Thực đơn
trang chủSự liên quan

Bật máy tính qua uefi bios. Ổ đĩa flash để khởi động ở chế độ UEFI: các thành phần. Sự thật về Khởi động an toàn

UEFI - giao diện được cho là sẽ thay thế BIOS

UEFI BIOS đã gây ồn ào khi ra mắt và hiện nay tất cả máy tính, laptop có bo mạch chủ mới (Asus, Gigabyte, MSI, v.v.) đều sử dụng giao diện này, thay thế cho BIOS trước đó. Chữ viết tắt nghe có vẻ không hay lắm là viết tắt của Giao diện phần mềm mở rộng hợp nhất (trong tiếng Nga sẽ là “giao diện phần mềm mở rộng”). Vậy UEFI là gì và tại sao nó lại khiến nhiều người dùng bận tâm đến vậy?

BIOS so với UEFI

BIOS là hệ thống chịu trách nhiệm cho mọi hoạt động đầu vào/đầu ra của Windows. Nó được phát triển vào năm 1981, tức là. đã tồn tại được 33 năm. Phiên bản BIOS đầu tiên được sử dụng trên máy tính IBM tất nhiên là rất khác so với phiên bản ngày nay. BIOS đó chỉ được sử dụng làm trình điều khiển, tức là. đã liên kết hệ điều hành với tất cả các kết nối thiết bị ngoại vi. Nhưng theo thời gian, máy tính và tất cả các thiết bị ngoại vi của nó dần được cải thiện và BIOS không còn có thể thực hiện các tác vụ được giao ban đầu cho nó nữa. Đây là cách trình điều khiển xuất hiện và các chương trình khác nhauđã tương tác với hệ điều hành. Trong những năm qua, BIOS đã liên tục thay đổi, cố gắng thích ứng với công nghệ mới và vào đầu những năm 90, nó đã có thể thực hiện các chức năng như cài đặt tự động thẻ mở rộng, khởi động từ ổ đĩa DVD, v.v.

MỘT tùy chọn mới BIOS UEFI bắt đầu được phát triển cách đây 13 năm, vào năm 2001. Việc phát triển được thực hiện bởi Intel, dự định chỉ sử dụng BIOS như vậy cho bộ xử lý máy chủ Itanium. Thực tế là không có phiên bản BIOS nào hoạt động trên bộ xử lý này và ngay cả những cải tiến đối với giao diện này cũng không giúp ích được gì trong tình huống này. Đây chính là nguồn cảm hứng cho sự phát triển của UEFI BIOS. Ban đầu, giao diện này được gọi là EFI và công ty đầu tiên sử dụng nó là Apple. Từ năm 2006, Tập đoàn Apple bắt đầu lắp ráp máy tính và máy tính xách tay dựa trên bộ xử lý Inter và BIOS EFI. Và một năm trước đó, chữ “U” đã được thêm vào chữ viết tắt EFI, trong đó chữ “Unified” được ẩn đi. Từ này có nghĩa là một số công ty đang đồng thời phát triển UEFI BIOS. Chúng bao gồm IBM, Dell, HP, Phoenix Inside, và tất nhiên, công ty Microsoft, vì cô ấy là nhà phát triển chính của hệ điều hành.

Video đánh giá ngắn gọn về UEFI BIOS

Những thay đổi trong UEFI

Vì vậy, UEFI BIOS là giao diện giữa hệ điều hành và các chương trình điều khiển các chức năng phần cứng cấp thấp. Nhiệm vụ chính của nó là nhanh chóng kiểm tra chức năng của tất cả các thiết bị, khởi tạo nó và chuyển quyền điều khiển sang một chương trình khác sẽ bắt đầu tải hệ điều hành. Nhìn chung, UEFI chỉ là phiên bản cải tiến của BIOS thông thường.

UEFI BIOS là một loại "lớp" giữa hệ điều hành và các quy trình cấp thấp để làm việc với thiết bị

Nếu BIOS là mã của chip CMOS không thay đổi về nội dung (phần sụn BIOS là một chủ đề khác), thì UEFI là giao diện có khả năng tùy biến cao nằm trên tất cả các thành phần phần cứng của máy tính. UEFI đôi khi được gọi là “hệ điều hành giả”, tuy nhiên, bản thân nó có khả năng truy cập tất cả phần cứng của máy tính.

Sự xuất hiện của phiên bản BIOS mới nhất (trước UEFI) đã quá quen thuộc với mọi người Màn hinh xanh có chữ màu trắng trên tiếng anh(điều khiển chỉ được thực hiện bằng bàn phím). Bây giờ đây là một shell đồ họa mới. Giao diện đồ họa được cài đặt trên máy mới bo mạch chủà Asus, MSI, cũng có thể dùng để chạy các ứng dụng UEFI khác: cấu hình, chẩn đoán, v.v. Bên ngoài giao diện này trông rất đẹp. Đối với người dùng thông thường Sẽ dễ dàng hơn nhiều để hiểu một BIOS như vậy và giao diện UEFI hỗ trợ điều khiển không chỉ từ bàn phím mà còn bằng chuột. Ví dụ, cũng có hỗ trợ cho ngôn ngữ tiếng Nga trên cùng một bo mạch chủ của Asus. Bằng cách gọi BIOS UEFI, giờ đây bạn có thể quan sát cấu hình máy tính của mình (bộ xử lý và RAM), ngay hiện tại và thời gian, nhiệt độ hoạt động của thiết bị, v.v.

Ngoài ra, như một phần thưởng cho sơ đồ tiêu chuẩn Phân vùng đĩa MBR, UEFI có hỗ trợ GBT (Bảng phân vùng GUID), không có những hạn chế vốn có trong MBR. Chuyển sang nền tảng BIOS UEFI trong một khoảng thời gian dàiđã bị trì hoãn, nhưng khi họ bắt đầu sản xuất Đĩa cứng dung lượng lớn (hơn 2 TB) là điều tất yếu. Toàn bộ vấn đề là ở chỗ đó Phiên bản tiêu chuẩn BIOS chỉ có thể “nhìn thấy” 2,2 TB dung lượng ổ đĩa. Giống như hệ điều hành 32 bit chỉ có thể “nhìn thấy” 3,25 GB bộ nhớ truy cập tạm thời. Và UEFI có thể hỗ trợ trên khoảnh khắc nàyổ cứng có dung lượng lên tới 9 tỷ TB (một con số khá khủng khiếp ngày nay, nhưng ai biết được, có thể 10-20 năm nữa đây sẽ là chuyện bình thường).

Các chức năng chính có sẵn trong BIOS UEFI cũng đáng chú ý:

  • kiểm tra RAM;
  • khả năng tương thích với phiên bản BIOS cũ;
  • bộ nạp phổ quát;
  • hỗ trợ dữ liệu từ ổ cứng (HDD Backup);
  • khả năng cập nhật UEFI qua Internet (Live Update).

Lợi ích của BIOS UEFI

Ưu điểm chính của UEFI là sự tiện lợi hơn

BIOS UEFI là một cơ chế được thiết kế lại hoàn toàn lấy nhiều thứ từ “cha đẻ” của nó và được thiết kế để kết nối hệ điều hành và thiết bị được lắp đặt trên máy tính. Rất sớm cái này giao diện mới sẽ thay thế hoàn toàn phiên bản cũ BIOS.

