Лекция
Это продолжение увлекательной статьи про базовая система ввода-вывода.
...
РС, системный BIOS "подчиняется" программе настройки BIOS (BIOS setup program), небольшой встроенной утилите, которая позволяет задать многие функции, управляющие работой РС. Некоторые пользователи даже называют эту программу собственно BIOS, хотя это, конечно, неправильно.
Руководство по материнской плате должно содержать инструкции по использованию программы настройки BIOS. К сожалению, обычно эти инструкции сводятся к длинному списку параметров и одному-двум предложениям, которые поясняют параметры.
Предупреждение: Внимательно просмотрите руководство и сравните его с параметрами на экране. При наличии расхождений рекомендуется поискать в Internet обновленное руководство. К сожалению, со многими материнскими платами поставляются неверные или устаревшие руководства по BIOS. Особенно плохо дело обстоит с дешевыми материнскими платами, но и хорошие платы имеют неверную документацию.
Для программы настройки BIOS нет стандартного интерфейса; он варьируется у разных производителей и даже среди BIOS одного и того же производителя. При наличии всего двух крупнейших производителей BIOS (компании Award и AMI), можно было бы ожидать, что они общими усилиями разработают стандарт, но этого не произошло. Новейшие BIOS компании AMI рассчитаны на интерфейс Windows, а традиционные программы настройки опираются на текст и использование меню.
По мере усложнения РС появляется все больше параметров, которыми можно управлять. В общем, это неплохо, так как пользователь получает все больше средств для управления РС. Однако многочисленные параметры вносят и определенную путаницу. Старые РС имели очень простую программу настройки, которая иногда сводилась к списку из 10-12 вопросов, отображаемых на экране. В новых программах имеется несколько секций для структурной организации разных параметров. Большинство РС одного и того же "калибра" имеют аналогичные параметры, хотя они могут быть организованы по-разному.
В программу настройки BIOS обычно можно войти только в процессе загрузки ("холодной" или "горячей"). Некоторые программы позволяют войти в программу настройки с помощью клавишной комбинации в любой момент времени.
По крайней мере, в BIOS одно стало стандартным: использование клавиши Del для входа в программу настройки в процессе загрузки. В старых BIOS для этого применялось множество клавиш и клавишных комбинаций, например Esc, F1, F2, Ctrl+Esc, Alt+Esc, Ctrl+Alt+Esc, Ctrl+Alt+Enter, Ins и др.
Большинство программ настройки показывают клавиши для выбора и изменения различных опций, но некоторые предоставляют очень ограниченный экран помощи, обычно вызываемый нажатием клавиши F1. Следующие клавиши стали довольно универсальными:
Новые BIOS компании AMI являются графическими; пользователь наводит указатель мыши на первый последовательный порт и "выскакивает" экран Windows с параметрами в небольших "программных группах". При отсутствии мыши программа допускает работу с клавиатуры.
Примечание: Некоторые BIOS позволяют при загрузке обходить некоторые расширенные параметры, удерживая нажатой клавишу Ins в процессе загрузки. Это полезно, если при настройке введены такие неверные параметры, что BIOS даже не может произвести загрузку.
В этом разделе рассмотрены общие параметры BIOS, которые имеются в типичном РС класса Pentium. Некоторые параметры BIOS довольно универсальны, а другие встречаются только в РС с определенным типом BIOS. Для каждого параметра приведены наиболее распространенные опции и их смысл; указаны также принимаемые по умолчанию опции. Имеются общие рекомендации по конфигурированию параметров. Сами параметры организованы по названиям групп параметров, которые приняты в типичной программе настройки BIOS.
Эта группа параметров содержит базовые параметры, которые необходимо устанавливать или корректировать для правильной работы РС. Большинство этих параметров имеется практически в каждом РС.
Системная дата. Дату необходимо вводить в правильном формате, обычно в виде mm/dd/yy для США, но формат может быть другим. Отметим, что операционная система Windows позволяет изменять дату в окне "Date/Time Properties" и система автоматически обновляет дату в BIOS.
Системное время, которое обычно вводится 24-часовом формате. Отметим, что операционная система Windows позволяет изменять время в окне "Date/Time Properties" и система автоматически обновляет время в BIOS.
