ما هو البيوس في أجهزة الكمبيوتر؟

مع بدء تشغيل الكمبيوتر، تظهر شاشة رسومية تحمل شعار العلامة التجارية للشركة المصنعة مع معلومات قصيرة متعلقة بأزرار ثنائية أو فردية على لوحة المفاتيح للضغط عليها، تلك الأزرار تمثل طريقة الدخول إلى البيوس، والذي يعتبر المثال الأبرز والأهم في الحاسوب عن الاندماج بين مكونات الهاردوير والسوفتوير.

لكن وبفضل التطور والتحديث المستمر على مكونات الحاسوب البرمجية والهاردوير، بدأت الشركات بالتخلي عن البيوس والتوجه إلى طرق أكثر حداثة تستبدل وظيفة البيوس الحالية بخيارات تخصصية أكثر تساعد المستخدم على التفاعل مع الكمبيوتر ومعرفة حالته قبل بدء التشغيل.

ما هو البيوس؟

البيوس (BIOS) هو اختصار للعبارة الإنجليزية Basic Input Output System، والتي تعني باللغة العربية نظام الإدخال والإخراج الأساسي، ويشمل البيوس نوع من أنواع البرامج البسيطة المثبتة على شريحة ذاكرة صغيرة متواجدة على اللوحة الأم.

ما هي وظيفة البيوس تحديداً؟ ترتكز وظيفة البيوس على توجيه الكمبيوتر إلى كيفية آداء مهامه الأساسية مثل بدء عملية التشغيل أو التعامل مع الأجهزة والطرفيات المرتبطة به مثل لوحة المفاتيح، كما يُستخدم البيوس للتعرف على الأجهزة والاقراص الموجودة في الكمبيوتر وتكوينها مثل وحدة المعالجة المركزية أو الذواكر أو الأقراص الصلبة أو الضوئية وغيرها.

شريحة البيوس
شريحة بيوس على مقبس PLCC

أين يوجد البيوس في الكمبيوتر؟ وما هو شكل شريحة البيوس؟

عادة ما تكون شريحة البيوس موجودة في الجزء السفلي من اللوحة الأم بجانب بطارية CR2032 الدائرية، من الملاحظ أن لوحات الأم التي تم إصدارها في العقد المنصرم تم استخدام شرائح لذواكر فلاش قابلة لإعادة الكتابة بدلاً من استخدام ذواكر ROM أو EEPROM لتخزين البيوس بنوعيه القياسي أو UEFI.

كيف يتم الوصول إلى واجهة البيوس؟

البيوس يأتي مثبتاً على شريحة الذاكرة من لحظة تصنيع جهاز الكمبيوتر من قبل الشركة المصنعة، وبالتالي تختلف طرق الوصول إليه بين شركة وأخرى، على عكس البرامج وأنظمة التشغيل التي تحتاج إلى تثبيت وإعداد على الكمبيوتر قبل الوصول إليها واستخدامها.

الدخول إلى واجهة البيوس يتطلب الضغط على مفاتيح معينة على لوحة المفاتيح وفق ترتيب متسلسل أو متكرر، لمعرفة تلك الأزرار أو المفاتيح الخاصة بالشركة المصنعة لجهازك، يمكن التدقيق أكثر وملاحظة تلك المعلومات التي تظهر عند ظهور الشاشة الإقلاعية في الكمبيوتر الشخصي.

أنواع البيوس وكيفية التمييز فيما بينها

يوجد نوعين رئيسيين للبيوس وهما:

  • واجهة البرنامج الثابت الممتد (UEFI): النوع الأكثر حداثة من البيوس من تطوير شركة إنتل والتي يمكن تمييزها بسهولة من الواجهة الرسومية التي توفرها مع كسر القيود الموجودة في النوع القياسي القديم من البيوس، أبرز ميزاتها دعم الأقراص الصلبة بأحجام تزيد عن 2.2 تيرابايت باستخدام تقنية MBR ودعم تحكم أكبر بالطرفيات واختبارها والاتصال بالشبكة.
  • البيوس القياسي (BIOS): تأتي بواجهة وقوائم نصية فقط، وعلى الرغم من الوظائف والخيارات العديدة التي تدعمها، إلا أنها تأتي بقيود لم يتم تجاوزها على الرغم من استخدامها في أجهزة الكمبيوتر منذ عام 1981.
واجهة البيوس
واجهة المستخدم في البيوس

