Дмитрий Донцов
Железо ПК – 2006. Легкий старт

Введение

Сегодня компьютер можно встретить в любой мало-мальски обеспеченной семье, не говоря уже о современных офисах и предприятиях, которые просто-напросто не могут без него обойтись. На них работают люди разных профессий, и делают это по-разному. Кто-то набирает офисные документы, кто-то работает с бухгалтерскими проводками, а кто-то просто развлекается и отдыхает, смотря интересный фильм или играя в стратегическую игру. Одним словом, компьютерная эпоха в самом разгаре, и будем надеяться, что это только ее начало.

Компьютеру посвящено множество литературы.

Данная книга рассказывает о некоторых аспектах, которые позволят вам прибавить компьютеру иногда так недостающей производительности, познакомит вас с программами, с помощью которых вы сможете наблюдать за состоянием вашего «пациента», и даст вам некоторые советы, которые позволят сделать его работу более тихой. Информация о разгоне процессора и видеокарты, материнской платы и оперативной памяти, повышении производительности жесткого диска и многое другое ждет вас на страницах этого издания. На всякий случай в книге приведены сведения об одном из действенных методов определения внезапно возникшей неисправности – подпрограмме POST BIOS. Как говорится в немного переделанной пословице: «Любишь компьютер разгонять, люби и неисправности исправлять».

От издательства

Ваши замечания, предложения и вопросы отправляйте по адресу электронной почты gurski@minsk.piter.com (издательство «Питер», компьютерная редакция).

Мы будем рады узнать ваше мнение!

На сайте издательствавы найдете подробную информацию о наших книгах.

1. BIOS

Все имеет свое начало. Жизнь начинается с рождения, хлеб – с колоска, работа – с учебы и т. д. Поэтому действует следующий принцип: чтобы получить нечто большее, нужно начать с чего-то меньшего.

Так же обстоит дело и с компьютером. Чтобы «оживить» его, необходимо предварительно заставить работать более мелкий, но, тем не менее, важный механизм. Таким механизмом в компьютере является BIOS.

BIOS (Basic Input/Output System) – базовая система ввода/вывода – представляет собой набор специальных подпрограмм, которые использует компьютер для инициализации комплектующих, необходимых ему для первоначальной загрузки и дальнейшей работы. Такими устройствами являются процессор, оперативная память, клавиатура, видеокарта и т. д. Чтобы управлять ими и используется BIOS. Фактически это первое программное обеспечение, выполняемое процессором. Поскольку на начальном этапе загрузки компьютера внешние устройства недоступны, BIOS хранится на специальной микросхеме (или двух микросхемах – при использовании двух микросхем применяется название Dual BIOS), которая расположена на материнской плате (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Микросхемы BIOS: слева – AMIBIOS, справа – Dual BIOS

Как правило, материнская плата содержит три типа памяти, которые хранят в себе данные, необходимые для работы BIOS и начальной загрузки компьютера.

Boot Block. Это специальная память, в которой находятся данные, необходимые для загрузки компьютера. Они используются процессором только в случае повреждения содержимого BIOS в результате каких-либо действий пользователя или сбоя аппаратуры. Благодаря Boot Block можно загрузиться со специально подготовленного гибкого диска с целью «перепрошивки» BIOS.

Микросхема памяти, хранящая BIOS. На данной микросхеме находятся все подпрограммы BIOS. Они отвечают не только за инициализацию комплектующих компьютера и загрузку операционной системы, но и за дальнейшее взаимодействие с ней в случае необходимости доступа к тому или иному устройству.

CMOS-память. Это особый тип памяти, предназначенный для хранения параметров инициализации устройств компьютера. Кроме того, здесь же находятся все настройки BIOS, которые может изменять пользователь (тайминги памяти, частота шины, параметры жесткого диска и др.).

Данная память (в отличие от перечисленных выше) является энергозависимой. Чтобы ее содержимое не стиралось, на материнской плате устанавливается специальная аккумуляторная батарейка, энергии которой достаточно для подпитки CMOS-памяти.

Принцип работы BIOS достаточно прост. Сразу после подачи питания на процессор начинает работать специальная подпрограмма BIOS, которая называется POST (Power-On Self Test). Она тестирует устройства (оперативную память, видеокарту, дисковод, жесткий диск и т. д.), необходимые для дальнейшей загрузки компьютера. Если возникают ошибки, то выдается соответствующий звуковой сигнал (или серия сигналов) и/или текстовое сообщение (при рабочей видеокарте). После этого загрузка компьютера прекращается до устранения возникшей неисправности.

Если никаких неисправностей не выявлено, то управление передается подпрограмме загрузки операционной системы. Она находит устройство с загрузочной информацией (это может быть дисковод, жесткий диск, привод компакт-дисков и др.) и запускает операционную систему. Далее управление берут на себя встроенные механизмы операционной системы.

Непосредственно перед загрузкой операционной системы пользователь может запустить подпрограмму BIOS Setup, которая позволяет изменять настройки в CMOS-памяти. Чтобы это сделать, достаточно нажать одну из следующих клавиш или сочетаний: Delete, Esc, Ctrl+Esc, Ctrl+Alt+Esc, Alt+F2 и др.[1]

Микросхемы, в которых хранятся подпрограммы BIOS, могут быть следующих типов.

ROM (Read Only Memory). Этот тип микросхем использовался на заре возникновения компьютеров. Данные на микросхеме записывались только один раз механическим способом (выжиганием на кристалле микросхемы), и их перезапись была невозможна. Одним словом – дешево и сердито.

PROM (Programmable Read Only Memory). Главное отличие этого типа от остальных – большая вместимость и возможность программирования микросхемы в домашних условиях. Однако сохранился главный недостаток – допустим только одноразовый прожиг, поэтому сегодня микросхемы данного типа для хранения BIOS не используются в силу своей ограниченности.

EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory). Представитель более новой технологии. На этот раз данные можно было записывать многократно, для чего использовалось специальное устройство – программатор, который с помощью ультрафиолетового луча определенной длины и мощности восстанавливал структуру кристалла (через специальное кварцевое окошко на микросхеме). Недостатками этого типа являлись продолжительность процесса восстановления и необходимость использования программатора. Именно поэтому данные микросхемы на сегодняшний день не используются для хранения BIOS.