CMOS and BIOS

1，cmos简介。
   cmos是主板上一块可读写的RAM芯片。用途：主要用来保存当前系统的硬件配置和操作人员对某些参数的设定。cmos芯片是由一块纽扣电池供电。因此在关机状态内部信息也不会丢失。
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2，cmos所在的端口。
   cmos芯片是挂在cpu的io空间上的.(x86体系是独立编址的)。cmos拥有两个端口号分别是70h和71h

端口号	权限	长度	作用
70h	不可读可写	8bit	用它来设置cmos中的数据地址
71h	可读可写	8bit	用它来设置70h端口地址中的值

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3，cmos中的数据地址对照表。(供编程时查)

地址	数据	备注
00H	Time - Seconds	硬件时间的秒
01H	Alarm - Seconds
02H	Time - Minutes	硬件时间的分
03H	Alarm - Minutes
04H	Time - Hours	硬件时间的时
05H	Alarm - Hours
06H	Date - Day of the week
07H	Date - Day
08H	Date - Month
09H	Date - Year 29h
0AH	Status Register A
0BH	Status Register B
0CH	Status Register C
0DH	Status Register D
0EH	Diagnostic Status
0FH	Shutdown Status
10H	A:
11H	Reserved
12H	0
13H	Reserved
14H	Equipment Installed
15H	Base Memory (high byte)
16H	Base memory (low byte)
17H	Extended Memory (high byte)
18H	Extended Memory (low byte)
19H	0 (C:) Hard Disk Type
1AH	1 (D:) Hard Disk Type
1BH	Reserved
1CH	Supervisor Password
1DH	Supervisor Password
1EH ~ 2DH	Reserved
2EH	CMOS Checksum (high byte)
2FH	CMOS Checksum (low byte)
30H	Extended Memory (high byte)
31H	Extended Memory (low byte)
32H	Date - Century
33H	Power On Status
34H～3FH	Reserved
40H～5FH	Extended CMOS
60H	User Password
61H	User Password
62H～7FH	Extended CMOS

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4，对cmos编程实例（linux下读取cmos中的硬件时间，也可以在DOS下写汇编实现）

#include <stdio.h>
#include <sys/io.h>

unsigned char cmos_read(unsigned char addr)
{
    unsigned char tmp = 0;
    iopl(3);
    outb(addr,0x70);
    tmp = inb(0x71);
    iopl(0);
    return tmp;
}


int main(void)
{
    printf("seconds = %x\n",cmos_read(0));
    printf("minute = %x\n",cmos_read(2));
    printf("hour = %x\n",cmos_read(4));
    system("date");
    return 0;
}

运行结果如下：


思考：为什么此时cmos中的时间分钟秒钟和系统时间相同，而唯独小时相差8个小时呢？
           这问题涉及到UTC和时区的问题了。北京时间=UTC+8
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5，bios简介
              bios又称为基本输入输出系统。是主板上的一个ROM芯片。主要保存着基本输入输出程序，系统
信息设置，开机上电自检程序和系统启动自举程序等。
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6，bios和cmos的区别与联系？
   我用个比喻吧，bios相当于“代码段”，cmos相当于“数据段”。
     6.1，bios是只读，cmos既可以读也可以写。（区别）
     6.2，BIOS中的系统设置程序是完成CMOS参数设置的手段；
             CMOSRAM既是BIOS设定系统参数的存放场所。（联系）
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7，bios程序实现的基本功能。
         一是BIOS中断服务程序，即微机系统中软件与硬件之间的一个可编程接口，主要用于 程序软件功能
与微机硬件之间实现衔接。操作系统对软盘、硬盘、光驱、键盘、显示器等外围设备的管理，都是直接建立
在BIOS系统中断服务程序的基础上，操 作人员也可以通过访问INT5、INT13等中断点而直接调用BIOS中断
服务程序。
         二是BIOS系统设置程序，前面谈到微机部件配置记录是放在一块可读 写的CMOSRAM芯片中的，
主要保存着系统基本情况、CPU特性、软硬盘驱动器、显示器、键盘等部件的信息。在BIOSROM芯片中装
有“系统设置程 序”，主要用来设置CMOSRAM中的各项参数。这个程序在开机时按下某个特定键即可进入
设置状态，并提供了良好的界面供操作人员使用。事实上，这个设置 CMOS参数的过程，习惯上也称为“
BIOS设置”。
         第三是POST上电自检程序，微机按通电源后，系统首先由 POST(PowerOnSelfTest,上电自检)程序
来对内部各个设备进行检查。通常完整的POST自检将包括对CPU、640K基本内存、1M以 上的扩展内存、
ROM、主板、CMOS存贮器、串并口、显示卡、软硬盘子系统及键盘进行测试，一旦在自检中发现问题，系
统将给出提示信息或鸣笛警告。
         第四 为BIOS系统启动自举程序，系统在完成POST自检后，ROMBIOS就首先按照系统CMOS设置中
保存的启动顺序搜寻软硬盘驱动器及CD—ROM、网 络服务器等有效地启动驱动器，读入操作系统引导记录，
然后将系统控制权交给引导记录，并由引导记录来完成系统的顺利启动。
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8，思考问题。
        8.1，bios是挂在cpu的哪个空间上？而cmos又是挂在cpu的哪个空间上?
        8.2，cmos上应该会保存哪些基本信息？
        8.3，为什么把BIOS称作基本输入输出系统？
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