Artikel met uitleg over firmware, BIOS en EFI

Kernelthread heeft een informatief artikel geplaatst waarin het verschil tussen en de functies van firmware, BIOS en EFI beschreven zijn. Firmware kan gezien worden als een stukje software dat permanent in een ROM-geheugen in een stuk hardware aanwezig is. Een bijzonder stuk firmware is het BIOS dat we op moederborden tegenkomen. Het BIOS is dus een firmware, maar een firmware is bij lange na geen BIOS. BIOS staat voor Basic Input Output System en dateert nog van de tijd van het CP/M-besturingssysteem uit de jaren zeventig. Naast een stukje lowlevel-software om bepaalde functies uit te voeren, bevat het BIOS ook een stuk highlevel software voor veelgebruikte functies, waaronder het benaderen van een harde schijf, de bekende software interrupt INT13. Vanwege het succes van Microsoft's DOS dat veel BIOS-functies gebruikte, is de basis van elk BIOS op x86-moederborden tot op dit moment gelijk gebleven, met alle nadelen van dien.

Met de komst van de Itanium-processor zag Intel de kans om de huidige opbouw van het BIOS overboord te gooien en een nieuwe standaard voor firmwares op Itanium-moederborden te bedenken die bestaat uit verschillende delen: PAL, SAL en EFI. PAL staat voor Processor Abstraction Layer en zorgt ervoor dat bepaalde functies van verschillende processors op dezelfde manier worden gepresenteerd richting SAL en het besturingssysteem. SAL staat voor System Abstraction Layer en doet hetzelfde voor het platform. In tegenstelling tot PAL, maakt SAL geen deel uit van de IA-64-architectuur. EFI staat voor Extensible Firmware Interface en is een geavanceerde versie van het huidige BIOS. Het is de bedoeling dat EFI in de toekomst ook voor IA-32 moederborden wordt gebruikt:

The Extensible Firmware Interface (EFI) can be traced back to the "Intel Boot Initiative" (IBI) program (1998, but see Innovate[2] later in this document)). The EFI specification, developed and maintained by a consortium of companies (including Intel and Microsoft), defines a set of APIs and data structures to be exported by a system's firmware, and to be used by a variety of clients, such as:

• EFI device drivers
• EFI diagnostics and system utilities
• EFI shell
• Operating system loaders
• Operating systems

In a representative EFI system, a thin Pre-EFI Initialization Layer (PEI) might do most of the POST-related work that is traditionally done by the BIOS POST. This includes things like chipset initialization, memory initialization, bus enumeration, etc. EFI prepares a Driver Execution Environment (DXE) to provide generic platform functions that EFI drivers may use. The drivers themselves provide specific platform capabilities and customizations.

Reacties (25)

[Verwijderd]

Zou dos dan nog draaien op een IA-32 moederbord met EFI bios?

Ik werk namelijk nog steeds wel af en toe met dos.

[Countess]

ik weet niet wat je met dos doet naar veel van de dingen waar je normaal even dos voor pakt kunnen straks met de EFI. denk aan partitionere formateren en gewoon toegang hebben tot de schijfen in je systeem.

ook is een bios-emulatie modus niet geheel ondenkbaar. EFI is daar geavanceerd genoeg voor.

[dasiro]

dat zijn functies die je met elk besturingssysteem op elk platform kunt doen, en ook zult kunnen blijven doen. net zoals je een brief zal kunnen typen en hem afdrukken. ik denk dat demonsquad eerder vreest dat hij geen CLI meer gaat hebben, maar daar kunnen we hem in geruststellen denk ik, want die is gewoon niet weg te denken (of we gaan terug massaal met ponsbanden werken )

[caipirinha]

Even van een floppy/usb stick starten, hardware flashen, norton ghost draaien. Verder is er nog steeds veel oude dos
en win 9x software. Verder lijkt het wel een goed initiatief zolang het niet gepatenteerd wordt en een link met drm/palladium heeft. Waarom trouwens niet gelijk de hele x86 architectuur op de schop gooien, er zijn nog wel meer verbeteringen mogelijk.

[dasiro]

ik vrees dat we je teleur zullen moeten stellen, Intel en die andere voorstander van EFI genaamd Microsoft zijn hevige voorstanders van hardware-based beveiliging. ongeveer alle grote fabrikanten hebben zich al bijna achter dat consortium (weet de naam ff niet meer) geschaard, inclusief AMD

[Tijger]

Dat heet TCPA en dit is de lijst met leden van de TCPA:

http://www.trustedcomputing.org/home/membership/

Alle grote OEM's en systeem bouwers zitten er zo ongeveer in van IBM tot Dell en van VIA tot Intel.

[Verwijderd]

zelfs BIOSsen worden gehackt, dus voor een beveiliging ingebouwd in het EFI zal ook wel een oplossing komen

[Countess]

Waarom trouwens niet gelijk de hele x86 architectuur op de schop gooien, er zijn nog wel meer verbeteringen mogelijk.

dat hebben ze al gedaan. het heet Itanium AKA itanic.

en wat demonsquad bedoeld is als DOS zo afhankelijk is van de bios voor het uitvoeren van taken, werk dos dan nog wel op een PC zonder BIOS.

