Bios

                                        BIOS

2.1 Pengertian BIOS

BIOS adalah tingkatan terendah dari perangkat lunak yang mengkonfigurasi atau memanipulasi perangkat keras. BIOS adalah 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).

Dalam BIOS, terdapat beberapa komponen dasar, yakni sebagai berikut:

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.

• 

Contoh dari CMOS Setup (Phoenix BIOS)

Saat ini, ada beberapa perusahaan penyedia BIOS, yakni sebagai berikut:

Award Software,yang meluncurkan Award BIOS, Award Modular BIOS, dan Award Medallion BIOS

Phoenix Technologies,yang meluncurkan Phoenix BIOS, dan setelah melakukan merjer dengan Award Software, meluncurkan Phoenix-Award BIOS.

American Megatrends Incorporated (AMI) yang merilis AMI BIOS, dan AMI WinBIOS.

Microids Research

Para OEM (Original Equipment Manufacturer), seperti Hewlett-Packard/Compaq, IBM/Lenovo, Dell Computer, dan OEM-OEM lainnya.

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.

BIOS telah lama digunakan dalam industri PC, yakni semenjak IBM PC dirilis pada tanggal 21 Agustus 1981. Karena BIOS masih berjalan pada modus real (real-mode) yang lambat, maka para desainer PC bersepakat untuk mengganti BIOS dengan yang lebih baik dari BIOS yaitu EFI (Extensible Firmware Interface) yang diturunkan dari arsitektur IA-64 (Itanium). Rencananya, hal ini akan direalisasikan pada komputer baru pada tahun 2008.

2.2 Jenis BIOS

2.1.1.Jenis BIOS berdasarkan pabrikan pembuat BIOS:

Award Software

Award BIOS

Pada AWARD BIOS terdapat beberapa menu pokok yaitu: MAIN, ADVANCED, POWER, BOOT, EXIT.

Award Modular BIOS

Award Medallion BIOS

Phoenix Technologies

Phoenix BIOS

Phoenix-Award BIOS

American Megatrends Incorporated (AMI)

AMI BIOS

AMI WinBIOS

Acer Labs

Microid Research

LSI Logic

Winbond

2.1.1.Cara mengakses BIOS berdasarkan pabrikan pembuatnya

NO	Pabrikan BIOS	Cara akses
1	BIOS AMI	Del
2	BIOS AWARD	Del atau Ctrl+Alt+Esc
3	Compaq	F10
4	IBM Aptivas dan think pads	F1
5	Microid Research (MR BIOS)	Esc
6	BIOS pheonix	F2
7	Komputer Riba Thosiba	Esc kemudian F1

Tabel 1.1

2.3 Konfigurasi BIOS

2.3.1 Setting date

Masuk CMOS Setup

Dalam utama atau sistem setup layar Anda dapat melihat tanggal dan waktu. Dengan menggunakan tombol panah, navigasi ke tanggal dan mengubah tanggal. Setelah disorot pada bulan, hari, atau tahun, Anda tekan tombol panah atau halaman atas atau bawah halaman untuk mengubah tombol tanggal.

2.3.2 Boot (booting)

Booting adalah istilah teknologi informasi dalam bahasa Inggris yang mengacu kepada proses awal menyalakan komputer dimana semua register prosesor disetting kosong, dan status mikroprosesor/prosesor disetting reset. Kemudian address 0xFFFF diload di segment code (code segment) dan instruksi yang terdapat pada alamat address 0xFFFF tersebut dieksekusi. Secara umum program BIOS (Basic Input Output System), yaitu sebuah software dasar, terpanggil. Sebab memang biasanya BIOS berada pada alamat tersebut. Kemudian BIOS akan melakukan cek terhadap semua error dalam memory, device-device yang terpasang/tersambung kepada komputer -- seperti port-port serial dan lain-lain. Inilah yang disebut dengan POST (Power-On Self Test). Setelah cek terhadap sistem tersebut selesai, maka BIOS akan mencari [Sistem Operasi], memuatnya di memori dan mengeksekusinya. Dengan melakukan perubahan dalam setup BIOS (kita dapat melakukannya dengan menekan tombol tertentu saat proses booting mulai berjalan), kita dapat menentukan agar BIOS mencari Sistem Operasi ke dalam floppy disk, hard disk, CD-ROM, USB dan lain-lain, dengan urutan yang kita inginkan.

BIOS sebenarnya tidak memuat Sistem Operasi secara lengkap. Ia hanya memuat satu bagian dari code yang ada di sektor pertama (first sector, disebut juga boot sector) pada media disk yang kita tentukan tadi. Bagian/fragmen dari code Sistem Operasi tersebut sebesar 512 byte, dan 2 byte terakhir dari fragmen code tersebut haruslah 0xAA55 (disebut juga sebagai boot signature). Jika boot signature tersebut tidak ada, maka media disk dikatakan tidak bootable, dan BIOS akan mencari Sistem Operasi pada media disk berikutnya.

