Pengetahuan Dasar Bios

Di dalam setiap PC terdapat BIOS, yang merupakan singkatan dari Basic Input Output System. Singkatnya, BIOS adalah software yang berinteraksi antara hardware komputer dan sistem operasi dan aplikasi perangkat lunak. Ada beberapa jenis BIOS ', mulai dari CD motherboard BIOS untuk adaptor BIOS' seperti video BIOS, BIOS drive controller, adaptor jaringan BIOS, adaptor SCSI BIOS, dll .. BIOS ini 'adalah software tingkat terendah dalam komputer yang menyediakan seperangkat program kecil atau rutinitas perangkat lunak yang memungkinkan perangkat keras dari komputer untuk berinteraksi dengan sistem operasi oleh satu set panggilan standar. 
 
 
 

Untuk sampai ke sistem operasi, komputer boot pertama harus dari BIOS. BIOS melakukan sejumlah tugas ketika komputer dimulai. Dari menginisialisasi mikroprosesor untuk menginisialisasi dan pengujian perangkat keras untuk memulai sistem operasi. Start komputer bukanlah tugas sederhana. Ini adalah proses metodis yang dilakukan setiap waktu ketika power On. Berikut adalah penjelasan rinci tentang proses boot. Proses ini akan berbeda dengan komputer yang berbeda BIOS ', tetapi tujuan keseluruhan adalah sama.
Saat pertama kali menghidupkan komputer operasi yang pertama dilakukan oleh CPU adalah membaca ruang alamat di FFFF: 0000H. ruang alamat ini hanya membaca 16 byte. lokasi ini berisi instruksi khusus yang disebut perintah melompat (JMP) yang memberitahu prosesor kemana harus pergi untuk menemukan dan membaca aktual BIOS ke dalam memori. Proses prosesor membaca instruksi jump dan pengalihan ke BIOS sebenarnya disebut bootstrap atau boot. Jadi, ketika Anda meng On kan power, itu bukan sistem operasi yang bekerja. Itu BIOS.

Pertama, saya ingin menjelaskan kalau CMOS dan BIOS adalah dua hal yang berbeda. BIOS merujuk kepada petunjuk firmware yang terletak di BIOS ROM sedangkan CMOS mengacu pada RAM rendah daya yang memegang parameter setup sistem. BIOS membaca RAM CMOS ke memori pada boot dan menyediakan setup yang memungkinkan Anda untuk mengubah isi CMOS, tetapi RAM CMOS / RTC merupakan perangkat IC yang sama sekali berbeda. CMOS memegang informasi yang diberikan oleh BIOS. Inilah sebabnya mengapa Anda "kehilangan" pengaturan sistem ketika baterai mati atau Anda menghapus CMOS melalui jumper pada motherboard.

Dengan sistem operasi 32 bit yang sekarang umum digunakan, BIOS menjadi kurang digunakan, tetapi masih ada, selalu berinteraksi dengan sistem operasi. akses Disk, misalnya, dilakukan melalui sistem operasi 32-bit dengan, sedangkan BIOS menggunakan rutinitas 16-bit. Meskipun BIOS memberikan dukungan VGA, Windows dan 32-bit sistem operasi lainnya menggunakan driver software perangkat untuk bekerja dengan hardware. Awal OS, seperti DOS, bekerja dengan BIOS. DOS bergantung pada BIOS untuk melakukan fungsi yang paling sering, seperti menampilkan karakter di layar atau mengirim output ke printer, membaca masukan dari keyboard dan tugas-tugas penting lainnya. Driver ini, yang beroperasi dalam protected mode (karena tidak ditulis untuk modus real, dan dapat menggunakan memori di atas 1MB yang menyediakan real mode), memungkinkan beberapa perangkat tambahan. serta dapat mengakses memori lebih besar, dapat ditulis dalam kode 32-bit untuk eksekusi yang optimal dan tidak terbatas pada jumlah ruang yang tersedia untuk kodenya. Namun, terlepas dari OS, apakah itu Windows 2000, Linux atau DOS, BIOS dan sistem operasi masih berinteraksi satu sama lain.