[_Thanatos_]

Waarom zou je nog DOS willen? Wat voor low-level dingen je ook moet doen, daar heb je geen DOS voor nodig. DOS is zelfs nu al praktisch dood, getuige het feit dat Windows 2000/XP niets van DOS hebben.

Je vindt het toch ook niet interessant om win95 ergens op te kunnen draaien? DOS is evenmin interessant, tegenwoordig.

[RvL]

En hoe wil jij dan bijvoorbeeld in Win2000/XP een BIOSFlash uitvoeren.

Zonder EFI is (een) DOS(-opstartdiskette) soms toch nog best wel belangrijk.

Hoe het updaten va EFI gebeurd weet ik niet, maar met een normale, ouderwetse BIOS gebruik ik nog altijd flash.exe wat onder puur DOS moet draaien.

Dus dood? Nee...
Stervende? Dat wel

[_Thanatos_]

Hoe wil jij in DOS opstarten als je DOS niet hebt? Als je bijvoorbeeld in bezit bent van Windows 2000...

Een BIOS flashen kan gewoon vanuit windows, maar veel mobo-fabriekers snappen dat niet, en hun gebruikertjes denken dus dat het niet kan.

Gelukkig koop ik alleen maar Asus.

[kaas-schaaf]

Nu ik dit verhaal lees (en ook niet verder dan dat) krijg ik sterk de indruk dat intel weer iets door probeert te drukken zonder maar te luisteren of mee te delen aan andere x86 producenten. (via / amd)

Dus het wordt weer slikken voor die 2, of intel zijn monopolie versterken?

[edit]

@countess
zo had ik het nog niet bekeken

[loodgieter]

Dat ontwikkel proces word ook ondersteund door Microsoft. klik
maar ik vraag me af of die we gunstig is voor een Linux systeem. niet flame bedoeld maar als microsoft zich er mee gaat bemoeien dan zal er wel weer helemaal daarna gezte worden.

[san070]

Linux werkt op heel veel systemen, waaronder volgens mij de Itanium. Veel van de systemen waarop Linux kan werken, kennen het begrip BIOS niet eens. Dan zal Linux toch ook wel kunnen werken met EFI.

[35MHz OC]

Sterker nog, als het EFI genoeg plaats biedt kan Linux zelfs vanuit het EFI booten. Talk about fast on!

[Countess]

zeker via(als chipset maker), en amd ook wel hebben eigenlijk wel oren naar EFI.
het zou namelijk een deel van het ontwikkel process stukken makelijker maken.

[captain007]

Maar werkt alle hardware van nu en wat ouder dan nog wel met dit nieuwe systeem?
Zowieso vind ik dat de hardware die ontwikkeld wordt het mogelijk moet maken om er zonder extra handelingen zowel oudere als huidige software op te laten draaien. Dan krijg je tenminste daar al geen zeurende klanten mee.

[Countess]

windows en linux maken toch ook geen gebruik meer van de bios met het aansturen van hardware?
dus die hardware heeft heel de bios niet nodig om te werken.
je kan EFI zien als een sort mini OS-je

[Verwijderd]

Dit nieuwe systeem lijkt wel erg op BIOS. Alleen zitten er meer en moderner drivers in en zo. De goeie ouwe INT13 is ook hardware abstraction. Intel hamert er nogal op dat EFI allerlei leuke dingen kan; alleen zeggen ze niet dat de BIOS van een Opteron de CPU ook al in 64-bit modus slingert om de bv de memory-check te doen.

==> dit is niet nieuw. Geen patent lijkt me.

[n-i-x]

Intel hamert er nogal op dat EFI allerlei leuke dingen kan; alleen zeggen ze niet dat de BIOS van een Opteron de CPU ook al in 64-bit modus slingert om de bv de memory-check te doen.

Bedoel je hiermee dat er al iets als een efi is?

[Peetke]

@Deamonsquad:
Gewoon virtueel onder windows draaien.
Bijv. met http://dosbox.sourceforge.net

[Thrillseeka]

meestal gebruik je dos nog om ff je schijven te partitioneren en of te troubleshooten omdat je je windows niet meer in komt.>

Dan heeft zo een emulatie programma geen zin.

[tormentor1985]

Is dit het einde van IRQ problemen

[Verwijderd]

Dit doet me denken aan de Alpha van Digital, die volgens mij ook al een abstraction layer had.

Firmware die uit te breiden was zat daar ook al in. Vanuit een console(shell) kon je driver's laden en diagnostics draaien, en een os loader had ie ook al.

Bij alpha' s zat de firmware in de processor naar ik van een ex-Digitalman vernam.

Mooi om te zien dat men verstandig wordt en gewoon het voorbeeld van Digital opvolgt (na ze jaren voor gek te hebben verklaard

[Verwijderd]

En ik maar denken dat EFI voor Electornic Fuel Injection stond

tjaa nooit een itanium gehad