bios|电脑UEFI引导和BIOS的区别操作系统|硬盘|CPU|数码

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BIOS ， Basic Input Output System的缩写，基本输入输出系统，当电脑因为某些故障进不去系统，或者重装系统时，我们会遇到BIOS界面，它是存储在主板上一颗ROM只读芯片中的程序，在电脑开机时提供硬件自检，硬件初始化，硬件设置，引导操作系统等功能，蓝底白字，全英文，只能键盘操作等是BIOS的特点。

为什么电脑开机需要BIOS程序？手机开机就没有这个呢？手机平板等整机出售的设备，各硬件型号都是固定的，开机硬件初始化时已经预先知道有哪些设备，直接初始化即可。而一台电脑的硬件配置可就是千差万别了，开机时操作系统并不知道有哪些硬件设备，需要BIOS程序检测、初始化后抽象成软件接口传递给操作系统，如此操作系统就可以统一适配所有机型和硬件。

随着CPU和其它硬件设备的革新， BIOS逐渐成为计算机发展的瓶颈，主要体现在：
1.BIOS主要使用汇编语言开发，效率低，难度大。
2.BIOS的基本输入输出服务使用中断来完成，开销大，不提供异步工作模式，大量的时间消耗在等待上， cpu工作在16位实模式下，最大寻址范围仅1MB 。
3.BIOS的可执行程序代码没有安全防护，容易被攻击。
4.BIOS使用MBR格式硬盘，最多4个主分区，最大容量不能超过2TB 。
5.各大BIOS厂商接口实现不统一，兼容性差。
由此便诞生了BIOS的继任者UEFI ， Unified Extensible Firmware Interface统一可扩展固件接口，相比BIOS有如下优点：
1.UEFI大部分代码使用C语言编写， UEFI应用程序和驱动甚至可以使用C++编写，屏蔽了大量的底层硬件细节，对程序员提供了非常统一的调用接口，很多代码可以重复使用，如果说BIOS像一个程序，那么UEFI更像一个小型操作系统，可以加载硬件驱动，读取硬盘文件等，实现了全分辨率图形化操作界面，鼠标操作，连接网络等功能。
2.UEFI的性能有了很大提升， CPU工作在64位模式下，舍弃了中断这种比较耗时的操作方式，采用异步多进程操作，可充分利用CPU性能，开机自检可以仅遍历最少的设备，再加上从win8开始系统利用休眠文件加入的快速启动功能，从而使开机到进入操作系统的时间大大缩短。
3.UEFI加入了安全启动功能，开启此功能后， UEFI执行应用程序和驱动之前会先检测安全证书，只有证书被主板出厂内置的公钥认证通过才能被执行，大大增加了UEFI被恶意程序攻击的可能性。
4.UEFI使用GPT格式硬盘，不限制分区数量，支持几乎无限的硬盘空间。
5.UEFI是开源统一的，由主板供应商，操作系统供应商以及芯片生产公司等在内的行业参与者建立的EFI论坛共同管理维护UEFI规范， UEFI提供了统一的接口给操作系统。
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