Биос – это основное программное обеспечение, которое управляет работой компьютера с момента его включения и до запуска операционной системы. Но на чем был написан биос и как эта технология развивалась?
В начале истории создания компьютеров, биос был запрограммирован на ROM-чипе. ROM (read-only memory) – это тип памяти, предназначенный только для чтения. Программа биос была записана на физическом уровне и не могла быть изменена или перезаписана.
С появлением программаторов, стало возможным изменять биос, записанный на ROM-чипе. Это позволяло обновлять и дорабатывать программное обеспечение, совершенствовать его функциональность и исправлять ошибки.
Однако, развитие технологий не стоит на месте, и вместо ROM-чипов стали использовать более гибкие и универсальные технологии, такие как Flash-память. Flash-память – это тип памяти, который позволяет как записывать на нее информацию, так и изменять и перезаписывать ее в любой момент. Это дало возможность пользователям самостоятельно обновлять и изменять биос своих компьютеров.
История развития технологий создания BIOS
Когда компьютеры только появились, загрузка программного обеспечения происходила через магнитные ленты или перфокарты. Программное обеспечение было записано на внешних носителях и подгружалось на компьютер перед запуском. Это был довольно неудобный способ, требующий наличие внешних устройств для загрузки информации.
В середине 1970-х годов появилась технология электронно-промышленной памяти (EPROM). EPROM представляла собой чип памяти, на который можно было записывать информацию. Это позволило сделать загрузку программного обеспечения более удобной и быстрой.
Загрузка программного обеспечения через EPROM была реализована с помощью микрокода (microcode) – набора инструкций, которые могли быть записаны на памяти EPROM и выполнялись процессором при его запуске. В случае изменения аппаратного обеспечения, микрокод также должен был быть обновлен.
В 1980-х годах компания IBM разработала и представила IBM PC – персональный компьютер, ставший одним из первых популярных моделей компьютера. Вместе с IBM PC был разработан и стандартный набор микрокода BIOS – IBM PC BIOS. Он был записан на чипе ROM (постоянная память, отличающаяся от EPROM тем, что данные на ней нельзя изменить).
| Дата | Разработчик | Событие |
|---|---|---|
| 1970-е | IBM | Разработка технологии EPROM |
| 1980-е | IBM | Разработка IBM PC и IBM PC BIOS |
| 1986 | AMI (American Megatrends Inc.) | Разработка первого легко программируемого BIOS |
| 1994 | Intel | Разработка стандарта для UEFI |
Впоследствии другие компании начали разрабатывать собственные версии BIOS, включая AMI (American Megatrends Inc.), Award Software и Phoenix Technologies. AMI в 1986 году разработала первую версию легко программируемого BIOS, которая позволяла исключить необходимость в перепрограммировании чипа ROM при изменениях в системе.
В 1990-х годах компания Intel начала разработку стандарта UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). UEFI представляет собой новую технологию загрузки компьютера, которая заменяет традиционное BIOS. UEFI имеет больше возможностей и совместим с новыми технологиями, такими как GPT (GUID Partition Table), Secure Boot и TPM (Trusted Platform Module).
С течением времени технологии BIOS продолжают развиваться и совершенствоваться с целью обеспечения более надежной и эффективной работы компьютеров.
Первые шаги в создании БИОСа
Первоначально, БИОСы были записаны на ПЗУ-кристалле, так называемой ROM-памяти, что позволяло хранить код постоянно даже при отсутствии электроэнергии. На тот момент, РОМ-память разделялась на два основных типа: PROM (программируемое только один раз) и EPROM (стираемо-программируемое). Разработчики могли записывать программу на ПЗУ-кристалл с помощью специальных устройств или программаторов.
В процессе развития технологий, появились новые типы ПЗУ-кристаллов, такие как EEPROM и Flash-память. EEPROM (электрически стираемо-программируемое ПЗУ) позволяло перепрограммировать содержимое памяти с помощью электрических импульсов, что упростило процесс обновления БИОСа. Flash-память имела еще большую емкость и доступ к записи/чтению был значительно ускорен по сравнению с EEPROM.
С появлением новых технологий производства, разработчики стали увеличивать емкость ПЗУ-кристаллов, добавлять новые функции и усовершенствовать алгоритмы работы БИОСа. В современных компьютерах, БИОС может быть записан на чипе или интегрирован прямо на материнскую плату. Кроме того, некоторые производители предлагают возможность обновления БИОСа через интернет, что позволяет исправлять ошибки, улучшать производительность и добавлять новые функции без необходимости замены ПЗУ-кристалла.
Таким образом, история развития технологий в области БИОСов позволила сделать компьютеры более надежными, гибкими и функциональными.
Современные технологии в разработке BIOS
С появлением новых вычислительных устройств и операционных систем, технологии в разработке BIOS также продолжают развиваться. В этом разделе рассмотрим несколько современных технологий, которые применяются в создании BIOS.
Unified Extensible Firmware Interface (UEFI)
UEFI — это спецификация интерфейса между операционной системой и фирменным ПО компьютера, которое заменяет старый стандарт BIOS. UEFI предоставляет более надежный и удобный интерфейс для управления компьютером и загрузки операционной системы. Его главное преимущество — поддержка больших жестких дисков в формате GPT, а также возможность загружать операционные системы с удаленного сервера.
Advanced Configuration and Power Interface (ACPI)
ACPI — это стандарт, который позволяет операционной системе эффективно управлять питанием и организовывать расширенные конфигурации компьютера. Он обеспечивает функции, такие как управление энергопотреблением, управление плотностью компьютерного оборудования и возможность горячего подключения и отключения устройств.
Trusted Platform Module (TPM)
TPM — это специальный микроконтроллер, который интегрируется в материнскую плату компьютера или другое устройство. Он предоставляет надежную аппаратную платформу для хранения ключей шифрования, аутентификации и других криптографических операций. TPM способствует обеспечению безопасности компьютера, защите данных и защите от атак.
Advanced BIOS Features
Advanced BIOS Features — это набор дополнительных функций в BIOS, который дает возможность расширить возможности компьютера. Эти функции могут включать в себя различные режимы работы жестких дисков, поддержку различных типов оперативной памяти, настройку портов ввода-вывода и другие настройки, которые позволяют пользователям оптимизировать работу своих компьютеров.
UEFI BIOS Updater
UEFI BIOS Updater — это инструмент, который позволяет обновлять UEFI BIOS до последней версии. Он предоставляет возможность загрузки и установки новых обновлений BIOS для исправления ошибок, добавления новых функций и повышения общей производительности компьютера. Такой инструмент обеспечивает стабильную работу компьютера и защиту от уязвимостей.
Это только некоторые из современных технологий, которые используются в разработке BIOS. С появлением новых требований и возможностей, в будущем можно ожидать еще большего развития и улучшения BIOS для обеспечения более надежной и безопасной работы компьютеров.