOS terutamanya:
-
BIOS warisan: BIOS tradisional yang digunakan dalam sistem lama, mematuhi piawaian BIOS yang ditetapkan oleh IBM untuk PC asal. BIOS warisan mempunyai had mengenai masa but dan sokongan perkakasan.
-
UEFI (Antara Muka Perisian Tegar Boleh Diperluas Disatukan): UEFI ialah pengganti moden kepada BIOS warisan. Ia menawarkan beberapa kelebihan, termasuk masa but yang lebih pantas, sokongan untuk cakera yang lebih besar melalui GPT (GUID Partition Table), dan antara muka grafik untuk persediaan BIOS.
Berikut ialah perbandingan Legacy BIOS dan UEFI:
BIOS warisan | UEFI | |
---|---|---|
Masa But | Lebih perlahan | Lebih pantas |
Sokongan Cakera | Terhad oleh MBR | Menyokong GPT |
Antaramuka pengguna | Berasaskan teks | Grafik (GUI) |
But selamat | Tidak disokong | Disokong |
Rangkaian | Sokongan Pra-but Terhad | But PXE Disokong |
Cara Menggunakan BIOS, Masalah dan Penyelesaian
Cara Menggunakan BIOS:
-
Konfigurasi Perkakasan: Pengguna boleh mengakses Utiliti Persediaan BIOS untuk mengkonfigurasi tetapan perkakasan, seperti menukar susunan but, mendayakan atau melumpuhkan peranti bersepadu, dan menetapkan tarikh dan masa sistem.
-
Kemas Kini BIOS: Pengilang mengeluarkan kemas kini BIOS secara berkala untuk meningkatkan kestabilan sistem, membetulkan pepijat dan menambah sokongan untuk perkakasan baharu. Pengguna boleh mengemas kini BIOS mereka menggunakan perisian yang disediakan oleh pengeluar motherboard.
Masalah dan Penyelesaian:
-
Rasuah BIOS: Jika BIOS menjadi rosak akibat kemas kini yang gagal atau isu perkakasan, komputer mungkin tidak boleh boot. Masalah ini boleh diselesaikan dengan memulihkan BIOS kepada tetapan kilangnya atau menyalakan BIOS dengan perisian tegar yang sah.
-
Isu Keserasian: Sesetengah komponen perkakasan mungkin tidak berfungsi dengan betul jika ia tidak disokong dengan baik oleh BIOS. Menyemak kemas kini BIOS dan memasang versi terkini selalunya boleh menyelesaikan masalah keserasian ini.
Ciri-ciri Utama dan Perbandingan dengan Istilah Serupa
Berikut ialah perbandingan BIOS dengan dua istilah yang serupa: Perisian Tegar dan Sistem Pengendalian.
BIOS | Perisian tegar | Sistem operasi | |
---|---|---|---|
Lokasi | Dibenamkan pada Papan Induk | Terbenam dalam Perkakasan | Dipasang pada Storan |
Fungsi | Permulaan Perkakasan | Kawalan Perkakasan | Pengurusan Sistem |
Interaktiviti | Diakses melalui BIOS Setup | Tiada Interaksi Pengguna | Menyediakan Antara Muka Pengguna |
Contoh | BIOS PC IBM, UEFI | Perisian Tegar Penghala, Perisian Tegar HDD | Windows, Linux, macOS |
Perspektif dan Teknologi Masa Depan Berkaitan dengan BIOS
Apabila teknologi semakin maju, peranan BIOS mungkin terus berkembang. Beberapa potensi perspektif masa depan yang berkaitan dengan BIOS termasuk:
-
Peningkatan Keselamatan: Pengeluar mungkin akan menumpukan pada melaksanakan ciri keselamatan yang lebih mantap dalam BIOS untuk melindungi daripada serangan peringkat perisian tegar.
-
Integrasi dengan OS: Dengan peningkatan penumpuan perisian tegar dan sistem pengendalian, BIOS dan UEFI mungkin menjadi lebih bersepadu, memberikan pengalaman but yang lancar.
-
BIOS boleh diperluaskan: Konsep BIOS yang boleh diperluaskan boleh membenarkan kemas kini modular dan penyesuaian, membolehkan pengguna menambah atau mengalih keluar ciri perisian tegar tertentu seperti yang diperlukan.
Bagaimana Pelayan Proksi Boleh Digunakan atau Dikaitkan dengan BIOS
Pelayan proksi, seperti yang disediakan oleh OneProxy, boleh berfungsi bersama BIOS dalam senario tertentu. Berikut adalah beberapa kes penggunaan:
-
Kemas Kini BIOS: Pelayan proksi boleh digunakan untuk memudahkan muat turun kemas kini BIOS daripada tapak web pengilang, memastikan muat turun yang lebih pantas dan lebih dipercayai untuk pengguna.
-
Butan Rangkaian: Dalam persekitaran but rangkaian, pelayan proksi boleh bertindak sebagai perantara, mengurus dan mengedarkan imej but kepada komputer klien mengikut tetapan BIOS.
-
Firewall Berasaskan BIOS: Dalam beberapa senario lanjutan, BIOS boleh menyepadukan fungsi tembok api asas untuk meningkatkan keselamatan sistem, dengan sokongan pelayan proksi untuk penapisan kandungan dan kawalan trafik.
Pautan Berkaitan
Untuk maklumat lanjut tentang BIOS, anda boleh melawati sumber berikut:
Memandangkan BIOS terus memainkan peranan penting dalam pengkomputeran moden, evolusi dan integrasinya dengan teknologi baru muncul akan membentuk masa depan sistem pengkomputeran. Dengan kemajuan yang berterusan, BIOS akan kekal sebagai sebahagian daripada seni bina komputer untuk tahun-tahun akan datang.