Tìm hiểu BIOS, các ID thiết bị Plug and Play và ACPI

Ban đầu, cài đặt và cấu hình các thiết bị trong PC là một quy trình khó khăn. Trong suốt quy trình cài đặt, người dùng giải quyết nhiệm vụ cấu hình card mới bằng cách lựa chọn các công IRQ, I/O, và kênh DMA.

Trong quá khứ, người dùng được yêu cầu di chuyển các cầu nhảy hay đặt các mạch chuyền trên các card thêm vào để điều khiển những thiết lập này. Chúng cần biết chính xác các nguồn nào sẵn sàng để dùng nên chúng có thể tìm một bộ nguồn không xung đột với những thiết bị có sẵn trong hệ thống. Nếu một xung đột tồn tại, hệ thống có thể không khởi động và thiết bị có thể hỏng hay nguyên nhân do phần cứng xung đột.

BIOS cho tính năng cắm là chạy

Cắm là chạy (PnP: Plug and Play) là công nghệ được thiết kế để ngăn ngừa các sự cố cấu hình và cung cấp cho người dùng khả năng phát triển dễ dàng một PC. Với Plug and Play, người dùng đơn giản cắm vào một card mới và hệ thống cấu hình nó một cách tự động cho hoạt động chuẩn.

Plug and Play được kết hợp ba thành phần chính:

• BIOS Plug and Play.
• Dữ liệu cấu hình hệ thống phát triển (ESCD: Extended System Configuration Data)
• Hệ điều hành Plug and Play.

BIOS Plug and Play khởi tạo cấu hình của các card Plug and Play trong suốt quy trình khởi động. Nếu các card được cài đặt trước, BIOS đọc thông tin từ ESCD, khởi tạo các card, và khởi động hệ thống. Trong suốt quy trình cài đặt các card Plug and Play mới, BIOS lưu ý ESCD để xác định các nguồn hệ thống nào có sẵn và cần cho các card thêm vào này. Nếu BIOS có khả năng tìm được đủ các nguồn có sẵn, nó sẽ cấu hình các card. Tuy nhiên, nếu BIOS không khả năng tìm được đủ các nguồn có sẵn thủ tục Plus and Play trong hệ điều hành hoàn tất quy trình cấu hình. Trong suốt quy trình cấu hình, cấu hình này đăng ký (trong flash BIOS) các card này và ESCD được cập nhật với dữ liệu cấu hình mới.

Các ID thiết bị Plug and Play

Tất cả thiết bị Plug and Play phải chứa ID thiết bị Plug and Play để cho phép hệ điều hành nhận duy nhất thiết bị này do vậy nó tài được phần mềm trình điều khiển chính xác. Mỗi nhà sản xuất thiết bị có trách nhiệm gán ID Plug and Play cho mỗi sản phẩm và lưu nó trong phần cứng.

Mỗi nhà sản xuất thiết bị Plug and Play phải được gán một ID nhà sản xuất ba ký tự công nghiệp độc nhất. Kế tiếp, nhà sản xuất thiết bị có trách nhiệm gán ID sản phẩm duy nhất vào mỗi kiểu sản phẩm riêng biệt. Sau khi một ID được gán vào một kiểu sản phẩm, nó không được gắn vào bất kỳ kiểu sản phẩm khác được sản xuất bởi cùng công ty.

Ghi chú :

Để có một bảng liệt kê toàn diện các ID thiết bị Plug and Play, xem tệp tin PCDEVS. TXT, là thành phần của chương trình chuẩn đoán PCI32 có sẵn trong

http://members.datafast.net.au/dft0802.

