Во всех современных компьютерах BIOS хранится в микросхеме на основе flash-памяти (Flash Memory). Такая микросхема может быть перезаписана с помощью специальных программ прямо на компьютере. Запись новой версии BIOS обычно называется перепрошивкой. Эта операция может понадобиться, чтобы добавить в код BIOS новые функции, исправить ошибки или заменить поврежденные версии.
   В большинстве случаев flash-память устанавливается на специальную панель (рис. 2.1), что позволяет легко заменить микросхему при необходимости.
 
   Рис. 2.1. Примеры установки микросхемы BIOS на панель системной платы
 
   В старых компьютерах встречались микросхемы BIOS в прямоугольном корпусе DIP32 (см. рис. 2.1, слева); в большинстве плат используются микросхемы BIOS в квадратном корпусе (см. рис. 2.1, в центре), а в новых платах можно встретить маленькие чипы с последовательным интерфейсом (см. рис. 2.1, справа). Обычно на них есть наклейка с обозначением версии BIOS, а если ее нет – маркировка чипа flash-памяти.
   BIOS использует параметры конфигурации, которые хранятся в специальной CMOS-памяти. Свое название она получила по технологии изготовления чипов, где применялся комплементарный металлооксидный полупроводник (Complementary Metal-Oxide Semiconductor). CMOS-память питается от специальной батарейки на системной плате, которая также используется для питания часов реального времени.

Процедура POST

   Первое устройство, которое запускается после нажатия кнопки включения компьютера, – блок питания. Если все питающие напряжения окажутся в норме, вступает в работу центральный процессор, который считывает содержимое микросхемы BIOS и начинает выполнять записанную в ней процедуру самотестирования, или POST.
   POST решает несколько основных задач.
   1. Инициализирует и настраивает основные системные компоненты: процессор, чипсет, оперативную память и видеоадаптер.
   2. Проверяет контрольную сумму CMOS и состояние батарейки. Если контрольная сумма CMOS ошибочна, будут загружены значения по умолчанию.
   3. Тестирует процессор и оперативную память. Результаты обычно выводятся на экран (рис. 2.2).
 
   Рис. 2.2. Сообщения процедуры POST
 
   4. Инициализирует и настраивает периферийные устройства: клавиатуру, мышь, дисководы, жесткие диски и др. Сведения об обнаруженных накопителях обычно выводятся на экран (см. рис. 2.2).
   5. Распределяет ресурсы между устройствами и выводит таблицу с обнаруженными устройствами и назначенными для них ресурсами (рис. 2.3).
 
   Рис. 2.3. Итоговая таблица процедуры POST
 
   6. Ищет и инициализирует устройства с собственной BIOS.
   7. Вызывает загрузчик операционной системы.
   После того как успешно завершилась процедура POST, запускается поиск загрузочного сектора, который может находиться на жестком диске или сменном носителе. Порядок опроса устройств устанавливается с помощью параметров BIOS First Boot Device, Second Boot Device, Third Boot Device или аналогичных, которые подробно описаны в гл. 7.

Версии BIOS

   Как правило, для каждой модели системной платы нужна своя версия BIOS, поскольку в ней учтены особенности используемого чипсета и периферийного оборудования. Однако производителям плат невыгодно тратить время и средства на полный цикл разработки собственных BIOS, поэтому создание BIOS обычно разделяют на два этапа.
   1. Производитель BIOS (наиболее известные – компании AMI, Award и Phoenix) разрабатывает ее базовую версию, в которой реализованы все функции, не зависящие от особенностей того или иного чипсета.
   2. Производитель системной платы совершенствует базовую версию, учитывая особенности конкретной платы. При этом для одной и той же модели код BIOS может неоднократно изменяться уже после выпуска платы, например, чтобы исправить найденные ошибки или добавить поддержку новых устройств.
   Таким образом, понятие «версия BIOS» может применяться, чтобы обозначить:
   □ версию базового кода BIOS, выпущенного специализированной компанией: например, AwardBIOS 6.0 – шестая версия BIOS фирмы Award, которая используется во многих моделях системных плат, однако для каждой из них исходный код может дорабатываться с учетом особенностей чипсета и периферийных устройств;
   □ версию BIOS для конкретной модели системной платы и различные модификации или обновления BIOS, предназначенные для одной и той же модели. Название такой версии BIOS обычно состоит из сокращенного обозначения модели платы, к которому добавлен номер модификации или обновления. При описании программы BIOS Setup термин «версия BIOS» будет подразумевать версию BIOS для конкретной модели системной платы.