Trong số những ưu điểm chính công nghệ mới bạn có thể lưu ý:

  1. Giao diện thân thiện với người dùng. UEFI có cách sử dụng rất đơn giản và giao diện rõ ràng Dành cho hầu hết mọi người sử dụng với sự hỗ trợ của chuột. Ngoài ra, còn có hỗ trợ tiếng Nga (trên bo mạch chủ Asus, v.v.).
  2. Hỗ trợ GPT. BIOS mới có thể hoạt động với ổ cứng, có Bảng phân vùng GUID (GPT). Những ổ cứng như vậy có thể được chia thành 128 phân vùng chính (chỉ có thể tạo 4 phân vùng chính trên đĩa MBR). Ngoài ra, ổ cứng Bảng phân vùng GUID (GPT) hoạt động với địa chỉ LBA, trong khi các ổ cứng cũ hơn hoạt động với địa chỉ CHS cũ.
  3. Ủng hộ ổ cứng hơn 2TB. UEFI cho phép bạn sử dụng bất kỳ cái nào hiện có, trong khi phiên bản BIOS cũ không quá 2,2 TB.
  4. Khởi động hệ điều hành nhanh. Hệ điều hành tải nhanh hơn nhiều. Ví dụ: cài đặt trên GPT Đĩa Windows 8 được tải trong 7-8 giây. Sự khác biệt về thời gian khởi động hệ điều hành này đạt được là do bạn không còn cần phải tìm kiếm bộ nạp khởi động trên tất cả các thiết bị: đĩa khởi động trong UEFI, nó được chỉ định trong quá trình cài đặt hệ điều hành.
  5. Cập nhật nhanh. hơn phiên bản BIOS cũ.

Tính năng BIOS UEFI

Một đặc điểm của giao diện UEFI gây nhiều phiền toái cho người dùng là không thể cài đặt Windows 7 làm hệ điều hành. Tức là tất cả các bo mạch chủ mới (cả Asus hoặc MSI) đều có UEFI “cho phép” người dùng chỉ cài đặt Windows 8. Ngoài ra, còn có một giao thức khởi động khá thú vị khác là “Secure Boot” cũng gây rắc rối. Thực tế là giao thức này dựa trên các khóa đặc biệt của các nhà sản xuất máy tính, máy tính xách tay và các thiết bị khác. Và mỗi nhà sản xuất đều có chìa khóa riêng: Asus có một chiếc, còn Gigabyte có những chiếc hoàn toàn khác nhau. Đó là lý do tại sao, nếu bạn có bo mạch chủ mới của Asus hoặc máy tính xách tay Asus với UEFI BIOS thì bạn sẽ không thể cài đặt bất kỳ hệ điều hành nào khác.

Mặc dù có một cài đặt mà bạn vẫn có thể cài đặt, chẳng hạn như Windows 7. Để thực hiện việc này, bạn chỉ cần tắt tùy chọn “Khởi động an toàn”. Nhưng việc thiết lập như vậy sẽ dẫn đến thực tế là hệ điều hành sẽ phải được cài đặt trên đĩa MBR và tất cả những lợi ích khi làm việc với GPT sẽ không được đánh giá cao. Nhưng người dùng có quyền quyết định xem mình có cần cài đặt này hay không. Trên thiết bị mới của Asus, Gigabyte, MSI, không có cách nào khác để thực hiện điều đó: Windows 7 và đĩa MBR, hoặc Windows 8 và đĩa GPT.

Nói chung, sự tiến bộ không đứng yên; bạn sẽ phải làm quen với cái mới. Ngoài ra, sau một thời gian, Microsoft sẽ ngừng Hỗ trợ Windows 7, vì vậy UEFI BIOS và Windows 8 sẽ sớm trở nên khá phổ biến.

Trong bài viết này chúng ta sẽ làm quen với khái niệm UEFI và cách sử dụng công nghệ này trong Windows 8. Công nghệ này là gì UEFI? UEFI viết tắt là viết tắt của Giao diện phần mềm mở rộng hợp nhất(giao diện phần mềm mở rộng thống nhất). Công nghệ này được thiết kế để biến đổi hệ thống khởi động máy tính truyền thống và sẽ thay thế hệ thống lỗi thời BIOS. Tuy nhiên, đây không chỉ là hiện đại hóa công nghệ cũ, nhưng về cơ bản là một cách tiếp cận mới đối với công nghệ khởi động máy tính và khởi động hệ điều hành. Trên thực tế, UEFI hầu như không liên quan gì đến hệ thống BIOS của PC.

Nếu BIOS là một mã (cứng và hầu như không thể thay đổi) được gắn vào một chip BIOS đặc biệt trên bo mạch chủ thì UEFI là một giao diện lập trình linh hoạt nằm trên tất cả các thành phần phần cứng máy tính với các thành phần phần cứng của chúng. phần mềm riêng. Mã UEFI (lớn hơn nhiều so với mã khởi động BIOS) nằm trong một thư mục đặc biệt /EFI/, có thể được lưu trữ ở nhiều nơi khác nhau: từ một chip riêng biệt trên bo mạch chủ, đến một phân vùng trên ổ cứng hoặc bộ lưu trữ mạng . Về cơ bản, UEFI là một tổ chức độc lập phòng mổ nhẹ một hệ thống là giao diện giữa hệ điều hành chính và các vi chương trình điều khiển các chức năng phần cứng cấp thấp của thiết bị, hệ thống này phải khởi tạo thiết bị một cách chính xác và chuyển quyền điều khiển sang bộ tải khởi động của hệ điều hành chính (“lớn”) được cài đặt trên máy tính.

UEFI bao gồm các dịch vụ kiểm tra phần cứng, dịch vụ khởi động và kiểm tra cũng như triển khai giao thức chuẩn tương tác (bao gồm mạng), trình điều khiển thiết bị, phần mở rộng chức năng và thậm chí cả shell EFI của riêng nó, trong đó bạn có thể chạy các ứng dụng EFI của riêng mình. Những thứ kia. đã ở cấp độ UEFI, bạn có thể truy cập Internet hoặc tổ chức sao lưu ổ cứng bằng GUI đồ họa quen thuộc với người dùng.

Thông số kỹ thuật UEFI sẽ được sử dụng trong tất cả các bo mạch chủ mới của các nhà sản xuất hàng đầu trong một hoặc hai năm tới và bạn sẽ thấy máy tính mới với một BIOS thông thường, điều đó gần như trở nên không thể thực hiện được. Một số tính năng phổ biến nhất của UEFI có thể được triển khai trên máy tính chạy dưới nó là: “khởi động an toàn” (), mật mã cấp thấp, Xác thực mạng, trình điều khiển đồ họa phổ quát và nhiều hơn nữa. UEFI hỗ trợ bộ xử lý 32 và 64 bit và có thể được sử dụng trên các hệ thống có bộ xử lý Itanium, x86, x64 và ARM

Tất cả các hệ điều hành hiện đại (Windows, Linux, OS X) đều hỗ trợ khởi động qua UEFI.

Tuy nhiên, nếu việc sử dụng UEFI trong Mac OS X (trình quản lý khởi động Bootcamp) và Linux khá hời hợt thì trong Windows 8, những ưu điểm của môi trường UEFI đã có thể được phát huy hết.

Nhân tiện, để có thể khởi động các hệ điều hành cũ chỉ hỗ trợ BIOS, UEFI có chế độ mô phỏng BIOS có tên là Mô-đun hỗ trợ tương thích (CSM).

Hỗ trợ UEFI và Windows 8

Bạn có thể nhận được lợi ích gì từ chia sẻ UEFI và Windows 8?

Một trong những lợi thế chính là cơ hội khởi động an toàn(khởi động an toàn) – công nghệ cho phép bạn ngăn chặn việc thực thi chương trình không mong muốn trong quá trình khởi tạo máy tính (công nghệ khởi động an toàn trong UEFI sẽ được thảo luận chi tiết hơn trong một bài viết riêng).

