Hardware
Porady: zaawansowane funkcje BIOS-u
BIOS-owy savoir-vivre
Nawet doświadczeni użytkownicy, wchodząc do zaawansowanych funkcji BIOS-u, zastanawiają się
nad tym, co oznaczają poszczególne opcje. Sposób działania owych  przełączników nie został
wyjaśniony w żadnej dokumentacji. A przecież umożliwiają one optymalne ustawienie komputera!
pamięci flash każdej współczesnej praktycznie w każdym modelu płyty. Przy- RAM, lecz w przypadku używania modułów
Wpłyty głównej zapisany jest system kładem jest tutaj grupa funkcji związanych DIMM niskiej jakości może doprowadzić do
procedur nazywanych z angielska BIOS- ze sposobem obsługi pamięci. Przypatrzmy przekłamań odczytanych informacji.
-em (Basic Input/Output System), zarzą- się, co oznaczają najważniejsze z nich.
dzający pracą podstawowych elementów SDRAM RAS to CAS Latency
komputera (procesor, karta graficzna, dys- SDRAM Timing Parametr określa, ile cykli zegarowych
ki). Nieodłączną częścią każdego BIOS-u Pozwala określić, czy parametry pracy pa- oddzielać musi wysterowanie linii słowa
jest program konfiguracyjny (Setup) umoż- mięci mają być ustalone automatycznie i kolumny podczas operacji odczytu lub
liwiający ustalenie parametrów pracy chip- (ustawienie By SPD) na podstawie danych zapisu. Skrócenie przerwy powoduje wzrost
setu, szyn systemowych (PCI i AGP), pa- zawartych w układzie EEPROM, znajdują- wydajności, lecz może prowadzić do błędne-
mięci i wielu innych elementów płyty głów- cym się w module DIMM (patrz: CHIP go funkcjonowania podsystemu RAM.
nej. Niestety, odpowiednie  ustawienie 12/2000, s. 138), czy też mogą być zmienia-
wszystkich podzespołów nie jest proste  nie przez użytkownika (User). Ustawienie SDRAM Precharge Time
znaczenia nazw wielu zawartych w Setupie parametru SDRAM Timing na User jest wa- Powszechnie dziś stosowane pamięci dyna-
opcji nie wyjaśniono nawet w instrukcjach runkiem uaktywnienia kilku kolejnych opcji. miczne zbudowane są z matryc kondensa-
obsługi płyt głównych. torów ulegających samoczynnemu rozłado-
Wszystkie spotykane dziś interfejsy konfi- SDRAM CAS Latency waniu. Aby zapobiec utracie informacji, ko-
guracyjne pogrupowane są w kilka zesta- Odczyt danych z określonej komórki pamięci nieczne jest więc okresowe odświeżanie za-
wów  ekranów odpowiadających za zarzą- odbywa się poprzez podanie wysokich pozio- wartości komórek RAM, czyli naładowywa-
dzanie określonymi funkcjami płyty głów- mów napięć na odpowiedniej linii słowa nie pojemności. Parametr ten określa, ile
nej. Parametry mające najistotniejszy wpływ (Row), a następnie kolumny (Column). Nie- cykli zegarowych ma trwać każda operacja
na wydajność pracy komputera (a także jego stety, dane nie są dostarczane na szynę pa- ładowania komórki. Wydłużenie tego czasu
stabilność) zebrane są oknach Chipset mięci natychmiast po wysterowaniu linii adre- zwiększa stabilność pracy pamięci (na kon-
Features Setup (starsze BIOS-y serii Award sowych, lecz dopiero po upływie pewnego densatorze gromadzony jest większy ładu-
4.51) lub Chip Configuration (nowsze czasu, zwanego opóz
nieniem (latency). Opcja nek  zmniejsza się więc prawdopodobień-
Award 6.0). Choć opcje tutaj dostępne są SDRAM CAS Latency określa, po ilu cyklach stwo rozładowania pojemności przed na-
często charakterystyczne dla poszczegól- zegarowych od chwili wysterowania linii ko- stępnym cyklem odświeżania), lecz zmniej-
nych zestawów układów scalonych użytych lumny dane zostaną dostarczone przez ukła- sza także wydajność systemu, gdyż podczas
do budowy płyty głównej, wyróżnić można dy pamięci. Wybranie dwóch cykli oczekiwa- odświeżania dostęp do pamięci nie jest
pewną grupę parametrów występujących nia powoduje szybsze działanie podsystemu możliwy.
