BIOS – Basic Input/Output System

BIOS – Basic Input/Output System
Universidade Tuiuti do Paraná – UTP
Faculdade de Ciências Exatas - FACET
Tecnologia de Análise e Desenvolvimento de Sistemas
Hardware de Computadores
Prof. André Luiz
BIOS – Basic Input/Output System
BIOS – Basic Input/Output System
BIOS (Basic Input/Output System) é o primeiro
programa executado pelo computador ao ser ligado.
Sua função primária é preparar a máquina para que
o sistema operacional, que pode estar armazenado
em
diversos
tipos
de
dispositivos
possa
ser
executado. O BIOS é armazenado num Chip ROM
localizado na placa mãe, chamado ROM BIOS.
Sistema Básico de Entrada e Saída
BIOS – Basic Input/Output System
Origem do termo
O termo apareceu pela primeira vez no Sistema
Operacional CPM, descrevendo a parte do sistema
carregada durante a inicialização. O DOS tem um
arquivo chamado “IBMBIO.COM" ou “IO.SYS" que são
análogos ao BIOS dos CP/M. Ainda que BIOS seja um
acrônico para um termo técnico, também pode ser
um trocadilho com a palavra grega βιος (bios), que
significa vida.
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É na BIOS que você pode visualizar e alterar
algumas informações do seu PC, como ajustar o
relógio do sistema, verificar a temperatura da placamãe e do processador ou conferir a velocidade com a
qual o cooler está girando. Além disso, é por meio
dessa ferramenta que você determina se o boot do
PC será feito pelo disco rígido, drive de CD/DVD ou
dispositivos USB.
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Funcionamento - Quando o computador é ligado, o BIOS opera:
1. Leitura do CMOS, onde estão as configurações personalizáveis.
2. POST (autoteste de partida). Diagnósticos/testes realizados nos
componentes físicos. Os problemas são informados por uma
combinação de sons numa determinada sequência, ou exibidos na
tela.
3. Ativação de outros BIOS possivelmente
dispositivos instalados no computador.
presentes
em
4. Descompactação para a memória principal. Os dados são
transferidos para a memória, e só aí descompactados.
5. Leitura dos dispositivos de armazenamento, cujos detalhes e
ordem de inicialização são armazenados no CMOS. Se há um
sistema operacional instalado no dispositivo, em seu primeiro
setor estão as informações necessárias para o BIOS encontrá-lo.
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POST
(Power On Self Test)
É uma sequência de auto testes no hardware realizado
por um computador, e deve reconhecer no mínimo o
processador, memória RAM e placa de vídeo.
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CMOS (Complementary metal–oxide–semiconductor)
É um semicondutor de metal-óxido e seu uso está devido ao
seu baixíssimo consumo de energia. Por causa disso, são
largamente utilizados em calculadoras, relógios digitais, e outros
dispositivos alimentados por pequenas baterias.
O "CMOS" é uma área de memória, onde ficam guardadas
informações sobre os periféricos instalados e a configuração
inicial do computador, além do relógio e calendário. Como a
memória e o relógio precisam ser preservados mesmo com o
computador desligado, são alimentados por uma pequena
bateria de lítio.
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Recursos
Na maioria dos BIOS é possível especificar em qual
ordem os dispositivos de armazenamento devem ser
carregados. Desta forma é possível, por exemplo,
carregar uma distribuição do Linux que funciona
diretamente do CD antes do sistema operacional
instalado no HD.
Alguns BIOS também permitem a escolha entre
diversos sistemas operacionais instalados, mas isto
geralmente é feito com um software de terceiros.
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Atualização
Na maioria das placas-mãe modernas o BIOS pode
ser atualizado, e os fabricantes disponibilizam
arquivos para essa finalidade. A atualização pode
resolver problemas de funcionamento de periféricos,
ou mesmo erros da versão anterior do BIOS. A
atualização do BIOS é uma operação de risco, e
somente deve ser feita quando é realmente
necessária.
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• BIOS ensina o processador a lidar com coisas
básicas, como acessar o disco rígido e escrever na
tela em modo texto.
• POST (Power On Selt Test) é um teste executado
toda vez que liga o micro. É o responsável pela
contagem de memória que acontece toda vez que
você liga o seu computador.