Nhờ UEFI, Windows 8 có thể được cài đặt trên các đĩa có dung lượng từ 3 TB trở lên và do đó, có thể khởi động từ các đĩa này. Điều này là do sự chuyển đổi từ bảng Phân vùng MBR trong (BIOS) sang GPT (UEFI).

Sử dụng UEFI thay vì BIOS là một trong những thành phần quan trọng đảm bảo Windows 8 khởi động nhanh chóng (mã UEFI chạy nhanh hơn do nó được viết hoàn toàn từ đầu mà không cần phải kéo theo một chuỗi quy tắc cổ xưa và khả năng tương thích). Ngoài ra, khi đọc trong UEFI, kích thước khối I/O EFI đặc biệt được sử dụng, cho phép đọc 1 MB dữ liệu mỗi lần (trong BIOS - 64 KB). Ngoài ra, thời gian khởi động còn giảm do không cần phải tìm kiếm bộ tải khởi động trên tất cả các thiết bị: đĩa khởi động được chỉ định ở UEFI trong giai đoạn cài đặt hệ điều hành.

Vì vậy, chúng tôi lưu ý rằng Windows 8 hỗ trợ khởi động UEFI, nhưng có một số tính năng:

  • Máy tính phải tương thích với UEFI v2.3.1
  • UEFI chỉ được hỗ trợ ở 64 bit Phiên bản Windows 8. Phiên bản Windows 32 bit không hỗ trợ chức năng UEFI (các máy tính mới chạy hệ điều hành này sẽ phải hoạt động ở chế độ giả lập CSM).
  • Windows 8 cho ARM (Windows RT) sẽ không chạy trên phần cứng không hỗ trợ UEFI hoặc cho phép bạn tắt Secure Boot

Trong các phiên bản tiếp theo của Windows (và Windows 8 SP1 sắp ra mắt), các nhà phát triển dự định giới thiệu nhiều tính năng UEFI khác, như: Ngăn chặn rootkit (phát hiện rootkit trong quá trình khởi động), Network Authentication (xác thực khởi động, đặc biệt liên quan đến việc triển khai hệ điều hành từ xa). kịch bản), v.v. d.

Truy cập cài đặt UEFI từ Windows 8

Điều đáng chú ý là trên các máy tính mới cài đặt sẵn Windows 8 sử dụng UEFI để vào menu cài đặt UEFI (thay thế BIOS cũ), cách thông thường là nhấn vào Phím xoá hoặc F2 (hoặc khóa khác do nhà cung cấp chỉ định) sẽ không hoạt động. Bởi vì Windows 8 (đặc biệt là trên ổ SSD) tải rất nhanh, rất khó nhấn một phím trong thời gian này để vào chế độ thiết lập UEFI. Ở đâu đó có viết rằng Windows 8 trên ổ SSD có UEFI chỉ đợi 200ms cho một lần nhấn phím. Do đó, có một quy trình gọi chương trình cài đặt UEFI từ menu khởi động Windows 8.

Để vào được menu boot Windows 8 có thể được thực hiện theo một trong ba cách:


Sau khi khởi động lại, menu khởi động Windows 8 sẽ tự động mở, trong đó bạn cần chọn các mục Khắc phục sự cố->Tùy chọn nâng cao. Có nút riêng trong cửa sổ tùy chọn nâng cao Cài đặt chương trình cơ sở UEFI, cho phép bạn vào thẳng BIOS của máy tính sau khi khởi động lại PC (trên thực tế, đây là UEFI, các cài đặt tương đương với BIOS truyền thống của máy tính).

Với việc phát hành Windows 8, các nhà sản xuất bắt đầu tích cực triển khai phiên bản kế nhiệm của BIOS - giao diện UEFI, giao diện này trong quá trình tồn tại đã gây ra rất nhiều rắc rối. Tuy nhiên, chúng tôi sẽ cho bạn biết cách tận dụng lợi ích của nó.

Quá trình chuyển đổi lớn sang UEFI (Giao diện phần mềm mở rộng hợp nhất) đã bắt đầu. Microsoft yêu cầu giao diện này phải được sử dụng trên tất cả các máy tính chạy Windows 8. Chính xác hơn, Chúng ta đang nói về về UEFI với tính năng Secure Boot. Đồng thời, chỉ có "tám" mới có thể hoạt động trên những PC như vậy mà không gặp vấn đề gì: cả Windows XP và "seven" đều không thể được cài đặt trên máy UEFI mà không cần thao tác bổ sung.

Bạn cũng sẽ không thể khởi động từ ổ flash Linux Live hoặc Windows. Chính xác thì điều gì có thể xảy ra nếu bạn cố gắng bắt đầu với ổ đĩa flash cài đặt TRÊN máy tính xách tay Sony VAIO, được hiển thị trong hình trên. Và vấn đề với UEFI không dừng lại ở đó. Mỗi nhà sản xuất phần cứng đều tự cấu hình UEFI, từ đó tạo ra những khó khăn không đáng có cho người dùng. Máy tính xách tay IdeaPad của Lenovo hoàn toàn không thể nhận ra ổ đĩa flash giống như phương tiện khởi động. Đồng thời, Lenovo không có gì để chê trách: thực tế là ổ flash có khả năng khởi động được định dạng dưới dạng tệp hệ thống NTFS và UEFI không hỗ trợ khởi động từ phương tiện như vậy. Nếu bạn kết nối cùng một ổ đĩa với máy tính xách tay EliteBook của HP, nó sẽ khởi động mà không gặp vấn đề gì và cho phép bạn thực hiện cài đặt Windows. Vấn đề là tất cả dữ liệu trên đĩa EliteBook sẽ bị xóa sau khi cài đặt.

Mọi người cấu hình khác nhau

Bạn có bối rối không? Không có gì ngạc nhiên: UEFI với Secure Boot thiết lập các quy tắc mới để cài đặt và khởi động hệ điều hành và các nhà sản xuất phần cứng giải thích các quy tắc này theo cách riêng của họ, điều này gây thêm khó khăn cho người dùng. Vì vậy, trong bài viết này, chúng tôi đặt cho mình mục tiêu là giải tỏa những nhầm lẫn xung quanh UEFI. Lấy máy tính xách tay của các nhà sản xuất lớn làm ví dụ, chúng tôi sẽ cho bạn biết cách UEFI hoạt động, chức năng Khởi động an toàn đóng vai trò gì, cách vượt qua các “bẫy” do giao diện mới đặt ra và những gì bạn cần để sử dụng ổ đĩa flash có khả năng khởi động mà không sợ bị khóa. bất kỳ hậu quả phá hoại nào.

UEFI hoạt động như thế nào

UEFI khởi động theo đúng quy tắc đã được thiết lập. Nếu HĐH không hỗ trợ UEFI, chế độ mô phỏng BIOS sẽ được kích hoạt. Quá trình khởi động PC dựa trên BIOS khá đơn giản: sau khi nhấn nút nguồn, BIOS sẽ khởi động, kiểm tra trạng thái phần cứng và tải chương trình cơ sở - trình điều khiển đơn giản cho từng thành phần phần cứng riêng lẻ. BIOS sau đó tìm kiếm bộ tải khởi động hệ điều hành và kích hoạt nó. Điều này lần lượt tải hệ điều hành hoặc hiển thị danh sách các hệ điều hành có sẵn.

Các máy tính dựa trên UEFI chỉ khởi động theo cách tương tự cho đến khi tìm kiếm được các tùy chọn khởi động. Sau này, mọi thứ diễn ra khác đi. UEFI có bộ tải khởi động hệ điều hành riêng với trình quản lý khởi chạy tích hợp hệ thống được cài đặt. Đối với nó, một phân vùng nhỏ (100–250 MB) được tạo trên đĩa, được định dạng trong hệ thống tệp FAT32, được gọi là Phân vùng hệ thống giao diện phần mềm mở rộng (phân vùng hệ thống của một vi mô có thể mở rộng). giao diện phần mềm,ESP). Nó chứa trình điều khiển cho các thành phần phần cứng có thể được truy cập bởi hệ điều hành đang chạy. Nguyên tắc chungĐiều này là: ngoại trừ DVD, UEFI chỉ có thể khởi động từ phương tiện được định dạng bằng hệ thống tệp FAT32.