MAJ 2001
98
tomek siara
Hardware
Porady: zaawansowane funkcje BIOS-u
SDRAM Leadoff Command tecznej eliminacji wszystkich ujawnionych parametru to 64 128 MB. Należy także pa-
Funkcja ta ustala, po ilu cyklach zegaro- błędów procesora jest posiadanie najnow- miętać, że obszar dostępny dla karty graficz-
wych po zapisaniu danych może nastąpić szej wersji BIOS-u płyty głównej. nej nie powinien być większy od połowy
ponowny dostęp do nich (odczyt lub zapis ilości pamięci zainstalowanej w komputerze.
innej wartości). Zmniejszenie tej wartości Flash BIOS Protection
powoduje wzrost szybkości działania kom- Włączenie funkcji uniemożliwia zapis pa- Passive Release
putera. mięci flash przechowującej BIOS płyty Włączenie tej funkcji umożliwia komunika-
głównej. Użytkownik nie jest wtedy narażo- cję procesora przez magistralę PCI podczas
SDRAM Precharge Control ny na jej zamazanie np. przez wirusy. Para- przesyłania danych szyną ISA. Opcja ta spo-
Opcja mówi, czy operacja odświeżania pa- metr należy zablokować (Disabled) jedynie tykana jest tylko w starszych płytach i po-
mięci ma być kontrolowana przez procesor przed aktualizacją BIOS-u i przywrócić winna pozostać włączona.
(Disabled) czy też pozostawiona samym ochronę (Enabled) po jej zakończeniu.
układom RAM (Enabled). Włączenie funk- Memory Hole At 15M-16M Delayed Transaction
cji powoduje, że pamięć może być rzadziej Niektóre stare karty standardu ISA wyposa- oraz PCI 2.1 Support
odświeżana (tylko gdy jest to rzeczywiście żone były we własną pamięć RAM, której Obie opcje mają takie same znaczenie i po-
potrzebne), co zapewnia wzrost wydajności. przypisane zostały adresy odpowiadające wodują włączenie 32-bitowego bufora pomię-
obszarowi od 15 do 16 MB. Włączenie tej dzy wolną szyną ISA a szybką PCI. Podczas
BIOS Update opcji jest warunkiem koniecznym do po- przesyłania danych z karty ISA dane groma-
Każdy współczesny mikroprocesor zawiera prawnej pracy karty tego rodzaju. Ponieważ dzone są w buforze i dopiero po jego zapeł-
tzw. mikrokod, czyli wewnętrzne oprogra- uaktywnienie funkcji powoduje, że pamięć nieniu w są krótkim czasie przesyłane magi-
mowanie zarządzające pracą układu. Nie- powyżej 15 MB staje się niedostępna dla stralą PCI. W trakcie zapisu do urządzenia
stety, niemal we wszystkich jednostkach systemu operacyjnego, podczas normalnego ISA bufor jest stopniowo opróżniany z pa-
centralnych zawiera ono drobne błędy wpły- użytkowania komputera należy pozostawić czek danych dostarczanych co pewien czas
wające na minimalne obniżenie wydajności opcję zablokowaną. magistralą PCI. Mechanizm ten zapobiega
pracy lub mogące powodować nieprawidło- blokowaniu szyny PCI podczas komunikacji
wą pracę procesora w pewnych sytuacjach. Graphics Windows Size z kartami ISA i powinien być włączony.
