在我們的電腦開機並顯示熟悉的介面和應用程式之前，還有一個不可或缺的元件在後台運作：BIOS。它通常在幕後默默運作，在我們的系統啟動和運作中扮演著關鍵的角色。在這篇部落格中，我們將仔細探討BIOS，了解其重要性以及它如何成為每台電腦啟動的骨幹。
繼續閱讀以了解：
- 什麼是BIOS？
- BIOS如何運作？
- 為什麼BIOS很重要？
- BIOS的功能是什麼？
- 如何更新或升級BIOS？
- BIOS有哪些類型？
- BIOS和UEFI有什麼區別？
- 如何進入BIOS？
- 常見問題
什麼是BIOS？
BIOS是「基本輸入/輸出系統」的縮寫。它是一種韌體，用於在電腦開機時初始化和測試系統硬體元件，並載入作業系統或其他軟體。
BIOS如何運作？
BIOS就像電腦的內建說明手冊，儲存在主機板晶片上。當電腦開機時，BIOS會迅速檢查以確保一切正常運作。它會尋找開機裝置，這些裝置儲存了電腦啟動所需的關鍵檔案。確認這些裝置正常後，BIOS會將電腦的主系統（作業系統）從硬碟等儲存裝置載入到其暫存記憶體（RAM）中。
為什麼BIOS很重要？
從本質上講，沒有BIOS，電腦就無法啟動或正常運作。BIOS是電腦的基本元件，負責在啟動時啟動硬體檢查、初始化系統元件和載入作業系統。它充當電腦硬體和軟體之間的橋樑，使它們能夠高效通訊。此外，它還為使用者提供系統配置選項，並引入關鍵安全功能，例如開機保護。
BIOS的主要功能是什麼？
- 開機自我測試（POST）
- 引導載入器
- BIOS驅動程式
- BIOS (CMOS) 設定
開機自我測試（POST）
這是BIOS在電腦開機時執行的第一個任務。POST會檢查電腦的硬體元件，以確保它們正常運作。如果任何關鍵元件未能通過此測試，電腦可能無法啟動，並且您可能會聽到一系列嗶聲，表示出現問題。
引導載入器
在POST之後，BIOS的下一個任務是啟動載入作業系統的過程。引導載入器會在系統的常用儲存位置（例如硬碟或固態硬碟）中搜尋作業系統，並將控制權交給它，使電腦能夠完全啟動。
BIOS驅動程式
這些是BIOS中與電腦硬體（如鍵盤、滑鼠和顯示器）通訊的必要軟體元件。它們確保作業系統在載入任何其他驅動程式之前，就能識別並與電腦硬體互動。
BIOS (CMOS) 設定
這也被稱為CMOS設定，是一個允許使用者修改系統設定的設定選單。在BIOS設定中，使用者可以調整各種硬體配置、設定系統時鐘、管理開機順序等等。這是使用者在想要更改電腦開機方式或識別硬體時與之互動的介面。
如何更新或升級BIOS？
BIOS更新（或刷機）
- 這是更常見的程序。製造商發布BIOS韌體更新，以修復錯誤、增加與新硬體的相容性或引入新功能。使用者可以從製造商的網站下載這些更新，並使用特定工具應用它們。
- 更新或「刷寫」BIOS需要謹慎。如果過程被中斷（例如，由於斷電）或使用了錯誤的版本，可能會導致電腦無法運作。
- 一些現代主機板配備雙BIOS晶片作為故障保護，因此如果其中一個BIOS在更新期間損壞，系統可以恢復到第二個正常的BIOS。
BIOS晶片升級
- 要升級BIOS晶片上的記憶體，必須用更新、更先進的版本替換當前的晶片。
- 一些較舊的主機板或專業系統具有可物理移除和替換的BIOS晶片。這在現代系統中較不常見，但在較舊的電腦中較為普遍。
- 如果主機板的BIOS損壞且無法恢復，或者需要透過刷寫無法獲得的不同BIOS版本，物理替換晶片可能是一個選項。但是，這需要小心處理和特定的替換晶片。
BIOS有哪些類型？