Если BIOS имеет этот параметр, разрешение его будет переводить время на один час вперед в первое воскресенье апреля и на один час назад в последнее воскресенье октября. Значением по умолчанию обычно является "Enabled" (разрешено). Этот параметр во многих РС отсутствует, но операционная система Windows 95 выполняет перевод времени автоматически, если разрешить летнее время в ее управляющих параметрах.
Здесь вводятся параметры жесткого диска для первичного ведущего устройства IDE/ATA, т.е. первого накопителя в современной системе IDE. Параметром по умолчанию для РС с автоматическим обнаружением IDE обычно является "Auto".
Здесь вводятся параметры жесткого диска для первичного ведомого устройства IDE/ATA, т.е. второго накопителя в современной системе IDE. Параметром по умолчанию для РС с автоматическим обнаружением IDE обычно является "Auto".
Здесь вводятся параметры жесткого диска для вторичного ведущего устройства IDE/ATA, т.е. третьего накопителя в современной системе IDE (хотя он может быть и вторым, если первичное ведомое устройство не используется). Параметром по умолчанию для РС с автоматическим обнаружением IDE обычно является "Auto".
Здесь вводятся параметры жесткого диска для вторичного ведомого устройства IDE/ATA, т.е. четвертого накопителя в современной системе IDE. Параметром по умолчанию для РС с автоматическим обнаружением IDE обычно является "Auto".
Тип первого накопителя на гибком диске. Обычно имеются такие опции:
Значением по умолчанию обычно является самый распространенный сейчас накопитель 1.44 MB 3.5".
Тип второго накопителя на гибком диске. Для этого параметра имеются такие же опции, как и для гибкого диска А. Значением по умолчанию этого параметра обычно является "none" или "not installed", так как большинство РС сейчас не имеет второго накопителя на гибком диске.
Определяет стандартный тип используемого дисплея; для современных РС почти всегда будет "VGA" или "VGA/EGA". Это же значение принимается по умолчанию.
Некоторые РС позволяют указать BIOS, какие типы ошибок будут останавливать компьютер при выполнении в процессе загрузки самоконтроля при включении питания (Power-On Self-Test - POST). Обычными значениями для этого параметра являются:
Предупреждение: Указывать системе не останавливаться в случае любых ошибок не рекомендуется. Всегда нужно знать о возникающих в системе ошибках.
Параметры BIOS - дополнительные возможности
Здесь содержатся более "продвинутые" средства (advanced features) управления поведением системы. Некоторые параметры следует скорректировать для достижения максимальной производительности РС.
Название этого параметра является наиболее неправильно понимаемым из всех параметров BIOS. Системный BIOS фактически не может сообщить, какие программы являются вирусами. Если разрешить этот параметр, BIOS будет перехватывать все записи в главную загрузочную запись (Master Boot Record - MBR) жесткого диска и выводить на экран сообщение, спрашивая пользователя, следует ли производить запись. Одним из наиболее распространенных типов вирусов является инфектор загрузочного сектора (boot sector infector) и этот параметр предотвращает размножение таких вирусов.
Однако такое разрешение заставит BIOS выводить предупреждающее сообщение и при любом допустимом обращении к загрузочному сектору. При использовании утилит, модифицирующих разделы, и при реформатировании жесткого диска такое сообщение может оказаться совершенно неожиданным. Конечно, пользователь разрешает такую запись, но частые сообщения вызывают раздражение. Кроме того, любой пользователь, который не понимает, что означает это странное сообщение BIOS, может впасть в панику. Для защиты от вирусов целесообразнее применять резидентную антивирусную программу.
Этот параметр разрешает или запрещает внутренний кэш (L1-кэш) процессора. Для современных процессоров L1-кэш должен быть разрешен, так как он очень сильно влияет на производительность. Запрещать L1-кэш можно только для тестирования при поиске причины проблемы.
В некоторых BIOS предлагаются три опции: "Disabled", "Write Through" (сквозная запись) и "Write Back" (обратная запись). Две последних опции определяют политику записи в кэш. Лучшую производительность обеспечивает обратная запись.
Этот параметр разрешает или запрещает внешний кэш (L2-кэш) процессора, который имеется на всех современных материнских платах. L2-кэш должен быть разрешен всегда, за исключением ситуаций, связанных с поиском неисправностей. Запрещение внешнего кэша приводит к сильному снижению производительности, но его можно запретить, если имеется подозрение на проблемы в микросхемах кэша.
