Aushttps://en.wikipedia.org/wiki/BIOS:
Die BIOS-Software wird gespeichert aufein nichtflüchtiger ROMChip auf dem Motherboard. ... In modernen Computersystemen werden die BIOS-Inhalte gespeichert aufein Flash-Speicherchipso dass der Inhaltkann umgeschrieben werdenohne den Chip vom Motherboard zu entfernen. Dadurch kann die BIOS-Software einfach aktualisiert werden, um neue Funktionen hinzuzufügen oder Fehler zu beheben, der Computer kann jedoch anfällig für BIOS-Rootkits werden.
Da ROM bedeutetRlesen-ÖnurMSpeicher, warum kann der BIOS-Inhalt neu geschrieben werden?
Ist der „Flash-Speicherchip“ dasselbe wie das „nichtflüchtige ROM“, wobei sich beide auf den Speicherort des BIOS beziehen?
Antwort1
Um Varaquilex' Antwort zu ergänzen: Die BIOS-Software ist in einem elektrisch löschbaren und programmierbaren ROM (EEPROM) gespeichert, wodurch Firmware-Updates elektronisch durchgeführt werden können. Sehr alte BIOS-Chips waren eigentlich UV-EPROM-Chips, die mit UV-Licht gelöscht werden mussten, bevor sie neu programmiert werden konnten.
Bearbeiten:Wie in den Kommentaren bereits angemerkt wurde, wurden manchmal sogar schon früher Einmal-Programmierbare-ROM-Chips (PROM) verwendet, die nach der Konfiguration überhaupt nicht mehr neu programmiert werden konnten und für ein Upgrade einen kompletten Austausch erforderten (was allerdings selten erforderlich war).
Antwort2
ROM ist schreibgeschützt, warum kann der BIOS-Inhalt also neu geschrieben werden?
BIOS-Programmselbst ist in einem EEPROM (das [elektrisch [löschbar] und [programmierbar] sein kann) oder einem Flash-Speicher gespeichert. Das Nur-Lesen hier bedeutet also, dass der Chip nichtflüchtig ist. Der Inhalt des Speichers bleibt erhalten, wenn die Stromversorgung unterbrochen wird, im Gegensatz zu flüchtigem RAM. Da das ROM EEP ist, kann das BIOS neu geschrieben oder aktualisiert werden. Damals musste man für solche Vorgänge den BIOS-Chip von der Platine entfernen und einen neuen einsetzen (wenn es kein PROM oder EPROM war), oder wenn es EPROM war, musste man ihn zum Hersteller bringen und ihn neu programmieren und wieder an der Platine anbringen lassen. Dank der aktuellen Fortschritte müssen Sie dank EEPROMs den Chip für solche Vorgänge nicht mehr entfernen, sondern lassen den Computer einfach die Arbeit erledigen.elektrisch.
Bedeutet „Flash-Speicherchip“ dasselbe wie „nichtflüchtiges ROM“, wobei beide den Speicherort des BIOS meinen?
ausWikipedia:
Flash-Speicher ist ein elektronisches, nichtflüchtiges Computerspeichermedium, das elektrisch gelöscht und neu programmiert werden kann.
Flash-Speicher wurde aus EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) entwickelt. Es gibt zwei Haupttypen von Flash-Speicher, die nach den Logikgattern NAND und NOR benannt sind. Die internen Eigenschaften der einzelnen Flash-Speicherzellen weisen ähnliche Eigenschaften auf wie die entsprechenden Gatter. Während EPROMs vor dem erneuten Beschreiben vollständig gelöscht werden mussten, kann Flash-Speicher vom Typ NAND in Blöcken (oder Seiten) beschrieben und gelesen werden, die im Allgemeinen viel kleiner sind als das gesamte Gerät. Flash-Speicher vom Typ NOR ermöglicht das Schreiben eines einzelnen Maschinenworts (Bytes) – an einen gelöschten Speicherort – oder das unabhängige Lesen.
EEPROM und Flash-Speicher sind nicht dasselbe: Es handelt sich um zwei ähnliche Speichertypen, da einer aus dem anderen entwickelt wurde und unterschiedliche Typen/Konfigurationen von MOS-Transistoren enthält. Sie sind jedoch der Speicher, in dem sich das BIOS-Programm befindet.
Um ein weiteres Missverständnis auszuräumen, möchte ich diese CMOS-BIOS-Beziehung erwähnen:
DerBIOS-Einstellungensind im CMOS-Chip gespeichert (der über die Batterie auf dem Motherboard mit Strom versorgt wird). Deshalb wird das BIOS zurückgesetzt, wenn Sie die Batterie entfernen und wieder anschließen. Das gleiche Programm wird ausgeführt, aber die Einstellungen werden auf die Standardeinstellungen zurückgesetzt. Siehediese Antwortfür eine detaillierte Ansicht des während des Bootvorgangs verwendeten Speichers.
