La BIOS es un pequeño programa informático, ubicado en un microchip independiente y autónomo, que contiene el conjunto de instrucciones útiles para el arranque del PC (booting) y del sistema operativo. La BIOS, que reside en un chip de memoria ubicado en la placa base del ordenador y se considera un tipo de firmware, es responsable de realizar un primer inventario y una comprobación inicial del hardware de la maquina.
Origen y significado
¿Qué significa BIOS?, ¿es un
acrónimo o una sigla? El significado de la palabra BIOS es Sistema Básico de Entrada/Salida,
el término procede de las iníciales de las palabras inglesas "Basic
Input/Output System". Se considera BIOS un acrónimo,
y no una sigla, ya que su pronunciación es de tipo linear (lectura silábica
normal) en lugar del deletreo (cada letra por separado) propio de las siglas.
El Sistema Básico de Entrada Salida posibilita el arranque del PC sin que haga
falta otro recurso externo procediendo a un primer chequeo de los dispositivos
de bajo nivel del equipo: la CPU, la tarjeta gráfica, la memoria y el voltaje,
HD. Una vez realizado este test preliminar, la computadora procede a
cargar el sistema operativo por ejemplo desde el disco duro o un CD/DVD. Además
de presidir el proceso de arranque del equipo (bootstrapping o booting up) la BIOS se encarga
también de regular el flujo de datos, y su velocidad, entre los diferentes
componentes de la placa madre. El usuario dispone de una interfaz donde
configurar la BIOS, su "rutina" y la password para acceder. Para
poder entrar en la BIOS y en su configuración hay que utilizar normalmente
estas teclas: F10, F2, F8, F12, Esc, Supr.
Funciones
¿Para qué sirve la BIOS?, ¿cuáles
es la función principal de la BIOS? Resumimos brevemente las diferentes tareas
encargadas al Sistema Básico de Entrada/Salida de un PC o portátil.
- La BIOS
realiza el denominado POST o AutoTest
de Arranque de la computadora a fin de comprobar que todos los
principales componentes y periféricos de "bajo nivel" de un PC
funcionen correctamente, entre ellos la memoria RAM, el HD, la tarjeta
gráfica, los dispositivos CD/DVD, el teclado y el ratón. En caso de
malfuncionamiento, la BIOS instruye al ordenador para emitir un mensaje de
error, típicamente en series de "beep" (pitidos).
- En la BIOS
se guardan la fecha y la hora del sistema operativo
- La BIOS
administra el flujo de datos entre el sistema operativo y los principales
dispositivos hardware de una computadora, disco duro, tarjeta de video,
lectores DVD/CD, impresoras, ratón y teclado. El usuario pude cambiar la
configuración base a través de la BIOS UI (Interfaz de Usuario).
- Configuración
de base del hardware del PC, portátil o netbook, por ejemplo determinar la
frecuencia de reloj (clock-rate)
diferente de la preestablecida (overclocking).
- Seleccionar
los dispositivos deputados a la ejecución del arranque de la maquina (boot): CD/DVD, disquete
(unidad A:), disco duro (unidad C:), dispositivos USB o incluso red local.
- Designar,
por razones de seguridad, una contraseña de acceso a la BIOS.
- Habilitar o
inhabilitar algunos componentes de sistema.
Tipos de BIOS
El concepto de BIOS y su
aplicación concreta han ido evolucionando en los últimos años, tal y como el
hardware/software de las computadoras. Desde las antiguas BIOS en memorias de
tipo ROM hasta las actuales UEFI a y las iniciativas de código libre.
Resumimos aquí los diferentes tipos de BIOS:
ROM BIOS -
Se trata de las primeras BIOSes
utilizadas hasta los años '90, grabadas en una memoria no volátil ubicada en la
placa base y denominada ROM que garantizaba la independencia del resto del
hardware, por ejemplo en caso de malfuncionamiento, y preservaba los datos a
pesar de apagar el PC. El inconveniente de este tipo de memoria era la escasa o
nula posibilidad de ampliaciones o upgrade (actualizaciones)
para adecuarse al aumento de capacidad del PC por ejemplo sustituir un disco
duro con otro de mayor tamaño. Precisamente para evitar estos inconvenientes
(tener que cambiar la placa base, la BIOS, etc.), comenzaron a utilizarse otros
tipos de memoria llamadas EPROM ("ROM
programable y borrable") y EEPROM ("ROM programable y borrable
eléctricamente").
Shadow BIOS -
Es aquella versión de la BIOS
cargada en la memoria RAM a través de un proceso, conocido como "BIOS Shadowing", que
permite a la BIOS utilizar la RAM en lugar de la normal memoria ROM durante el
proceso de arranque del ordenador, esto a fin de mejorar el rendimiento global
del PC.