Mikrokod może jednak zostać zaktualizo- oraz AGP Aperture Size
wany podczas uruchamiania procesora  Parametry określają, jaka ilość pamięci 8-bit I/O Recovery Time
nowsze wersje mikrooprogramowania są RAM umieszczonej na płycie głównej użyta oraz 16-bit I/O Recovery Time
wbudowywane do BIOS-ów płyt głównych. może zostać przez kartę graficzną do prze- Podczas przesyłania danych szyną ISA ko-
Włączenie opcji BIOS Update powoduje, że chowywania tekstur. Obszar ten nie jest wy- lejne operacje zapisu lub odczytu muszą być
podczas startu komputera oryginalny mikro- korzystywany zawsze, lecz tylko podczas oddzielane kilkoma cyklami oczekiwania.
kod procesora zostaje zablokowany, a jego wyświetlania scen trójwymiarowych zawie- Parametr ten pozwala ustalić ich liczbę od-
funkcję przejmuje zaktualizowana wersja, rających tekstury nie mieszczące się w RAM- powiednio dla kart 8- i 16-bitowych. Mini-
dostarczana przez BIOS. Warunkiem sku- ie akceleratora 3D. Zalecana wartość tego malną liczbę cykli oczekiwania (3,5) osią- w 100
Większość opcji usprawniających działanie komputera znajduje się
w menu Advanced Chipset Features (zdjęcie po lewej na górze),
Advanced BIOS Features (po lewej na dole) lub po prostu w zakładce
Advanced (zdjęcie powyżej). Co ważne, opcja Setup Defaults
przywraca domyślne ustawienia w całym BIOS-ie, a nie tylko
w modyfikowanym  ekranie . Warto więc zanotować sobie wyjściowe
wartości parametrów, tak aby w każdej chwili można było wrócić do
stanu pierwotnego.
MAJ 2001
99
Hardware
Porady: zaawansowane funkcje BIOS-u
gnąć można, wybierając parametr N/A. PCI Clock AutoDetect
Czas dostępu do pamięci
Zwiększanie jego wartości powoduje doda- oraz DIMM Clock AutoDetect
a opóz
nienia
wanie określonej liczby cykli zegarowych W większości przypadków sygnały elektrycz-
Czas dostępu [ns] 8 7,5 7 6,5
pomiędzy następującymi po sobie transfera- ne są dostarczane do wszystkich gniazd PCI
Opóz
nienie CAS 2 100 100 125 133
mi ISA. Opcja ta nie ma żadnego znaczenia, oraz pamięci niezależnie od tego, czy dane
Opóz
nienie CAS 3 125 133 143 154
gdy w systemie nie zainstalowano karty ISA. złącze jest zajęte czy nie. Powoduje to ko- Układy pamięci mogą pracować z rozmaitymi częstotliwościami i opóz
-
nieniami. Tabela ilustruje najwyższą dopuszczalną częstotliwość pracy
nieczność przesyłania przez płytę główną wie-
w zależności od czasu dostępu układów RAM użytych do budowy mo-
dułu DIMM.
High Priority PCI Mode lu zbędnych sygnałów, które mogą się
Parametr określa, czy karta zamontowana wzajemnie zakłócać. Włączenie opcji PCI
w pierwszym złączu PCI (położonym naj- Clock AutoDetect i DIMM Clock AutoDetect większymi paczkami) i tym samym podnieść
bliżej gniazda AGP) ma mieć wyższy prio- powoduje, że automatycznie wykrywane są wydajność systemu. Gdy procesor wkrótce po
rytet (dostęp do szerszego pasma magi- obsadzone złącza PCI i pamięci, a pozostałe zapisaniu danych potrzebuje ich ponownie,
strali) niż inne urządzenia PCI. Opcja ta gniazda zostają wyłączone. Dzięki temu na- bufor pełni także rolę podobną do pamięci
może być użyteczna dla posiadaczy kart wy- stępuje zmniejszenie ilości emitowanych za- podręcznej, dostarczając niezbędnych infor-
magających szczególnie dużego i stałego kłóceń elektromagnetycznych, a jakość sygna- macji bez odwołania do modułów SDRAM.
transferu danych do lub z pamięci (np. kar- łów dostarczanych do urządzeń poprawia się.
ty edycji wideo). Fast R-W Turn Around
Co może VIA Funkcja uaktywnia specjalne mechanizmy
Spread Spectrum Oprócz wymienionych opcji wspólnych dla pozwalające zredukować opóz
nienie wystę-
Podczas pracy komputera emitowane są za- niemal wszystkich płyt głównych istnieją pujące podczas zmiany trybu dostępu do pa-
kłócenia elektromagnetyczne, których z
ró- także grupy parametrów charakterystyczne mięci z odczytu na zapis. Zalecane jest włą-
dłem jest układ kwarcowy generujący prze- dla określonych rodzajów chipsetów. Użyt- czenie tej opcji.
