BIOS很快就会消亡：英特尔已经宣布计划在2020年前在他们所有的芯片组上用UEFI完全取代它。但是什么是UEFI，它与我们都熟悉的BIOS有什么不同呢？

UEFI和BIOS都是低级软件，在您启动操作系统之前启动PC时启动，但UEFI是一个更现代的解决方案，它支持更大的硬盘、更快的启动时间、更安全的功能以及(方便地)图形和鼠标光标。

我们已经看到过配备UEFI的较新PC仍然将其称为“BIOS”，以避免让习惯了传统PC BIOS的人感到困惑。即使你的个人电脑使用的是“BIOS”一词，如今你购买的现代个人电脑几乎肯定会搭载UEFI固件，而不是BIOS。原因如下。

什么是BIOS？

相关：PC的BIOS有什么作用？我应该在什么时候使用它？

BIOS是Basic Input-Output System(基本输入输出系统)的缩写。它是驻留在计算机主板芯片中的低级软件。BIOS在计算机启动时加载，BIOS负责唤醒计算机的硬件组件，确保它们正常工作，然后运行引导Windows或您安装的任何其他操作系统的引导加载程序。

您可以在BIOS设置屏幕中配置各种设置。您的计算机的硬件配置、系统时间和引导顺序等设置位于此处。在计算机引导时，您可以通过按特定的键(在不同的计算机上有所不同，但通常是Esc、F2、F10或Delete)来访问此屏幕。当您保存设置时，它会保存到主板本身的内存中。当您引导计算机时，BIOS将使用保存的设置配置您的PC。

在引导操作系统之前，BIOS会经过开机自检或开机自检。它会进行检查，以确保您的硬件配置有效且工作正常。如果出现问题，您将看到一条错误消息或听到一系列神秘的蜂鸣音。你得查一下电脑手册中不同的嘟嘟声是什么意思。

当您的计算机引导时以及POST完成后，BIOS将查找存储在引导设备上的主引导记录(MBR)，并使用它来启动引导加载程序。

你可能还会看到首字母缩写CMOS，它代表互补金属氧化物半导体。这指的是BIOS在主板上存储各种设置的电池后备内存。这实际上已经不再准确了，因为在现代系统中，这种方法已经被闪存(也称为EEPROM)所取代。

为什么BIOS会过时

BIOS已经存在很长一段时间了，并没有太大的发展。即使是20世纪80年代发布的MS-DOS PC也有BIOS！

当然，随着时间的推移，BIOS也在不断发展和改进。开发了一些扩展，包括ACPI、高级配置和电源接口。这使得BIOS可以更轻松地配置设备并执行高级电源管理功能，如休眠。但是，自MS-DOS时代以来，BIOS并没有像其他PC技术那样进步和改进。

传统的BIOS仍然存在严重的局限性。它只能从2.1 TB或更小的驱动器启动。3 TB驱动器现在很常见，安装了BIOS的计算机无法从它们启动。该限制是由于BIOS的主引导记录系统的工作方式造成的。

BIOS必须在16位处理器模式下运行，并且只有1 MB空间可供执行。一次初始化多个硬件设备有困难，这导致在现代PC上初始化所有硬件接口和设备时启动过程较慢。

BIOS已经需要更换很长时间了。英特尔早在1998年就开始研究可扩展固件接口(EFI)规范。苹果在2006年在Mac上改用英特尔架构时选择了EFI，但其他个人电脑制造商没有效仿。

2007年，英特尔、AMD、微软和PC制造商就新的统一可扩展固件接口(UEFI)规范达成一致。这是由统一扩展固件接口论坛(Unified Extended Firmware Interface Forum)管理的全行业标准，并不完全由英特尔推动。在Windows Vista Service Pack 1和Windows 7中引入了对UEFI的支持。现在你可以购买的绝大多数计算机都使用UEFI，而不是传统的BIOS。

UEFI如何取代和改进BIOS

UEFI取代了PC上的传统BIOS。在现有PC上，无法从BIOS切换到UEFI。您需要购买支持并包含UEFI的新硬件，就像大多数新计算机一样。*大多数UEFI实现都提供BIOS仿真，因此您可以选择安装和引导需要BIOS而不是UEFI的旧操作系统，因此它们是向后兼容的。

相关：对驱动器进行分区时，GPT和MBR有什么不同？

这一新标准避免了BIOS的限制。UEFI固件可以从2.2 TB或更大的驱动器启动-实际上，理论上的限制是9.4 ZB。这大约是互联网上所有数据估计大小的三倍。这是因为UEFI使用GPT分区方案而不是MBR。它还以更标准化的方式引导，启动EFI可执行文件，而不是从驱动器的主引导记录运行代码。

UEFI可以在32位或64位模式下运行，并且比BIOS具有更多的可寻址地址空间，这意味着您的引导过程更快。这也意味着UEFI设置屏幕可以比BIOS设置屏幕更光滑，包括图形和鼠标光标支持。但是，这不是强制性的。许多PC仍然带有文本模式的UEFI设置界面，其外观和工作方式与旧的BIOS设置屏幕相似。

UEFI还有其他功能。它支持安全引导，这意味着可以检查操作系统的有效性，以确保没有恶意软件篡改引导过程。它可以直接在UEFI固件本身中支持网络功能，这有助于远程故障排除和配置。使用传统的BIOS，您必须坐在一台普通的物理计算机前才能配置它。

这也不仅仅是BIOS的更新换代。UEFI本质上是一个运行在PC固件之上的微型操作系统，它可以做的比BIOS多得多。它可以存储在主板的闪存中，也可以在引导时从硬盘或网络共享加载。

安装了UEFI的不同PC将具有不同的接口和功能。这完全取决于您的PC制造商，但每台PC的基本功能都是相同的。

如何在现代PC上访问UEFI设置

如果你是一个普通的PC用户，切换到安装了UEFI的电脑不会有什么明显的变化。您的新计算机的启动和关闭速度将比使用BIOS时更快，并且您可以使用大小为2.2 TB或更大的驱动器。

相关：访问Windows 8或10启动选项菜单的三种方式

如果您需要访问低级设置，可能会略有不同。您可能需要通过Windows启动选项菜单访问UEFI设置屏幕，而不是在计算机启动时按任何键。现在PC的启动速度如此之快，PC制造商不想通过等待您是否按下某个键来减慢启动过程。然而，我们也看到带有UEFI的PC允许您以相同的方式访问BIOS，只需在启动过程中按某个键即可。

虽然UEFI是一次重大升级，但它很大程度上是在幕后进行的。大多数PC用户永远不会注意到-也不需要关心-他们的新PC使用UEFI而不是传统的BIOS。它们只会工作得更好，支持更现代的硬件和功能。

有关更多详细信息，请阅读RedHat的Adam Williamson对UEFI引导过程有何不同的解释。您也可以阅读官方的UEFI常见问题解答。

图片来源：Wikimedia Commons