Flash BIOS -
A partir de las primeras BIOS
sobre memorias reprogramables de tipo EPROM y EEPROM la evolución natural han
sido las últimas BIOS Flash,
introducidas a mediados de los años '90, gracias a las cuales es posible
actualizar la BIOS cómodamente por ejemplo con la descarga directa de la nueva
versión desde la web del fabricante de la placa madre y no tener que remover
físicamente el chip ROM. El mencionado proceso de actualización es comunemente
conocido como BIOS Flashing.
PnP BIOS (PnP-aware BIOS) -
Por definición Plug and Play BIOS
es aquel Sistema Básico de Entrada/Salida que permite a la computadora
reconocer directamente y automáticamente un dispositivo externo de tipo hardware
como por ejemplo un monitor, unos altavoces, una tarjea gráfica, un escáner o
una impresora, asignando a cada uno de ellos los recursos de sistema
necesarios.
BIOS EFI y UEFI -
A pesar de que las BIOS
tradicionales se hayan beneficiado de actualizaciones y mejoras con el fin de
ampliar sus funciones, como por ejemplo la interfaz ACPI ("Interfaz Avanzada de Configuración y
Energía") y funciones más complejas como el hot-swapping, ciertas
limitaciones genéticas,
como por ejemplo la arquitectura a 16 bits, chocaban con la necesidad de
prestaciones superiores y de mayor capacidad por parte de los fabricantes de
hardware. En el año 1998 Intel, fabricante de micro procesadores, concibió el
proyecto IBI (Intel Boot Initiative), sucesivamente denominado EFI (Extensible
Firmware Interface) que en el 2005 fue renombrado UEFI (Unified Extensible
Firmware Interface) gracias al Unified EFI Forum. Estos nuevos estándares de BIOS, basados sobre
arquitectura de 32 bits y 64 bits, prometen disminuir drásticamente el tiempo
de carga del sistema operativo, de soportar el inicio instantáneo y interfaces
gráficas más amigables para el usuario.
Coreboot y
OpenBIOS -
Las iniciativas de código libre
relacionadas con programas de tipo BIOS están lideradas por Coreboot,
antiguamente llamado LinuxBIOS, publicado bajo licencia GNU GPL y enfocado a
sistemas operativos de tipo 32/64 bits, y OpenBIOS una
implementación de Open Firmware para la inicialización de hardware.
Diferencias entre
BIOS y CMOS
En le jerga corriente los dos
términos se confunden, la literatura técnica tampoco ayuda a mantener la debida
claridad sobre el tema, no es de extrañar que una de las preguntas frecuentes
de los lectores es: ¿Qué diferencia hay entre la BIOS y el CMOS?
- Por
definición la BIOS es un programa o sea un conjunto de instrucciones cuyo
objetivo es realizar el inventario del hardware del PC y el arranque del SO,
por otro lado el CMOS es una memoria que almacena aquella información que
será consultada, y eventualmente modificada, por la BIOS: fecha y hora,
número de discos, cantidad de memoria del equipo, etc.
- La BIOS está
grabada en una memoria no volátil (ROM o Flash), mientras que los datos del CMOS
utilizan un chip de memoria de tipo RAM alimentado con batería.
Los típicos problemas de CMOS
derivan de la eventual descarga de la pila, cuyo consumo es my bajo y cuya
recarga se efectúa normalmente encendiendo el ordenador. Sustituir la pila del
CMOS (operación comúnmente pero erróneamente conocida como "sustituir la
pila de la BIOS") es una intervención requerida en el PC al cabo de
algunos años, los síntomas son la necesidad de reconfigurar en cada arranque
por ejemplo la fecha y la hora del sistema.
Actualizaciones
de la BIOS
Instalar un Hard Disk con mayor
capacidad, un procesador más potente, solucionar algunos "bugs", son las razones
típicas para actualizar el Sistema Básico de Entrada Salida. Son muchos los
usuarios que se preguntan cómo actualizar la BIOS del PC y cómo hacerlo sin
dañar la placa base y la configuración del PC. En la época de las BIOS ROM la operación consistía en cambiar la palca base
o cambiar el chip de memoria no volátil. Con la introducción de las BIOS de
tipo Flash sólo es necesario buscar las últimas actualizaciones disponibles en
la web del fabricante de la placa base del equipo informático, bajarlas e
instalarlas en el PC o portátil. La operación de flashear BIOS,
denominada en ingles flashing, se
realiza gracias a un programa especial (flash
utility) y requiere el máximo cuidado ya que eventuales errores podrían
comprometer la placa madre o causar apagones en el SO. Los consejos de los
expertos son: actualizar BIOS sólo en caso de necesidad real, leer antes un
buen manual o un tutorial, sobre todo leer detenidamente las instrucciones del
fabricante de la placa. Algunas tarjetas madre disponen de la función BIOS
back-up (o DualBOS), es decir una copia de seguridad útil para restaurar el
sistema en caso de errores durante el proceso de flashear la BIOS, errores
cuyas causas más frecuentes son un corte de energía durante el proceso o una
errada versión de la BIOS.
