BIOS là gì và hoạt động ra sao?

BIOS viết tắt của Basic Input/Output System, tạm dịch là hệ thống nhập/xuất cơ bản. BIOS giữ nhiều vai trò khác nhau nhưng vai trò quan trọng nhất là nạp hệ điều hành. Khi bạn mở máy tính lên, bộ vi xử lí sẽ thực hiện chỉ thị đầu tiên của nó cho nên nó phải tìm chỉ thị. Nó không thể lấy chỉ thị từ hệ điều hành vì hệ điều hành nằm trên ổ đĩa cứng, và bộ vi xử lí không thể đến đó mà không có hướng dẫn. BIOS cung cấp những hướng dẫn này. Một trong những nhiệm vụ mà BIOS phải thi hành: * Tự kiểm tra các thiết bị phần cứng của thệ thống khi nguồn bật (power-on self-test - POST) để chắc chắn rằng mọi thứ đều làm việc bình thường. * Kích hoạt các chip BIOS khác trên những card được gắn vào máy tính của bạn. Những card như card SCSI và card đồ họa thường có BIOS của riêng chúng. * Cung cấp một tập các đường kết nối để hệ điều hành giao tiếp với các thiết bị phần cứng - chính nhờ những đường kết nối này mà BIOS được gọi là hệ thống xuất nhập cơ bản. Đặc biệt khi khởi động máy, các đường kết nối này quản lí bàn phím, màn hình, các cổng tiếp nối và các cổng song song. * Quản lí một loạt các thiết lập cấu hình cho ổ cứng, tốc độ xung, v..v. BIOS là một phần mềm đặc biệt, nó giao tiếp các thiết bị phần cứng chính yếu trong máy tính của bạn với hệ điều hành. BIOS thường được chứa trong chip bộ nhớ flash trên bo mạch chủ, nhưng đôi khi chip lại là một loại ROM khác. Khi bạn mở máy, BIOS thực hiện một số việc. Sau đây là trình tự thông thường: 1. Kiểm tra giao diện CMOS để xem các thiết lập của người dùng. 2. Nạp bộ điều khiển ngắt và trình điều khiển của thiết bị. 3. Khởi nạp các thanh ghi và quản lí nguồn. 4. Kiểm tra các thiết bị phần cứng khi nguồn bật. 5. Thể hiện các thiết lập cấu hình của hệ thống. 6. Xem xét đâu là thiết bị có thể khởi động được. 7. Nhập các quá trình khởi động mồi. Việc đầu tiên mà BIOS làm là kiểm tra thông tin được trong một lượng rất nhỏ RAM (64 byte) được đặt trên chip CMOS (một loại vi mạch tích hợp). Giao diện CMOS cung cấp thông tin chi tiết về hệ thống và có thể được chỉnh sửa khi hệ thống thay đổi. BIOS sử dụng những thông tin này để chỉnh sửa hoặc bổ sung những lập trình ban đầu khi cần. Chúng ta sẽ nói về nhựng thiết lập này sau. Bộ điều khiển ngắt là một mảng phần mềm nhỏ hoạt động như thông dịch viên giữa các bộ phận phần cứng với hệ điều hành. Ví dụ, bạn nhấn một nút trên bàn phím, tín hiệu được gửi tới bộ điều khiển ngắt của bàn phím để nói cho CPU biết tín hiệu đó là gì và chuyển nó tới hệ điều hành. Trình điều khiển thiết bị là những mảng phần mềm dùng để xác định các thiết bị phần cứng cơ sở như bàn phím, chuột, ổ cứng, ổ mềm. Vì BIOS liên tục chắn tín hiệu đến và đi từ phần cứng nên nó được thường xuyên copy vào RAM để chạy nhanh hơn. Có thể tham khảo thêm thông tin của BIOS trên Wikipedia