韓新軍 白茹 田玉平

摘 要：BIOS技術(shù)已經(jīng)走過了二十多年的歷史，可以說具有超強的生命力，如果把現(xiàn)在的BIOS系統(tǒng)打開對比二十年前的BIOS系統(tǒng)，我們會驚異地發(fā)現(xiàn)兩者之間幾乎沒有發(fā)生質(zhì)的變化，相對計算機其它軟、硬件日新月異的變化它似乎成了不變的神話。但現(xiàn)在它終于面臨被淘汰，因為取代它的UEFI系統(tǒng)終于出現(xiàn)了。

關(guān)鍵詞：UEFI系統(tǒng)；BIOS系統(tǒng)；特點；模式

中圖分類號：TP311.52 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）15-0070-02

1 UEFI系統(tǒng)概述

1.1 BIOS歷史回顧

BIOS（Basic input/output system），直接負責(zé)進入操作系統(tǒng)之前的初始化工作，是計算機中運行在最底層的程序，作為軟、硬件之間的接口，BIOS使系統(tǒng)硬件與軟件分離，用戶在不必更換硬件的前提下更換相應(yīng)的操作系統(tǒng)。

①BIOS被寫入ROM中，它不會因為斷電而丟失；

②BIOS用匯編語言編寫；

③BIOS負責(zé)操作系統(tǒng)與硬件的聯(lián)系。

BIOS程序在計算機開機或重啟時，系統(tǒng)主板會產(chǎn)生Reset信號，系統(tǒng)從BIOS存儲的ROM的起始地址開始讀取并運行BIOS程序。在完成POST（Power on self test）以后，如果發(fā)現(xiàn)錯誤，系統(tǒng)會提示或警告，否則將按照CMOS設(shè)置的引導(dǎo)記錄完成系統(tǒng)啟動。

1.2 Legacy BIOS將很快被UEFI取代

①Legacy BIOS界面從產(chǎn)生到現(xiàn)在未發(fā)生大的變化，一直使用字符界面。

②不完全即插即用，一般都要對硬件驅(qū)動和I/O資源進行手動調(diào)整。

③BIOS升級刷新風(fēng)險很大，一旦出錯或在操作過程中斷電等意外事故發(fā)生時將導(dǎo)致刷新失敗和BIOS損壞。這時，主板只能返廠或報廢。

④Legacy BIOS采用16位模式，堆棧最大容量有限，而且運行速度慢，啟動時間長。

因此，Legacy BIOS將很快被友好的圖形界面、支持鼠標(biāo)操作、可擴展、可升級的UEFI取代。

1.3 UEFI簡介

UEFI全稱Unified Extensible Firmware Interface，即統(tǒng)一可擴展硬件接口，在全新計算機硬件基礎(chǔ)上取代Legacy BIOS。

①通過保護預(yù)啟動或預(yù)引導(dǎo)過程阻止或防止惡意程序的攻擊，提高安全性。

②縮短啟動時間和從休眠狀態(tài)恢復(fù)的時間。

③支持容量超過2.2 TB驅(qū)動器。

④支持64位硬件設(shè)備驅(qū)動程序，系統(tǒng)在啟動過程中可以對超過172 GB的內(nèi)存進行尋址。

⑤UEFI可兼容Legacy BIOS。

UEFI BIOS可以有以下兩種啟動模式：

一是Legacy+ UEFI啟動模式（UEFI與Legacy BIOS共存）；

二是UEFI啟動模式（只在UEFI引導(dǎo)模式下啟動系統(tǒng)）。

2 UEFI系統(tǒng)的主要特點

2.1 UEFI額基本功能

①不用進入操作系統(tǒng)就可對硬盤進行管理；

②可遠程配置、引導(dǎo)；

③具有脫離操作系統(tǒng)的管理工具。

2.2 工作過程

啟動系統(tǒng)→硬件初始化→加載UEFI驅(qū)動程序及執(zhí)行相關(guān)程序→在UEFI系統(tǒng)啟動菜單中選取要進入的系統(tǒng)并向UEFI提交啟動引導(dǎo)代碼。

2.3 主要特點（與Legacy BIOS相比）

①安全性：UEFI啟動需要一個獨立的分區(qū)（在硬盤上），它將系統(tǒng)啟動文件和操作系統(tǒng)隔離，更好保護系統(tǒng)的啟動，即使系統(tǒng)啟動出現(xiàn)錯誤，只需對啟動分區(qū)重新設(shè)置。

②啟動設(shè)置更靈活。

③支持大容量硬盤，主分區(qū)不受限制。

④糾錯和容錯能力強。

UEFI用C語言模塊化編程，與Legacy BIOS匯編語言來說更容易實現(xiàn)，而且它運行于32位或64位模式，突破了以前Legacy16位代碼尋址能力。

⑤鼠標(biāo)、圖形化操作。

⑥擴展性強。

UEFI使用C語言模塊化設(shè)計，分為硬件和操作系統(tǒng)管理兩部分。操作系統(tǒng)管理是一個可編程的接口，通過接口主板廠商可以實現(xiàn)各種豐富的功能。

⑦采用圖形化界面。

⑧Legacy BIOS硬盤分區(qū)只允許有4個主分區(qū)，而UEFI不限制。

⑨UEFI提供兼容性模塊，以支持Legacy BIOS，保證了UEFI在技術(shù)上的正常過渡。

3 UEFI+Legacy BIOS模式設(shè)置的注意事項

在現(xiàn)在向UEFI BIOS過渡階段，UEFI采用UEFI+Legacy BIOS模式。在這個模式中增加了一個特殊模塊CSM（全名為Compatibility Support Module）兼容性支持模塊，對不支持UEFI的系統(tǒng)提供兼容性支持，目前Windows 8/Windows 8.1完全支持UEFI系統(tǒng)。