Berikut ini adalah inti cara kerja dari bios:
1.Power On
Bila daya/power On pada sistem dan semua tegangan output dari power supply baik, maka power supply akan menghasilkan sinyal listrik yang baik yang diterima oleh timer motherboard. Ketika timer menerima sinyal ini, kemudian berhenti dan memaksa sinyal reset ke CPU dan CPU memulai instruksi pemrosesan.

2.Actual Bot
Instruksi pertama dilakukan oleh CPU adalah untuk membaca isi dari alamat memori tertentu yang diprogram ke dalam CPU. Dalam prosesor berbasis x86, alamat ini adalah FFFF: 0000H. Ini adalah 16 bytes terakhir dari memori pada akhir megabyte pertama memori. Kode yang prosesor baca sebenarnya adalah perintah melompat (JMP) yaitu instruksi untuk prosesor membaca BIOS ROM. Proses ini secara tradisional disebut sebagai bootstrap, tapi sekarang biasa disebut sebagai boot dan telah diperluas untuk mencakup seluruh proses inisialisasi dari penerapan power untuk tahap akhir serta loading sistem operasi.

3.POST
POST singkatan Power On Self Test. Ini adalah serangkaian fungsi individu atau rutinitas yang melakukan berbagai inisialisasi dan tes perangkat keras komputer. BIOS dimulai dengan serangkaian tes hardware motherboard. CPU, math coprocessor, timer IC's, pengendali DMA, dan pengontrol IRQ. Urutan di mana tes ini dilakukan bervariasi dari mottherboard ke motherboard. Selanjutnya, BIOS akan mencari adanya ROM video antara C000 lokasi memori: 000h dan C780: 000h. Jika video BIOS ditemukan, maka akan diuji dengan uji checksum. Jika tes ini berhasil, BIOS akan menginisialisasi adapter video. Ini akan lulus kontroler untuk video BIOS, yang akan kembali menginisialisasi dan kemudian menganggap pengecekan selesai. Pada titik ini, Anda akan melihat hal-hal seperti logo produsen dari produsen kartu video deskripsi video card atau video card BIOS informasi. Selanjutnya, BIOS akan scan memori dari C800: 000h untuk DF800: 000h di 2KB secara bertahap. scan ini adalah untuk mencari ROM lain yang mungkin terinstall pada komputer, seperti kartu adapter jaringan atau kartu adapter SCSI. Jika adaptor ROM ditemukan, maka diuji dengan tes checksum. Jika lulus tes, kartu diinisialisasi. Controller akan diteruskan ke ROM masing-masing untuk inisialisasi maka sistem BIOS akan melanjutkan controller setelah setiap BIOS ditemukan dilakukan menginisialisasi. Jika tes ini gagal, Anda akan melihat pesan kesalahan ditampilkan memberitahu Anda "XXXX Error ROM". The XXXX menunjukkan alamat segmen pada ROM yang rusak terdeteksi. Selanjutnya, BIOS akan mulai memeriksa memori pada 0000:0472 h. Alamat ini berisi flag yang akan memberitahu BIOS jika sistem booting dari warm boot. Nilai 1234h di alamat ini memberitahu BIOS bahwa sistem dimulai dari warmboot. Nilai tanda ini akan di intel dengan little endian format , yaitu byte paling signifikan, serta muncul dalam memori sebagai urutan 3412. Ketika warmboot, BIOS akan akan melewatkan POST yang tersisa. Jika coldstart ditunjukkan, POST sisa rutinitas akan dijalankan. Selama tes POST, kode heksadesimal tunggal akan ditulis ke port 80h. Beberapa PC lain mengirim kode ke port lain, namun Compaq mengirimkannya ke 84h port, IBM PS / 2 model 25 dan 30 kirim ke port 90h, model 20-286 mengirimkannya ke 190h . Beberapa mesin EISA dengan award BIOS mengirimkannya ke 300h dan sistem dengan arsitektur MCA mengirimkannya ke 680h . Beberapa AT & T awal, Olivetti, NCR dan AT clones kirim ke port printer di 3BC, 278h atau 378h. Kode ini akan menandakan apa yang sedang diuji pada saat tertentu. Biasanya, ketika BIOS gagal di beberapa titik, kode ini akan memberitahu Anda apa yang gagal.