Bearbeiten
Um das Thema CMOS-BIOS zu erweitern, danke@Andon M. Coleman, ich möchte der Antwort seinen Kommentar hinzufügen:
Es ist erwähnenswert, dass die BIOS-Einstellungen nicht im flüchtigen CMOS-Speicher gespeichert werden müssen. Es gibt viele eingebettete Systeme, die ihre Einstellungen im NVRAM speichern. Der einzige Grund, warum PCs über all die Jahre mit flüchtigem CMOS durchgekommen sind, ist, dass sie bereits eine Batterie hatten, um die interne Echtzeituhr bei ausgeschaltetem Strom am Laufen zu halten (denken Sie daran, dass beim Drücken des Netzschalters eines PC-AT buchstäblich die gesamte Stromversorgung des Motherboards unterbrochen wurde). Dies bedeutete, dass billigerer flüchtiger Speicher zum Speichern von Systemeinstellungen verwendet werden konnte. Es dient also hauptsächlich historischen Zwecken.
Antwort3
Als Ergänzung zu den anderen Antworten gefällt mir ein visuellerer Ansatz:
Dieser BIOS-Chip scheint nicht besonders gut in seinem Sockel zu sitzen.
Das BIOS, einschließlich der schicken neuen UEFI-BIOS, ist Software, die auf einem Chip auf dem Motherboard gespeichert ist. Die technischen Details wurden bereits von zelanix und Varaquilex behandelt.
Der Chip ist oft, aber nicht immer, entfernbar, um die Wartung zu erleichtern. Einige Motherboards verfügen über mehr als ein BIOS, meist als Verkaufsargument, aber in einigen Fällen hilft das zweite BIOS bei der Behebung bestimmter (normalerweise vom Benutzer verursachter) Probleme:
Antwort4
Sehen Sie sich den Wikipedia-Artikel vom Januar 2005 an:
Vor etwa 1990 waren BIOS auf ROM-Chips gespeichert, die nicht verändert werden konnten. Da ihre Komplexität und der Bedarf an Updates zunahmen, wurde die BIOS-Firmware auf EEPROM- oder Flash-Speichergeräten gespeichert, die vom Benutzer aktualisiert werden können. Ein falsch ausgeführtes oder abgebrochenes BIOS-Update kann jedoch den Computer oder das Gerät unbrauchbar machen. Um eine Beschädigung des BIOS zu vermeiden, verfügen einige neue Motherboards über ein Backup-BIOS. Außerdem verfügen die meisten BIOS über einen „Bootblock“, einen Teil des ROM, der zuerst ausgeführt wird und nicht aktualisiert werden kann. Dieser Code überprüft, ob der Rest des BIOS intakt ist (über Prüfsumme, Hash usw.), bevor er dorthin springt.
Heutzutage gibt es natürlich einen Wikipedia-Artikel, der die Leute verwirrt, indem er in einem Atemzug sagt, der Chip sei ein „nichtflüchtiger ROM“ und im nächsten, er könne beschrieben werden. Die Lektion, die man hier lernen kann, ist, dass Wikipedia oft nicht sehr gut geschrieben ist und dass sich Artikel ändern, nicht immer zum Besseren.
Ich empfehle, Bücher zu lesen. Scott MuellersAufrüsten und Reparieren von PCs, um eines von mehreren Büchern auszuwählen, enthält ein ganzes Kapitel über das BIOS, in dem alle möglichen Dinge besprochen werden, vom Standort des BIOS-Chips bis zu den verschiedenen Typen (ich nenne vier: ROM, PROM, EPROM und EEPROM) solcher Chips.
Einige Zitate:
Unabhängig davon, welchen ROM-Typ Ihr System verwendet, sind die in einem ROM-Chip gespeicherten Daten[sic]nichtflüchtig und bleibt auf unbestimmte Zeit erhalten, sofern sie nicht absichtlich gelöscht oder überschrieben werden (sofern dies möglich ist). —Aufrüsten und Reparieren von PCs, S. 373
Nahezu alle seit 1996 gebauten PCs verfügen über ein Flash-ROM zur Speicherung des BIOS. Ein Flash-ROM ist eine Art EEPROM-Chip, den Sie ohne spezielle Ausrüstung direkt im System löschen und neu programmieren können. —Aufrüsten und Reparieren von PCs, S. 387
Bücher sind nicht perfekt. Man kann hier beispielsweise über Details mit Muellers „First Blush“-Definition von Flash-Speicher streiten. Aber die guten Bücher sind im Allgemeinen Korrektur gelesen und enthalten schlüssigere Erklärungen als ein Großteil von Wikipedia, die sich zumindest nicht von Satz zu Satz widersprechen.
Wir gehen von einem modernen PC aus und lassen uns nicht davon abhalten, wie PCs vor zwei Jahrzehnten funktionierten:
Die Firmware Ihres Computers wird auf einem nichtflüchtigen Speicherchip auf dem Motherboard gespeichert. Tatsächlich kann dort eine ganze Menge gespeichert werden. (Der inmeine Antwort hierfasst ein halbes MiB, und wie erwähnt inmeine Antwort hiereinige Chipsätze können 16 MiB Firmware unterstützen.) Es ist an viel mehr beteiligt als nur am System-Bootstrap, sogar bei Betriebssystemen im geschützten Modus. Sein Inhalt ist veränderbar, aber nicht so einfach wie der (flüchtige) Inhalt des Haupt-System-RAM. Auf EFI-Systemen enthält der Chip nicht nur den Firmware-Code und (schreibgeschützte) Daten, sondern auch die Werte der nichtflüchtigen EFI-Variablen.