Windows 7 64位系統(tǒng)不完全支持UEFI，因此，UEFI BIOS下安裝Windows 7 64位必須開啟CSM，多數(shù)計算機能自動或手動開啟，少數(shù)則必須強制關(guān)閉CSM。

預(yù)裝Windows8或Windows 8.1系統(tǒng)的計算機大都采用UEFI BIOS。

因為Windows 7 64位系統(tǒng)不完全支持UEFI，如果要安裝Windows 7 64位系統(tǒng)，就不能把BIOS設(shè)為“純UEFI”模式，而且必須禁用“Secure Boot”。

設(shè)置UEFI BIOS：Boot Mode [UEFI/ Legacy]設(shè)置為UEFI

Launch CSM[Enable/Disabled]設(shè)置為Disabled

Launch CSM[UEFI/ Legacy]設(shè)置為UEFI

設(shè)置兼容模式：CSM Support[yes/No]設(shè)為yes

OS Optimized Defaults[Enable/Disabled]設(shè)置為Disabled

OS Optimized Defaults[Windows 8 64 bit/others] 設(shè)置為others

禁用安全啟動：Secure Boot[Enabled/Disabled]設(shè)置為Disabled。

有些計算機強制為“純UEFI”，則必須將BIOS設(shè)置為Legacy模式才能安裝Windows 7。當(dāng)然，這種情況下需要把硬盤重新分區(qū)并改為“MBR分區(qū)方案”

設(shè)置UEFI BIOS：

Boot Mode[UEFI/ Legacy]設(shè)置為Legacy

Launch CSM[Enabled/Disabled] 設(shè)置為Enabled

Launch CSM[UEFI/ Legacy] 設(shè)置為Legacy

設(shè)置兼容模式：CSM Support[yes/No]設(shè)為yes

OS Optimized Defaults[Enable/Disabled]設(shè)置為Disabled

OS Optimized Defaults[Windows 8 64bit/others] 設(shè)置為others

禁用安全啟動：Secure Boot[Enabled/Disabled]設(shè)置為Disabled

需要注意的是，有的計算機將BIOS Mode[UEFI only/ Legacy support]設(shè)置為Legacy support，而把Boot priority設(shè)置為UEFI，也表示“UEFI模式下開啟了CSM”。

Secure Boot、

Secure Boot只是UEFI的一個部分，設(shè)置它的目的是防止惡意軟件的侵入，UEFI規(guī)定主板出廠時可以設(shè)置公鑰，然后任何在這塊主板上加載的操作系統(tǒng)或硬件驅(qū)動程序必須通過公鑰的認證，否則主板拒絕加載，由于惡意軟件不可能通過認證，因此就無法感染Boot。

4 應(yīng)用實例（以聯(lián)想E440為例）

4.1 實例1

預(yù)裝Windows 8/Windows 8.1系統(tǒng)改裝Windows7或Windows XP系統(tǒng)：

①開機進入Windows 8/Windows 8.1系統(tǒng)，重啟系統(tǒng)（注意是重啟，不是關(guān)機?。┰诤谄?xí)r反復(fù)按F1，進入BIOS；

②找到Security—Secure Boot；

③把默認Enabled改為Disabled；

④改完后按Esc鍵回主界面，選擇start up—UEFI/ Legacy Boot，把默認狀態(tài)UEFI only改為Legacy only；

⑤如果要裝windows XP系統(tǒng)，退回主界面，選擇Config—Serial ATA（S-ATA），把默認AHCL改為Compatibility，如果是Windows7或Windows8則忽略；

⑥按F10選擇yes保存重啟；

⑦按F12選擇光驅(qū)引導(dǎo)，進行系統(tǒng)安裝。

一定要注意的是硬盤上保存的數(shù)據(jù)（不僅僅是C盤、桌面上、我的文檔，還有其它分區(qū)上的數(shù)據(jù)）要做好備份，因為Windows8系統(tǒng)使用的是GPT分區(qū)結(jié)構(gòu)，而Windows7只有64位才支持此分區(qū)結(jié)構(gòu)，其它系統(tǒng)都要刪除Windows8所有分區(qū)（包含隱含分區(qū)）。

4.2 實例2

如何將硬盤GPT模式轉(zhuǎn)化成MBR

如果在系統(tǒng)安裝過程中出現(xiàn)以下問題：

①安裝程序無法對硬盤進行分區(qū)或分區(qū)后不能點擊下一步；

②可以正常分區(qū)安裝，但在重啟時在logo界面死機；

③提示磁盤錯誤；

④重啟后藍屏。

這時就要考慮要將硬盤分區(qū)模式從GPT轉(zhuǎn)化為MBR

在進入Windows7安裝的第一個畫面時，按shift+F10，啟動CMD命令行模式窗口并輸入：diskpart。操作完成，重啟計算機進行正常系統(tǒng)安裝。

5 結(jié) 語

UEFI與Legacy BIOS相比有許多優(yōu)勢但難免也有不足之處，如UEFI要在硬盤上劃出一塊區(qū)域來做為自己的存儲空間，這一小塊空間出現(xiàn)物理損傷，后果將很嚴重。隨著技術(shù)的進步，這個不足一定會有解決的辦法。

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