UEFI là một cơ chế phức tạp

ESP có những ưu điểm: nhờ trình điều khiển UEFI và trình tải hệ điều hành, Windows khởi động nhanh hơn và phản hồi đầy đủ hơn với lỗi nghiêm trọng trình điều khiển. Nhưng giao diện UEFI cũng đặt ra những hạn chế: nó cho phép bạn chỉ cài đặt HĐH trên các ổ cứng được đánh dấu theo Tiêu chuẩn GPT. Cái sau không được hỗ trợ bởi bất kỳ phiên bản BIOS nào, vì không giống như sơ đồ phân vùng truyền thống (MBR), nó sử dụng địa chỉ cung 64-bit. Ngoài Windows 8, giao diện UEFI chỉ được hỗ trợ bởi các phiên bản 64-bit của Windows Vista và 7, cũng như Linux với kernel 3.2 trở lên. Hơn nữa, đối với những PC được chứng nhận hoạt động với G8, Microsoft yêu cầu sử dụng tùy chọn Khởi động an toàn. Ở chế độ này, UEFI chỉ khởi chạy bộ tải khởi động hệ điều hành đã được xác nhận có chứa trình điều khiển có chữ ký số Microsoft.

Cùng với Windows 8, chỉ có bộ tải khởi động Shim (Linux) mới có trình điều khiển có chữ ký cần thiết cho Secure Boot. Chúng không có sẵn trong các hệ điều hành khác. Do đó, nếu bạn muốn cài đặt Windows 7 hoặc Vista trên máy tính như vậy, ngoài G8, bạn cần mở menu UEFI và tắt Secure Boot. Nếu bạn chọn HĐH không tương thích với UEFI làm HĐH thứ hai, bạn sẽ cần sử dụng Mô-đun hỗ trợ tương thích (CSM), có thể được bật trong UEFI. Thật không may, các nhà sản xuất sử dụng các cách khác nhau phiên bản UEFI và đôi khi rất khó để tìm ra cách tắt Secure Boot và chuyển sang chế độ mô phỏng BIOS. Chúng tôi sẽ xem xét những câu hỏi này hơn nữa.

Quá trình khởi động PC dựa trên UEFI

Tùy thuộc vào cấu hình, UEFI tự khởi động máy tính hoặc chuyển sang chế độ mô phỏng của BIOS tiêu chuẩn. Chỉ sau đó Windows Boot Manager mới khởi động.

Cài đặt Windows trên PC có UEFI và Khởi động an toàn Trên PC có Windows 8 dựa trên UEFI Secure Boot, các phiên bản khác của HĐH chỉ có thể được cài đặt trong một số điều kiện nhất định. Người dùng phải chọn trước chế độ khởi động chính xác và chuẩn bị ổ flash cài đặt cho phù hợp.

Kích hoạt chế độ mô phỏng BIOS Hoàn toàn nhầm lẫn: phương pháp vào chế độ mô phỏng BIOS phụ thuộc vào phiên bản UEFI. TRÊN Sony Vaio(1) bạn cần kích hoạt tùy chọn “Legasy”, trên ASUS Zenbook (2) - “Khởi chạy CSM”.

thiết lập UEFI

Mỗi nhà sản xuất sử dụng phiên bản UEFI riêng của mình trong máy tính xách tay và ultrabook. Tuy nhiên, nó không cung cấp quyền truy cập cho tất cả mọi người. chức năng cần thiết. Thông thường, khi bạn khởi động PC hoặc máy tính xách tay, màn hình không hiển thị tên của nút có thể dùng để mở menu cài đặt UEFI. Chúng tôi khuyên bạn nên thực hiện như sau: trong giao diện Metro, hãy đi tới “Tùy chọn | Thay đổi cài đặt PC” trong thanh bên và kích hoạt nút “Chung | Tùy chọn đặc biệt lượt tải xuống". Sau khi khởi động lại, trình quản lý khởi động hệ điều hành sẽ xuất hiện, cho phép bạn mở menu UEFI. Ngoại lệ là UEFI của HP, trong đó tùy chọn này vắng mặt. Những điều sau đây sẽ giúp ích: trong khi tải, hãy giữ phím "Esc". Trong mọi trường hợp, trước tiên bạn phải tìm ra nút nào cho phép bạn vào menu UEFI. Nếu bạn thay đổi chế độ khởi động thành CSM hoặc Legasy BIOS để khởi động từ ổ flash cứu hộ, bạn phải chuyển lại từ CSM sang UEFI sau thao tác khôi phục, nếu không Windows 8 sẽ không khởi động. Nhưng ở đây vẫn có ngoại lệ: Tiện ích Aptio Setup Utility trên máy tính ASUS tự động kích hoạt UEFI nếu không có thiết bị tương thích Khởi động BIOS media, vì vậy bạn chỉ cần ngắt kết nối ổ đĩa flash.

Việc tắt Khởi động an toàn sẽ được yêu cầu nếu, ngoài G8, bạn muốn cài đặt phiên bản 64-bit của Windows Vista hoặc 7. Đôi khi cái gọi là chế độ kết hợp được hỗ trợ, như trong các thiết bị của HP, trong đó UEFI có thể khởi động từ tất cả các phương tiện có khả năng khởi động và, nếu cần, hãy chuyển sang chế độ BIOS. Trong phiên bản UEFI InsydeH2O được sử dụng rộng rãi, điều này phụ thuộc vào việc nhà sản xuất máy tính xách tay có cung cấp khả năng hay không vô hiệu hóa Bảo mật Khởi động hay không. TRONG Acer Aspire S7 Chức năng này không khả dụng và để tắt nó, bạn cần chuyển từ chế độ UEFI sang chế độ BIOS và ngược lại.

UEFI là sự thay thế hoàn toàn cho chip BIOS lỗi thời. Mục đích chính của UEFI không khác nhiều lắm từ BIOS tiêu chuẩn – khởi tạo thiết bị hiện có sau khi bật máy tính và hệ điều hành.

Khi bật máy tính lên UEFI quét phần cứng máy tính khi có bất kỳ trục trặc hoặc vấn đề nào. Sau khi quá trình quét hoàn tất, UEFI sẽ quét ổ đĩa cứng và ổ đĩa ngoài để tìm phân vùng GPT có thể khởi động và ra mắt bộ nạp khởi động ưu tiên.

Người dùng sẽ không thấy điều gì đặc biệt. Trên bo mạch chủ Asus, toàn bộ quá trình sẽ giống như thế này:

Lợi ích của UEFI

Cái gì sự khác biệt Và thuận lợi trước bios tiêu chuẩn?

  • Hơn thân thiện giao diện người dùng, có hỗ trợ chuột máy tính;
  • Thường xuyên Hỗ trợ GPT phân vùng ổ cứng để máy tính hoạt động bình thường với tất cả các ổ, bất kể kích thước của ổ. BIOS tiêu chuẩn hoạt động rất kém với các ổ đĩa lớn hơn 1 terabyte;
  • Sự sẵn có của chức năng " tải nhanh a”, cho phép bạn tăng tốc độ khởi chạy các hệ điều hành hiện đại;
  • khả dụng bảo vệ tích hợp từ virus và phần mềm độc hại khởi chạy trước khi Windows hoặc Linux khởi động;
  • Hỗ trợ phân vùng khởi động EFI, cho phép bạn sử dụng nhiều hệ điều hành mà không cần cài đặt bộ tải khởi động của bên thứ ba (ví dụ: grub).