Основные разработчики BIOS

   В большинстве современных компьютеров используется одна из базовых версий BIOS.
   □ AwardBIOS компании Award Software (www.phoenix.com), наиболее известного производителя BIOS. Очень популярной в свое время была AwardBIOS 4.51, позже появилась AwardBIOS 6.0, также получившая широкое распространение. В 1998 году фирма Award была куплена компанией Phoenix, однако все последующие разработки выходят под маркой AwardBIOS или Phoenix-AwardBIOS.
   □ AMIBIOS компании American Megatrends (www.ami.com). Различные модификации AMIBIOS используются рядом ведущих производителей плат, например ASUS, ASRock, MSI и др.
   □ PhoenixBIOS компании Phoenix Technologies (www.phoenix.com). Ее чаще всего можно встретить на ноутбуках и в системных платах некоторых производителей. Компания Phoenix, как уже упоминалось, владеет компанией Award и выпускает BIOS под этой маркой.
   Иногда можно встретить версии BIOS, целиком разработанные производителями системных плат или ноутбуков: Intel, IBM, Toshiba, Dell и некоторыми другими известными компаниями. По функциям и интерфейсу такие версии BIOS не очень отличаются от BIOS компаний Award, AMI и Phoenix.

Глава 3
Программа BIOS Setup

   В этой главе мы ближе познакомимся с программой настройки BIOS, которая может называться BIOS Setup Utility, CMOS Setup Utility или иначе. Часто используются сокращенные названия этой программы, например BIOS Setup или просто Setup. Иногда программу настройки называют просто «BIOS», но это не совсем корректно, поскольку BIOS Setup – это всего лишь один из компонентов BIOS. Далее в этой книге будет применяться термин BIOS Setup.

Вход в BIOS Setup

   Чтобы войти в BIOS Setup, нужно во время первоначального тестирования компьютера нажать определенную клавишу или их комбинацию. Наиболее часто используется Delete, реже F1 или F2; есть и другие варианты. Узнать, за какой же клавишей закреплен вход в BIOS Setup, можно из инструкции к системной плате или из подсказки, которая появляется во время прохождения процедуры POST и имеет, например, такой вид: Press DEL to enterSETUP.
   Если инструкции к плате нет, а экранная подсказка отсутствует, вы можете последовательно попробовать наиболее известные варианты:
   □ Delete;
   □ одну из функциональных клавиш: Fl, F2, F3, F10, Fll, F12;
   □ Esc;
   □ Ctrl+Shift+S или Ctrl+Alt+S;
   □ Ctrl+Alt+Esc или Ctrl+Alt+Delete.
   Кроме того, что необходимо знать клавишу для входа в BIOS Setup, нужно еще и правильно выбрать момент для ее нажатия – сразу же после появления соответствующей экранной подсказки. Если же вместо сообщений POST отображается логотип фирмы-изготовителя, попробуйте нажимать клавишу входа в Setup несколько раз с интервалом 0,5-1 секунда.
   При первой попытке входа в Setup вас может ожидать сюрприз в виде окна с требованием ввести пароль. Это значит, что пользователь, работавший с BIOS Setup до вас, защитил вход в нее паролем. Подробнее о паролях читайте в гл. 8.

Интерфейс BIOS Setup и приемы работы с параметрами

   Как правило, программа BIOS Setup имеет текстовый интерфейс и управляется с помощью клавиатуры. В главном окне BIOS Setup присутствует меню со списком основных разделов программы Setup. Главное меню BIOS Setup обычно расположено в два столбца (рис. 3.1); этот вариант используется в различных версиях AwardBIOS (Phoenix-AwardBIOS) и AMIBIOS. Данный интерфейс применяется в системных платах Gigabyte, MSI, Foxconn, ECS и многих других производителей.
 