BIOS主要有兩種類型：傳統BIOS和UEFI。
傳統BIOS
傳統BIOS是個人電腦的原始韌體介面，連接電腦硬體與作業系統。
UEFI
UEFI（統一可延伸韌體介面）是傳統BIOS的現代繼承者，旨在改進其限制。UEFI提供更圖形化和使用者友善的介面，使使用者更容易導航和調整系統設定。
BIOS和UEFI有什麼區別？
傳統BIOS是較舊的韌體介面，而許多現代系統使用UEFI，這是一種較新的韌體介面標準，具有更多功能。UEFI提供圖形介面、更好的硬體支援和增強的安全功能等改進。以下是兩者的比較：
| 功能/方面 | BIOS | UEFI |
| 年代與發展 | 在1970年代末與IBM PC一起推出。功能相對固定。 | 在2000年代開發，以克服BIOS的限制並支援現代個人電腦。 |
| 開機程序 | 使用主引導記錄 (MBR) 方法管理可啟動設備，其限制是僅支援最大2TB的硬碟。 | 利用 GUID 分區表 (GPT) 方法，支援大於 2TB 的硬碟，可從多個來源啟動。 |
| 速度與效率 | 由於硬體初始化循序進行，速度較慢。 | 速度更快，因為它平行初始化設備。提供「快速開機」選項。 |
| 安全性 | 缺乏進階安全功能 | 具有安全開機功能，確保開機時只執行簽章/受信任的軟體。 |
| 相容性與硬體支援 | 支援舊版 PC 硬體和軟體 | 為較新的架構和技術而設計，提供向後相容選項。 |
如何存取 BIOS？
為了存取和設定 BIOS 設定，使用者可以使用 BIOS 設定工具，這基本上是 BIOS 的介面。與可能需要安裝的作業系統不同，BIOS 是預先安裝的，在系統通電時即可提供即時功能。存取 BIOS 設定工具的方法因特定的電腦或主機板品牌和型號而異。
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常見問題：
BIOS 代表什麼？
BIOS 代表基本輸入輸出系統 (Basic Input Output System)。
BIOS 是軟體還是硬體？
BIOS 是軟體，但它儲存在主機板上的硬體元件中。
BIOS 儲存在哪裡？
BIOS 儲存在主機板上的晶片中，通常稱為 BIOS 晶片或韌體晶片。
BIOS 設定中的「安全開機」是什麼？
「安全開機」是 BIOS 設定中的一項功能，它確保在電腦啟動時只執行數位簽章和受信任的軟體，例如官方作業系統。它旨在保護系統免受低階惡意軟體攻擊和未經授權的作業系統安裝。
BIOS 完全安全嗎？
BIOS 並非完全安全。儘管 BIOS 在開機過程和系統操作中扮演著關鍵角色，但多年來它一直受到各種惡意軟體和漏洞的攻擊。
BIOS 設定會影響電腦效能嗎？
是的，某些 BIOS 設定會影響電腦效能。例如，與 CPU 時脈速度、RAM 時序或電源管理相關的設定可以增強或限制效能。但是，在沒有適當知識的情況下更改這些設定可能會導致系統不穩定。
BIOS 在主機板上還是 CPU 上？
BIOS 位於主機板上的晶片中，而不是 CPU。
BIOS 是在 RAM 中還是 ROM 中？
BIOS 通常儲存在一種稱為韌體的 ROM（唯讀記憶體）中，通常以快閃記憶體的形式存在。這使其能夠持久存在，即使電源關閉也能保留其資訊，同時也可以使用新版本進行更新或「刷新」。
所有電腦的 BIOS 都一樣嗎？
不，所有電腦的 BIOS 都不一樣。雖然 BIOS 的基本目的（初始化和測試系統硬體並載入作業系統）在所有電腦中保持一致。