Xác định sự hiện diện của UEFI trên máy tính

Bạn có thể phân biệt chúng bằng một danh sách lớn dấu hiệu:


Có thể cập nhật BIOS lên UEFI không?

Nếu bạn đặt câu hỏi theo hướng này, thì câu trả lời đã rõ ràng - KHÔNG. Bạn sẽ không thể cập nhật phiên bản thông thường lên UEFI, bất kể bạn muốn đến mức nào.

Đơn giản là nó không thể được cài đặt vật lý trên bo mạch chủ cũ.

Cách vào UEFI và cài đặt cơ bản

Vào uefi tiện ích bios Chế độ ez rất đơn giản. Ngay sau khi bật hoặc khởi động lại máy tính, bạn cần nhấn phím đăng nhập UEFI (thường là “ Xóa bỏ" hoặc " F2»);

Sau khi đăng nhập, bạn có thể bắt đầu cài đặt. Tất cả các cài đặt sẽ được thảo luận bằng cách sử dụng bo mạch chủ làm ví dụ. bo mạch Asus. UEFI của các bo mạch chủ khác có thể khác nhau nhưng không quá đáng kể.

cài đặt cơ bản:

TRÊN Màn hình chính UEFI bạn sẽ có thể xem thông tin về máy tính của mình (kiểu bo mạch chủ, kiểu bộ xử lý và tần số, dung lượng RAM, nhiệt độ của các thành phần PC, v.v.).

Đoạn văn " hiệu suất hệ thống"sẽ hữu ích cho người sở hữu máy tính xách tay hoặc nếu máy tính đang chạy bằng UPS. Nó cho phép bạn lựa chọn giữa hiệu suất cao và tiết kiệm năng lượng.

Mục "" sẽ cho phép bạn chọn ổ cứng hoặc lưu trữ ngoài Hệ điều hành sẽ tải.

Nút "" cũng sẽ cho phép bạn chọn ổ đĩa mà bạn muốn khởi động máy tính.

Bằng cách nhấp vào " Ngoài ra", bạn có thể đi tới cài đặt nâng cao. Bằng cách đi tới cài đặt bổ sung, bạn sẽ ngay lập tức được đưa đến menu chính. Trong đó bạn có thể thay đổi ngôn ngữ UEFI và đặt mật khẩu.

Trên thực đơn Ai Tweaker Bạn có thể ép xung bộ xử lý hoặc RAM, nhưng tốt hơn hết là người dùng thiếu kinh nghiệm không nên đến đó. Ép xung không có sẵn trên mọi bo mạch chủ.

Trên thực đơn " thêm vào» có thể được kích hoạt hoặc vô hiệu hóa công nghệ khác nhau bộ xử lý trung tâm, kích hoạt một số Phiên bản USB, chọn bộ xử lý đang hoạt động và thực hiện các cài đặt tương tự khác. Nội dung của menu này chỉ phụ thuộc vào nhà sản xuất và nhãn hiệu bo mạch chủ.

Trên thực đơn " màn hình» Bạn có thể xem thông tin chi tiết hơn về nhiệt độ linh kiện PC hay tốc độ quay của bộ làm mát (quạt). Điều này có thể hữu ích trong trường hợp máy tính tắt đột ngột do quá nóng.

» chứa tất cả các thông số liên quan đến việc khởi động máy tính. Trong đó bạn có thể chọn loại hệ điều hành khởi động (Windows hoặc loại khác), bật hỗ trợ tải nhanh và chọn các tùy chọn tương tự khác.

Ở đoạn cuối " Dịch vụ» Bạn có thể xem thông tin chi tiết về bo mạch chủ hoặc cập nhật UEFI từ ổ đĩa ngoài.

Nhiều người dùng cho rằng máy tính khởi động bằng hệ điều hành nhưng thực tế điều này chỉ đúng một phần. Trong tài liệu này, bạn sẽ tìm hiểu cách PC thực sự khởi động và làm quen với các khái niệm quan trọng như BIOS, CMOS, UEFI và các khái niệm khác.

Giới thiệu

Đối với nhiều người, làm việc với máy tính bắt đầu sau khi tải hệ điều hành. Và điều này không có gì đáng ngạc nhiên, vì phần lớn thời gian, các PC hiện đại thực sự được sử dụng bằng cách sử dụng lớp vỏ đồ họa tiện lợi của Windows hoặc bất kỳ hệ điều hành nào khác. Trong môi trường thân thiện này đối với chúng tôi, chúng tôi không chỉ khởi chạy các chương trình, ứng dụng hoặc trò chơi mà còn thực hiện cài đặt cũng như định cấu hình các thông số hệ thống phù hợp với nhu cầu của chúng tôi.

Tuy nhiên, bất chấp tất cả tính đa chức năng của nó, hệ điều hành không thể làm được mọi thứ và trong một số thời điểm quan trọng, nó đơn giản là bất lực. Đặc biệt, điều này áp dụng cho lần khởi động đầu tiên của máy tính, diễn ra hoàn toàn mà không có sự tham gia của cô ấy. Hơn nữa, bản thân việc ra mắt HĐH phần lớn phụ thuộc vào sự thành công của quy trình này, điều này có thể không xảy ra nếu có vấn đề phát sinh.

Đây có thể là tin mới đối với một số người, nhưng trên thực tế, Windows không chịu trách nhiệm khởi động máy tính từ đầu đến cuối mà nó chỉ tiếp tục ở một giai đoạn nhất định và kết thúc nó. Trình phát chính ở đây là một phần sụn hoàn toàn khác - BIOS, mục đích và chức năng chính mà chúng ta sẽ nói đến trong tài liệu này.

BIOS là gì và tại sao cần thiết?

Các thành phần chính của bất kỳ thiết bị máy tính nào đều là sự kết hợp giữa bộ xử lý và RAM và điều này không phải là không có lý do. Bộ xử lý được gọi đúng là trái tim và bộ não của bất kỳ PC nào, vì tất cả các phép toán chính đều được giao phó cho nó. Trong trường hợp này, CPU chỉ có thể nhận tất cả lệnh và dữ liệu để tính toán từ RAM. Anh ấy cũng gửi kết quả công việc của mình đến đó. Bộ xử lý không tương tác trực tiếp với bất kỳ bộ lưu trữ thông tin nào khác, chẳng hạn như ổ cứng.

Vấn đề chính nằm ở đây. Để bộ xử lý bắt đầu thực thi các lệnh của hệ điều hành, chúng phải nằm trong RAM. Nhưng khi bật PC, RAM trống vì nó dễ bay hơi và không thể lưu trữ thông tin khi tắt máy tính. Đồng thời, tự mình, nếu không có sự tham gia của hệ thống, các thiết bị máy tính không thể đưa những dữ liệu cần thiết vào bộ nhớ. Và ở đây chúng ta phải đối mặt với một tình huống nghịch lý. Hóa ra để tải HĐH vào bộ nhớ, hệ điều hành phải có sẵn trong RAM.

Để giải quyết tình trạng này, vào buổi bình minh của kỷ nguyên máy tính cá nhân, các kỹ sư của IBM đã đề xuất sử dụng một chương trình nhỏ đặc biệt gọi là BIOS, đôi khi được gọi là bootloader.

Từ BIOS(BIOS) là tên viết tắt của bốn từ tiếng Anh Hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản, được dịch sang tiếng Nga có nghĩa là: “Hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản”. Tên này được đặt cho một bộ phần sụn chịu trách nhiệm vận hành các chức năng cơ bản của bộ điều hợp video, màn hình, ổ đĩa, ổ đĩa, bàn phím, chuột và các thiết bị đầu vào/đầu ra cơ bản khác.

