### BIOS手册基础知识点详解
#### 一、BIOS概述
**BIOS**(基本输入输出系统)是计算机系统中固件的一部分,它存储在主板上的闪存芯片中,为计算机提供了最基本的硬件控制和启动过程的支持。BIOS对于了解计算机启动过程和硬件管理至关重要。
#### 二、BIOS的主要功能
##### (一)自检及初始化
1. **加电自检(POST):**
- **定义:** POST(Post Power-On Self Test)是指计算机启动时对硬件进行的基本检测。
- **目的:** 确保计算机硬件处于正常工作状态。
- **过程:** 包括检查内存、处理器、硬盘驱动器等关键部件的状态。
- **结果:** 如果检测到问题,BIOS会通过屏幕消息或蜂鸣声的方式告知用户。
2. **初始化:**
- **内容:** 初始化过程中,BIOS会创建中断向量表、设置寄存器值、对某些外部设备进行初始化。
- **BIOS设置:** 用户可以通过BIOS设置调整硬件参数,如设置时间日期、更改启动顺序等。
- **作用:** 确保计算机硬件配置与系统需求相符。
3. **引导程序:**
- **流程:** BIOS会尝试从预设的启动设备中加载引导记录(通常是从硬盘或软盘)。
- **条件:** 若找不到有效的引导记录,系统会提示错误信息。
- **结果:** 成功加载引导记录后,将控制权移交给操作系统加载程序。
##### (二)程序服务处理和硬件中断处理
1. **程序服务处理:**
- **服务内容:** 主要为应用程序和操作系统提供底层硬件接口,例如磁盘读写、打印输出等。
- **实现方式:** BIOS通过I/O端口与硬件交互,使得应用程序无需直接处理硬件细节。
2. **硬件中断处理:**
- **功能:** 处理硬件设备的中断请求,确保操作系统能够响应并处理这些请求。
- **中断服务:** BIOS预先设置了中断服务程序,当硬件设备发生中断时,CPU会调用相应的中断服务程序进行处理。
#### 三、BIOS的服务实现机制
- **中断服务:** BIOS的服务功能通过调用中断服务程序来实现,每组服务对应一个特定的中断号,例如视频服务对应的中断号为10H。
- **应用程序接口:** 应用程序可以通过调用BIOS提供的中断服务号来访问硬件设备,简化了编程复杂度。
#### 四、BIOS的种类及其发展
1. **AMIBIOS:**
- **历史背景:** AMI(American Megatrends Inc.)公司的BIOS产品,广泛应用于286和386计算机系统。
- **特点:** 具有良好的兼容性和稳定性,操作直观。
- **新版本:** 随着技术进步,AMI推出了支持即插即用、绿色节能等功能的新版本BIOS。
2. **AwardBIOS:**
- **现状:** 目前市场上最流行的BIOS之一,许多586主板采用Award BIOS。
- **优势:** 功能全面,对多种操作系统支持良好。
- **版本:** 常见版本为4.X版。
#### 五、BIOS对计算机性能的影响
- **自检与初始化:** 影响计算机启动速度和硬件兼容性。
- **程序服务:** 通过高效的数据传输和服务响应提高整体系统性能。
- **中断管理:** 合理的中断分配可以减少CPU的负担,提高系统的稳定性和响应速度。
BIOS作为计算机硬件和操作系统之间的桥梁,其功能和效率直接影响到整个计算机系统的性能表现。了解BIOS的基础知识对于深入理解计算机启动过程和技术维护具有重要意义。