当上电后,计算机即从BIOS芯片中读取出指令代码进行系统硬件的自检(含BIOS程序完整性检验、RAM可读写性检验、进行CPU、DMA控制器等部件测试)。对PnP设备进行检测和确认,然后依次从各个PnP部件上读出相应部件正常工作所需的系统资源数据等配置信息。BIOS中的PnP模块试图建立不冲突的资源分配表,使得所有的部件都能正常地工作。配置完成之后,系统要将所有的配置数据即ESCD--Extended System Config Data写入BIOS中,这就是为什么我们在开机时看到主机启动进入Windows前出现一系列检测:配置内存、硬盘、光驱、声卡等,而后出现的“UPDATE ESCD..SUCCESSED”等提示信息。所有这些检测完成后,BIOS将系统控制权移交给系统的引导模块,由它完成操作系统的装入。
CMOS工作原理
什么是CMOS-IC?
金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semiconductor)结构的晶体管简称MOS晶体管,有P型MOS管和N型MOS管之分。由 MOS管构成的集成电路称为MOS集成电路,而由PMOS管和NMOS管共同构成的互补型MOS集成电路即为 CMOS-IC( Complementary MOS Integrated Circuit)。
CMOS集成电路的性能特点
微功耗—CMOS电路的单门静态功耗在毫微瓦(nw)数量级。
高噪声容限—CMOS电路的噪声容限一般在40%电源电压以上。
宽工作电压范围—CMOS电路的电源电压一般为1.5~18伏。
高逻辑摆幅—CMOS电路输出高、低电平的幅度达到全电为VDD,逻辑“0”为VSS。
高输入阻抗--CMOS电路的输入阻抗大于108Ω,一般可达1010Ω。
高扇出能力--CMOS电路的扇出能力大于50。
低输入电容--CMOS电路的输入电容一般不大于5PF。
宽工作温度范围—陶瓷封装的CMOS电路工作温度范围为
- 55 0C ~ 125 0C;塑封的CMOS电路为 – 40 0C ~ 85 0C。
为什么CMOS电路的直流功耗几近于零?
JEDEC最低工业标准
JEDEC最低标准是电子工业协会(EIA)联合电子器件工程委员会(JEDEC)主持下制定的CMOS集成电路的最大额定范围和静态参数的最低工业标准。下表即为JEDEC制定的CMOS集成电路的最大额定范围:
电源电压
VDD~VSS
18 ~ -0.5
V(DC)
直流输入电流
IIN
士10
mA(DC)
输入电压
VI
VSS ≤VI ≤ VDD+0.5
V(DC)
器件功耗
PD
图解主板BIOS和CMOS工作原理