Các chức năng chính của BIOS là khởi động PC ban đầu, kiểm tra và thiết lập ban đầu thiết bị, phân phối tài nguyên giữa các thiết bị và kích hoạt quy trình khởi động hệ điều hành.

BIOS được lưu trữ ở đâu và CMOS là gì

Xét rằng BIOS chịu trách nhiệm cho giai đoạn khởi động máy tính ban đầu, bất kể cấu hình của nó như thế nào, chương trình này sẽ có sẵn cho các thiết bị cơ bản ngay sau khi nhấn nút nguồn PC. Đó là lý do tại sao nó không được lưu trữ trên ổ cứng, giống như hầu hết các ứng dụng thông thường, mà được ghi vào một chip nhớ flash đặc biệt nằm trên bo mạch chủ. Do đó, có thể truy cập vào BIOS và khởi động máy tính ngay cả khi không có phương tiện lưu trữ nào được kết nối với PC.

Những chiếc máy tính đầu tiên sử dụng chip để lưu trữ BIOS. bộ nhớ vĩnh viễn(ROM hoặc ROM), trên đó mã chương trình đã được viết một lần tại nhà máy. Một thời gian sau, các chip EPROM và EEROM bắt đầu được sử dụng, trong đó, nếu cần, có thể viết lại BIOS, nhưng chỉ với sự trợ giúp của các thiết bị đặc biệt.

Trong cá nhân hiện đại BIOS máy tínhđược lưu trữ trong các vi mạch được tạo trên cơ sở bộ nhớ flash, có thể được viết lại bằng các chương trình đặc biệt trực tiếp trên PC ở nhà. Thủ tục này thường được gọi nhấp nháy và được yêu cầu cập nhật firmware lên phiên bản mới hoặc thay thế trong trường hợp hư hỏng.

Nhiều chip BIOS không được hàn vào bo mạch chủ, giống như tất cả các thành phần khác, nhưng được lắp vào một đầu nối nhỏ đặc biệt, cho phép bạn thay thế nó bất cứ lúc nào. Có thật không, Cơ hội này Nó có thể không hữu ích với bạn vì trường hợp yêu cầu thay thế chip BIOS là rất hiếm và thực tế không bao giờ xảy ra với người dùng gia đình.

Bộ nhớ flash để lưu trữ BIOS có thể có dung lượng khác nhau. Trước đây, dung lượng này rất nhỏ và lên tới không quá 512 KB. Các phiên bản hiện đại của chương trình đã trở nên lớn hơn một chút và có dung lượng vài megabyte. Nhưng trong mọi trường hợp, trong bối cảnh ứng dụng hiện đại và tập tin đa phương tiện nó chỉ là rất nhỏ.

Ở một số bo mạch chủ tiên tiến, nhà sản xuất có thể cài đặt không phải một mà là hai chip BIOS cùng một lúc - một chip chính và một chip dự phòng. Trong trường hợp này, nếu có điều gì xảy ra với chip chính, máy tính sẽ khởi động từ chip dự phòng.

Ngoài bộ nhớ flash trong đó BIOS được lưu trữ, còn có một loại bộ nhớ khác trên bo mạch chủ được thiết kế để lưu trữ các cài đặt cấu hình cho chương trình này. Nó được sản xuất bằng cách sử dụng chất bán dẫn oxit kim loại bổ sung hoặc CMOS(Chất bán dẫn oxit kim loại bổ sung). Đây là tên viết tắt họ gọi bộ nhớ chuyên dụng, chứa dữ liệu khởi động máy tính được BIOS sử dụng.

Bộ nhớ CMOS được cấp nguồn bằng pin được lắp trên bo mạch chủ. Nhờ đó, khi bạn ngắt kết nối máy tính khỏi ổ cắm, tất cả các cài đặt BIOS sẽ được lưu. Trên các máy tính cũ, chức năng bộ nhớ CMOS được gán cho một chip riêng. Trong các PC hiện đại, nó là một phần của chipset.

Quy trình POST và khởi động PC ban đầu

Bây giờ hãy xem nó trông như thế nào quá trình ban đầu khởi động máy tính và vai trò của BIOS trong đó.

Sau khi nhấn nút nguồn của máy tính, bộ nguồn sẽ khởi động trước, bắt đầu cấp điện áp cho bo mạch chủ. Nếu bình thường thì chipset sẽ ra lệnh reset bộ nhớ trong bộ xử lý trung tâm và sự ra mắt của nó. Sau đó, bộ xử lý bắt đầu đọc và thực hiện tuần tự các lệnh được ghi trong bộ nhớ hệ thống, vai trò của lệnh này do chip BIOS đảm nhận.

Ngay từ đầu, bộ xử lý nhận được lệnh thực hiện tự kiểm tra các thành phần máy tính ( BƯU KIỆN- Khả năng tự kiểm tra). Quy trình POST bao gồm một số giai đoạn, hầu hết bạn có thể xem trên màn hình PC ngay sau khi bật. Trình tự các sự kiện trước khi hệ điều hành bắt đầu tải như sau:

1. Đầu tiên, xác định các thiết bị chính của hệ thống.

3. Bước thứ ba - thiết lập bộ logic hệ thống hay nói một cách đơn giản hơn là chipset.

4. Sau đó, card màn hình sẽ được tìm kiếm và xác định. Nếu một bộ điều hợp video bên ngoài (độc lập) được cài đặt trong máy tính, thì nó sẽ có BIOS riêng, BIOS hệ thống chính sẽ tìm kiếm trong một phạm vi địa chỉ bộ nhớ nhất định. Nếu tìm thấy bộ điều hợp đồ họa bên ngoài, thứ đầu tiên bạn nhìn thấy trên màn hình sẽ là hình ảnh có tên của card màn hình do BIOS của nó tạo ra.

5. Sau khi tìm thấy bộ điều hợp đồ họa, quá trình kiểm tra tính toàn vẹn sẽ bắt đầu cài đặt BIOS và tình trạng pin. Đúng lúc này, những dòng chữ màu trắng bí ẩn tương tự bắt đầu xuất hiện trên màn hình điều khiển, khiến người ta kinh hãi. người dùng thiếu kinh nghiệm do không hiểu chuyện gì đang xảy ra. Nhưng trên thực tế, không có gì siêu nhiên xảy ra vào lúc này, như bây giờ bạn sẽ tận mắt chứng kiến. Theo quy luật, dòng chữ đầu tiên, trên cùng chứa logo của nhà phát triển BIOS và thông tin về phiên bản đã cài đặt của nó.

6. Sau đó, quá trình kiểm tra bộ xử lý trung tâm bắt đầu, sau đó dữ liệu về chip đã cài đặt sẽ được hiển thị: tên nhà sản xuất, kiểu máy và tần số xung nhịp của nó.

7. Tiếp theo, quá trình kiểm tra RAM bắt đầu. Nếu mọi việc suôn sẻ, tổng dung lượng RAM đã cài đặt sẽ hiển thị trên màn hình với dòng chữ OK.

8. Sau khi hoàn tất việc kiểm tra các thành phần chính của PC, việc tìm kiếm bàn phím và kiểm tra các cổng đầu vào/đầu ra khác sẽ bắt đầu. Trong một số trường hợp, máy tính có thể ngừng khởi động ở giai đoạn này nếu hệ thống không thể phát hiện bàn phím được kết nối. Trong trường hợp này, cảnh báo về điều này sẽ ngay lập tức được hiển thị trên màn hình.

