自作パソコンのBIOSとUEFI

BIOSとは、マザーボードに搭載されているプログラムです。

基本的なハードウェアの制御を行っており、OSをインストールしなくても画面に入ることができます。パソコン組み立て後に BIOSでハードウェアの状況を確認する、OSをインストールするために起動順位を確認するなどの目的で、BIOS画面に入ります。

BIOSには、主にAMIとAwardという2つのプログラムに分かれます。AMIとAwardは設定画面やメニューが少し異なるだけで、実際に設定出来る項目はほとんど同じです。

BIOSの後継、拡張されたファームウェアが、UEFIです。第二世代、第三世代のCore iシリーズの時期からマザーボードに実装されています。近年の自作パソコンのマザーボードは、ほぼ UEFIになっています。

BIOS

BIOSは、起動時に Deleteキーなどを押して入ります。操作は基本的にキーボードのみで行います。

AMI AMI。

AMIは、Main、Advanced、Power、Boot、Exitなどのメニュー項目があります。


AwardAward

BIOS画面を開くと、メニュー画面が一覧表示されるのが特徴です。


BIOSでは主に、ハードウェアの認識状況や温度・電圧の確認、ファン回転数の制御、起動順位の変更などを行います。

他にOSインストール時に確認する項目としては、SATAの項目が、AHCIになっているかどうかです。SATAのSSDやHDDを使う場合は、基本的にAHCIを使います。

AHCIでインストールしたにも関わらず、BIOSでIDEに変更、逆にIDEでインストールして BIOSでAHCIに変更のようになると、Windowsが起動しなくなります。

UEFI

今までのBIOSに代わる新しいプログラムです。Deleteキーなどで入ります。概ねマウスでも操作できるようになっています。

UEFI EZモードASUSマザーボード。EZモード。

ハードウェアの認識状況、温度、ファン回転数など主要な情報が表示されています。


アドバンスドモードで、従来のBIOSと同じように操作できます。

UEFI アドバンストモードマザーボードのメーカーによって、見た目のデザインや表示は異なります。

MBRとGPT

BIOSとUEFIの違いは、いくつかあります。そのひとつがMBRとGPTです。

HDDやSSDのディスクの先頭には、MBRかGPTというディスクのパーティション形式を規定する領域があります。

BIOSでインストールすると MBR、UEFIでインストールすると GPTになります。システムドライブのパーティション形式は必ずこのようになります。前者をBIOSブート、後者をUEFIブートともいいます。

言い換えれば、現在の起動ドライブが、MBRならBIOS、GPTならUEFIということも分かります。

Windowsのディスクの管理などでMBRかGPTを確認するか、パーティションに EFIシステムパーティションがあれば UEFIです。

Windowsのディスクの管理Windowsのディスクの管理。起動ドライブの先頭にマウスをおいて、グレー表示でMBRディスクに変換とあれば、GPT/UEFI。逆に GPTディスクに変更とあれば、MBR/BIOS。


EFIシステムパーティションWindows 7、EFIシステムパーティションがあれば、UEFIブート、GPTパーティションです。


デバイスマネージャデバイスマネージャ→ディスクドライブ→該当のハードディスク→ボリューム→表示。

パーティションのスタイルが、MBRかGPTになります。


msinfo32Windows 8.1や10なら msinfo32で、BIOSモードが レガシーならBIOS、UEFIならUEFIです。


マザーボードメーカーのロゴ一般的に、Windows 8.1や10では、OSインストール時やWindows起動時に、マザーボードメーカーやパソコンメーカーのロゴが続くとUEFI、Microsoftのロゴが続くとBIOSになります。


BIOSとUEFIに対応する MBRとGPTは、Windowsのインストールされたドライブに当てはまります。増設するドライブは、MBRやGPTが混在することもあります。

パソコンによっては、UEFIを搭載していながら、MBR/BIOSでインストールしているということもあります。

CSM

BIOSは、UEFIに代替されてつつあり、レガシーBIOSともいいます。

UEFIはBIOSを拡張したものです。したがって BIOSの機能を含んでいます。BIOSの機能を含んでいるというのは、UEFIではなく、従来のBIOSのモードでOSをインストールすることができるということです。