Fragmen code yang harus berada pada boot sector tadi disebut sebagai boot-strap loader. BIOS akan memuat boot-strap loader tersebut ke dalam memory diawali pada alamat 0x7C00, kemudian menjalankan boot-strap loader tadi. Akhirnya sekarang kekuasaan berpindah kepada boot-strap loader untuk memuat Sistem Operasi dan melakukan setting yang diperlukan agar Sistem Operasi dapat berjalan. Rangkaian proses inilah yang dinamakan dengan booting.

2.3.3 VGA share

VGA Share memory berfungsi untuk mengatur jumlah memory yang dialokasikan untuk VGA Card Onboard yang diambil dari RAM. Biasanya mulai dr 1MB - 384MB

2.3.4 Enable atau disable onboard (I/O)

Fungsi BIOS yang digunakan untuk mengenable (aktif) atau mendisable (non aktif) pada media antarmuka (I/O) pada onboard motherboard.

2.3.5.Beep code

Beep code itu diberikan oleh komputer untuk short diagnostic pada waktu power-up, ini disebut POST, dari POST inilah kita bisa tahu kerusakan atau kekurangan apa yang terjadi

Untuk AWARD BIOS :

No Beeps No Power, Loose Card, or Short.

1 Short Beep Normal POST, computer is ok.

Short Beep POST error, review screen for error code.

Continuous Beep No Power, Loose Card, or Short.

Repeating Short Beep No Power, Loose Card, or Short.

One Long and one Short Beep Motherboard issue.

One Long and Two short Beeps Video (Mono/CGA Display Circuitry) issue.

One Long and Three Short Beeps. Video (EGA) Display Circuitry.

Three Long Beeps Keyboard / Keyboard card error.

One Beep, Blank or Incorrect Display Video Display Circuitry

B.Untuk Phoenix BIOS :
1-1-1-3 Verify Real Mode.
1-1-2-1 Get CPU type.
1-1-2-3 Initialize system hardware.
1-1-3-1 Initialize chipset registers with initial POST values.
1-1-3-2 Set in POST flag.
1-1-3-3 Initialize CPU registers.
1-1-4-1 Initialize cache to initial POST values.
1-1-4-3 Initialize I/O.
1-2-1-1 Initialize Power Management.
1-2-1-2 Load alternate registers with initial POST values.
1-2-1-3 Jump to UserPatch0.
1-2-2-1 Initialize keyboard controller.
1-2-2-3 BIOS ROM checksum.
1-2-3-1 8254 timer initialization.
1-2-3-3 8237 DMA controller initialization.
1-2-4-1 Reset Programmable Interrupt Controller.
1-3-1-1 Test DRAM refresh.
1-3-1-3 Test 8742 Keyboard Controller.
1-3-2-1 Set ES segment to register to 4 GB.
1-3-3-1 28 Autosize DRAM.
1-3-3-3 Clear 512K base RAM.
1-3-4-1 Test 512 base address lines.
1-3-4-3 Test 512K base memory.
1-4-1-3 Test CPU bus-clock frequency.
1-4-2-4 Reinitialize the chipset.
1-4-3-1 Shadow system BIOS ROM.
1-4-3-2 Reinitialize the cache.
1-4-3-3 Autosize cache.
1-4-4-1 Configure advanced chipset registers.

1-4-4-2 Load alternate registers with CMOS values.
2-1-1-1 Set Initial CPU speed.
2-1-1-3 Initialize interrupt vectors.
2-1-2-1 Initialize BIOS interrupts.
2-1-2-3 Check ROM copyright notice.
2-1-2-4 Initialize manager for PCI Options ROMs.
2-1-3-1 Check video configuration against CMOS.
2-1-3-2 Initialize PCI bus and devices.
2-1-3-3 Initialize all video adapters in system.
2-1-4-1 Shadow video BIOS ROM.
2-1-4-3 Display copyright notice.
2-2-1-1 Display CPU type and speed.
2-2-1-3 Test keyboard.
2-2-2-1 Set key click if enabled.
2-2-2-3 56 Enable keyboard.
2-2-3-1 Test for unexpected interrupts.
2-2-3-3 Display prompt "Press F2 to enter SETUP".
2-2-4-1 Test RAM between 512 and 640k.
2-3-1-1 Test expanded memory.
2-3-1-3 Test extended memory address lines.
2-3-2-3 Configure advanced cache registers.
2-3-3-1 Enable external and CPU caches.
2-3-3-3 Display external cache size.
2-3-4-1 Display shadow message.
2-3-4-3 Display non-disposable segments.
2-4-1-1 Display error messages.
2-4-1-3 Check for configuration errors.
2-4-2-1 Test real-time clock.
2-4-2-3 Check for keyboard errors

