|
Basic Input
Output System
Ein Basic Input Output System (BIOS) ist bei x86-PCs
die Basis-Software, die der Computer direkt nach
dem Einschalten lädt und ausführt. Dem entspringt
auch das Backronym „Basic Instructions Operating
System“. Das griechische Wort βιός bedeutet zu deutsch
Leben und könnte im übertragenen Sinne bedeuten,
dass dem Rechner durch das BIOS das Leben eingehaucht
wird. Die Software wird dazu in einem nichtflüchtigen
Speicher abgelegt und steht dem Steuerwerk der CPU
direkt zur Verfügung.
Ein BIOS unterscheidet sich von der funktionsähnlichen
Lowlevel-Firmware darin, dass es nicht selbst den
Betrieb des Computers steuert, sondern dazu ein
Betriebssystem bootet. Allerdings stellt auch das
BIOS selbst eine Form von Firmware dar.
Im Gegensatz zu einem reinen Boot-Loader verbleibt
es nach dem Booten im Speicher und stellt dem Betriebssystem
Softwarefunktionen zur Ansteuerung der Hardware
bzw. von deren Firmware zur Verfügung.
Aufgabe des BIOS
Ein BIOS löst zwei Probleme, die beim Kaltstart
eines PCs auftreten:
Zum Einen ein klassisches Henne-Ei-Problem: Software
ist in der Regel auf einem Datenträger gespeichert,
die zunächst in den Hauptspeicher des Rechners eingelesen
werden muss. Zum Einlesen des Datenträgers benötigt
die CPU aber wiederum Software. Frühere Computer
und Rechenanlagen lösten dieses Problem dadurch,
dass sie die CPU nach dem Einschalten des Rechners
grundsätzlich zunächst in den Pausemodus versetzten.
Bevor der Rechner gestartet werden konnte, musste
man zunächst manuell oder mithilfe spezieller Peripherie
eine minimale Software (oft auch Bootloader, Urlader
oder Ladeprogramm genannt) in den Hauptspeicher
eintragen. Häufig war die Neueingabe des Urladers
beim Starten des Rechners aber gar nicht nötig,
da der in den 1960er und frühen 1970er Jahren weit
verbreitete Kernspeicher – ganz im Gegensatz zum
heute gebräuchlichen Halbleiterspeicher – seinen
Inhalt auch beim Ausschalten nicht verlor und die
Programme im Hauptspeicher deshalb zumeist nur neu
gestartet werden mussten oder sogar fortgesetzt
werden konnten. Das Ladeprogramm ist bei heutigen
PCs Teil des BIOS, das in einem speziellen Speicherbaustein,
dem Flash-Speicher abgelegt ist, dessen Speicherinhalt
auch ohne Stromzufuhr erhalten bleibt. Damit entfällt
heute die manuelle Eingabe eines Ladeprogramms.
Zum Anderen erfordert unterschiedliche Hardware,
die in unterschiedlichen Rechnern verbaut ist, jeweils
eine spezielle Ansteuerungssoftware („Treibersoftware“).
Ein Betriebssystem musste also früher auf jede Variante
jedes Rechnertyps speziell zugeschnitten werden,
um darauf lauffähig zu sein. Durch die Auslagerung
dieser speziellen Ansteuersoftware in den jeweiligen
Rechner wurde es möglich, die gleiche Betriebssystemsoftware
auf verschiedenen Rechnern laufen zu lassen.
Allerdings lässt sich beobachten, dass moderne Betriebssysteme
wieder dazu übergehen, eigene Treibersoftware für
die Hardware zu benutzen, da im Protected Mode keine
BIOS-Aufrufe mehr möglich sind.
Quelle:
Wikipedia
BIOS-Entwickler
(Developer)
Weitere
BIOS bezogene Weblinks
|