В некоторых BIOS предлагаются три опции: "Disabled", "Write Through" (сквозная запись) и "Write Back" (обратная запись). Две последних опции определяют политику записи в кэш. Лучшую производительность обеспечивает обратная запись.
Разрешение этого параметра заставит программу самоконтроля при включении питания POST пропускать при загрузке некоторые тесты. Наиболее заметен пропуск контроля ошибок во всей расширенной памяти.
Большинство пользователей разрешают этот параметр для ускорения процесса загрузки, но при этом увеличивается вероятность того, что POST пропустит ошибки. К сожалению (или к счастью?) тест памяти POST почти бесполезен по обнаружению перемежающихся ошибок памяти, поэтому если система устойчиво работает, можно разрешить этот параметр. Но все же безопаснее оставить его запрещенным, если в РС нет огромной памяти. В конце концов, как часто приходится загружать систему в обычных условиях?
При разрешении этого параметра тест памяти POST подает звуковые сигналы. Некоторые пользователи разрешают этот параметр, а другие запрещают его, полагая, что звуковые сигналы вызывают раздражение. В новых РС этот параметр отсутствует и звук выключен полностью.
Этот параметр управляет порядком поиска BIOS загрузочного устройства, с которого необходимо загружать операционную систему. В старых РС этого параметра нет; они сначала проверяют гибкий диск (A:), а затем жесткий диск (C:). Большинство BIOS, как минимум, позволяют выбирать между "A:, C:" (по умолчанию) и "C:, A:". Более новые РС позволяют также производить загрузку с CD-ROM; в этом случае будет показано шесть различных комбинаций. По умолчанию принимается "A:, C:, CD-ROM".
Некоторые BIOS предоставляют еще более опций последовательности загрузки. Теперь многие РС позволяют осуществить загрузку жесткого диска, отличающегося от первичного ведущего (C:), или позволяют произвести загрузку с SCSI-устройства, а не с IDE-устройства (обычно старшинство имеет IDE-устройство).
Переход к жесткому диску, как первому устройству при загрузке, имеет достоинства и недостатки. Приведем два основных преимущества. Во-первых, если гибкий диск не загрузочный, почти устраняется вероятность переноса вируса загрузочного сектора на жесткий диск. Во-вторых, достигается определенная степень безопасности и надежности. Любой пользователь может написать свои системные файлы и загружаться со своего гибкого диска, обходя стандартные запускающие файлы на жестком диске.
Все недостатки отсутствия загрузочного гибкого диска относятся к удобству. Во-первых, если в РС есть вирус, то для "дезинфекции" жесткого диска придется производить загрузку с чистого гибкого диска; для этого нужно вернуться в BIOS и изменить последовательность загрузки, затем произвести "дезинфекцию" и вернуться к прежней последовательности загрузки. Во-вторых, имеются приложения, требующие свои загрузочные гибкие диски, хотя сейчас такие приложения встречаются редко. В-третьих, при неисправности жесткого диска невозможно загрузить РС. Некоторые вирусы проявляют себя, вызывая "исчезновение" жесткого диска. Наконец, при инсталлировании новой операционной системы потребуется производить загрузку с гибкого диска.
Некоторые BIOS имеют особенный параметр, который разрешает контроль жестких дисков, поддерживающих SMART-технологию (Self-Monitoring And Reporting Technology). Эта технология позволяет жесткому диску сообщать о надвигающихся отказах. По умолчанию для этого параметра принимается "Disabled".
Если РС загружается быстро, а жесткий диск разгоняется относительно медленно, BIOS может попытаться начать загрузку операционной системы до того, как можно будет считывать с жесткого диска. В результате РС не загружается при первом включении питания, но производит загрузку через несколько секунд при нажатии кнопки сброса.
Если BIOS имеет данную опцию, можно определить время в секундах для задержки процесса загрузки. Обычно эта опция запрещена и ее нужно разрешать, если только возникнет рассмотренная проблема.
Этот параметр в разрешенном состоянии автоматически включает клавишу NumLock при загрузке системы. Обычно по умолчанию эта опция разрешена, но состояние клавиши NumLock при загрузке зависит от индивидуального предпочтения.
