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  BIOS最早可追溯到1970年代的CP/M作業系統。BIOS是CP/M作業系統中只能在特定機器上執行(machine-specific)的部分,它在系統開機時直接與硬體互動。  1980年代,IBM發明了IBM PC,但最初BIOS是IBM PC上唯一不開放的元件,給IBM PC的複製(Clone)帶來了麻煩。隨後COMPAQ複製了IBM PC,Phoenix Technologies等公司亦複製了IBM PC的BIOS部件,可為當時的IBM PC相容機廠商提供BIOS。  現時UEFI已經取代舊式BIOS。

  

  當電腦的電源開啟,BIOS就會從主機板上的ROM晶片執行,執行加電自檢(POST),測試和初始化CPU、RAM、直接記憶體存取控制器、晶片組、鍵盤、軟碟、硬碟等裝置。當所有的Option ROM被載入後,BIOS就試圖從啟動裝置(如硬碟、軟碟、光碟)載入啟動程式,由啟動程式載入作業系統。BIOS也可從網絡卡等裝置啟動。

  大約從80386 PC開始,個人電腦的BIOS ROM整合了設定程式(Setup)。主機板的CMOS晶片用於儲存BIOS設定值及硬體偵測值。主機板上的鈕釦電池用於讓CMOS儲存BIOS設定值,以及電腦在斷電時依然可以讓系統時鐘運作。  現代的BIOS可以讓使用者選擇由哪個啟動裝置啟動電腦,如光碟機、硬碟、軟碟、隨身碟等等。

  由於BIOS與硬體系統整合在一起(將BIOS程式指令燒錄在IC中),所以有時候也被稱為韌體。在大約1990年BIOS是儲存在ROM(只讀記憶體)中而無法被修改。因為BIOS的大小和複雜程度隨時間不斷增加,而且硬體的更新速度加快,令BIOS也必須不斷更新以支援新硬體,於是BIOS就改為儲存在EEPROM或者快閃記憶體中,讓使用者可以輕易更新BIOS。然而,不適當的執行或是終止BIOS更新可能導致電腦無法使用。為了避免BIOS損壞,有些主機板有備份的BIOS(「雙BIOS」主機板)。現在的BIOS有「啟動區塊」(Boot Block),屬於BIOS ROM的一部分,一開機就會被執行。這個程式會在執行BIOS前,驗證BIOS其他部分是否正確無誤(經由檢查碼等等)。如果啟動區塊偵測到主要的BIOS已損壞,則可自動讀取USB隨身碟/光碟中的特定BIOS檔案並更新BIOS。主機板廠商/OEM經常發出BIOS升級來更新他們的產品和修正已知的問題。

  BIOS可通過BIOS中斷呼叫為MS-DOS作業系統及MS-DOS程式提供磁碟、鍵盤、顯示等標準服務。通過BIOS中斷呼叫存取視訊硬體非常緩慢,因此,有些DOS程式(尤其是遊戲)通過直接存取視訊硬體提高效率。  現代作業系統僅在作業系統啟動時通過BIOS中斷呼叫存取硬體。

  自P6微架構開始,Intel處理器支援可重新程式設計的微碼。BIOS可能包含處理器微程式碼更新。

  一些BIOS支援超頻。

  BIOS以16位元真真實模式執行。現代作業系統以保護模式或長模式執行,存取BIOS的16位元真真實模式服務(如BIOS中斷呼叫)是低效的。現代作業系統僅在啟動時使用BIOS中斷呼叫服務。後來的BIOS加入了APM、隨插即用規範(PnP)、ACPI等功能。

  

  CMOS是計算機上另一個重要的儲存器。之所以提到它,是因為BIOS程式的設定值、硬體引數偵測值就儲存在CMOS中。而且,在BIOS程式啟動計算機時,需要載入CMOS中的設定值。CMOS通常被整合在南橋晶片組中。UEFI系統則多用NVRAM儲存設定。

  二者的區別是,BIOS是儲存在只讀儲存器(EEPROM),而CMOS為隨機儲存器(RAM);BIOS中儲存的是程式,而CMOS中儲存的是普通訊息。  CMOS的內容在斷電會消失。所以,把主機板的電池拆出,便可重置其內容。另外,拆出電池也會重設時間。

  擴充卡如硬碟控制器、顯示卡、網絡卡可能包含BIOS擴充程式(即Option ROM),為BIOS提供附加的功能。在BIOS啟動作業系統前,Option ROM被BIOS執行。部分內建於主機板的裝置(如板載RAID),其Option ROM可能包含在主機板BIOS中。Option ROM通過BIOS啟動規範擴充BIOS的啟動功能。

  系統在加電自檢(POST)階段,尋找並執行Option ROM。Option ROM通過BIOS中斷呼叫對硬體進行測試、初始化,並顯示診斷資訊或顯示設定畫面。

  目前全球只有四家獨立BIOS供應商(IBV),曾經的Award Software與General Software、Microid Research均被Phoenix Technologies收購,SystemSoft被Insyde Software收購。

  英特爾於2000年開發出可擴充套件韌體介面(Extensible Firmware Interface),隨後,由業界多家著名公司共同成立統一可擴充套件韌體介面論壇(UEFI Forum),EFI被更名為UEFI,且由UEFI論壇制定新的UEFI規範。  現時UEFI已經取代傳統BIOS,且Intel將於2020年棄用傳統BIOS介面,屆時Intel產品不再支援基於16位真真實模式的UEFI CSM(UEFI相容性支援模組)。
BIOS是Basic Input/Output System的縮寫,中文:基本輸入輸出系統,亦稱為ROM BIOS、System BIOS、PC BIOS,是在通電啟動階段執行硬體初始化,以及為作業系統提供執行時服務的韌體。BIOS最早隨著CP/M作業系統的推出在1975年出現。BIOS預安裝在個人電腦的主機板上,是個人電腦啟動時載入的第一個軟體。