   Рис. 3.1. Главное окно программы настройки Phoenix-AwardBIOS 6.0
 
   Другой распространенный вариант интерфейса BIOS Setup – со строкой меню в верхней части экрана. Такой интерфейс используется в PhoenixBIOS, IntelBIOS, а также в ряде версий AwardBIOS и AMIBIOS. Этот вариант интерфейса применяется в системных платах производства ASUS (рис. 3.2), ASRock, Intel и некоторых других.
 
   Рис. 3.2. Вид программы настройки BIOS в системных платах ASUS
 
   Несмотря на некоторые различия интерфейсов BIOS Setup, показанных на рис. 3.1 и 3.2, приемы работы с разделами и параметрами во многом схожи. Например, выбор нужного раздела, подраздела или параметра выполняется клавишами управления курсором, а для их открытия используется клавиша Enter.
   Все разделы BIOS Setup имеют одинаковую структуру (рис. 3.3).
   □ В верхней части окна выводится название текущего раздела или подраздела.
   □ В левой части находится список доступных параметров выбранного раздела. Кроме отдельных параметров, могут присутствовать названия подразделов, обозначенные треугольными стрелками.
   □ Справа от названий параметров выводятся их текущие значения. Если параметр и его значения отображаются бледным цветом, значит, либо он предназначен только для чтения, либо для его редактирования нужно изменить другой связанный параметр.
   □ В правой части окна обычно выводится краткая справка по выбранному параметру, а в нижней части – подсказка по использованию функциональных клавиш.
 
   Рис. 3.3. Структура окна программы BIOS Setup
 
   В программе BIOS Setup можно использовать следующие управляющие клавиши:
   □ ←, ↑, ↓, → (клавиши управления курсором) – перемещение по разделам и параметрам;
   □ Enter – вход в выбранный раздел, выполнение указанной команды или открытие всплывающего окна со списком значений определенного параметра;
   □ Page Up/Page Down (или +/– на дополнительном цифровом блоке клавиатуры) – изменение значения выбранного параметра; нажимая указанные клавиши несколько раз, можно последовательно перебрать все доступные значения изменяемого параметра;
   □ Esc – выход из раздела в главное меню, а при нажатии в главном меню – выход из BIOS Setup с отменой всех изменений;
   □ F1 – вызов справки по работе с BIOS Setup;
   □ F2 – смена цветной палитры программы BIOS Setup (этот параметр доступен не во всех версиях BIOS);
   □ F5 – восстановление предыдущих значений для выбранного раздела: будут возвращены те значения, которые были на момент входа в программу BIOS Setup (в некоторых версиях BIOS эта клавиша используется для установки значений по умолчанию);
   □ F6 – установка для выбранного раздела значений по умолчанию (команда Load Fail-Safe Defaults); в некоторых версиях BIOS для этих целей могут использоваться другие клавиши, например F5 или F9;
   □ F7 – установка для выбранного раздела оптимизированных значений (команда Load Optimized Defaults);
   □ Fl 0 – выход из BIOS Setup с сохранением всех внесенных изменений, при этом нужно подтвердить действия с помощью клавиш Y и Enter.
   ВНИМАНИЕ
   В отдельных версиях BIOS значения функциональных клавиш F1-F10 могут быть другими, поэтому перед их использованием лучше свериться с руководством к системной плате или с подсказкой в нижней части экрана.

Выход из BIOS Setup

   Для выхода из BIOS Setup есть два способа:
   □ с отменой всех внесенных изменений;
   □ с сохранением всех внесенных изменений.
   Для выхода с отменой внесенных изменений выберите в главном окне команду Exit Without Saving, после чего обычно появляется окно с сообщением Quit Without Saving (Y/N)? (рис. 3.4), в котором нужно нажать клавиши Y и Enter. Вы выйдете из BIOS Setup, а компьютер продолжит загрузку.
 
