Процедура CMOS Setup

Как уже упоминалось, процедура Setup является процедурой ROM BIOS, предназначенной для установки параметров BIOS и аппаратной конфигурации компьютера. Эти параметры, также как и аппаратная конфигурация компьютера могут быть различными и определяться самими пользователями. Например, при подключении нового винчестера, CD или DVD – дисковода, или при необходимости их замены, при изменении тактовой частоты процессора, изменении пароля, при моделировании виртуальных дисков в оперативной памяти и т.д. Поэтому они не могут располагаться в постоянной памяти, которой является ROM BIOS. Кроме того, в процессоре обязательно присутствуют часы-календарь, которые должны работать и в выключенном компьютере. Поэтому вся информация BIOS, которая может быть изменена при инициализации компьютера, и даже при его перезагрузке, записывается и хранится в специальной RAM – памяти небольшого объема, порядка 128 байт, которая носит название CMOS RAM. (CMOS - Complementary Metal Oxide Semiconductor – название технологии, по которой изготавливается это запоминающее устройство). Отсюда эта информация и считывается программами ROM BIOS. В связи с этим и установочная процедура BIOS, оперирующая этой информацией, получила название CMOS Setup. Поскольку в этой же памяти располагаются также кварцованный генератор и регистр-счетчик часов, то часто запоминающее устройство CMOS RAM называют CMOS RTC (CMOS Memory and Real Time Clock).

Физически память CMOS RAM располагается в контроллере периферийных устройств, который в современных компьютерах в свою очередь является частью микросхемы «южного моста» НМС - набора микросхем системной платы (или, на английском языке - Chipset’а). Для того чтобы записанная в CMOS RAM информация не терялась при выключении компьютера, она питается от специальной аккумуляторной батареи, которая обычно устанавливается в специальный разъем на системной плате компьютера. Она обеспечивает хранение установок CMOS Setup и работу часов-календаря (системного таймера). Из-за неисправной, или разрядившейся батарейки питания CMOS RAM может не только нарушиться правильный отсчет времени, но и произойдет потеря информации, записанной в CMOS RAM, которая содержит, например, параметры винчестера и установки оптимальной конфигурации Chipset. Физически эта аккумуляторная батарея обычно представляет собой круглую микросхему в виде таблетки, которая вставляется в специальный разъем на материнской плате. Необходимость ее замены можно определить по наблюдению «убегания» системного времени.

Технология Plug&Play (PnP)

В современных компьютерах широко используется, так называемый стандарт Plug&Play (Plug and Play BIOS Specification) - PnP, разработанный фирмами Intel, Compuq и Phoenix [‘fi:niks] для автоматической настройки компьютерной системы. Существенную роль в этой системе играет BIOS. (Суть этого стандарта (технологии) заключается в следующем. Всем устройствам компьютера (картам расширения, дисководам, клавиатуре, мыши и т.д.) необходимо выделять соответствующие системные ресурсы. Все эти устройства используют определенное адресное пространство, требуют для обслуживания соответствующих линий прерывания (IRQ), каналов прямого доступа к памяти (DMA) и адресов ввода/вывода. В ранних моделях компьютеров распределением этих системных ресурсов занимался непосредственно пользователь при инициализации компьютера, например, при помощи специальных переключателей (джамперов). Однако по мере увеличения количества устройств существенно усложняется задача эффективного распределения среди них системных ресурсов компьютера.

Разработанный стандарт Plug&Play предусматривает автоматическое распознавание и согласования всех изменений в конфигурации компьютера. Это позволяет пользователю устраниться от ручного распределения и перераспределения ресурсов с помощью джамперов. Аппаратные средства, входящие в систему и поддерживающие стандарт Plug&Play, при подключении информируют BIOS и операционную систему о необходимых им ресурсах и, в свою очередь, самонастраиваются на основании полученной информации. Таким образом, в реализации технологии Plug&Play принимают участие (рис.XIII.1):

· BIOS;

· аппаратные средства;

· операционная система.

В BIOS возможности технологии Plug&Play реализуются в процессе выполнения процедуры тестирования системы (POST). BIOS распознает установленные аппаратные средства, подключенные к системной плате и адаптерам компьютера, анализирует распределение ресурсов этих устройств, считывает информацию, содержащуюся в ROM подключенных устройств, настраивает адаптеры Plug&Play.

Рис.XIII.1 Реализация технологии Plug&Play

Операционная система, поддерживающая технологию Plug&Play, берет на себя управление всеми внешними устройствами, загружая соответствующие программы-драйверы. Кроме того,операционная система сообщает о конфликтах устройств, которые не были устранены BIOS. При необходимости, с помощью операционной системы можно настроить параметры адаптеров и вручную, пользуясь экраном монитора либо джамперами на картах расширения.