Это удобная возможность РС с двумя накопителями на гибком диске. В разрешенном состоянии производится обмен накопителей A: и B:, поэтому для изменения загрузочного диска не нужно открывать корпус и производить переключение кабелей.
Заставляет BIOS во время загрузки искать накопители на гибком диске. Когда этот параметр разрешен, BIOS активизирует в процессе загрузки накопители на гибком диске: индикатор активности включается и головка один раз перемещается вперед и назад. Вначале проверяется накопитель A:, а затем накопитель B:, если он имеется. Когда параметр запрещен, поиск не производится. Старые РС всегда выполняют поиск, а в новых РС этот параметр можно запретить для ускорения процесса загрузки.
Примечание: Этот параметр не влияет на последовательность загрузки и наоборот; если последовательность загрузки начинается с A:, система попытается произвести загрузку с гибкого диска, даже если рассматриваемый параметр запрещен, а если последовательность загрузки начинается с C:, система обратится к C:, даже если поиск гибкого диска разрешен.
Этот параметр имеется не во всех РС. Обычно его опциями являются "High" и "Low", причем "High" обозначает обычную скорость системы и принимается по умолчанию. Опция "Low" предназначена только для отладки. Фактически это программный эквивалент переключателя "Turbo" и в современных РС не должен использоваться.
Некоторые BIOS позволяют явно определить, имеется ли клавиатура в системе. Конечно, по умолчанию принимается "Installed" (или "Yes"). При использовании РС без клавиатуры, например файлового сервера, параметр указывает BIOS пропустить тест клавиатуры при выполнении POST.
Этот параметр управляет автоматическим повторением клавиатуры. Параметр обычно определяется в миллисекундах и управляет тем, как долго клавиша должна удерживаться нажатой до начала автоматического повторения. Типичные значения находятся в диапазоне от 200 до 1000 миллисекунд. Пользователь может выбрать наиболее комфортное для себя значение.
Предупреждение: Установка слишком малой задержки может вызвать повторение клавиш при обычном вводе с клавиатуры, что неопытному пользователю может показаться дефектом клавиатуры.
Этот параметр управляет скоростью (частотой) повторения клавиатуры, когда функция автоповтора разрешена, и обычно определяется числом символов в секунду. Отметим, что слишком высокая скорость может привести к тому, что система не сможет обрабатывать вводимые символы и даже зависает.
Чтобы разобраться с этим параметром, необходимо знать, что такое линия A20 (21-ая линия адреса) и как она используется. В двух словах, линия A20 применяется для управления обращением к области верхней памяти (High Memory Area - HMA), т.е. первым 64 Кбайтам расширенной памяти. Обычно этой линией управляет контроллер клавиатуры. Для повышения производительности в новых РС эта функция управления встроена также в чипсет.
Чтобы заставить чипсет управлять этой линией и повысить производительность, необходимо разрешить этот параметр. По умолчанию он обычно разрешен. Запрещать его приходится очень редко.
Когда этот параметр разрешен, он обеспечивает организацию теневого BIOS в блоке памяти, который обычно используется для кода видео-BIOS стандартного режима VGA - адреса от C0000h до C7FFFh (32 K). Организация теневого BIOS ускоряет работу РС путем копирования кода видео-BIOS из медленного ROM, в котором он находится, в более быструю память RAM.
Значение по умолчанию этого параметра зависит от конкретного РС. Разрешение его повышает производительность. Его следует запретить при появлении в системе проблем, особенно связанных с видеосистемой.
Когда этот параметр разрешен, он обеспечивает организацию теневого BIOS ROM для блока памяти, который содержит системный BIOS. Обычно это адресный диапазон от F0000h до FFFFFh (64 K). Организация теневого BIOS ускоряет работу РС путем копирования кода системного BIOS из медленного ROM в более быструю память RAM.
По умолчанию этот параметр обычно разрешен "Enabled". Поскольку код системного BIOS используется очень интенсивно, организация теневого BIOS значительно повышает производительность РС.