   Рис. 3.4. Окно подтверждения выхода из BIOS Setup с отменой всех внесенных изменений
 
   Выход с отменой изменений нужно использовать в следующих случаях:
   □ когда вы не планировали вносить каких-либо изменений, а только просматривали текущие значения параметров;
   □ если вы не уверены в правильности действий либо случайно изменили один или несколько параметров.
   Для выхода с сохранением всех внесенных изменений выберите в главном окне команду Save & Exit Setup – появится окно с сообщением SAVE to CMOS and EXIT (Y/N)? (рис. 3.5). Нажмите клавиши Y и Enter, при этом все настройки будут сохранены, а компьютер продолжит загрузку. Если вы передумали вносить изменения в CMOS, нажмите N и Enter или же воспользуйтесь клавишей Esc.
 
   Рис. 3.5. Окно подтверждения выхода из BIOS Setup с сохранением внесенных изменений
 
   Выход с сохранением изменений используйте только в том случае, если вы уверены в правильности своих действий и не допустили ошибок или оплошностей, редактируя параметры.
   Если на вашем компьютере используется программа настройки BIOS со строкой меню в верхней части, выберите в главном меню пункт Exit, где вы сможете найти описанные выше команды Exit Without Saving и Save & Exit Setup.

Примеры редактирования параметров BIOS Setup

   Представьте, что вам нужно загрузить компьютер с загрузочного компакт-диска, например, с дистрибутивом Windows. Для этого нужно изменить порядок загрузки в BIOS так, чтобы привод для компакт-дисков стал первым в списке загрузочных устройств.
   Если на вашем компьютере используется интерфейс BIOS с главным меню в два столбца, последовательность действий может быть следующей.
   1. Перезагрузите компьютер.
   2. На начальных этапах самотестирования (POST) нажмите клавишу входа в BIOS (обычно это Delete или F2). Дождитесь появления главного окна BIOS Setup. Если вы не вовремя нажали клавишу и вместо входа в Setup загрузилась операционная система, снова перезагрузите компьютер и повторите попытку.
   3. С помощью клавиш управления курсором выберите в главном окне программы нужный раздел (в нашем примере это Advanced BIOS Features) и нажмите Enter.
   4. Запомните, а лучше запишите текущие значения параметров выбранного раздела, чтобы в случае неосторожных действий вы смогли вернуть исходные значения измененных параметров.
   5. Параметр, определяющий первое загрузочное устройство, обычно называется First Boot Device (1st Boot Device), поэтому выберите его из списка. Для него нужно установить значение CDROM или CD/DVD. Изменить значение выбранного параметра можно одним из двух способов:
   ■ последовательно нажимайте клавиши Page Up/Page Down (или +/-на цифровом блоке клавиатуры), пока не установится нужное значение параметра;
   ■ нажмите Enter, выберите в появившемся окошке (рис. 3.6) нужное значение и снова нажмите Enter. Этот способ удобнее, но не поддерживается некоторыми старыми версиями BIOS.
   6. Выйдите в главное окно программы с помощью клавиши Esc.
 
   Рис. 3.6. Редактирование параметра во всплывающем окне
 
   7. Для выхода из BIOS Setup с сохранением внесенных изменений выберите команду Save & Exit Setup и в появившемся окне подтвердите ваши намерения нажатием клавиш Y и Enter.
   ВНИМАНИЕ
   Никогда не выходите из BIOS Setup с сохранением изменений, если вы по неосторожности или из любопытства тронули какой-либо параметр. В таком случае нужно выйти из BIOS Setup с отменой всех внесенных изменений, затем опять войти и заново отредактировать нужный параметр.
   8. Проверьте действие внесенных изменений, выполнив загрузку с компакт-диска.
   9. Снова перезагрузите компьютер и верните прежнее значение параметра First Boot Device, после чего попробуйте загрузить компьютер в обычном режиме.
   Для версий BIOS с горизонтальной строкой меню последовательность действий по смене загрузочного устройства будет несколько иной.
   1. Перезагрузите компьютер и войдите в BIOS Setup.
   2. С помощью клавиш ← и → выберите в главном меню программы раздел Boot. Запомните или запишите текущие значения параметров.
   3. С помощью клавиш ↓ и ↑ выберите параметр 1st Boot Device и установите для него значение CDROM (CD/DVD) (рис. 3.7) одним из описанных выше способов.
 
   Рис. 3.7. Редактирование списка загрузочных устройств
 
   4. С помощью клавиш ← и → перейдите в раздел Exit и выполните команду Exit & Save Changes. Подтвердите ваши действия нажатием Enter в появившемся окне.
   5. Попробуйте загрузиться с компакт-диска, после чего верните прежнее значение параметра 1st Boot Device.

