BIOS存储在哪里？

从http://en.wikipedia.org/wiki/BIOS：

BIOS软件存储在主板上的非易失性ROM芯片中。...在现代计算机系统中，BIOS内容存储在闪存芯片上，因此可以在不从主板上卸下芯片的情况下重写内容。这样可以轻松升级BIOS软件以添加新功能或修复错误，但会使计算机容易受到BIOS rootkit的攻击。

由于ROM装置ř ead- ö唯一一句中号埃默里，为什么可以在BIOS内容被改写？

“闪存芯片”是否与“非易失性ROM”相同，都意味着存储BIOS？

为了增加Varaquilex的答案，BIOS软件存储在电可擦可编程ROM（EEPROM）中，该固件可通过电子方式进行固件更新。非常老的BIOS芯片实际上是UV-EPROM芯片，需要对其进行紫外线照射才能擦除，然后才能对其进行重新编程。

编辑：正如评论中指出的那样，有时甚至比一次性使用可编程ROM（PROM）芯片更早，一旦配置，就无法对其进行重新编程，并且需要完全更换以进行升级（尽管很少需要这样做）。

ROM是只读的，为什么BIOS内容可以重写？

BIOS程序本身存储在EEPROM（可以通过[E]电[E]擦除和[P] Rrogrammable）或闪存中。因此，这里的只读信息是关于非易失性芯片。与易失性RAM不同，当电源断开时，存储器的内容会保留。ROM是EEP，可帮助BIOS重写或更新。那时，为了进行此类操作，您必须从板上卸下BIOS芯片，放置一个新的芯片（如果不是PROM或EPROM），或者如果必须将其EPROM交给制造商，然后让他们对芯片进行重新编程并将其重新连接到板上。在电流上升之后，借助EEPROM，您无需卸下芯片即可执行此类操作，只需使计算机通过电气完成工作即可。

“闪存芯片”是否与“非易失性ROM”相同，都意味着存储BIOS？

来自维基百科：

闪存是一种非易失性电子存储介质，可以对其进行电擦除和重新编程。

闪存是从EEPROM（电可擦可编程只读存储器）开发的。闪存有两种主要类型，以NAND和NOR逻辑门命名。各个闪存单元的内部特性表现出与相应栅极相似的特性。EPROM在重写之前必须被完全擦除，而NAND型闪存则可以以块（或页）的形式进行读写，这些块（或页面）通常比整个设备小得多。NOR型闪存允许将单个机器字（字节）写入（擦除的位置）或独立读取。

EEPROM和闪存不是相同的东西：它们是两种相似的存储器类型，一种是从另一种存储器开发出来的，并且包含不同类型/配置的MOS晶体管。但是，它们是BIOS程序所在的内存。

为了解决另一个误解，我想提一下这种CMOS-BIOS关系：

该BIOS设置被存储在CMOS芯片（其经由电池保持在功率主板上）。因此，当您取出电池并重新连接电池时，BIOS会重置。运行相同的程序，但设置为默认设置。有关启动过程中使用的内存的详细视图，请参见此答案。

编辑

为了扩展CMOS-BIOS主题，感谢@Andon M. Coleman，我想在回答中添加他的评论：

值得一提的是，BIOS设置不必存储在易失性CMOS内存中。有许多嵌入式系统将其设置存储在NVRAM中。这些年来，PC不再使用易失性CMOS的唯一原因是，它们已经有一块电池，可以在电源关闭时保持内部实时时钟的滴答声（回想一下，当您按下PC-AT上的电源开关时，它实际上切断了主板的所有电源）。这意味着可以使用更便宜的易失性存储器来存储系统设置。所以它主要是出于历史目的。

作为其他答案的补充，我喜欢一种更直观的方法：

此BIOS芯片在其插槽中的位置似乎不太好。

BIOS（包括新的UEFI BIOS）是存储在主板芯片上的软件。zelanix和Varaquilex已涵盖了技术细节。

该芯片通常（但并非总是）是可移动的，以便于维修。一些主板包括一个以上的BIOS，主要是作为销售as头，但在某些情况下，第二个BIOS有助于从某些（通常是用户引起的）问题中恢复：

可能还值得注意的是，在80286之前的大多数机器上，从ROM读取数据的速度和从RAM读取数据的速度一样快，但是自1980年代以来RAM带宽有了极大的提高，但商用ROM带宽却没有[快速ROM芯片的确存在。 ，但是如果将ROM的速度提高到一定程度，则会增加价格]。由于一次读取BIOS ROM的每个字节仅需花费一秒钟的时间，因此某些80386机器和大多数80486及更高版本的机器提供了在启动时将BIOS复制到RAM的选项。现代机器将事情做得更远，实际上将BIOS ROM芯片放置在与RAM总线完全分开的总线上。慢点。与80486时代的机器通过从ROM运行以将其自身复制到RAM的程序开始，不同的是，许多较新的机器所具有的处理器根本无法从ROM运行代码。相反，它们具有启动时将ROM的某些部分读入RAM并执行的电路。

看一下2005年1月阅读的Wikipedia文章：

在1990年左右之前，BIOS被保存在无法更改的ROM芯片上。随着固件的复杂性和更新需求的增长，BIOS固件存储在EEPROM或闪存设备中，用户可以对其进行升级。但是，执行不当或中止BIOS更新会导致计算机或设备无法使用。为避免BIOS损坏，某些新主板具有备用BIOS。而且，大多数BIOS具有“启动块”，它是ROM的一部分，该ROM首先运行并且不可更新。此代码将在跳转到BIOS之前验证其余BIOS是否完整（通过校验和，哈希等）。

当然，如今，我们在Wikipedia上有一篇文章，说该芯片一口气是“非易失性ROM”，可在下一次写入时使人们感到困惑。从这里可以学到的教训是，维基百科通常写得不太好，文章也会变，不一定总是变得更好。