4.Identifikasi/mencari Os
Setelah POST selesai dan tidak ada kesalahan ditemukan, BIOS akan mulai mencari sistem operasi. Biasanya, BIOS akan mencari Volume DOS Boot Sector pada floppy drive. Jika tidak ada sistem operasi yang ditemukan, maka akan mencari dilokasi berikutnya, yaitu drive C. Jika hard drive floppy (A), memiliki disket bootable di dalamnya, BIOS akan memuat sektor 1, head 0, silinder 0 dari disk ke memori mulai dari lokasi 0000:7 C00h. Program pertama akan memuat IO.SYS, kemudian MSDOS.SYS. Jika floppy tidak mengandung sektor DOS boot volume, maka BIOS berikutnya akan mencari komputer hard drive untuk sektor partisi master boot dan load ke memori di 0000:7 C00h.Beberapa masalah yang biasanya dialami ketika laoding Volume Boot Sector. yaitu :
*Jika byte pertama dari Sektor Boot Volume kurang dari 6h, maka anda akan menerima sebuah pesan " Diskette boot record error"
*Jika MSDOS.SYS IO.SYS bukan yang pertama dalam Volume Boot Sektor, maka Anda akan melihat sebuah pesan "Non-system disk or disk error"
*Jika Volume Boot Sector rusak atau hilang, Anda akan mendapatkan pesan "Disk boot failure"

Setelah BIOS mencari perangkat floppy bootable,maka mengalihkan ke perangkat boot berikutnya yang sudah diprogram untuk mencari. Perangkat selanjutnya biasanya adalah hard drive, atau C. Seperti floppy drive, BIOS akan mencoba untuk memuat Volume Boot Sector dari sektor 1, head 0, silinder 0 dari Master Boot Sektor, atau MBS, ke memori mulai 0000 : 7C00h. BIOS akan memeriksa dua byte terakhir dari MBS. yang mana harus 55h dan Aah masing-masing. Jika tidak, maka Anda akan menerima pesan kesalahan yang serupa dengan "Tidak ada perangkat boot tersedia" dan "Sistem inisialisasi akan berhenti". Jika pemeriksaan benar, maka BIOS akan melanjutkan proses loading. Pada titik ini, BIOS akan memindai MBR mencari setiap partisi extended. Jika ada partisi extended diidentifikasi, boot sector asli akan mencari boot byte indikator yang menunjukkan partisi aktif dan bootable. Jika tidak dapat menemukan partisi aktif dan bootable, Anda akan menerima pesan "Invalid partition table"

Sampai sini, setelah sebuah partisi aktif ditemukan, BIOS akan mencari Volume Boot Sector pada partisi bootable dan memuat VBS ke dalam memori dan mengujinya. Jika VBS tidak terbaca atau rusak, Anda akan melihat sebuah pesan "Error loading sistem operasi". Pada titik itu, BIOS akan membaca dua byte terakhir dari VBS. Byte ini harus 55h dan Aah masing-masing. Jika tidak, maka Anda akan melihat sebuah pesan "Missing operating system" Ini adalah titik bahwa BIOS akan mulai memuat sistem operasi.