Советы по безопасной работе с BIOS Setup

   Работа в BIOS Setup связана с определенным риском, поскольку при неудачном или неосторожном изменении параметров система может работать нестабильно или не функционировать вовсе. Есть несколько простых советов, которые позволят свести возможный риск к минимуму.
   □ Старайтесь вообще не экспериментировать с BIOS на компьютерах, которые обрабатывают или хранят важную информацию. Перед настройкой или разгоном системы с помощью BIOS позаботьтесь о резервном копировании важных данных.
   □ Прежде чем изменить параметры, всегда запоминайте, а лучше записывайте их старые и новые значения. Это позволит вам вернуть прежнее состояние системы, если с новыми настройками она будет работать нестабильно. Можно также сфотографировать экраны BIOS Setup цифровой камерой.
   СОВЕТ
   В новых системных платах для сохранения параметров можно использовать профили BIOS (см. далее).
   □ Не изменяйте параметры, значения которых вам неизвестны. Если вы не нашли описание интересующего параметра в книге, обратитесь к руководству по эксплуатации системной платы.
   □ Не редактируйте за один сеанс несколько не связанных между собой параметров. При сбое системы будет очень сложно определить, какой из измененных параметров вызвал проблему.
   □ Не разгоняйте компьютер без соответствующей подготовки. Подробнее о разгоне читайте в гл. 6.
   К сожалению, в реальной жизни не всегда можно все предусмотреть и случается, что после изменения настроек BIOS компьютер перестает нормально работать или не работает вообще. Если причина только в неправильной установке параметров BIOS, то систему можно вернуть к жизни несколькими способами.
   □ Если после перезагрузки компьютера вы можете войти в BIOS Setup, нужно сразу же установить прежние значения отредактированных параметров. Напомню, что все изменения должны быть записаны заранее.
   □ Если вы не записали внесенные изменения, не стоит менять все параметры подряд, этим вы только усугубите ситуацию. В таком случае можно попробовать восстановить работу системы, загрузив параметры по умолчанию с помощью команды Load Fail-Safe Defaults. После этого нужно будет заново настроить систему на оптимальную работу.
   □ Иногда компьютер может вообще не включаться из-за неправильных установок BIOS. В таком случае придется выполнить сброс настроек BIOS (см. гл. 5).

Основные разделы BIOS Setup

   В большинстве версий используется классический интерфейс главного окна программы BIOS Setup, в котором разделы размещены в два столбца (см. рис. 3.1). Хотя у каждой модели системной платы свой уникальный набор параметров, названия основных разделов BIOS Setup, как правило, не меняются. Кратко рассмотрим назначение основных разделов AwardBIOS и AMIBIOS.

Standard CMOS Features (Standard CMOS Setup)

   По названию видно, что в данном разделе собраны стандартные настройки компьютера, к которым принято относить параметры дисковых накопителей, настройки даты и времени и др. Также здесь можно найти информацию о количестве установленной оперативной памяти и другие сведения о системе.

Advanced BIOS Features (BIOS Features Setup)

   Название раздела можно перевести как «расширенные настройки BIOS», к которым обычно относят параметры загрузки компьютера, общие параметры работы процессора, чипсета, клавиатуры, кэш-памяти и других устройств.

Advanced Chipset Features (Chipset Features Setup)

   Раздел описывает настройки чипсета, а значит, его содержимое зависит от типа чипсета, на котором построена системная плата. Если быть более точным, то здесь присутствуют параметры, относящиеся к северному мосту чипсета и определяющие работу оперативной памяти, процессора, видеосистемы, шин AGP и PCI Express, а также некоторых других устройств. Настройки данного раздела могут существенно влиять на скорость и стабильность работы системы, поэтому изменять их следует крайне осторожно.

Integrated Peripherals

   В этом разделе собраны параметры для различных интегрированных периферийных устройств, которые поддерживаются южным мостом чипсета: контроллеров гибких и жестких дисков, звуковых и сетевых адаптеров, последовательных, параллельных и USB-портов и др. Перечень настроек раздела зависит от состава периферийных устройств в конкретной системе.