Большинство BIOS имеют несколько параметров для организации тени каждого из блоков по 16 К памяти RAM по адресам от от C8000h до DFFFFh. Эти параметры показываются в виде something like "C8000-CBFFF Shadow", "CC000-CFFFF Shadow", и т.д. до "DC000-DFFFF Shadow". В некоторых РС параметры представлены блоками 32 К, а не 16 К, поэтому можно увидеть "C8000-CFFFF" вместо "C8000-CBFFF" и "CC000-CFFFF". (Некоторые системы опускают последнюю цифру в адресе и называют блоки "C800-CBFF" и т.д.)
При разрешении этот параметр селективно включает тень ROM адаптера для данного блока памяти 16 К. Это ускоряет работу РС путем копирования содержания кода BIOS адаптеров, использующих данную область памяти, из медленного ROM в более быструю память RAM.
Области памяти от C8000h до DFFFFh обычно используются картами расширения, например сетевыми адаптерами. Организация тени ускоряет работу адаптеров так же, как организация тени системного BIOS ускоряет код системного BIOS. Однако здесь ситуация значительно сложнее, так как некоторые адаптеры наряду с ROM используют и RAM, и отображают RAM на это же адресное пространство. Если в этом случае разрешить организацию тени, адаптер не будет работать, так как при организации тени защищает от записи используемую память RAM (полагая, что эмулируется ROM, записывать в которое нельзя). При этом возникают сложные проблемы, которые очень трудно диагностировать.
С учетом этого обстоятельства организация тени областей ROM адаптеров по умолчанию обычно запрещена "Disabled" и рекомендуется оставить этот параметр запрещенным.
Параметры BIOS - возможности чипсета
В этой секции программы настройки BIOS предоставляется возможность "тонкой" настройки управляющих параметров чипсета. Большинство этих параметров предназначено для настройки управления системным кэшем, памятью и шинами ввода-вывода с целью оптимизировать производительность компьютера.
Для настройки параметров данной секции требуются глубокие знания аппаратных средств компьютера, поэтому для большинства пользователей обычно подходят принимаемые по умолчанию значения параметров. Рекомендуется также иметь в компьютере средства автоматического конфигурирования. Поэтому мы ограничимся кратким перечислением параметров данной секции.
Параметры BIOS - конфигурирование шины PCI и Plug and Play
Параметры этой секции предназначены для настройки шины PCI и поддержки технологии Plug and Play (PnP). Обычно шина большей частью PCI настраивается автоматически, но параметры этой секции могут пригодится, когда необходимо реализовать конкретное поведение шины или карт расширения.
Для настройки параметров данной секции требуются глубокие знания аппаратных средств компьютера, поэтому для большинства пользователей обычно подходят принимаемые по умолчанию значения параметров. Рекомендуется также иметь в компьютере средства автоматического конфигурирования. Поэтому мы ограничимся кратким перечислением параметров данной секции.
Параметры BIOS - управление мощностью
В этой секции содержатся различные параметры, которые можно использовать для управления средствами автоматического управления мощностью системы.
Параметры BIOS - интегрированные периферийные устройства
Сюда включены параметры, которые управляют интегрированными периферийными устройствами компьютера. Эти параметры применяются для разрешения и запрещения поддержки интегрированных периферийных устройств, а также определения используемых ими ресурсов. Если в дополнение к стандартным интегрированным периферийным устройствам (последовательные и параллельные порты, накопители на гибких и жестких дисках и др.) имеются и другие устройства, например звуковая карта, для них также предусмотрены параметры конфигурирования.
Параметры BIOS - настройка IDE-устройств / автообнаружение
Здесь содержатся параметры BIOS, которые управляют настройкой IDE/ATA-устройств, особенно накопителей на жестких дисках. Большинство BIOS имеет элемент в меню Standard Setup для каждого из четырех IDE/ATA-устройств, поддерживаемых в современных РС (первичное ведущее, первичное ведомое, вторичное ведущее и вторичное ведомое). Для каждого устройства можно ввести значение для любого из далее приведенных параметров (тип, емкость, число цилиндров и др.).
Отметим, что все современные жесткие диски используют специальные технологии, которые делают простые показатели геометрии "цилиндры, головки, секторы" непригодными. Например, почти во всех современных жестких дисках используется переменное число секторов, поэтому в системном BIOS устанавливается "приближенное" значение. Поэтому задание "63 сектора" совсем не означает, что накопитель имеет такое число секторов на всех дорожках.
