BIOS è il firmware dei personal computer x86. Si trova in una memoria non volatile sulla scheda madre del PC e viene eseguita immediatamente dopo l'accensione del computer.
L'abbreviazione inglese BIOS deriva dal termine basic input/output system. Il concetto di firmware è stato sviluppato da IBM nei primi anni 1979. Dal 1971, è stato memorizzato sulla scheda madre dei PC x86 in un chip separato. Le sue impostazioni di base sono memorizzate nella CMOS Static RAM - la memoria RAM statica del computer - che è alimentata dalla batteria della scheda madre. Queste informazioni sono quindi conservate anche se il computer è scollegato dall'alimentazione. Inoltre, la memorizzazione del BIOS nella RAM statica permette tempi di accesso estremamente brevi.
Compiti del BIOS
Il firmware BIOS viene eseguito immediatamente dopo l'accensione del computer. Il firmware esegue due funzioni di base ancora prima che il sistema operativo si avvii:
- Esegue il Power On Self Test (POST) del computer. Questo controlla le funzioni dell'intero sistema e l'interazione di tutti i componenti hardware esistenti. Se vengono rilevati malfunzionamenti dal POST, viene emesso un messaggio di errore sotto forma di segnali acustici che possono essere assegnati a specifici errori.
- Inizializza l'hardware del computer in modo che memoria, processori, stampanti, schede grafiche e altri componenti hardware possano comunicare tra loro.
Perché il BIOS?
L'implementazione del BIOS ha risolto due problemi fondamentali che hanno giocato un ruolo essenziale nel futuro sviluppo dei personal computer. In primo luogo, ha reso possibile avviare un computer senza eseguire manualmente speciali programmi di caricamento chiamati bootloader. Nei computer di oggi, il programma di caricamento fa parte del firmware. Dopo il POST, il software viene letto automaticamente nella memoria principale del computer. D'altra parte, il BIOS ha reso possibile utilizzare lo stesso sistema operativo su diversi computer. In precedenza, i sistemi operativi richiedevano un adattamento individuale al rispettivo tipo di computer e alle sue sottovarianti, poiché non esisteva una piattaforma in grado di integrare il software dei driver per l'hardware e le sue rispettive configurazioni.
In termini di integrazione del software dei driver, tuttavia, il BIOS non gioca più un ruolo rilevante oggi. Quasi tutti i sistemi operativi moderni oggi usano i propri driver, poiché i driver del BIOS non sono disponibili in modalità lunga e protetta. Tuttavia, la maggior parte dei sistemi operativi attuali funzionano in una di queste modalità, che, tra l'altro, permettono di ottimizzare la memoria RAM disponibile.
Vari produttori e un sistema alternativo
I sistemi BIOS sono offerti oggi non solo da IBM, ma anche da altri produttori, per esempio ATI, AMI e Award/Phoenix. Tuttavia, il sistema alternativo UEFI (Unified Extensible Firmware Interface), che si concentra sui sistemi a 64 bit, gira spesso anche sui PC più recenti. Questo firmware è stato sviluppato dalla fine degli anni '90, inizialmente da Intel. Dal 2006, UEFI è stato inizialmente utilizzato esclusivamente da Apple sui suoi computer desktop. Oggi si è affermato come lo standard per i computer x64.