2-4-4-1 Set up hardware interrupts vectors.
2-4-4-3 Test coprocessor if present.
3-1-1-1 Disable onboard I/O ports.
3-1-1-3 Detect and install external RS232 ports.
3-1-2-1 Detect and install external parallel ports.
3-1-2-3 Re-initialize onboard I/O ports.
3-1-3-1 Initialize BIOS Data Area.
3-1-3-3 Initialize Extended BIOS Data Area.
3-1-4-1 Initialize floppy controller.
3-2-1-1 Initialize hard-disk controller.
3-2-1-2 Initialize local-bus hard-disk controller.
3-2-1-3 Jump to UserPatch2.
3-2-2-1 Disable A20 address line.
3-2-2-3 Clear huge ES segment register.
3-2-3-1 Search for option ROMs.
3-2-3-3 Shadow option ROMs.
3-2-4-1 Set up Power Management.
3-2-4-3 Enable hardware interrupts.
3-3-1-1 Set time of day.
3-3-1-3 Check key lock.
3-3-3-1 Erase F2 prompt.
3-3-3-3 Scan for F2 key stroke.
3-3-4-1 Enter SETUP.
3-3-4-3 Clear in-POST flag.
3-4-1-1 Check for errors
3-4-1-3 POST done--prepare to boot operating system.
3-4-2-1 One beep.
3-4-2-3 Check password (optional).
3-4-3-1 Clear global descriptor table.

3-4-4-1 Clear parity checkers.
3-4-4-3 Clear screen (optional).
3-4-4-4 Check virus and backup reminders.
4-1-1-1 Try to boot with INT 19.
4-2-1-1 Interrupt handler error.
4-2-1-3 Unknown interrupt error.
4-2-2-1 Pending interrupt error.
4-2-2-3 Initialize option ROM error.
4-2-3-3 Extended Block Move.
4-2-4-1 Shutdown 10 error.
4-3-1-3 Initialize the chipset.
4-3-1-4 Initialize refresh counter.
4-3-2-1 Check for Forced Flash.
4-3-2-2 Check HW status of ROM.
4-3-2-3 BIOS ROM is OK.
4-3-2-4 Do a complete RAM test.
4-3-3-1 Do OEM initialization.
4-3-3-2 Initialize interrupt controller.
4-3-3-3 Read in bootstrap code.
4-3-3-4 Initialize all vectors.
4-3-4-1 Boot the Flash program.
4-3-4-2 Initialize the boot device.
4-3-4-3 Boot code was read OK.

C.Untuk AMI BIOS :

short DRAM refresh failure
2. short Parity circuit failure
3. short Base 64K RAM failure
4. short System timer failure
5. short Process failure
6. short Keyboard controller Gate A20 error
7. short Virtual mode exception error
8. short Display memory Read/Write test failure
9. short ROM BIOS checksum failure
10. short CMOS shutdown Read/Write error
11. short Cache Memory error
12.1 long, 3 short Conventional/Extended memory failure
13.1 long, 8 short Display/Retrace test failed

Kesimpulan

3.1 Kesimpulan

Dapat disimpulkan BIOS (Basic Input Output System) adalah bagian dari komputer yang berisikan kumpulan informasi tentang motherboard,langsung berkomunikasi dengan perangkat keras komputer atau bagian komputer yang mengatur sistem input output komputer dan mengatur semua perangkat atau komponen yang ada di motherboard.

Fungsi BIOS adalah

Mendeteksi dan melakukan konfigurasi antara perngakat-perangkat media penyimpanan standard yang biasanya dimiliki sebuah PC.

Melakukan Post untuk mendeteksi apakah perngakat-perangkat vital sudah terinstal dengan benar pada system PC

Mendeteksi dan menentukan letak system operasi yang terpasang pada PC

Melakukan pengaturan waktu secara realtime

Melakukan konfigurasi memory utama maupun memori cache.

Mendeteksi dan melakukan pengaturan untuk port-port

Mendeteksi dan melakukan pengaturan untuk frekwensi yang dipakai pada system prosessor.

Mendeteksi dan mengatur urutan pencarian perangkat untuk booting awal

Melakukan proteksi untuk PC

Dalam BIOS, terdapat beberapa komponen dasar, yakni sebagai berikut:

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.

Saat ini, ada beberapa perusahaan penyedia BIOS, yakni sebagai berikut:

Award Software, yang meluncurkan Award BIOS, Award Modular BIOS, dan Award Medallion BIOS

Phoenix Technologies, yang meluncurkan Phoenix BIOS, dan setelah melakukan merjer dengan Award Software, meluncurkan Phoenix-Award BIOS.

American Megatrends Incorporated (AMI) yang merilis AMI BIOS, dan AMI WinBIOS.

Microids Research

Para OEM (Original Equipment Manufacturer), seperti Hewlett-Packard/Compaq, IBM/Lenovo, Dell Computer, dan OEM-OEM lainnya

3.2 Saran

Dari uraian beberapa kesimpulan diatas tersebut penulis menyadari bahwa pada saat pembuatan laporan ini masih banyak informasi-informasi yang belum mampu penulis uraiakan karena keterbatasan pengetahuan maka harapan penulis:

Mengembangkan laporan yang telah dibuat oleh penulis menjadi lebih baik dan sempurna.

Diharapkan dapat memberikan kritik dan saran untuk menutupi kekurangan laporan ini.

Keterbatasan wawasan penulis semoga dapat ditutup dengan melanjutkan pencarian informasi-informasi dari sumber lain yang lebih lengkap.