autor: Knapczyk Piotr

Flash-BIOS

- funkcje, dostęp, upgrade.

Skrót BIOS pochodzi od słów Basic Input/Output System. BIOS to prosty system operacyjny zapewniający dwukierunkową komunikację pomiędzy sprzętem, a „właściwym systemem operacyjnym i niektórymi programami. Z funkcji BIOS-u bardzo „intensywnie” korzysta DOS. natomiast większość rozbudowanych, nowoczesnych systemów operacyjnych wykorzystuje tylko podczas startu komputera, używając następnie własnych sterowników (przystosowanych do pracy w wielozadaniowym, 32-bitowym środowisku), które bezpośrednio komunikują się z komponentami sprzętowymi.

W czasie startu BIOS musi nie tylko rozpoznawać i poprawnie zainstalować różne urządzenia, ale od czasu wprowadzenia magistrali PCI i technologii Plug and Play spoczywa na nim dodatkowy obowiązek rozdziału zasobów systemowych. Wymagane od tego informacje o konfiguracji zapisywane są w obszarze ESCD (Extended System Configuration Data) o rozmiarze 4KB. Tłumaczy to jednocześnie, dlaczego obecnie stosowane są wyłącznie układy flash-ROM w miejsce popularnych dawniej pamięci EPROM - te ostatnie nie umożliwiały zapisu danych, a 128 bajtów dostępnych w podtrzymywanym bateryjnie układzie zegara czasu rzeczywistego nie wystarczyło do zapisania całego rejestru ESCD.

Na poniższym rysunku widoczna jest organizacja pamięci BIOS-ROM zapisanej w module flash-BIOS oraz jej podział. Najnowsze BIOS-y za względu na brak miejsca w pamięci flash muszą być częściowo kompresowane. Konieczność dekompresacji takiego oprogramowania wyjaśnia, dlaczego BIOS tego typu musi być odwzorowywany w pamięci operacyjnej (shadowing).

O tym że pamięci flash-ROM zaczęły wypierać stosowane wcześniej pamięci EPROM i EEPROM zadecydowały dwa powody.

Po pierwsze ogromną zaletą pamięci flash jest znacznie bardziej prosty, w porównaniu z układami (E)EPROM, sposób programowania oraz kasowania zapisanych w nich informacji, nie tylko w całości, ale także częściowo. Co więcej, pamięci flash, które nie tracą swej zawartości po wyłączeniu zasilania, w niektórych zastosowaniach (pomięci do palmtopów) zaczynają zajmować miejsce tradycyjnych modułów RAM.

Po drugie mechanizm Plug and Play wymaga dość dużo pamięci do przechowania rejestru ESCD, który opisuje rozdział zasobów systemowych i powiększa się wraz z rozbudową komputera. Niewielka liczba bajtów dostępna w podtrzymywanej bateryjnie pamięci zegara czasu rzeczywistego okazała się do tego celu niewystarczająca. Dlatego też pojawiła się koncepcja zapisania całego BIOS-u w pamięci flash, w której też przechowywany jest rejestr ESCD.

Umieszczanie BIOS-u w pamięci, która może być wielokrotnie zapisana, pozwala jednocześnie na dokonywanie jego uaktualnień za pomocą specjalnego oprogramowania. Dla użytkownika jest to bardzo cenna zaleta, gdyż uaktualnienia te wzbogacają często niezbyt już nowoczesną płytę główną nowymi funkcjami. Zaktualizowana wersja BIOS-u może np. sprawić, że nowe modele procesorów będą poprawnie rozpoznawane i obsługiwane, zostaną dodane nowe opcje pozwalające uruchamiać system z płyt CD lub nieznacznie wzrośnie wydajność dzięki lepszemu dopasowaniu płyty głównej i chipsetu. Koszty takiej operacji są niewielkie, ponieważ większość producentów płyt głównych udostępnia pliki z uaktualnieniem BIOS-u oraz oprogramowanie do przeprowadzenia upgrade'u bezpłatnie w Internecie.