biegi zegarowe. Włączenie tej opcji powodu- kownicy komputerów zbudowanych na ba-
je ograniczenie ilości zakłóceń poprzez od- zie płyt z układami sterującymi firmy VIA  Byte Merge
powiednią modyfikację kształtu przebiegów zarówno dla procesorów Intel, jak i AMD Uaktywnienie tej opcji powoduje, że dane
(odstrojenie od częstotliwości podstawo- Athlon i Duron  spotkają się z szeregiem wysyłane przez procesor do szyny PCI nie są
wej). Niestety, może to być przyczyną niesta- niedostępnych nigdzie indziej ustawień. przesyłane natychmiast, lecz trafiają do spe-
bilnej pracy niektórych urządzeń wymagają- cjalnego bufora. Gdy zostanie on wypełnio-
cych wysokiej jakości przebiegów zegaro- Read Around Write ny 32 bitami informacji, wówczas są one
wych (np. kontrolerów SCSI). Spotykane Włączenie tej opcji powoduje uaktywnienie transferowane w jednym cyklu pracy szyny,
w niektórych płytach głównych parametry dodatkowego bufora, w którym przechowywa- dzięki czemu magistrala PCI pozostaje dłu-
wyrażone w procentach (np. 0,25%, 0,5%) ne są dane przeznaczone przez procesor do żej dostępna dla innych urządzeń.
określają maksymalne odstrojenie od często- zapisania w pamięci RAM. Ponieważ przełą-
tliwości podstawowej. Zwiększanie tej war- czenie trybu dostępu do pamięci z odczytu na CPU to PCI Write Buffer oraz C2P Write Buffer
tości powoduje ograniczanie emisji zakłó- zapis i odwrotnie jest czasochłonne, użycie bu- Włączenie tej funkcji także powoduje uaktyw-
ceń, ale też i wzrost prawdopodobieństwa fora pozwala zmniejszyć liczbę przełączeń (da- nienie dodatkowego bufora pomiędzy proce-
wystąpienia błędów w pracy komputera. ne zapisywane do pamięci są rzadziej, lecz sorem a szyną PCI. Jego zadaniem jest jednak
optymalizacja pracy systemu w sytuacji od-
wrotnej niż opisana wyżej (Byte Merge), czy-
Nareszcie coś dla  raso-
li wtedy, gdy procesor dysponuje dużą ilością
wych overclockerów!
danych do zapisania, a magistrala PCI jest za-
W zaawansowanych
jęta. Znaczna ilość informacji (4 słowa, czyli
funkcjach BIOS-u znaj-d-
ują się opcje umożliwia- 8 bajtów) może wtedy trafić do bufora, skąd
jące przetaktowywanie
zostanie w kolejnych cyklach zegarowych
procesora  i to bez po-
przesłana do odbiorcy. Operacją tą zarządza
trzeby rozkręcania kom-
chipset, dzięki czemu procesor nie oczekuje
putera.
na zakończenie transferu i może wykonywać
w tym czasie inne zadania. Sposób działania
bufora określają także dwie kolejne opcje:
PCI Dynamic Bursting
Ustawienie Enable powoduje, że dane z bu-
fora zapisu są wysyłane na magistralę PCI,
gdy tylko ich ilość pozwoli na utworzenie
Część parametrów
strumienia pakietów (tzw. burst transac-
usprawniających działanie
tion). Dzięki temu dane szybciej mogą
komputera, np. ustawienie
szczegółów trybu pracy kontrolera dotrzeć do odbiorców, lecz powoduje to ge-
IDE, jest niedostępnych z poziomu
nerowanie znacznego ruchu (większej ilości
interfejsów konfigurujących BIOS
operacji) na szynie PCI. Wyłączenie tej funk-
(Setup). Jednak za pomocą
cji (Disabled) oznacza, że w buforze groma-
zewnętrznych programów (np.