9. Tiếp theo, quá trình phát hiện các ổ đĩa được kết nối với máy tính bắt đầu, bao gồm Ổ quang, ổ cứng và ổ đĩa flash. Thông tin về các thiết bị tìm thấy được hiển thị trên màn hình. Trong trường hợp có một số bộ điều khiển từ nhà sản xuất khác nhau, thì quy trình khởi tạo chúng có thể được hiển thị trên các màn hình khác nhau.

Màn hình định nghĩa bộ điều khiểnnối tiếpATA, có cái riêng của nóBIOS, với đầu ra của tất cả các thiết bị được kết nối với nó.

10. Ở giai đoạn cuối, tài nguyên được phân phối giữa các thiết bị PC nội bộ được tìm thấy. Trong các máy tính cũ hơn, sau đó sẽ hiển thị bảng tóm tắt với tất cả các thiết bị được phát hiện. TRONG xe ô tô hiện đại bảng không còn được hiển thị.

11. Cuối cùng, nếu quy trình POST thành công, BIOS sẽ bắt đầu tìm kiếm các ổ đĩa được kết nối Khu vực khởi động chính(MBR), chứa dữ liệu về quá trình khởi động hệ điều hành và thiết bị khởi động mà quyền điều khiển tiếp theo phải được chuyển sang.

Tùy thuộc vào phiên bản BIOS được cài đặt trên máy tính, quy trình POST có thể diễn ra với những thay đổi nhỏ so với thứ tự được mô tả ở trên, nhưng nhìn chung, tất cả các bước chính mà chúng tôi đã chỉ ra sẽ được thực hiện khi khởi động từng PC.

Tiện ích thiết lập BIOS

BIOS là một hệ thống có thể cấu hình và có chương trình riêng cài đặt của một số thông số phần cứng PC, được gọi là Tiện ích thiết lập BIOS hoặc Cài đặt CMOS Tính thiết thực. Nó được gọi bằng cách nhấn chìa khóa đặc biệt trong quá trình tự kiểm tra POST. Trên máy tính để bàn, phím Del thường được sử dụng nhiều nhất cho mục đích này và trên máy tính xách tay F2.

Giao diện đồ họa của tiện ích cấu hình phần cứng rất khắc khổ và hầu như không thay đổi kể từ những năm 80. Tất cả các cài đặt ở đây chỉ được thực hiện bằng bàn phím - thao tác chuột không được cung cấp.

CMOS/BIOS Setup có rất nhiều cài đặt, nhưng những cài đặt phổ biến nhất mà người dùng bình thường có thể cần bao gồm: cài đặt ngày giờ hệ thống, chọn thứ tự thiết bị khởi động, bật/tắt thiết bị bổ sung được tích hợp trong bo mạch chủ (bộ điều hợp âm thanh, video hoặc mạng), điều khiển hệ thống làm mát và theo dõi nhiệt độ bộ xử lý cũng như thay đổi tần số xe buýt hệ thống(ép xung).

bạn mô hình khác nhau bo mạch chủ, số lượng thông số BIOS có thể cấu hình có thể khác nhau rất nhiều. Phạm vi cài đặt rộng nhất thường có trên bo mạch chủ máy tính để bàn đắt tiền nhắm đến những người đam mê, người hâm mộ trò chơi máy tính và ép xung. Theo quy luật, kho vũ khí ít ỏi nhất được tìm thấy trong các bảng giá rẻ được thiết kế để cài đặt trong máy tính văn phòng. Họ cũng không tỏa sáng với sự đa dạng. cài đặt BIOSđại đa số thiêt bị di động. Chúng ta sẽ nói chi tiết hơn về các cài đặt BIOS khác nhau và tác động của chúng đối với hoạt động của máy tính trong một bài viết riêng.

Phát triển và cập nhật BIOS

Theo quy định, đối với hầu hết mọi mẫu bo mạch chủ, phiên bản riêng BIOS, có tính đến cá nhân của nó đặc tính kỹ thuật: loại chipset được sử dụng và các loại thiết bị ngoại vi được hàn.

Quá trình phát triển BIOS có thể được chia thành hai giai đoạn. Đầu tiên, một phiên bản cơ bản của phần sụn được tạo ra, phiên bản này thực hiện tất cả các chức năng, bất kể kiểu chipset. Đến nay, sự phát triển phiên bản tương tự chủ yếu được xử lý bởi các công ty Megatrends mỹ(AMIBIOS) và Phoenix Technologies, vào năm 1998 đã tiếp thu công ty lớn lúc bấy giờ trên thị trường này - Phần mềm giải thưởng (AwardBIOS, BIOS mô-đun giải thưởng, Award WorkstationBIOS).

Ở giai đoạn thứ hai, các nhà sản xuất bo mạch chủ tham gia vào việc phát triển BIOS. Tại thời điểm này, phiên bản cơ bản được sửa đổi và cải tiến cho từng mẫu bo mạch cụ thể, có tính đến các tính năng của nó. Đồng thời, sau khi bo mạch chủ có mặt trên thị trường, hoạt động trên phiên bản BIOS của nó không dừng lại. Các nhà phát triển thường xuyên phát hành các bản cập nhật có thể sửa các lỗi tìm thấy, thêm hỗ trợ cho phần cứng mới và mở rộng chức năng của chương trình. Trong một số trường hợp, việc cập nhật BIOS cho phép bạn thổi sức sống mới vào một bo mạch chủ dường như đã lỗi thời, chẳng hạn như thêm hỗ trợ cho thế hệ bộ xử lý mới.

UEFI BIOS là gì

Nguyên tắc hoạt động cơ bản BIOS hệ thống Vì máy tính để bànđược hình thành vào những năm 80 xa xôi của thế kỷ trước. Trong những thập kỷ qua, ngành công nghiệp máy tính đã phát triển nhanh chóng và trong thời gian này liên tục nảy sinh các tình huống khi các mẫu thiết bị mới không tương thích với một số thiết bị nhất định. Phiên bản BIOS. Để giải quyết những vấn đề này, các nhà phát triển liên tục phải sửa đổi mã của hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản, nhưng cuối cùng, một số hạn chế của phần mềm vẫn không thay đổi kể từ thời của những chiếc PC gia đình đầu tiên. Tình trạng này dẫn đến việc BIOS ở phiên bản cổ điển cuối cùng đã không còn đáp ứng các yêu cầu của phần cứng máy tính hiện đại, ngăn cản sự phân phối của nó trong khu vực máy tính cá nhân đại chúng. Rõ ràng là cần phải thay đổi điều gì đó.

Năm 2011, với việc ra mắt sản xuất bo mạch chủ cho bộ vi xử lý thế hệ Intel Sandy Bridge được lắp đặt trong socket LGA1155, thực hiện hàng loạt giao diện phần mềm mới để khởi động máy tính - UEFI.

Trên thực tế, phiên bản đầu tiên của giải pháp thay thế BIOS thông thường này đã được Intel phát triển và sử dụng thành công trong hệ thống máy chủ trở lại vào cuối những năm 90. Sau đó, giao diện mới để khởi động PC được gọi là EFI (Giao diện phần mềm mở rộng), nhưng vào năm 2005, thông số kỹ thuật mới của nó được gọi là UEFI (Giao diện phần mềm mở rộng hợp nhất). Ngày nay, hai chữ viết tắt này được coi là đồng nghĩa.

Như bạn có thể thấy, các nhà sản xuất bo mạch chủ không hề vội vàng chuyển sang tiêu chuẩn mới, cố gắng cải thiện các biến thể BIOS truyền thống cho đến phút cuối cùng. Tuy nhiên, sự lạc hậu rõ ràng của hệ thống này, bao gồm giao diện 16 bit, không thể sử dụng hơn 1 MB không gian địa chỉ bộ nhớ, thiếu hỗ trợ cho các ổ đĩa lớn hơn 2 TB và các vấn đề tương thích không thể giải quyết liên tục khác với thiết bị mới tuy nhiên đã trở thành một hạn chế. lập luận nghiêm túc về việc chuyển sang một giải pháp phần mềm mới .