我建议看书。斯科特·穆勒（Scott Mueller）的《升级和修复PC》一书中有整整一章是关于BIOS的，它讨论了从BIOS芯片所在的地方到各种各样的东西（清单四：ROM，PROM，EPROM和EEPROM）。

一些引号：

哪种类型的ROM的系统使用不管，存储在ROM芯片中的数据是[原文如此]非易失性并无限期地保持，除非有意擦除或覆盖（在那些情况下，这是可能的）。— 升级和维修PC，第373页

自1996年以来，几乎所有制造的PC都包含用于存储BIOS的闪存ROM。快闪ROM是一种EEPROM芯片，您无需特殊设备即可直接在系统中擦除和重新编程。— 升级和维修PC，第387页

书并不完美。例如，可以在此处用Mueller对闪存的“第一次腮红”定义争论细节。但是好者通常是经过校对的，并且比大多数维基百科具有更连贯的解释，至少在句子与句子之间并不矛盾。

假定使用现代PC，而对20年前PC的工作原理不感到困惑：

您机器的固件保存在主板上的非易失性存储芯片中。它实际上占有很多。（在我的答复中提到的Pm49FL004T 拥有一半的MiB，并且在我的答复中提到，某些芯片组能够支持16MiB的固件。）它不仅牵涉系统引导程序，甚至涉及保护模式的操作系统。它的内容是可修改的，但不如主系统RAM的（易失）内容那么容易。在EFI系统上，芯片不仅保存固件代码和（只读）数据，还保存非易失性EFI变量的值。

实际上，在最近的日子里，越来越复杂的系统如何存储BIOS。想象一下2个类似于您的闪存驱动器的存储库，只是更小。其中之一被只读访问，第二个可被写入（以刷新BIOS的新版本）。编写新BIOS失败时，有两部分是备份。如果成功刷新新BIOS，则这两个部分将切换，并且可以在新BIOS下重启设备。

注意：并非所有类型的设备都具有该系统。有时是一个简单的小型闪存，只是被覆盖。通常，系统会提示您备份电力，而不要中断升级过程。

在较早的主板上，有EPROM存储器，该存储器可以在强光擦除后重新写入，或者后来是PROM存储器，可以一次写入。两者都只能通过特殊的编程设备完成，因此应从要写入的设备中删除BIOS芯片。

我相信，在最初的IBM PC中，BIOS“ ROM”是某种电可编程的（“一次写入”）ROM（EPROM）。我认为它是套接字，但是没有真正的期望它会在现场“升级”。那个时代的其他计算机也使用类似的东西。

随着系统变得越来越复杂，使BIOS“可现场升级”（而无需打开包装盒并进行物理更换）变得更加有利。因此，系统开始具有各种类型的可重写BIOS“ ROM”。优点是三：

1. 随着系统变得越来越复杂，发生错误的可能性也越来越大。
2. 具有升级和合并新功能的能力很有吸引力。
3. 对于可能在多个不同盒中使用的主板（甚至​​可能使用不同的品牌名称），能够针对特定用途对BIOS进行出厂自定义很有吸引力。

与原始IBM PC大约同时使用的更大的存储盒也开始具有某种只读的“引导”内存，而不是更原始的“引导加载程序”技术。其中一些是通过掩码编程的ROM，一些EPROM，甚至是通过小型“服务处理器”从软盘读取的RAM。

原始ROM实际上是在硅层上以这种方式制造的。一旦用户对其进行了电气可编程设置，则需要注意以下几点：

1. 在许多公司中，它们内部都有硬件升压电路，允许内部将3.3V或5V电压升至12V以进行实际编程。对于较早的PROM，EPROM，UVEPROM和EEPROM，这是正确的。

2. 如果在较旧的型号中可用，则紫外线（紫外线）可擦写功能允许电路在对器件进行编程时仅启用内部+ 12V，并且紫外线窗口允许紫外线进入芯片区域，但是必须覆盖紫外线窗口编程后，否则芯片将在任何房间的日光照明下擦除。UV可擦写的擦除速度也非常快，比将整个芯片重新编程为0或1的速度要快得多。

在许多情况下，所有“可编程” PROM内部都有一个升压电路。

3. 后来的EEPROM允许电擦除到EPROM或UVEPROM。

4. 后来出现了闪存技术，并添加了不同的电路技术（在晶体管级别），并且密度比旧的EEPROM高。

5. 自从原始ROM停止运行以来，几乎在所有情况下，几乎所有（25％？）计算机问题都可疑为所有BIOS PROM。这些后来的PROM（都具有某些可编程功能）可能会损坏，或者随着时间的推移只是“忘记”其程序。

无论如何擦除或重新编程PROM，都应小心（ESD损坏），老化或潮湿。

在大约1/4的坏电脑机箱中，重新编程“好” BIOS通常可以解决问题。因此，即使您的BIOS是“好”的，如果可能的话，也总是需要重新刷新。

BIOS存储在CMOS芯片或NVRAM中，这是主板上的少量非易失性内存（也就是说，它们可以无限期地保存数据而无需电源）。

至于如果一切顺利，您会收到什么消息，在较旧的计算机上，如果一切都签出，通常会从计算机中听到一声哔哔声。

在较新的计算机上，您将一无所获：您将不会看到该帖子，也不会有任何消息，哔哔声，什么都没有……有点像“没有新闻就是好消息”类型的交易。如果您仍然希望看到POST在更新的计算机上运行，​​则击中的键（至少在我使用的计算机上）是Tab。打开电源后立即点击几次，以在屏幕上看到POST。或者，应该有一个选项可让您在BIOS设置中的屏幕上显示POST。