أبرز مشاكل البيوس وحلولها

طالما أن البيوس يعتبر البرنامج المسؤول عن اختبار وتهيئة الكمبيوتر للعمل، من المحتمل حينها مواجهة العديد من الحلول المرتبطة بمشاكل بدء التشغيل، يتم بعدها توليد رسائل خطأ مرتبطة مع مشاكل البيوس، وفيما يلي معاني أبرزها وطرق حلها:

مشاكل الإقلاع:

  • Invalid system disk: قرص النظام غير صالح
  • Boot failure: فشل عملية الإقلاع
  • Hard disk error: خطأ في القرص الصلب
  • NT boot loader missing: البرنامج المسؤول عن عملية الإقلاع مفقود
  • Missing operating system: نظام التشغيل غير موجود

جميع رسائل الخطأ السابقة مرتبطة بنظام التشغيل والملفات الخاصة به والقرص الصلب المتواجد ضمنه، الحل يكون بالتحقق من سلامة القرص الصلب والتأكد تحديده من خيارات الإقلاع ضمن واجهة البيوس نفسها.

مشاكل عمل المراوح:

يتوفر ضمن الأنواع الحديثة من اللوحة الأم حساسات لمعرفة عدد دورات المروحة والتأكد من عدم مواجهتها للمشاكل، في حال ثبوت وجود مشكلة سيؤدي ذلك إلى ارتفاع درجة حرارة المعالج أو الحاسوب بشكل عام خصوصاً في أجهزة اللابتوب التي تعتمد على نظام تبريد صغير نسبياً.

حل المشكلة يكون بالتأكد من عمل المروحة بشكل سليم وفحصها عند الشركة المصنعة أو استبدالها لاحقاً، للتنويه فقط يحتوي البيوس من نوع UEFI على خيارات تخصصية لمعرفة كفاءة المروحة كما يمكن إيقاف خيار التحقق والفحص منها عند الحاجة إلى ذلك.

مشاكل كسر السرعة:

مشكلة شائعة جداً عند الأشخاص الذين يقومون بكسر سرعة المعالج أو كرت الشاشة، والتي في كثير من الأحيان قد تؤدي إلى مشاكل أخرى في الأداء إذا لم يتم تنفيذ خطوات العملية تلك بشكل صحيح، أو أن الهاردوير ضمن تلك الأجهزة غير مخصص لكسر سرعته، والحل هنا يكون بإعادة الإعدادات التي تم تغييرها إلى وضعها الإفتراضي بكل بساطة.

فوائد تحديث البيوس في الكمبيوتر

من الملاحظ بين وقت وآخر ظهور تحديثات من الشركة المصنعة للكمبيوتر الشخصي تشير إلى البيوس، غالباً ما ترتبط طريقة تحديث البيوس حينها بعدد من التحذيرات أو الطرق المعقدة للقيام بذلك مما يؤدي إلى تجاهل التحديثات تلك من قبل الكثير من المستخدمين، لكن فعلياً فإن تحديث البيوس يتضمن العديد من الفوائد، وهي:

  • تحديثات أمنية: والتي تساعد على رفع درجة الأمان المرتبط بالتهديدات الأمنية المحتمل مواجهتها والعبث بآلية عمل الأقراص الصلبة وغيرها من الأجهزة المرتبطة بالكمبيوتر.
  • تحديثات الأجهزة والعتاد: حيث يواجه البيوس على الحواسيب القديمة الكثير من المشاكل أثناء التعرف على اتصال أحد الأجهزة بالكمبيوتر، ويعود ذلك للفوارق الزمنية والمدى الزمني الطويل نسبياً لاستخدام البيوس دون وجود تحديثات تعريفية مثبتة.
  • رفع الأداء ودعم الاستقرار: إغلاق الثغرات وإصلاح الأخطاء المرتبطة باللوحة الأم سيكون ضرورياً عند وجودها، والحل يفترض أن يكون عبر تحديث البيوس والتي في كثير من الأحيان تحمل تأثيراً مباشراً على سرعة نقل البيانات ومعالجتها.

اليوم ومع التطور اللافت في أجهزة الكمبيوتر الحديثة، بدأت الشركات المصنعة بالتخلي تدريجياً عن البيوس بشكله التقليدي والانتقال إلى الشكل الأخر الأكثر حداثة منه UEFI لكسر القيود المفروضة سابقاً والاعتماد أكثر على واجهة مستخدم رسومية سهلة الاستخدام لتهيئة استخدام الكمبيوتر من قبل المستخدم.