BIOS, singkatan dari
Basic
Input
Output
System, dalam sistem komputer
IBM PC atau kompatibelnya (komputer yang berbasis keluarga prosesor
Intel x86) merujuk kepada kumpulan rutin perangkat lunak yang mampu melakukan hal-hal berikut:
- Inisialisasi (penyalaan) serta pengujian terhadap perangkat keras (dalam proses yang disebut dengan Power On Self Test, POST)
- Memuat dan menjalankan sistem operasi
- Mengatur beberapa konfigurasi dasar dalam komputer (tanggal, waktu, konfigurasi media penyimpanan, konfigurasi proses booting, kinerja, serta kestabilan komputer)
- Membantu sistem operasi dan aplikasi dalam proses pengaturan perangkat keras dengan menggunakan BIOS Runtime Services.
BIOS menyediakan antarmuka komunikasi tingkat rendah, dan dapat
mengendalikan banyak jenis perangkat keras (seperti keyboard). Karena
kedekatannya dengan perangkat keras, BIOS umumnya dibuat dengan
menggunakan
bahasa rakitan (
assembly) yang digunakan oleh mesin yang bersangkutan.
Istilah
BIOS pertama kali muncul dalam sistem operasi
CP/M, yang merupakan bagian dari CP/M yang dimuat pada saat
proses booting dimulai yang berhadapan secara langsung dengan
perangkat keras (beberapa mesin yang menjalankan CP/M memiliki
boot loader sederhana dalam
ROM). Kebanyakan versi DOS memiliki sebuah
berkas yang disebut "IBMBIO.COM" (
IBM PC-DOS) atau "IO.SYS" (
MS-DOS) yang berfungsi sama seperti halnya
CP/M disk BIOS.
Kata BIOS juga dapat diartikan sebagai "kehidupan" dalam tulisan Yunani (Βίος).
Komponen BIOS
Program BIOS Setup yang memungkinkan pengguna untuk mengubah
konfigurasi komputer (tipe harddisk, disk drive, manajemen daya listrik,
kinerja komputer, dll) sesuai keinginan. BIOS menyembunyikan
detail-detail cara pengaksesan perangkat keras yang cukup rumit apabila
dilakukan secara langsung.
ROM dan NVRAM
BIOS juga sering disebut sebagai
ROM BIOS karena pada awalnya BIOS disimpan dalam chip
memori hanya baca (ROM)
dalam motherboard. Mengapa disimpan di dalam ROM, adalah agar BIOS
dapat dieksekusi pada waktu komputer dinyalakan, tanpa harus menunggu
untuk menyalakan perangkat media penyipanan terlebih dahulu (yang
memakan waktu lama). BIOS dalam komputer PC modern disimpan dalam chip
ROM yang dapat ditulisi ulang secara elektrik atau Flash ROM. Oleh sebab itu, sekarang sebutan
Flash BIOS lebih populer dibandingkan dengan
ROM BIOS. Berikut ini adalah beberapa chip ROM yang digunakan sebagai tempat penyimpanan BIOS.
Tipe ROM |
Cara penulisan |
Dapat dihapus |
Jenis BIOS |
Mask ROM |
Photolithography |
Tidak |
ROM BIOS |
Programmable ROM (PROM) |
PROM Writer |
Tidak |
ROM BIOS |
Erasable PROM |
EPROM/PROM Writer |
Ya, dengan menggunakan EPROM Rewriter atau menyinarinya dengan sinar ultraviolet tepat pada lubang kuarsa bening. |
ROM BIOS |
Electricly EPROM |
EEPROM/EPROM/PROM Writer |
Ya, dengan menggunakan EEPROM Rewriter, atau secara langsung secara elektrik dari papan sirkuit dengan menggunakan perangkat lunak EEPROM Programmer. |
ROM BIOS |
Flash ROM |
EEPROM Writer atau software yang dapat menulisi Flash ROM |
Ya, dengan menggunakan EEPROM Writer, atau langsung secara elektrik dari papan sirkuit dengan menggunakan perangkat lunak Flash BIOS Programmer. |
Flash BIOS |
Meskipun BIOS disimpan dalam
memori hanya baca,
konfigurasi BIOS tidak disimpan dalam ROM, (hal ini disebabkan oleh
sifat ROM yang statis) melainkan sebuah chip terpisah yang disebut
sebagai
Real-time clock (RTC), yang berupa sebuah
Non-Volatile Random Access Memory (NVRAM). NVRAM juga sering disebut sebagai
Complimentary Metal-Oxide Random Access Memory (CMOS RAM),
karena menggunakan metode pembuatan CMOS. Karena menggunakan metode
pembuatan CMOS, NVRAM membutuhkan daya yang sangat kecil agar dapat
bekerja. Meskipun disebut
non-volatile, NVRAM sebenarnya merupakan sebuah
chip yang
volatile,
sehingga data yang tersimpan di dalamnya dapat terhapus dengan mudah
jika daya listrik yang menghidupinya terputus. Oleh karena itu, NVRAM
"dihidupi" oleh sebuah
baterai (mirip baterai
kalkulator atau jam) dengan bahan
Litium dengan seri
CR-2032.
