BIOS là gì? Tổng Quan Kỹ Thuật Đơn Giản


Mỗi lần trước khi máy tính của chúng ta "thức dậy" và bắt đầu hoạt động, BIOS là phần quan trọng nhất đảm bảo chức năng của máy tính. Nó hoạt động âm thầm ở phía sau, nhưng đôi khi bạn sẽ nhận được thông báo về bản cập nhật sắp tới của nó. Lúc này, bạn sẽ tự hỏi: BIOS thực sự là gì và tại sao nó lại quan trọng?
Nếu bạn là người dùng PC nâng cao, có lẽ bạn đã quen thuộc với BIOS. Tuy nhiên, nhiều người mới bắt đầu chỉ biết đến nó khi chơi các tựa game gần đây yêu cầu Secure Boot (ví dụ: Battlefield 6), vì những game này bắt buộc phải cấu hình BIOS. Bài viết này sẽ giải thích các khái niệm về BIOS bằng ngôn ngữ đơn giản.
BIOS là gì?
BIOS, còn được gọi là Hệ thống Đầu vào/Đầu ra Cơ bản (Basic Input/Output System), là một loại firmware được cài đặt sẵn trên bo mạch chủ của hệ thống. Nhiệm vụ đầu tiên của BIOS là hướng dẫn và cấu hình phần cứng trong quá trình khởi động.
Các trách nhiệm cốt lõi của BIOS bao gồm:
POST (Power-On Self-Test)
POST là một loạt các bài kiểm tra chẩn đoán ban đầu được chạy tự động để kiểm tra các vấn đề liên quan đến phần cứng sau khi máy tính khởi động. POST kiểm tra xem các thành phần quan trọng như CPU và RAM có hoạt động bình thường hay không.
Chỉ khi POST hoàn thành thành công, máy tính mới tiếp tục quá trình khởi động. Nếu POST phát hiện ra sự cố, hệ thống sẽ hiển thị thông báo lỗi.
Quản lý khởi động
Sau POST, nhiệm vụ tiếp theo của BIOS là khởi động quá trình bootstrapping, nghĩa là bộ nạp khởi động sẽ tìm kiếm hệ điều hành tại vị trí lưu trữ tiêu chuẩn và chuyển quyền kiểm soát cho hệ điều hành, cho phép máy tính khởi động hoàn toàn.
Nói một cách đơn giản, nếu không có quản lý khởi động của BIOS, máy tính sẽ không biết phải tải hệ điều hành từ đâu. Trong trường hợp này, không thể khởi động vào hệ điều hành, dù bạn sử dụng Windows, Linux hay macOS.
Trình điều khiển BIOS
Đây là các thành phần phần mềm quan trọng bên trong BIOS dùng để giao tiếp với phần cứng máy tính. Ví dụ như bàn phím, chuột, màn hình, v.v. BIOS đảm bảo hệ điều hành có thể nhận diện và vận hành phần cứng của máy tính.
> Hãy tưởng tượng BIOS như 'huấn luyện viên đánh thức' của máy tính bạn. Khi bạn nhấn nút nguồn, BIOS là thứ đầu tiên hoạt động—kiểm tra phần cứng (CPU, RAM, v.v.) giống như huấn luyện viên kiểm tra vận động viên trước trận đấu. Sau đó, BIOS chuyển quyền kiểm soát cho Windows hoặc hệ điều hành của bạn, giống như huấn luyện viên chuyền bóng cho đội.
Tác động của việc cập nhật BIOS là gì?
Việc nâng cấp BIOS không phải là điều mà hầu hết người dùng thường xuyên thực hiện. Việc cập nhật này có cả ưu điểm lẫn nhược điểm. Các bản cập nhật BIOS mang lại những lợi ích sau:
- Tăng cường khả năng tương thích phần cứng và hiệu năng: Các phiên bản BIOS mới thường bổ sung hỗ trợ cho CPU, module bộ nhớ hoặc thiết bị lưu trữ mới nhất, đảm bảo bo mạch chủ có thể nhận diện và sử dụng các linh kiện mới.
- Ổn định hệ thống và khắc phục lỗ hổng bảo mật: Các bản cập nhật thường sửa lỗi firmware, khắc phục các sự cố treo máy ngẫu nhiên, lỗi nhận diện phần cứng hoặc đóng băng hệ thống bằng cách vá các lỗ hổng bảo mật.
- Cải thiện chức năng: Trong một số trường hợp, cập nhật BIOS tối ưu hóa quản lý năng lượng hoặc tăng hiệu quả giao tiếp phần cứng. Có những cải tiến về chức năng.