Plug and Play
Intel dan Microsoft yang pertama memakai Plug and Play dengan spesifikasi untuk ISA pada 28 Mei 1993. Kemudian, Compaq, Phoenix dan Intel mengembangkan BIOS spesifikasi untuk Plug dan Play, pertama kali dirilis pada tanggal 1 November 1993. Plug and Play memerlukan tiga elemen dari sistem akan yang ditulis dengan standar. Motherboard BIOS, sistem operasi, board dan peripheral terpasang ke PC. Perangkat yang tidak sesuai dianggap legacy devices
Prosedur dasar untuk plug and play ada 3 langkah.
Pertama, sistem akan memeriksa sumber daya yang dibutuhkan untuk setiap perangkat ekspansi.
Selanjutnya, sistem koordinat tugas untuk IRQ, dan DMA's I / O Ports untuk menghindari konflik pada akhirnya, sistem memberitahu perangkat lunak apa yang telah dibuat. Untuk melakukan hal ini, BIOS meng exesusi fasilitas tertentu dari sebuah plug and play board ekspansi. Untuk mencapai hal ini, board ekspansi harus dapat menonaktifkan diri dari sinyal kontrol normal untuk menghindari konflik dengan perangkat lain. sampai hal ini, setiap board ekspansi telah register yang diakses melalui Aku standar / O port alamat, sehingga BIOS dan sistem operasi dapat mengkonfigurasi board expansion. Port ini adalah Alamat Write Data and Read Data

Fungsi port Alamat, seperti pointer untuk mengontrol register supaya dapat diakses pada sistem anda tanpa mengambil resocurce sistem yang banyak. Spesifikasi plug and play mendefinisikan delapan register kartu kendali dan dua rentang besar. Satu kisaran 24 register untuk ekspansi masa depan standar dan 16 lainnya register untuk pembuat papan untuk tujuan mereka sendiri. Port Address memungkinkan Write port Data untuk memilih perangkat logis reaktif dan sumber daya yang digunakan. Beberapa boards, seperti adapter video dan kartu disk controller, start up aktif karena dibutuhkan di bootup. Perangkat lain, seperti kartu suara dan modem seperti tidak aktif saat boot dan menunggu untuk dikonfigurasikan untuk digunakan oleh sistem operasi. Biasanya, setiap board yang dijalankan tidak aktif, tetap cara ini khusus diaktifkan oleh sistem operasi. Setiap papan plug and play memiliki sirkuit khusus yang menangani proses konfigurasi, selalu memonitor sinyal dari bus. Setiap plug dan perangkat beroperasi dengan 4 states yaitu : Wait for Key, Isolation, Configuration and Sleep.

Semua perangkat plug and play, apakah tidak aktif atau aktif, bootup nya Wait for Key. Dalam keadaan ini, setiap board akan menolak untuk menanggapi instruksi sampai mereka menerima Initialization Key. Initialization Key adalah proses 32-langkah antara sistem host dan papan ekspansi lainnya. supaya Initialization Key ini berhasil, maka 32-steps harus benar. Setelah ini berhasil, papan ekspansi akan menjadi mode sleep.

BIOS and Boot Sequences


BIOS Manufacturers
Ada sejumlah produsen BIOS, 3 besarnya adalah Phoenix Software, American Megatrends dan Award Software.

The BIOS Functions
BIOS terdiri dari beberapa fungsi independen atau rutinitas yang berbeda satu sama lain. Meskipun rutinitas ini terpisah dan berbeda satu sama lain, tetap dapat disimpan dalam lokasi memori yang sama. BIOS adalah cara untuk merujuk ke masing-masing fungsi yang terpisah sebagai seluruh kelompok. Ada fungsi yang menguji komputer, rutinitas untuk membiarkan perangkat lunak mengambil kendali, dan PnP (dalam beberapa) untuk menentukan peripheral terpasang dan bahwa komponen ini tidak bertentangan/crash dengan yang lainnya dalam I / O dan alokasi memori.

Wuih...ternyata panjang juga yak proses awal komputer hidup, yang hanya membutuhkan beberapa detik untuk initialisasi hardware.


Category Article

What's on Your Mind...

Entertainment

World News

Popular Post

Random Post

Trending Topic