بایاس چیست ؟ بررسی یکی از ریزترین اجزای کامپیوتر مانی که کامپیوتر یا لپتاپ خود را روشن می‌کنید، یکی از عملیات‌های مهمی که انجام می‌شود، بررسی صحت عملکرد سخت‌افزارها و ارتباط آن‌ها با مادربرد است که معمولاً در چند ثانیه انجام شده و سیستم عامل در اصطلاح بوت می‌شود. این فرآیند به وسیله بایوس «BIOS» انجام شده و برای کارکرد صحیح کامپیوتر ضروری است. اما دقیقاً بایوس چیست و چه کاربردهای دیگری دارد؟ در مطلب حاضر ضمن تشریح ماهیت بایوس، به انواع و کاربردهای آن نیز می‌پردازیم.
همچنین در ریسمونک بخوانید:
چارت کارشناسی پیوسته مهندسی کامپیوتر
بایوس چیست ؟
بایوس مخفف عبارت «Basic Input Output System» یا سیستم ورودی خروجی ساده بوده و نرم‌افزاری است که روی چیپ حافظه کوچکی در مادربرد ذخیره می‌شود. به چنین نرم‌افزارهایی که سخت‌افزار ذخیره‌سازی اختصاصی خود را دارند firmware گفته می‌شود.
زمانی که کامپیوتر را روشن می‌کنید، احتمالاْ نوشته BIOS را قبل از بوت شدن سیستم عامل دیده‌اید. این سفت‌افزار با توجه به تنظیمات و اطلاعات موجود روی چیپ، فرآیند «POST» یا «Power On Self-Test» را انجام می‌دهد که شامل بررسی سخت‌افزارهای متصل به مادربرد برای یافتن ایرادات احتمالی می‌شود. در صورتی که POST با مشکل مواجه شود، سیستم بوت نشده و صدای بوق‌های متفاوتی از آن پخش می‌شود که هر نوع بوق، به معنی وجود مشکل سخت‌افزاری خاصی است.
وظیفه شناسایی فرمان‌های کیبورد و مشخصات سخت‌افزارهایی مانند پردازنده و رم هم بر عهده بایوس بوده و این سفت‌افزار جریان اطلاعات بین سیستم عامل و ابزارهای متصل به مادربرد را نیز مدیریت می‌کند. در ضمن حافظه بایوس از نوع غیرفرّار بوده و با خاموش شدن کامپیوتر یا قطع جریان برق، اطلاعات آن از بین نخواهد رفت.
کاربرد بایوس چیست ؟
بایوس کامپیوتر چهار کاربرد اصلی دارد که عبارتند از:
- فرآیند POST: عملکرد POST شامل تست و بررسی سخت‌افزارهای کامپیوتر قبل از بالا آمدن سیستم عامل بوده که پیش‌تر به آن اشاره کردیم.
- بارگذاری Bootstrap: این عملیات برای پیدا کردن سیستم عامل در حافظه کامپیوتر استفاده شده که در صورت وجود آن، بایوس کنترل کامپیوتر را به سیستم عامل واگذار می‌کند.
- درایورهای بایوس: بعضی از درایورهای پایه که برای برقراری ارتباط سخت‌افزارها با یکدیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند، از طریق بایوس اجرا می‌شوند.
- تنظیمات بایوس: بخش تنظیمات بایوس به کاربر اجازه می‌دهد مواردی مانند تاریخ، زمان و کلمه عبور اصلی را تعیین کند. این بخش در مادربردهای مختلف ظاهر متفاوتی داشته و در زمان روشن شدن کامپیوتر، با یکی از دکمه‌های F1 تا F12 کیبورد قابل دسترسی است.
در ادامه برخی از کاربردها و عملکردهای بایوس را مشاهده می‌کنید:
- تغییر ترتیب سخت‌افزارهای بوت
- بارگذاری تنظیمات پیش‌فرش بایوس
- به‌روزرسانی بایوس
- ساخت یا حذف کلمه عبور بایوس
- تغییر تاریخ و زمان
- تغییر تنظیمات هارددیسک
- تغییر تنظیمات درایو نوری
- مشاهده مقدار حافظه نصب شده روی سیستم
- فعال و غیرفعال کردن نمایش لوگوی اولیه کامپیوتر
- تغییر تنظیمات پردازنده
- تغییر تنظیمات رم
- نمایش و تغییر ولتاژ برق سیستم
- فعال و غیرفعال کردن پورت USB
- فعال و غیرفعال کردن حالت RAID برای افزایش سرعت خوانش اطلاعات
- تغییر تنظیمات عملکرد دکمه‌های کیس
- تعیین صفحه نمایش اصلی در سیستم‌هایی با چند نمایشگر
- نمایش و تغییر سرعت خنک‌کننده‌ها
- نمایش دمای پردازنده و سایر قطعات
روش آپدیت بایوس چیست ؟
اگر بایوس سیستم از نوع «Flash» باشد، امکان ارتقای نرم‌افزار آن با استفاده از دیسک یا فایل مخصوص و پیروی از دستورالعمل‌های سازنده چیپ وجود دارد. اما در صورتی که چیپ بایوس از انواع قدیمی‌تر باشد، برای ارتقای آن باید چیپ جدید جایگزین چیپ قدیمی شود. در صورتی که قصد به‌روزرسانی بایوس کامپیوتر خود را دارید، به نکات زیر توجه کنید.