Tuy nhiên, chỉ nên cập nhật BIOS khi thực sự cần thiết. Vì BIOS hoạt động ở cấp độ lõi của hệ thống, nếu cập nhật thất bại có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng, bao gồm việc máy tính không thể khởi động. Do đó, hãy hết sức cẩn trọng và luôn sử dụng các tập tin cập nhật được cung cấp qua kênh chính thức của nhà sản xuất bo mạch chủ.
Làm thế nào để cập nhật BIOS an toàn?
Việc cập nhật BIOS thường được gọi là "flashing". Các nhà sản xuất phát hành bản cập nhật firmware BIOS để sửa lỗ hổng, tăng khả năng tương thích với phần cứng mới hoặc bổ sung tính năng mới. Người dùng có thể tải các bản cập nhật này từ trang web chính thức của nhà sản xuất và thực hiện flash bằng các công cụ chuyên dụng.
Một số bo mạch chủ hiện đại được trang bị hai chip BIOS như một biện pháp an toàn. Nếu một BIOS bị lỗi trong quá trình cập nhật, hệ thống có thể tự động chuyển sang BIOS thứ hai hoạt động bình thường.
Quy trình chung để cập nhật BIOS:
- Xác nhận model bo mạch chủ: Xác định thông tin phiên bản của bo mạch hệ thống trên máy tính. Bạn có thể nhấn phím Windows và gõ “system information” để tìm.
- Tải đúng tập tin cập nhật: Tìm kiếm tập tin cập nhật BIOS từ trang web chính thức của nhà sản xuất. Tải về cùng với ghi chú phát hành hoặc tập tin hướng dẫn nếu có.
- Đảm bảo hệ thống ổn định: Nguồn điện ổn định là rất quan trọng. Mất điện đột ngột có thể làm hỏng firmware, khiến hệ thống không thể khởi động.
- Vào giao diện thiết lập BIOS: Khởi động lại máy tính và nhấn liên tục phím được chỉ định (thường là Del, F2, F10 hoặc Esc) trong quá trình khởi động để vào màn hình thiết lập BIOS.
- Thực hiện cập nhật: Tìm và chọn tiện ích cập nhật BIOS trong menu BIOS, có thể được gọi là "M-FLASH", "EZ Flash" hoặc "Instant Flash". Chọn ổ USB và chọn tập tin cập nhật BIOS.
Ai có thể thay đổi BIOS?
Mặc dù việc cập nhật BIOS là thao tác mà ai cũng có thể thực hiện, nhưng việc chỉnh sửa không đúng cách có thể gây ra lỗi nghiêm trọng (như treo hệ thống, màn hình xanh, v.v.). Vì BIOS hoạt động ở cấp độ lõi của hệ thống, người dùng không có đủ kiến thức kỹ thuật nên thận trọng hoặc tìm đến sự hỗ trợ chuyên nghiệp.
BIOS liên quan như thế nào đến bo mạch chủ?
BIOS gắn liền với bo mạch chủ vì nó được lưu trữ trong chip bộ nhớ hàn trên bo mạch chủ. Những điểm chính bao gồm:
- Mỗi bo mạch chủ đều được trang bị phiên bản BIOS phù hợp.
- Thay thế bo mạch chủ đồng nghĩa với việc phải thay BIOS cùng lúc, vì firmware được tích hợp trong bo mạch chủ.
- Mối quan hệ tích hợp chặt chẽ này giải thích vì sao khả năng tương thích BIOS với bo mạch chủ là yếu tố cốt lõi trong thiết kế và bảo trì hệ thống.
Các câu hỏi thường gặp về BIOS
Q1: Tôi có nên cập nhật BIOS thường xuyên không?
Không. Khác với phần mềm hoặc driver, BIOS không cần cập nhật thường xuyên. Chỉ nên cập nhật khi gặp vấn đề về tương thích phần cứng.
Q2: Có thể hạ cấp BIOS không?
Có, nhưng không phải lúc nào cũng được khuyến nghị. Một số nhà sản xuất cho phép hạ cấp về phiên bản cũ hơn. Tuy nhiên, quá trình này tiềm ẩn rủi ro. Người dùng nên thực hiện dưới sự hướng dẫn của chuyên gia.
Đọc thêm: Secure Boot là gì?
Kết luận
BIOS có thể không xuất hiện khi bạn sử dụng máy tính, nhưng nó đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển phần cứng và hệ điều hành. Trong bài viết này, chúng tôi đã giải thích BIOS là gì, các chức năng chính, ưu nhược điểm của việc điều chỉnh BIOS và liệu ai cũng có thể cập nhật BIOS hay không. Nếu bạn muốn nâng cấp hoặc chỉnh sửa BIOS, chúng tôi khuyến nghị nên thực hiện dưới sự hướng dẫn của chuyên gia, vì thao tác sai có thể gây hư hại không thể khắc phục.
Về Tác Giả
Hết