dzona jest duża ilość danych, które są wysy-
TweakBIOS) możliwe jest
przestawienie opcji bezpośrednio łane, gdy szyna PCI jest wolna lub bufor ule-
w samych rejestrach chipsetu
gnie zapełnieniu. Powoduje to opóz
nienia
płyty głównej.
w docieraniu danych wysyłanych przez pro-
cesor i jednocześnie poszerzenie dostępnego
pasma magistrali PCI dla innych urządzeń. w 103
MAJ 2001
100
Hardware
Porady: zaawansowane funkcje BIOS-u
mogą zostać odczytane bez dodatkowych
opóz
nień. Jeśli tak nie jest, konieczne staje
Nie potrzebujesz zintegrowa-
nej z płytą główną karty się otwarcie strony zawierającej potrzebne
dz
więkowej czy modemu?
informacje. Parametr SDRAM Closing Poli-
Nic łatwiejszego!  wszystkie
cy określa sposób obsługi pamięci, w przy-
urządzenia możesz włączyć
padku gdy otwarte pozostają cztery banki,
lub wyłączyczć zawsze
a żądane dane znajdują się poza nimi. Wy-
z poziomu BIOS-u.
branie opcji One Bank powoduje, że zamy-
kany i poddawany odświeżaniu jest tylko je-
den bank, a na jego miejsce otwierany jest
bank przechowujący potrzebne informacje.
Opcja All Banks oznacza, że w podobnej sy-
tuacji zamknięciu i odświeżeniu ulegną
wszystkie cztery otwarte banki. Jeżeli w ko-
lejnych cyklach odczytu potrzebne będą in-
PCI#2 Access #1 Retry Zwiększanie poziomu napięć wpłynąć może formacje z innych banków, będą one mogły
Parametr ten określa sposób obsługi błę- korzystnie na stabilność pracy kart graficz- zostać dostarczone szybko (nie ma potrzeby
dów związanych z buforem znajdującym nych w przypadku przetaktowania szyny oczekiwania na zamknięcie banku), lecz dłu-
się pomiędzy procesorem a magistralą PCI. AGP powyżej standardowej częstotliwości 66 gotrwały będzie dostęp do danych umiesz-
Jeżeli przesłanie informacji z bufora szyną MHz. Wielu użytkowników twierdzi, że wy- czonych w którymś z wcześniej zamkniętych
PCI się nie powiedzie, próba przesłania branie wartości wyższej od nominalnej (np. banków (odczyt będzie możliwy dopiero po
zostanie kilkakrotnie ponowiona przez chip- 234, czyli EA szesnastkowo) zwiększa stabil- zakończeniu odświeżania). Określenie, który
set (ustawienie Enable). Dzięki temu proce- ność pracy kart serii GeForce 2. Należy jed- z dwóch sposobów obsługi pamięci jest szyb-
sor może wykonywać inne zadania. Nieste- nak pamiętać, że praca z podwyższonym po- szy, nie jest łatwe i zależy od sposobu wyko-
ty, powoduje to również zwiększenie ruchu ziomem napięć sterujących wpływa na obni- rzystania pamięci przez aplikację.
na magistrali PCI i tym samym ograniczenie żenie żywotności akceleratorów graficznych.
dostępnego pasma dla innych urządzeń. Command Per Cycle
Ustawienie Disabled powoduje, że po pierw- DRAM Drive Strength oraz DRAM Drive Value Parametr ten dostępny jest tylko podczas ko-
szej nieudanej próbie wysłania danych bufor Działanie tych parametrów jest identyczne rzystania z wbudowanej w chipset 810 i 815
jest zerowany, a procesor musi ponownie jak opisanej wyżej opcji (AGP Driving Va- karty graficznej. Jego włączenie powoduje,
zapisać w nim dane. Powoduje to zmniejsze- lue), lecz odnosi się do poziomów napięć że procesor pomaga karcie graficznej otrzy-
nie ruchu na szynie PCI, ale jednocześnie sterujących modułami pamięci. Zwiększanie mać szersze pasmo dostępu do pamięci
spowolnienie działania procesora. wartości tego parametru może się okazać RAM. Uzyskuje się dzięki temu wyższą wy-
niezbędne do zapewnienia stabilnej pracy dajność akceleratora 3D, lecz konsekwencją
PCI Master 0 WS Write systemu w przypadku wymuszenia mniej- tego jest zmniejszenie wydajności innych
Standardowo kolejne operacje przesyłania szych opóz
nień pamięci, niż wynikałoby to podzespołów komunikujących się z pamięcią
danych magistralą PCI muszą być oddzielane ze specyfikacji układów RAM (opcja (kontroler dysku twardego, karta sieciowa).