Giao diện khởi động mới do Intel đề xuất mang theo những thay đổi gì và nó khác với BIOS như thế nào? Cũng như BIOS, nhiệm vụ chính của UEFI là phát hiện chính xác phần cứng ngay sau khi bật PC và chuyển quyền điều khiển máy tính sang hệ điều hành. Nhưng đồng thời, những thay đổi trong UEFI sâu sắc đến mức sẽ không chính xác nếu so sánh nó với BIOS.

BIOS hầu như không thể thay đổi Mã chương trình, được khâu vào một con chip đặc biệt và tương tác trực tiếp với Thiết bị máy tính sử dụng của riêng chúng tôi phần mềm. Quy trình khởi động máy tính bằng BIOS rất đơn giản: ngay sau khi bật máy tính, nó sẽ kiểm tra phần cứng và tải các trình điều khiển phổ quát đơn giản cho các thành phần phần cứng chính. Sau đó, BIOS tìm bộ tải khởi động của hệ điều hành và kích hoạt nó. Tiếp theo, hệ điều hành tải.

Hệ thống UEFI có thể được gọi là một lớp giữa các thành phần phần cứng của máy tính, với phần sụn riêng và hệ điều hành, cho phép nó cũng thực hiện Chức năng BIOS. Nhưng không giống như BIOS, UEFI là một giao diện lập trình theo mô-đun bao gồm các dịch vụ kiểm tra, làm việc và khởi động, trình điều khiển thiết bị, giao thức truyền thông, phần mở rộng chức năng và các phần mở rộng chức năng riêng của nó. vỏ đồ họa, khiến nó trông giống như một hệ điều hành rất nhẹ. Đồng thời, giao diện người dùng trong UEFI hiện đại, hỗ trợ điều khiển chuột và có thể bản địa hóa sang nhiều ngôn ngữ, bao gồm cả tiếng Nga.

Một lợi thế quan trọng của EFI là tính đa nền tảng và tính độc lập với kiến ​​trúc bộ xử lý. Các thông số kỹ thuật của hệ thống này cho phép nó hoạt động với hầu hết mọi tổ hợp chip, có thể là kiến ​​trúc x86 (Intel, AMD) hoặc ARM. Hơn nữa, UEFI có quyền truy cập trực tiếp vào tất cả phần cứng máy tính và trình điều khiển độc lập với nền tảng, điều này cho phép tổ chức, chẳng hạn như truy cập Internet hoặc sao lưu đĩa mà không cần khởi động HĐH.

Không giống như BIOS, mã UEFI và tất cả thông tin dịch vụ của nó có thể được lưu trữ không chỉ trong một con chip đặc biệt mà còn trên các phân vùng, cả bên trong và bên trong. cứng bên ngoàiđĩa cũng như kho mạng. Đổi lại, thực tế là dữ liệu khởi động có thể được đặt trên các ổ đĩa có dung lượng lớn giúp cung cấp cho EFI chức năng phong phú nhờ kiến ​​trúc mô-đun của nó. Ví dụ: đây có thể là các công cụ chẩn đoán nâng cao hoặc tiện ích hữu ích, có thể được sử dụng cả ở giai đoạn khởi động PC ban đầu và sau khi hệ điều hành khởi động.

Một lần nữa tính năng chính UEFI là khả năng làm việc với các ổ cứng dung lượng lớn, được phân vùng theo tiêu chuẩn GPT (Guid Phân vùng Bảng). Cái sau không được hỗ trợ bởi bất kỳ sửa đổi BIOS nào vì nó có địa chỉ cung 64-bit.

Khởi động PC dựa trên UEFI, như trong trường hợp BIOS, bắt đầu bằng việc khởi tạo thiết bị. Nhưng đồng thời, quy trình này nhanh hơn nhiều vì UEFI có thể phát hiện một số thành phần cùng một lúc ở chế độ song song (BIOS lần lượt khởi chạy tất cả các thiết bị). Sau đó, bản thân hệ thống UEFI sẽ được tải, dưới sự kiểm soát của nó, bất kỳ tập hợp hành động cần thiết nào đều được thực hiện (tải trình điều khiển, khởi tạo ổ khởi động, khởi động dịch vụ khởi động, v.v.) và chỉ sau đó hệ điều hành mới khởi động.

Có vẻ như quy trình gồm nhiều bước như vậy sẽ làm tăng thời gian khởi động tổng thể của PC, nhưng trên thực tế thì điều ngược lại lại xảy ra. VỚI hệ thống UEFI khởi động nhanh hơn nhiều nhờ trình điều khiển tích hợp và bộ tải khởi động riêng. Do đó, trước khi khởi động, HĐH nhận được thông tin toàn diện về phần cứng của máy tính, cho phép khởi động trong vòng vài giây.

Bất chấp tất cả sự tiến bộ của UEFI, vẫn còn một số hạn chế hạn chế phát triển tích cực và phân phối của trình tải xuống này. Thực tế là để triển khai tất cả các khả năng của giao diện khởi động mới, nó cần có sự hỗ trợ đầy đủ từ hệ điều hành. Cho đến nay, chỉ Windows 8 mới cho phép bạn sử dụng đầy đủ các khả năng của UEFI. Hỗ trợ hạn chế cho giao diện mới có sẵn cho các phiên bản 64-bit của Windows 7, Vista và Linux với kernel 3.2 trở lên. Khả năng UEFI cũng được sử dụng trong trình quản lý khởi động BootCamp bởi Apple trên hệ thống Mac OS X gốc.

Chà, làm thế nào để máy tính khởi động từ UEFI nếu nó sử dụng hệ điều hành không được hỗ trợ (WindowsXP, Windows 7 32 bit) hoặc phân vùng tệp (MBR)? Đối với những trường hợp như vậy, giao diện khởi động mới được tích hợp sẵn Mô-đun hỗ trợ tương thích(Mô-đun hỗ trợ tương thích), về cơ bản là một BIOS truyền thống. Đây là lý do tại sao bạn có thể thấy có bao nhiêu máy tính hiện đại được trang bị bo mạch chủ với UEFI, khởi động theo cách truyền thống ở chế độ mô phỏng BIOS. Thông thường điều này xảy ra vì chủ sở hữu của họ tiếp tục sử dụng phân vùng ổ cứng với MBR truyền thống và không muốn chuyển sang phân vùng GPT.

Phần kết luận

Rõ ràng là, không giống như BIOS truyền thống, UEFI có khả năng làm được nhiều việc hơn là chỉ xử lý khởi động. Khả năng khởi chạy các dịch vụ và ứng dụng đang hoạt động, cả ở giai đoạn đầu khởi động PC và sau khi hệ điều hành khởi động, mở ra nhiều cơ hội mới cho cả nhà phát triển và người dùng cuối.

Nhưng đồng thời, vẫn còn quá sớm để nói về việc từ bỏ hoàn toàn hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản trong tương lai gần. Trước hết, bạn cần nhớ rằng cho đến nay hầu hết các máy tính đều chạy WindowsXP và Windows 7 32 bit, không được UEFI hỗ trợ. Và ổ cứng được phân vùng theo tiêu chuẩn GPT hầu như chỉ có thể tìm thấy ở các mẫu máy tính xách tay mới chạy Windows 8.

Vì vậy, miễn là phần lớn người dùng, do thói quen hoặc một số lý do khác, bị ràng buộc bởi các phiên bản HĐH cũ và các phương pháp phân vùng ổ cứng truyền thống, BIOS sẽ vẫn là hệ thống chính để khởi động máy tính.