• SETUP é o programa que é executado quando
pressiona a tecla Del durante o POST para configurar
a placa-mãe.
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Seguem abaixo os principais códigos de erros (sinais sonoros) que
podem ser observados:
1 bip curto: POST realizado com sucesso, nenhum erro encontrado;
Nenhum bip: Veja se os coolers estão funcionando, pode haver
problemas de alimentação ou com o speaker;
2 bips: Erro genérico, não indica nada específico, é necessário usar a
técnica de tentativa e erro;
1 bip longo e 1 bip curto: Problema com a placa mãe;
1 bip longo e 2 bips curtos ou 1 bip longo e 3 bips curtos: Problema
com a placa de vídeo;
3 bips longos: Erro no teclado, o controlador está com defeito ou em
curto-circuito;
2 (ou mais) bips longos: Problemas com as placas de memória RAM;
5, 6 ou 7 bips curtos: Problemas com o processador: Erro grave ou
com super-aquecimento;
9 bips: Erro de gravação do BIOS ou na memória Flash onde está
gravado.
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“upgrade de BIOS”
É a atualização dos programas armazenados na
memória ROM da placa-mãe. Apesar do nome deste
procedimento ser “upgrade de BIOS”, na verdade é
atualizado todos os programas da BIOS, POST e
SETUP.
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“upgrade de BIOS”
O modo de atualização da memória ROM depende
do tipo de chip de memória usado. Existem
basicamente dois tipos de chips de memória ROM:
• Mask-ROM (usado em placa-mãe muito antigas e que
não permite ser atualizado por software)
• Flash-ROM (usado em praticamente todas as placasmãe e que permite atualização por software).
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O encapsulamento DIP (Dual In Parallel)
é usado em placas-mãe antigas
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O encapsulamento PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) é
usado em placas-mãe atuais.
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Programa de Gravação do BIOS Para Windows
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O SETUP é um programa que fica gravado na memória
ROM, o qual informa ao chipset, ao processador e ao
sistema operacional, qual é a configuração do micro.
É através do SETUP que é feito ajustes fino de
hardware.
CURIOSIDADE -> como o SETUP está gravado no mesmo chip de
memória ROM que o BIOS, muita gente confunde, chamando o
setup de bios, o que está tecnicamente errado. Nós não
“entramos na BIOS” e sim no SETUP. Lembrando também, que
neste mesmo chip temos no total, três programas gravados.
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Ao desligar o micro, os dados memória CMOS são
apagados. Para que isto não ocorra, existe uma pequena
bateria na placa-mãe que fica alimentando constantemente
esta memória e o relógio do micro (RTC – Real Time
Clock ou, relógio de tempo real), nos livrando do
transtorno de ter que reconfigurar toda a máquina pelo
setup (além da hora) toda vez que ligarmos o PC.
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Bateria de Lítio
Bateria de Níquel-Cádmio
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A baterias de Niquel-Cádmio, encontradas em placas-mãe produzidas há
alguns anos atrás, são recarregáveis. Com o tempo, caiu em desuso. Depois
de alguns anos a bateria começa a apresentar problemas, e em alguns casos
pode até vazar, danificando componentes da placa mãe. Você encontra este
tipo de bateria facilmente nas lojas especializadas em componentes
eletrônicos ou nos sucatões de informática. Para trocá-la, basta dessoldar a
bateria problemática da placa mãe e soldar a nova. Preste atenção na
polaridade.
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As baterias de lítio duram cerca de dois anos, e depois
disso precisam ser trocadas. É uma bateria comum, do
mesmo tipo usado em relógios. A maioria dos fabricantes
produz esta bateria com o código CR2032. A tensão das
baterias desta classe é 3 volts.
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Módulo NVRAM
É um chip CMOS e uma bateria de lítio encapsulados juntos. Tem um
grave problema: esta bateria embutida tem duração de 5 a 10 anos.
Quando termina a carga desta bateria, não encontramos módulos
NVRAM pra vender. Os existentes em placas antigas (“sucata”) também
estão com suas baterias descarregadas, o que inviabiliza a troca.
Finalmente para piorar as coisas, esses módulos são normalmente
soldados na placa mãe, dificultando ainda mais sua substituição.