ACPI

ACPI là viết tắt của Advanced Configuration và Power Interface, xác định một phương pháp tiêu chuẩn cho tích hợp quản lý nguồn cũng như các tính năng cấu hình hệ thống trong một máy tính, bao gồm phần cứng, hệ điều hành, và phần mềm ứng dụng. ACPI vượt xa tiêu chuẩn trước đây, là Advanced Power Management (APM), bao gồm chủ yếu bộ xử lý, ổ cứng và điều khiển hiển thị. ACPI điều khiển không chi nguồn, mà còn tất cả cấu hình phần cứng Plug and Play trong hệ thống. Với ACPI, cấu hình hệ thống (Plug and Play) cũng như cấu hình quản lý nguồn không còn được điều khiển qua BIOS Setup; chúng được điều khiển toàn bộ trong hệ điều hành.

Intel, Microsoft và Toshiba tạo ra đặc điểm kỹ thuật ACPI; phiên bản 1.0 đầu tiên được phát hành năm 1996. ACPI trở thành một trong những yêu cầu chính cho chương trình chứng nhận biểu trưng Microsoft “PC’97”, nguyên do làm các nhà sản xuất BIOS và bo mạch chủ tích hợp ACPI vào hệ thống trong suốt thời kỳ đó. Intel tích hợp hỗ trợ ACPI vào chipset bắt đầu trong tháng 4 năm 1998 với Southbridge PIIX4E. Microsoft thêm hỗ trợ ACPI trong Windows bắt đầu với sự phát hành của Windows 98 (25/6/1998) như phân của cái mà Microsoft gọi là thiết kế “OnNow”. Thời gian Windows 2000 được phát hành (17/2/2000). ACPI thay thế toàn bộ cho APM như quản lý nguồn và giao diện điều khiển chính trên các hệ thống mới.

ACPI cho phép hệ thống máy tính tự động bật và tắt các thiết bị ngoại vi (như là các CD-ROM, card mạng, ổ đĩa cứng và máy in), cũng như các thiết bị ngoài được kết nối vào PC (như là các đầu máy VCR, truyền hình, điện thoại và máy thu phát stereo). Công nghệ ACPI Technology cũng cho phép các thiết bị ngoại vi bật hay kích hoạt máy tính. Cho thí dụ, chèn một băng vào đầu máy VCR có thể bật một máy tính, kế tiếp có thể kích hoạt một truyền hình màn ảnh rộng và hệ thống âm thanh độ trung thực cao.

ACPI cho phép các nhà thiết kế hệ thống thực thi một dãy tính năng quản lý nguồn với đa dạng thiết kế phần cứng trong khi dùng cùng trình điều khiển hệ điều hành. ACPI cũng dùng các kiến trúc dữ liệu BIOS Plug and Play và lấy quyền điều khiển qua giao diện Plug and Play, cung cấp một hệ điều hành giao diện độc lập cho cấu hình và điều khiển. Microsoft bao gồm hỗ trợ cho ACPI trong Windows bắt đầu từ Windows 98.

Trong suốt quy trình thiết lập và khởi động hệ thống, các phiên bản Windows hỗ trợ ACPI thực hiện một loạt kiểm tra và thứ nghiệm xem liệu phần cứng và BIOS hệ thống có hỗ trợ ACPI. Nếu hỗ trợ cho ACPI không phát hiện hay tìm ra lỗi. hệ thống thông thường trở lại điều khiển Advanced Power Management tiêu chuẩn, nhưng các sự cố cùng có thể gây ra khóa với màn hình đó hay xanh và mã lỗi ACPI.

Màn hình đò cho biết sự cố có thể liên quan đến phần cứng hay BIOS. Màn hình xanh, mặt khác, cho biết sự cố có thể liên quan đến phần mềm hay một sự cố không rỗ ràng. Các mã lỗi ACPI được mô tả trong bảng sau:

Bảng: Các mã lỗi ACPI

Thực sự tất cả lỗi này là kết quả của các thực thi ACPI, các sự không tương thích từng phần hay không hoàn tất trong BIOS hoặc các trình điều khiển thiết bị. Nếu bạn bị bất kỳ trong những lỗi này, liên hệ nhà sản xuất bo mạch chủ lấy một BIOS được cập nhật hay nhà sản xuất thiết bị lấy các trình điều khiển được cập nhật.