Pierwszym krokiem, jaki musimy wykonać przed aktualizacją BIOS-u jest ustalenie jego wersji, oraz typu płyty głównej. Zaraz po tym możemy rozpocząć poszukiwania nowszych wersji BIOS-u. Z reguły można je znaleźć na serwerze WWW producenta płyty głównej, w dziale pomocy technicznej (Support). W dokumentacji musimy sprawdzić, czy nasza płyta ma zworkę zabezpieczającą flash-ROM przed przypadkowym zapisem, którą przed aktualizacją będziemy musieli usunąć lub włożyć. Uruchamiamy komputer w trybie DOS i poleceniem format a: /s stworzymy dyskietkę systemową. Na przygotowaną w ten sposób dyskietkę kopiujemy nowy BIOS razem z oprogramowaniem do zapisu pamięci flash. Następnie restartujemy komputer i ponownie go uruchamiamy.

Jeżeli komputer działa prawidłową, tzn. rozpoznaje i obsługuje wszystkie komponenty

oraz radzi sobie z problemem roku 2000, stanowczo odradza się (szczególnie początkującym użytkownikom) aktualizację BIOS-u.

Po starcie komputera uruchomi się system DOS w minimalnej konfiguracji i bez sterowników. Wyłączenie wszystkich sterowników jest bardzo ważne, ponieważ zapobiega to wprowadzeniu niepożądanych przeadresowań pamięci oraz pojawieniu się innych efektów ubocznych, które mogłyby zakłócić proces aktualizacji.

Program użytkowy można też uruchamiać z dysku twardego lub sieciowego. Jednak podczas jego pracy nie wolno także stosować żadnych sterowników pamięci (np. HIMEM, EMM386 itp.).

Zachowanie wszelkich środków ostrożności jest niezwykle istotne, ponieważ błędne zaprogramowanie BIOS-u niemal zawsze czyni go bezużytecznym. W takim przypadku konieczne jest wymontowanie układu flash-ROM i ponowne zapisanie go w specjalnym programatorze, a jeśli to się nie uda - kupno nowej płyty.

Jeśli wszystko jest gotowe, uruchamiamy program przeprowadzający upgrade, np. wpisując komendę: AWDFLASH. Następnie jesteśmy proszeni o podanie nazwy pliku zawierającego uaktualnienie. Zaraz po tym - zależy od wersji - program wyświetla sumę kontrolną nowego BIOS-u i sprawdza typ pamięci. W kolejnym kroku jesteśmy pytani, czy chcemy zachować poprzedni BIOS. Warto to zrobić na wypadek gdyby nowa wersja nie działała poprawnie. Odpowiadamy twierdząco, wciskając klawisz [z] i zapisujemy stary BIOS. Teraz po raz ostatni program pyta, czy chcemy przystąpić do uaktualnienia. Po potwierdzeniu rozpoczyna się zapis danych do pamięci flash. Na zakończenie należy zrestartować komputer. Niektórzy producenci zalecają przy pierwszym uruchomieniu wejść do menu konfiguracyjnego BIOS-u i załadowanie domyślnych ustawień - Setup - Defaults.

Uwagi do wszystkich uaktualnień BIOS:

W trakcie aktualizacji nie wolno dopuścić do zaniku zasilania! Wyłączenie bądź restart komputera podczas uaktualniania BIOS-u, powoduje uszkodzenie danych BIOS i tym samym trwałe unieruchomienie systemu. Zalecamy zapisanie dotychczasowej wersji BIOS na dyskietce (opcja programu aktualizującego - nie dostępna w przypadku AMI BIOS). W przypadku trudności z aktualizacją trzeba sprawdź: Czy na pewno komputer został uruchomiony bez żadnych sterowników pamięci (lub innych programów rezydentnych)? Najlepiej jest usunąć plik "CONFIG.SYS" z dyskietki startowej, lub upewnić się, że nie zawiera on żadnych programów typu "device drivers". W przeciwnym wypadku, ich obecność w pamięci uniemożliwia wymianę BIOS-u i jest najczęstszą przyczyną komunikatu błędu "Memory Insufficient". Czy został uruchomiony w DOS-ie? Uruchamianie Windows jest drugą popularna przyczyną komunikatu błędu "Memory Insufficient", przy próbie wymiany BIOS-u. Czy wprowadzone zostały w pełni poprawnie nazwa programu użytkowego wymiany BIOS-u i nazwa pliku BIOS-u z rozszerzeniem?

W przypadku starszych płyt nie posiadających FLASH BIOS (tzn. układu EEPROM), poniższe instrukcje nie mają zastosowania. Uaktualnienie ich BIOS (zawartego w układzie EPROM) wymaga specjalnego programatora EPROM.

2

1

---