Sebuah baterai Litium CR-2032 dapat menghidupi NVRAM selama tiga hingga
lima tahun. Jika daya dalam baterai habis, atau daya yang disuplainya
terputus (akibat dicabut dari slotnya), maka semua konfigurasi akan
dikembalikan ke kondisi standar, sesuai ketika BIOS tersebut diprogram
oleh pabrikan. BIOS umumnya memberikan laporan
CMOS Checksum Error atau
NVRAM Checksum Error.
=BIOS, singkatan dari Basic Input Output System, dalam sistem
komputer IBM PC atau kompatibelnya (komputer yang berbasis keluarga
prosesor Intel x86) merujuk kepada kumpulan rutin perangkat lunak yang
mampu melakukan hal-hal berikut:
1. Inisialisasi (penyalaan) serta pengujian terhadap perangkat keras (dalam proses yang disebut dengan Power On Self Test, POST)
2. Memuat dan menjalankan sistem operasi
3. Mengatur beberapa konfigurasi dasar dalam komputer (tanggal, waktu, konfigurasi media penyimpanan, konfigurasi proses
booting, kinerja, serta kestabilan komputer)
4. Membantu sistem operasi dan aplikasi dalam proses pengaturan perangkat keras dengan menggunakan BIOS Runtime Services.
BIOS menyediakan antarmuka komunikasi tingkat rendah, dan dapat
mengendalikan banyak jenis perangkat keras (seperti keyboard). Karena
kedekatannya dengan perangkat keras, BIOS umumnya dibuat dengan
menggunakan bahasa rakitan (assembly) yang digunakan oleh mesin yang
bersangkutan.
Istilah BIOS pertama kali muncul dalam sistem operasi CP/M, yang
merupakan bagian dari CP/M yang dimuat pada saat proses booting dimulai
yang berhadapan secara langsung dengan perangkat keras (beberapa mesin
yang menjalankan CP/M memiliki boot loader sederhana dalam ROM).
Kebanyakan versi DOS memiliki sebuah berkas yang disebut "IBMBIO.COM"
(IBM PC-DOS) atau "IO.SYS" (MS-DOS) yang berfungsi sama seperti halnya
CP/M disk BIOS.
Kata BIOS juga dapat diartikan sebagai "kehidupan" dalam tulisan Yunani (Βίος).
Komponen BIOS
Dalam BIOS, terdapat beberapa komponen dasar, yakni sebagai berikut: Contoh dari CMOS Setup (Phoenix BIOS)
* Program BIOS Setup yang memungkinkan pengguna untuk mengubah konfigurasi komputer (tipe harddisk, disk drive, manajemen daya
listrik, kinerja komputer, dll) sesuai keinginan. BIOS menyembunyikan detail-detail cara pengaksesan perangkat keras yang
cukup rumit apabila dilakukan secara langsung.
* Driver untuk perangkat-perangkat keras dasar, seperti video adapter, perangkat input, prosesor, dan beberapa perangkat
lainnya untuk sistem operasi dasar 16-bit (dalam hal ini adalah keluarga DOS).
* Program bootstraper utama yang memungkinkan komputer dapat melakukan proses booting ke dalam sistem operasi yang terpasang.