Power Management Setup

   В данном разделе устанавливаются параметры электропитания и энергосбережения. Можно настроить автоматический переход компьютера в режим пониженного энергопотребления, а также заставить его возвращаться в рабочее состояние при наступлении определенных событий.

PnP/PCI Configurations

   Параметры этого раздела управляют способом распределения ресурсов между периферийными устройствами. Обычно данную функцию поручают системе, оставляя настроенное по умолчанию автоматическое распределение ресурсов.

PC Health Status

   Все современные системные платы оснащены датчиками контроля рабочих температур, напряжений и скоростей вращения вентиляторов. Их текущие показания отображаются в отдельном разделе BIOS Setup с названием PC Health Status или H/W Monitor. Показания датчиков используются в автоматических системах защиты от перегрева, и чтобы определить порог срабатывания защиты, выставляются соответствующие параметры.

Frequency/Voltage Control

   В этом разделе устанавливаются рабочие частоты и напряжения для процессора, чипсета, оперативной памяти, видеоадаптера и др. При параметрах по умолчанию все частоты и напряжения в современных компьютерах настраиваются автоматически, что обеспечивает надежную работу системы. Если изменять параметры данного раздела вручную, можно выполнить разгон, то есть заставить процессор, память и другие компоненты работать на более высоких частотах (см. гл. 6).
   Раздел для настройки частот и напряжений может называться и по-другому, например, в некоторых платах Gigabyte он именуется MB Intelligent Tweaker, а в платах от MSI – Cell Menu.

Load Fail-Safe Defaults (Load BIOS Setup Defaults)

   Команда сбрасывает все настройки BIOS до значений по умолчанию. При этом устанавливаются наиболее безопасные значения всех параметров, обеспечивающие высокую стабильность работы системы. При выборе данного пункта обычно появляется окно, в котором нужно подтвердить выбранное действие нажатием клавиши Y (рис. 3.8).
 
   Рис. 3.8. Окно, подтверждающее загрузку параметров по умолчанию
 

Load Optimized Defaults (Load High Performance)

   Команда устанавливает такие настройки BIOS, которые обеспечивают оптимальную производительность системы, сохраняя ее стабильность. В зависимости от конкретной модели системной платы эти значения могут быть различными, но, как правило, оптимизированные настройки отличаются от параметров по умолчанию ускоренным прохождением процедуры POST, более быстрыми режимами работы оперативной памяти, ускоренной работой шин и некоторыми другими параметрами. Иногда оптимизированные параметры оказываются несовместимыми с имеющимся оборудованием, и после этой команды система может работать нестабильно. В таком случае следует вернуться к настройкам по умолчанию с помощью Load Fail-Safe Defaults, после чего настроить систему на оптимальную работу вручную.

Set Supervisor Password и Set User Password

   Команды устанавливают соответственно административный и пользовательский пароли на вход в BIOS или на загрузку компьютера (см. гл. 8).

Программа настройки BIOS с горизонтальной строкой меню

   Некоторые производители плат, например Intel, ASUS и ASRosk, используют другой вид главного окна программы BIOS Setup, в котором строка меню расположена в верхней части (рис. 3.9). О назначении основных разделов этого меню вы узнаете далее.

Main

   Здесь собраны основные, по мнению разработчиков, настройки BIOS: время и дата, параметры дисковых накопителей и системная информация. Main – почти полный аналог раздела Standard CMOS Features.

Advanced

   Этот раздел обычно наиболее объемный по количеству параметров и состоит из нескольких подразделов (рис. 3.10). Здесь собраны настройки для работы процессора, чипсета, памяти, видеосистемы и периферийных устройств. Если сравнивать с классическим интерфейсом, то раздел Advanced включает в себя содержимое разделов Advanced Chipset Features, Integrated Peripherals, PnP/PCI Configurations, Frequency/Voltage Control и некоторые параметры из Advanced BIOS Features. Иногда разработчики BIOS выделяют часть параметров из Advanced в отдельный раздел, увеличивая таким образом количество пунктов в главном меню.
 
   Рис. 3.9. Главное окно программы настройки BIOS с горизонтальной строкой меню