jednym cyklem oczekiwania. Włączenie tej SDRAM CAS Latency).
opcji powoduje usunięcie opóz
nienia i trans- Zaklęcia w szarym kolorze
misję danych bez dodatkowych przerw. Tajniki osiemsetek Mamy nadzieję, że podane w niniejszym
W większości przypadków zalecane jest włą- Na kilka jedynych w swoim rodzaju opcji artykule opcje konfiguracyjne BIOS-u po-
czenie tej funkcji. Jeżeli jednak szyna PCI natrafią również użytkownicy płyt głównych mogą wielu naszym Czytelnikom optymal-
działa z częstotliwością wyższą od nominal- zbudowanych na bazie chipsetów i810 oraz nie ustawić pracę swojego komputera.
nej (33 MHz), dodanie cykli oczekiwania i815 firmy Intel. Spośród najczęściej spoty- A wszystkim tym, którzy jeszcze nie odkry-
może poprawić stabilność pracy systemu. kanych wymienić należy: li w sobie żyłki eksperymentatora, opisane
porady pozwolą z pewnością zrozumieć, co
AGP Master 1 WS Write SDRAM Cycle Time (Tras, Trc) pecet do nich  mówi .
oraz AGP Master 1 WS Read Parametr ten określa liczbę cykli zegaro- Tomasz Borukało
O ile w przypadku szyny PCI kolejne operacje wych, podczas których utrzymywany jest
są oddzielane jednym cyklem oczekiwania, o wysoki poziom linii adresowej słowa odpo-
INFO
tyle dla magistrali AGP standardowe opóz
nie- wiednio podczas zapisu lub odczytu pamię-
Grupy dyskusyjne
nie zdefiniowane zostało jako dwa cykle zega- ci (Tras) oraz podczas odczytu i następują-
Uwagi i komentarze do artykułu:
rowe. Uaktywnienie omawianych funkcji po- cego po nim odświeżenia komórki (Trc).
news://news.vogel.pl/chip.artykuly
woduje skrócenie oczekiwania do jednego cy- Skrócenie tego czasu skutkuje wydajniejszą
Pytania techniczne:
klu odpowiednio dla zapisu i odczytu, co za- pracą komputera, lecz w przypadku używa- news://news.vogel.pl/chip.hardware
pewnia niewielki wzrost wydajności pracy. nia modułów SDRAM niskiej jakości opera-
Internet
cje dostępu do pamięci mogą nie zakończyć
Optymalizacja parametrów BIOS-u
AGP Driving Control oraz AGP Driving Value się przed zanikiem sygnału RAS, co prowa-
http://www.ping.be/bios/
Opcje te pozwalają na zmianę poziomu dzi do błędnej pracy podsystemu RAM. http://www.viket.net/~ratm/bios.html
BIOS-y firmy Award
napięć (oczywiście w niewielkim stopniu) po-
http://www.phoenix.com/platform/awardbios.html
dawanych na szynę AGP. Zwiększanie warto- SDRAM Closing Policy
http://www.award.com.tw/
ści parametru powoduje podwyższanie pozio- Chipset 815 pozwala na utrzymywanie do
BIOS-y firmy American Megatrends (AMI)
http://www.ami.com/
mu sygnału. Użytkownik może wybrać dowol- czterech otwartych stron pamięci w czterech
Starsze BIOS-y firmy AMI
ną wartość z zakresu od 0 do 255 (szesnast- różnych bankach. Jeżeli dane potrzebne pro-
http://www.adfa.oz.au/Hardware/BIOS/
kowo od 00 do FF), przy czym parametrem cesorowi albo innemu urządzeniu znajdują
AMIBIOS.html
domyślnym jest 218 (szesnastkowo DA). się w obszarze którejś z otwartych stron,
MAJ 2001
103