Почти все BIOS сейчас обеспечивают автоматическое обнаружение (AutoDetection) IDE-устройств. Оно реализуется в виде двух форм:
Параметры BIOS - настройка паролей
Данные параметры позволяют установить пароли безопасности для управления доступом к РС во время загрузки и/или в программе настройки BIOS. Некоторые системы имеют один пароль, но многие новые системы имеют два пароля - супервизора и пользователя. Для большинства пользователей пароль не нужен, но в офисной среде он может быть очень полезным.
Параметры BIOS - "мягкое" меню процессора
Многие новые материнские платы не имеют перемычек (jumperless). На самом деле перемычки все же есть, но их гораздо меньше, чем на обычных материнских платах. Сокращение числа перемычек преследует очевидную цель: использовать для задания аппаратных параметров вместо перемычек группу параметров BIOS, которая иногда называется "мягким меню процессора" ("CPU soft menu"). Разумеется, пользоваться параметрами этой группы необходимо очень осторожно, так как задание неверного значения может вывести из строя процессор или другие схемы компьютера.
Параметры BIOS - выход из настройки
Обычно имеется два способа выхода из программы настройки BIOS. Большинство BIOS предлагает два пункта меню для выхода с сохранением введенных параметров или с игнорированием их. Некоторые BIOS производят вывод при нажатии клавиши Esc, а затем запрашивают о необходимости сохранения параметров.
Звуковые сигналы, называемые также звуковыми кодами (beep codes), представляют собой звуки, издаваемые динамиком РС при включении компьютера. Они используются компьютером для выдачи сообщений пользователю в таких ситуациях, когда дисплей недоступен. Звуковые сигналы встроены в BIOS.
Официального стандарта на звуковые сигналы нет, поэтому крупнейшие компании Phoenix и American Megatrends, Inc. (AMI), выпускающие BIOS, придерживаются своих соглашений. Узнать производителя BIOS можно по руководству на материнскую плату. При отсутствии такого руководства можно просто открыть корпус РС и посмотреть этикетку на микросхеме BIOS; обычно она содержит "AMI" или "Phoenix".
Обычно компьютер с AMI BIOS не подает звуковых сигналов, а выводит на экран мерцающее сообщение об ошибке. Только в том случае, когда видеокарта не работоспособна или возникла другая серьезная неисправность, РС подает звуковые сигналы.
| Число сигналов |
Что неисправно |
| Нет | Предполагается, что вы услышите минимум один сигнал. Если не подано ни одного сигнала, могут быть неисправными блок питания, материнская плата или динамик. |
| 1 | Один сигнал - все хорошо! На экране появляются сообщения. Если на экране ничего нет, прежде всего нужно проверить монитор и видеокарту. Правильно ли подключены кабели? Если все подключено правильно, на материнской плате могут быть неисправные микросхемы. Вначале выньте и заново вставьте все модули SIMM и произведите перезагрузку. Если проблема осталась, то неисправна одна из микросхем памяти на материнской плате. По всей вероятности придется заменять материнскую плату, так как эти микросхемы впаяны в материнскую плату. |
| 2 | В компьютере возникли проблемы с памятью. Прежде всего проверьте работоспособность видеосистемы. Если она исправна, на экране появится сообщение об ошибке. Если его нет, возникла ошибка паритета в первых 64 КБ памяти. Проверьте модули SIMM. Выньте их, вставьте снова и произведите перезагрузку. Если это не помогает, могут быть дефектными микросхемы памяти. Можно попробовать обменять микросхемы первого и второго банков. Именно в первых банках процессор находит первые 64 КБ базовой памяти. Посмотрите по руководству, какой банк является первым. Если все проверки памяти оказались успешными, по всей вероятности, придется заменить материнскую |
продолжение следует...
Часть 1 2.5. Базовая система ввода-вывода (BIOS),UEFI . Понятие CMOS RAM
Часть 2 Параметры BIOS - 2.5. Базовая система ввода-вывода (BIOS),UEFI . Понятие
Часть 3 UEFI: новая архитектура -BIOS - 2.5. Базовая система ввода-вывода (BIOS),UEFI
Комментарии
Оставить комментарий
Информатика
Термины: Информатика