手把手教你学intel cpu bios开发（1）--BIOS概述

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第1天：BIOS概述

目标

任务

总结

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第1天：BIOS概述

目标

• 了解BIOS的基本概念和功能。
• 掌握BIOS的主要职责。
• 了解BIOS的历史和发展。

任务

1. 阅读关于BIOS的基本介绍

   • 什么是BIOS？
     • BIOS（Basic Input/Output System）是计算机系统中的一种固件，它负责在计算机启动时初始化硬件，并提供一个平台让操作系统可以接管控制。
   • BIOS的作用
     • 硬件初始化：BIOS在计算机启动时初始化各种硬件设备，如CPU、内存、硬盘、显卡等。
     • 自检：执行POST（Power-On Self-Test）以检测硬件是否正常工作。
     • 加载引导程序：找到并加载操作系统的引导扇区，将控制权交给操作系统。
     • 提供底层接口：为操作系统提供访问和控制硬件的底层接口。
   • BIOS的存储位置
     • BIOS通常存储在主板上的闪存芯片中，这种芯片可以在需要时进行更新。

2. 学习BIOS的主要职责

   • 硬件初始化
     • 在计算机启动时，BIOS会初始化所有连接的硬件设备，确保它们处于可操作状态。
     • 包括设置内存控制器、初始化I/O设备、配置中断控制器等。
   • 自检（POST）
     • POST是BIOS启动过程中的一部分，用于检测和报告硬件故障。
     • 如果检测到严重错误，POST可能会发出蜂鸣声或显示错误代码。
   • 加载引导程序
     • BIOS会在启动过程中搜索引导设备（如硬盘、光盘、USB驱动器），找到并加载引导扇区中的引导加载程序。
     • 引导加载程序随后将操作系统加载到内存中并启动。
   • 提供底层接口
     • BIOS提供了一系列底层函数，用于操作系统与硬件之间的交互。
     • 这些函数包括读写磁盘、显示输出、键盘输入等。

3. 了解BIOS的历史和发展

   • 早期BIOS
     • 最初的BIOS是在IBM PC时代出现的，主要用于管理和初始化硬件。
     • 当时的BIOS主要以汇编语言编写，功能相对简单。
   • 从传统BIOS到UEFI
     • 随着计算机技术的发展，传统的BIOS逐渐无法满足现代计算机的需求。
     • UEFI（Unified Extensible Firmware Interface）应运而生，提供了更多的功能和更好的扩展性。
     • UEFI不仅支持更大的硬盘分区（超过2TB），还提供了更丰富的用户界面和更强大的安全特性。
   • 现代BIOS的特点
     • 模块化设计：UEFI采用模块化设计，允许开发者更容易地添加或修改功能。
     • 高级安全特性：支持安全启动（Secure Boot），防止未经授权的引导加载程序运行。
     • 丰富的用户界面：提供图形化的用户界面，方便用户进行设置和配置。
     • 更好的兼容性和扩展性：支持多种硬件平台和操作系统。

4. 参考资料

   • 官方文档
     • Intel BIOS开发指南
     • UEFI规范文档
   • 书籍
     • 《UEFI Internals》
     • 《Writing Device Drivers for the Intel Platform》
   • 在线资源
     • Intel Developer Zone
     • UEFI Forum
     • Stack Overflow

总结

• 知识点回顾
  • BIOS是计算机启动时运行的固件，负责初始化硬件、执行自检、加载引导程序和提供底层接口。
  • BIOS的主要职责包括硬件初始化、自检、加载引导程序和提供底层接口。
  • BIOS从早期的简单功能发展到现在的UEFI，提供了更多的功能和更好的扩展性。
• 下一步
  • 明天我们将深入学习Intel BIOS的架构和组成部分，特别是UEFI的概念和优势。

希望这一天的学习能为你打下坚实的基础，让你对BIOS有一个全面的了解