ROM dan NVRAM
BIOS
juga sering disebut sebagai ROM BIOS karena pada awalnya BIOS disimpan
dalam chip memori hanya baca (ROM) dalam motherboard. Mengapa disimpan
di dalam ROM, adalah agar BIOS dapat dieksekusi pada waktu komputer
dinyalakan, tanpa harus menunggu untuk menyalakan perangkat media
penyipanan terlebih dahulu (yang memakan waktu lama). BIOS dalam
komputer PC modern disimpan dalam chip ROM yang dapat ditulisi ulang
secara elektrik atau Flash ROM. Karena itulah, sekarang sebutan Flash
BIOS lebih populer dibandingkan dengan ROM BIOS. Berikut ini adalah
beberapa chip ROM yang digunakan sebagai tempat penyimpanan BIOS. Tipe
ROM Cara penulisan Dapat dihapus Jenis BIOS Mask ROM Photolithography
Tidak ROM BIOS Programmable ROM (PROM) PROM Writer Tidak ROM BIOS
Erasable PROM EPROM/PROM Writer Ya, dengan menggunakan EPROM Rewriter
atau menyinarinya dengan sinar ultraviolet tepat pada lubang kuarsa
bening. ROM BIOS Electricly EPROM EEPROM/EPROM/PROM Writer Ya, dengan
menggunakan EEPROM Rewriter, atau secara langsung secara elektrik dari
papan sirkuit dengan menggunakan perangkat lunak EEPROM Programmer. ROM
BIOS Flash ROM EEPROM Writer atau software yang dapat menulisi Flash ROM
Ya, dengan menggunakan EEPROM Writer, atau langsung secara elektrik
dari papan sirkuit dengan menggunakan perangkat lunak Flash BIOS
Programmer. Flash BIOS Tampilan yang dikeluarkan oleh BIOS saat NVRAM
mengalami kerusakan atau saat baterai litium CR-2032 habis dayanya atau
dicabut dari slotnya
Meskipun BIOS disimpan dalam memori hanya baca, konfigurasi BIOS tidak
disimpan dalam ROM, (hal ini disebabkan oleh sifat ROM yang statis)
melainkan sebuah chip terpisah yang disebut sebagai Real-time clock
(RTC), yang berupa sebuah Non-Volatile Random Access Memory (NVRAM).
NVRAM juga sering disebut sebagai Complimentary Metal-Oxide Random
Access Memory (CMOS RAM), karena menggunakan metode pembuatan CMOS.
Karena menggunakan metode pembuatan CMOS, NVRAM membutuhkan daya yang
sangat kecil agar dapat bekerja. Meskipun disebut non-volatile, NVRAM
sebenarnya merupakan sebuah chip yang volatile, sehingga data yang
tersimpan di dalamnya dapat terhapus dengan mudah jika daya listrik yang
menghidupinya terputus. Oleh karena itu, NVRAM "dihidupi" oleh sebuah
baterai (mirip baterai kalkulator atau jam) dengan bahan Litium dengan
seri CR-2032. Sebuah baterai Litium CR-2032 dapat menghidupi NVRAM
selama tiga hingga lima tahun. Jika daya dalam baterai habis, atau daya
yang disuplainya terputus (akibat dicabut dari slotnya), maka semua
konfigurasi akan dikembalikan ke kondisi standar, sesuai ketika BIOS
tersebut diprogram oleh pabrikan. BIOS umumnya memberikan laporan CMOS
Checksum Error atau NVRAM Checksum Error.
Update BIOS
BIOS kadang-kadang juga disebut sebagai
firmware karena merupakan sebuah
perangkat lunak yang disimpan dalam
media penyimpanan yang bersifat hanya-baca.
Hal ini benar adanya, karena memang sebelum tahun 1995, BIOS selalu
disimpan dalam media penyimpanan yang tidak dapat diubah. Seiring dengan
semakin kompleksnya sebuah sistem komputer , maka BIOS pun kemudian
disimpan dalam
EEPROM atau
Flash memory yang dapat diubah oleh pengguna, sehingga dapat di-
upgrade (untuk mendukung prosesor yang baru muncul, adanya
bug yang mengganggu kinerja atau alasan lainnya). Meskipun demikian, proses
update BIOS yang tidak benar (akibat dieksekusi secara tidak benar atau ada hal yang mengganggu saat proses
upgrade dilaksanakan) dapat mengakibatkan
motherboard mati mendadak, sehingga komputer pun tidak dapat digunakan karena perangkat yang mampu melakukan
proses booting (BIOS) sudah tidak ada atau mengalami kerusakan.
Oleh karena itu, untuk menghindari kerusakan (korupsi) terhadap BIOS, beberapa
motherboard memiliki BIOS cadangan . Selain itu, kebanyakan BIOS juga memiliki sebuah region dalam EEPROM/Flash memory yang tidak dapat di-
upgrade, yang disebut sebagai "
Boot Block".
Boot block
selalu dieksekusi pertama kali pada saat komputer dinyalakan. Kode ini
dapat melakukan verifikasi terhadap BIOS, bahwa kode BIOS keseluruhan
masih berada dalam keadaan baik-baik saja (dengan menggunakan metode
pengecekan kesalahan seperti
checksum,
CRC,
hash dan lainnya) sebelum mengeksekusi BIOS. Jika
boot block mendeteksi bahwa BIOS ternyata rusak, maka
boot block akan meminta pengguna untuk melakukan pemrograman BIOS kembali dengan menggunakan
floppy disk yang berisi program
flash memory programmer dan
image BIOS yang sama atau lebih baik. Pembuat
motherboard sering merilis update BIOS untuk menambah kemampuan produk mereka atau menghilangkan beberapa bug yang mengganggu.