Tipo de errores y
pitidos
Durante el arranque del PC o netbook puede
ocurrir que escuchemos algunos pitidos cuyos tono, cantidad y duración puede
indicar un malfuncionamiento del sistema que impide el inicio del equipo. Un
pitido en el ordenador, algunos o muchos dependerá del código de error,
precisamente de determinados códigos de error BIOS que se comunican al usuario en forma de pitidos o
errores en la pantalla y que son detectados gracias al mencionado POST
realizado por el mismo Sistema Básico de Entrada Salida. El significado de cada
pitido (beep) depende de las diferentes
marcas de BIOS, Quadtel, AMI, AST, Mylex, Award, Phoenix, IBM, Compaq, etc. Para
conocer en detalle el significado de cada pitido con relación a cada marca de
BIOS, modelo y versión de placa base, te aconsejamos comprobar los relativos
código o mensajes de error en BIOS Central
Virus y otro
malware
Los últimos tipos de Basic Input
Output System añaden funciones y utilidades importantes, permiten su
actualización en modo rápido pero también presentan mayores vulnerabilidades
por malware y virus, como demostraron el virus CIH (Chernobyl
Virus) y otras infecciones procedentes de "laboratorio". Es
improbable un ataque masivo por BIOS puesto que el mercado ofrece una elevada
cantidad de BIOS, diferentes las unas de las otras lo cual implica una cierta
personalización del malware, normalmente los hackers prefieren
virus que contaminen el mayor número posible de PC, por ello eligen software de
amplio alcance. En caso de contagio por virus u otro malware, la solución no es
formatear el PC o el notebook sino actualizar (flashing)
o resetear la BIOS a sus valores originales.
Productores de
BIOS y firmware
Entre las mejores empresas en el
mundo dedicadas al firmware BIOS mencionamos AMI (American Megatrends), Phoenix Technologies, que adquirió Microid Research y Award
Software International en 1998, Insyde Software. Se denominan "proveedores independientes
de BIOS" ya que son los fabricantes de placas bases aquellos que se
encargan de la adecuación de cada BIOS con su propio hardware y de las
relativas actualizaciones.
Algunas palabras tecnicas que aparecen:
Algunas palabras tecnicas que aparecen:
Bios: Es un sistema que utiliza el
equipo para detectar los dispositivos conectados a él en el arranque.
Arranque avanzado: Tiene opciones para
solucionar problemas de arranque del sistema.
CMD (Símbolo de sistema): Es un
"sistema" basado en códigos y no contiene una interfaz gráfica.
Booteo: Es el sistema de arranque que utilizan nuestros equipos para buscar un sistema operativo o la instalación de este.
Bootear: Hace referencia a la preparación de un dispositivo extraible para el uso o instalación de un sistema operativo desde este.
Hardware: Conjunto de componentes internos de un equipo designados a hacer tareas específicas.
Software: Hace referencia a programas o el sistema operativo en si, es decir, no se encuentra en físico.
Memoria cache: Esta se encuentra localizada en el procesador y sirve de intermediario entre la memoria RAM y el procesador.
RAM (Random Access Memory): Es utilizada para almacenar datos temporalmente para asi "desahogar" al procesador.
CPU (Procesador): Es mas bien considerado como "El cerebro" de un equipo, pues este es el encargado de procesar las operaciones matematicas y los datos.
Partición: Se refiere a una división del disco duro, ¿El disco duro se dividirá en dos partes?, bueno pues prácticamente así es, una partición se encarga de dividir o repartir el espacio libre en varias partes.
Booteo: Es el sistema de arranque que utilizan nuestros equipos para buscar un sistema operativo o la instalación de este.
Bootear: Hace referencia a la preparación de un dispositivo extraible para el uso o instalación de un sistema operativo desde este.
Hardware: Conjunto de componentes internos de un equipo designados a hacer tareas específicas.
Software: Hace referencia a programas o el sistema operativo en si, es decir, no se encuentra en físico.
Memoria cache: Esta se encuentra localizada en el procesador y sirve de intermediario entre la memoria RAM y el procesador.
RAM (Random Access Memory): Es utilizada para almacenar datos temporalmente para asi "desahogar" al procesador.
CPU (Procesador): Es mas bien considerado como "El cerebro" de un equipo, pues este es el encargado de procesar las operaciones matematicas y los datos.
Partición: Se refiere a una división del disco duro, ¿El disco duro se dividirá en dos partes?, bueno pues prácticamente así es, una partición se encarga de dividir o repartir el espacio libre en varias partes.
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