El BIOS (Basic Input/Output System) es un programa almacenado en la memoria Flash de la placa base que controla el funcionamiento básico de la computadora y la configuración de dispositivos. Fue desarrollado originalmente por Gary Kildall en 1975 para el sistema operativo CP/M. El diseño del IBM PC en 1981 estableció el uso del BIOS almacenado en ROM como estándar para la industria. El BIOS ejecuta pruebas después del encendido y carga el sistema operativo en la memoria RAM para su ejecución.
Lo que es el BIOS, su historia y funciones básicas
1.
2. BIOS
El Sistema Básico de Entrada/Salida (Basic Input-Output System),
conocido simplemente con el nombre de BIOS, es un programa
informático inscrito en componentes electrónicos de memoria
Flash existentes en la placa base. Este programa controla el
funcionamiento de la placa base y de dichos componentes.1Se
encarga de realizar las funciones básicas de manejo y
configuración del ordenador.
3. HISTORIA
El acrónimo BIOS (-Basic Input/Output System-) fue inventado
por Gary Kildall el creador del sistema operativo CP/M en 1975,
siendo el nombre de un archivo del sistema. Las máquinas con
CP/M usualmente tenían una ROM muy simple que hacía que
la unidad de disquete leyera datos desde su primera posición de
memoria donde se encontraba la primera instrucción del archivo
BIOS que se encargaba de configurar el sistema o programa BIOS.
4. El diseño del IBM PC (1981) incluyó todas las
funcionalidades básicas de entrada y salida en
memorias tipo ROM, uso que posteriormente se erigió
como el estándar de facto para la industria. El BIOS del
5150 fue el único programa que la compañía IBM
desarrolló para el equipo, siendo la única pieza de
código sobre la que se tenían derechos exclusivos.
Basándose en procesos de Ingeniería Inversa, se
escribieron versiones que tenían idénticas
funcionalidades a la BIOS IBM pero además incluyeron
nuevos dispositivos como los discos duros y varias
unidades de disquete manteniendo la
retrocompatibilidad hasta el día de hoy.
5. Hasta 1990 el BIOS era almacenado en memorias
ROM o EPROM, después comenzó a utilizarse memorias
Flash que pueden ser actualizadas por el usuario sin
necesidad de destapar la caja.
En la última década se ha desarrollado
el firmware EFI como esquema de ROM que
reemplazará a la BIOS legada que está limitada a
ejecutarse en 16 bits cuando la mayoría
de procesadores son capaces de funcionar a 64 bits.
6. FUNCIONAMIENTO
Después de un reset o del encendido, el procesador ejecuta la
instrucción que encuentra en el llamado vector de reset (16 bytes
antes de la instrucción máxima direccionable en el caso de los
procesadores x86), ahí se encuentra la primera línea de código
del BIOS: es una instrucción de salto incondicional, que remite a
una dirección más baja en la BIOS. En los PC más antiguos el
procesador continuaba leyendo directamente en la memoria RAM
las instrucciones (dado que esa memoria era de la misma
velocidad de la RAM), ejecutando las rutinas POST para verificar el
funcionamiento del sistema y posteriormente cargando un sistema
operativo (de 16 bits) en la RAM, que compartiría funcionalidades
de la BIOS.
7. De acuerdo a cada fabricante del BIOS, realizará
procedimientos diferentes, pero en general se carga
una copia del firmware hacia la memoria RAM, dado
que esta última es más rápida. Desde allí se realiza la
detección y la configuración de los diversos dispositivos
que pueden contener un sistema operativo. Mientras se
realiza el proceso de búsqueda de un SO, el programa
del BIOS ofrece la opción de acceder a la RAM-
CMOS del sistema donde el usuario puede configurar
varias características del sistema, por ejemplo, el reloj
de tiempo real. La información contenida en la RAM-
CMOS es utilizada durante la ejecución del BIOS para
configurar dispositivos como ventiladores, buses y
controladores.
8. ACTUALIZACION
para una referencia de tarjeta madre el fabricante puede publicar
varias revisiones del BIOS, en las cuales se solucionan problemas
detectados en los primeros lotes, se codifican mejores
controladores o se da soporte a nuevos procesadores.
La actualización de este firmware puede ser realizado con algún
programa para quemar una nueva versión directamente desde el
sistema operativo, los programas son propietarios de cada
compañía desarrolladora del firmware y por lo general pueden
conseguirse en internet junto al BIOS propiamente dicho.
La actualización del BIOS es percibida como no exenta de riesgos,
dado que un fallo en el procedimiento conduce a que la tarjeta
madre no arranque. Debido a ello algunos fabricantes usan
sistemas como el bootblock, que es una porción de BIOS que está
protegida y que no es actualizable como el resto del firmware.
9.
10. EL MERCADO DE LOS BIOS
La gran mayoría de los proveedores de placas madre de
arquitectura x86 delega a terceros la producción del
BIOS. Los fabricantes suelen escribir y publicar
actualizaciones del firmware en las cuales se corrigen
problemas o se da compatibilidad a nuevos productos.
Los principales proveedores de BIOS son American
Megatrends (AMI) y Phoenix Technologies (que
compró Award Software International en 1998). Existen
proyectos de BIOS bajo el esquema de software libre
como Coreboot que ofrecen firmware alternativos para
unas pocas referencias de tarjetas madre.