O que é BIOS de PC Desktop?

BIOS é a sigla para Basic Input/Output System (Sistema Básico de Entrada/Saída).

Em termos simples, a BIOS é um tipo de firmware – um software de baixo nível permanentemente gravado em um chip de memória na placa-mãe do computador. Ela é o primeiro programa a ser executado quando você liga o PC, antes mesmo de o sistema operacional (como Windows, Linux ou macOS) começar a carregar.

Origem e Tecnologia:

• Origem: A arquitetura da BIOS foi criada pela IBM na década de 1980 com o lançamento do IBM PC. Por décadas, ela manteve uma arquitetura relativamente inalterada.

• Armazenamento: Originalmente, a BIOS era armazenada em um chip de memória ROM (Read-Only Memory) ou EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) na placa-mãe.

• Configurações (CMOS): As configurações personalizadas que o usuário define na BIOS (como data, hora e ordem de boot) são armazenadas em um pequeno chip de memória chamado CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor), que é alimentado por uma bateria pequena (a bateria CMOS ou "moeda") na placa-mãe para reter as informações mesmo quando o PC está desligado da tomada.

  
  

Definição e Características Principais:

Característica	Descrição
Firmware	Software embutido no hardware, essencial para a inicialização.
Execução Inicial	É o primeiro código executado após o hardware ser energizado.
Interface	Tradicionalmente, possui uma interface baseada em texto (azul ou cinza), navegável apenas com o teclado.
Arquitetura	Opera em modo de 16 bits.
Suporte a Disco	Limitação de endereçamento que restringe o tamanho máximo de um disco de inicialização a 2 Terabytes (TB) usando a tabela de partição MBR (Master Boot Record).

Funcionalidades da BIOS:

A principal missão da BIOS é preparar o hardware para que o sistema operacional possa assumir o controle. Isso ocorre em uma sequência de passos, sendo os mais cruciais:

1. POST (Power-On Self-Test - Autoteste de Partida): A BIOS executa uma série de testes básicos nos componentes de hardware essenciais (CPU, memória RAM, placa de vídeo, etc.) para verificar se estão funcionando corretamente. Se houver falha, o sistema geralmente emite uma sequência de bipes sonoros (código de bipes) ou exibe códigos de erro na tela.

2. Inicialização de Dispositivos: Ela detecta e inicializa outros dispositivos de hardware, como placas de expansão (ex: placa de vídeo).

3.  Carregamento do Sistema Operacional (Boot):

• Lê as configurações da CMOS para determinar a ordem de boot (qual dispositivo procurar primeiro: HD, SSD, USB, rede, etc.).

• Localiza o setor de inicialização (como o MBR) no dispositivo de boot escolhido.

• Carrega as primeiras instruções do sistema operacional para a memória RAM.

• Transfere o controle para o sistema operacional, que então continua o processo de inicialização.

  
  

4. Configuração (BIOS Setup Utility): Permite ao usuário acessar um menu de configuração (geralmente pressionando DEL, F2, ou outra tecla durante a inicialização) para:

• Ajustar a data e a hora do sistema.

• Configurar a sequência de inicialização (Boot Order).

• Ajustar configurações de performance do processador (como overclocking, em algumas placas-mãe).

• Definir senhas de acesso ao setup ou ao disco rígido.

• Gerenciar configurações de energia e portas (SATA, USB, etc.).

Emprego da BIOS no PC Desktop:

O emprego da BIOS é estritamente durante o processo de inicialização (boot) do computador. Ela age como um intermediário fundamental entre o hardware de baixo nível e o software de alto nível (Sistema Operacional).

• Manutenção e Solução de Problemas: Profissionais de TI utilizam o menu de configuração da BIOS para diagnosticar problemas de hardware (pelos códigos do POST), alterar a ordem de boot para realizar reparos ou instalações, ou redefinir configurações de fábrica.

• Atualizações de Compatibilidade: O update de BIOS (flashar a BIOS) é um procedimento realizado para adicionar suporte a novos processadores, corrigir bugs de firmware, ou melhorar a compatibilidade com novos hardwares, mesmo que a placa-mãe seja de um modelo mais antigo.

  
  

A Evolução: UEFI (Unified Extensible Firmware Interface)

O BIOS tradicional, devido às suas limitações (principalmente a de 16 bits e o limite de 2 TB para discos), foi gradualmente substituído pelo UEFI (Interface de Firmware Extensível Unificada).

Definições e Características do UEFI:

O UEFI é o sucessor moderno do BIOS e faz o mesmo trabalho de inicialização, mas com grandes avanços:

• Tecnologia: É um ambiente de firmware mais avançado, desenvolvido por um consórcio de empresas (originalmente pela Intel como EFI - Extensible Firmware Interface).

• Interface: Geralmente possui uma interface gráfica (GUI), permitindo o uso do mouse, o que torna a configuração mais intuitiva.

• Arquitetura: Roda em modo de 32 ou 64 bits, permitindo inicializações muito mais rápidas (Fast Boot).

• Suporte a Disco: Suporta a tabela de partição GPT (GUID Partition Table), que permite o uso de discos com tamanhos muito maiores que 2 TB (até 9 ZB).

• Segurança: Suporta recursos de segurança avançados como o Secure Boot (Inicialização Segura), que verifica a assinatura digital de cada componente de software carregado no boot para prevenir a execução de malware antes do SO.

Observação: Muitos fabricantes de PCs modernos ainda se referem ao menu de configuração do UEFI simplesmente como "BIOS" para evitar confusão com os consumidores, embora tecnicamente seja o UEFI rodando. PCs mais antigos utilizam o BIOS legado, e muitas implementações de UEFI incluem um CSM (Compatibility Support Module) para fornecer retrocompatibilidade com o modo BIOS.