- برای دریافت فایل آپدیت، باید مدل دقیق بایوس را بدانید. برای این کار ابتدا مدل لپتاپ یا مادربرد خود را در اینترنت جست‌وجو کنید تا دکمه دسترسی به تنظیمات بایوس در زمان روشن شدن سیستم مشخص شود. سپس کامپیوتر را ری‌استارت کرده و وارد تنظیمات بایوس شوید. در اینجا مدل بایوس و نسخه نرم‌افزار آن قابل مشاهده است.
- اطلاعات و فایل‌های آپدیت را فقط از وب‌سایت رسمی تولیدکننده مادربرد یا لپتاپ تهیه کنید. نصب فایل اشتباه ممکن است هزینه زمانی و مالی قابل توجهی به دنبال داشته باشد.
- از آنجا که آپدیت BIOS کار حساسی است، در صورت امکان انجام آن را به یک متخصص بسپارید. در غیر این صورت قبل از به‌روزرسانی، حتماً از داده‌های سیستم نسخه پشتیبان تهیه کنید.
- همواره یک کپی از آخرین نسخه نرم‌افزار بایوس که بدون مشکل کار می‌کند را در جایی ذخیره کنید تا در صورت بروز مشکل، بتوانید به شرایط قبلی بازگردید.
چه کامپیوترهایی بایوس دارند؟
می‌توان گفت همه کامپیوترهای مدرن چیپ بایوس را دارند. BIOS در کامپیوتر مانند استارت در خودرو است و برای روشن شدن سیستم حتماً باید وجود داشته باشد. همچنین چیپ بایوس بخشی از مادربرد است و به صورت مستقل از سایر سخت‌افزارها عمل می‌کند.
بایوس از سیستم عامل هم مستقل بوده و فرقی ندارد که از ویندوز استفاده می‌کنید یا لینوکس، BIOS وظایف خود را در هر حالتی انجام می‌دهد. البته کامپیوترهای مک کمپانی اپل از سفت‌افزار اختصاصی خود تحت عنوان «Open Firmware» استفاده می‌کنند که معادل بایوس بوده و به صورت اختصاصی برای محصولات اپل توسعه داده شده است.
انواع بایوس
بایوس دو نوع اصلی دارد که در فهرست زیر آورده شده است.
- Legacy Bios: این نوع بایوس در کامپیوترهای قدیمی‌تر وجود داشته و ضمن انجام فرآیند روشن و بوت شدن سیستم، ارتباط بین پردازنده و سایر قطعات را هم مدیریت می‌کند. البته «Legacy Bios» محدودیت‌هایی داشته و به عنوان مثال نمی‌تواند حافظه‌های بزرگ‌تر از ۲.۱ ترابایت را شناسایی و پشتیبانی کند.
- UEFI: این عبارت مخفف «Unified Extensible Firmware Interface» یا رابط سفت‌افزاری قابل توسعه یکپارچه است. بر خلاف نوع قبلی، UEFI حافظه‌های ۲.۲ ترابایتی و بزرگ‌تر را شناسایی کرده و از آن‌ها پشتیبانی می‌کند. علاوه بر این، UEFI برای مدیریت جداول پارتیشن حافظه و یافتن سیستم عامل، از فناوری مدرن MBR به جای تکنولوژی قدیمی GPT استفاده می‌کند.
اما سایر تفاوت‌های UEFI و BIOS چیست ؟ در کنار جدیدتر بودن UEFI، قابلیت توسعه، توان بالاتر، امکانات برنامه‌ریزی بهتر و امنیت بیشتر از جمله تفاوت‌های اصلی این دو فناوری است. در ضمن UEFI برای اجرای سیستم عامل نیازی به نرم‌افزار جداگانه نداشته و رابط کاربری و سرعت بهتری هم ارائه می‌کند.
سخن پایانی
در مطلب حاضر با چیپ و سفت‌افزار بایوس آشنا شدیم و انواع آن را شناختیم. بایوس یکی از بخش‌های حیاتی کامپیوتر است که در صورت بروز ایراد در آن، سیستم عملاً‌غیرقابل استفاده خواهد شد. در نتیجه توصیه می‌کنیم تا جای ممکن، موارد مربوط به آپدیت یا اصلاح تنظیمات بایوس را به افراد مجرب بسپارید.
سوالات متداول
در انتها به سوالات متداول درباره بایوس می‌پردازیم.
تنظیمات بایوس چیست ؟
تنظیمات بایوس منویی است که پیش از بارگذاری سیستم عامل قابل دسترسی بوده و امکان استفاده از قابلیت‌های BIOS را برای کاربر فراهم می‌کند. این منو در مادربردها و لپتاپ‌های مختلف ظاهر متفاوتی داشته و موقع روشن شدن سیستم، با زدن دکمه مخصوص قابل دسترسی است.
تفاوت UEFI و BIOS چیست ؟
فناوری UEFI جدیدتر از بایوس عادی یا Legacy BIOS بوده و سرعت بیشتر، امنیت بالاتر، پشتیبانی از حافظه‌های بزرگ‌تر و امکانات برنامه‌ریزی بهتری را ارائه می‌کند.