また、UEFIが古いタイプのデバイスをサポートする機能は CSMといいます。

具体的に、例えば ASUSのマザーボードでは、CSMの項目に、起動デバイスの項目にUEFI/レガシーとあります。

CSM

この状態で、Windows 10のインストールディスクを入れたら、UEFIマークの付いた光学ドライブと何もマークの付いていない光学ドライブが表示されます。

光学ドライブ

前者でインストールすれば UEFIインストール、後者でインストールすれば BIOSでのインストールになります。

UEFIを搭載しているマザーボードで、BIOS/MBRになっている場合は、複数のドライブが表示された際に、後者のBIOSでインストールしていることになります。

CSMの設定を無効、あるいは 起動デバイスの項目を、UEFIだけにするとUEFIマークの光学ドライブのみ表示されます。レガシーだけにすると 通常の光学ドライブだけが表示されます。

BIOS・UEFIで重要なのは、使用しているパソコンが MBR/BIOSか、GPT/UEFIか、あるいはUEFI搭載でMBR/BIOSなのかを知ることです。

UEFIのマザーボードかどうかは、BIOS・UEFIの画面でも分かりますが、CSMの項目があるかどうかでも分かります。

UEFI搭載マザーボードでBIOSモードを使って OSをインストールするというのは、ほとんどないと考えられます。UEFIの方が起動速度も速いからです。

マザーボードのデフォルト設定は、概ねUEFIインストールができるようになっていますが、メーカーや型番などによって、CSMが有効になっていることもあれば、無効になっていることもあります。

グラフィックボード

CSMは起動デバイス以外にグラフィックボードなども関係しています。

例えば、UEFI・CSM無効で動作しているパソコンがあるとして、古い型番 GTX550TiやGTX640などを付けた場合、画面に何も表示されない、ビープ音がなる、UEFIの画面に自動的に入るということがあります。

GPU-ZGPU-Z、Graphics Cardのタブ。

GT640、UEFIにマークが付いていないため、基本的にBIOS対応。


つまり、CSMで有効に切り替え PCI-Eの項目をレガシーでも使えるように変更する必要があります。メーカーによっては、グラフィックボードのROMをBIOSからUEFIにアップデートできることもあります。

また、仮にBIOSへの対応を省いた最新のグラフィックボードがあったとした場合、BIOSでは起動させることができないということになります。

他に、ハードディスク診断ツールでも当てはまります。BIOSではBIOSに対応しているツールのみ起動できます。UEFI対応となっているディスクなどを起動させることはできません。

一般的に、UEFIではCSMの切り替えなどで対応できることがほとんどですが、BIOSはUEFIのみ対応という場合に対処できないことが多いということになります。

セキュアブート

旧タイプ、BIOSで動作していたような光学ディスクは、UEFIでは起動しないため、これらを起動させるためには、起動順位変更で UEFIマークの付いていない光学ドライブを選びます。

もし起動しないという場合は、セキュアブートを確認します。セキュアブートは、外部の光学ディスクなどからの起動をさせないための機能です。

セキュアブートが有効の場合は、CSMが有効であっても起動できません。例えば ASUSでは、UEFIモード・非UEFIモードとなっており、UEFIモードが有効、非UEFIモードが無効です。この項目についても、近年のマザーボードのデフォルト設定は非UEFIモードになっています。

このセキュアブートは、設定項目にUEFIモードとありますが、UEFIインストールやUEFIブートとは直接的な関係はないということです。セキュアブートは、あくまでUEFIの機能のひとつということになります。

セキュアブートUEFIブート、セキュアブート無効。


自作パソコンにおけるUEFIは、特にCSMやセキュアブートが軸になっているともいえます。イレギュラーなことやトラブルは、大抵このCSMとセキュアブートに関連する部分になると考えられます。

UEFIインストール

UEFIでOSをインストールすることを、UEFIインストールともいいます。インストールされたOSは、UEFIブートになります。

UEFIは、UEFIに対応したディスクから起動します。Windows 7やWindows 10の64bitのディスクは、UEFIインストールができます。しかし Windows 7は、基本的にマザーボードのCSMは有効である必要があります。

UEFIマーク例えば、ASUSのマザーボードではインストールディスクを入れると、UEFIマークの付いた光学ドライブが出てきます。

ここから起動するように起動順位を変更すれば、UEFIインストールが始まります。


インストール後のストレージには、UEFIマークが付きます。UEFI対応のストレージになります。

マザーボードのメーカーや機種にもなりますが、近年のマザーボードは概ねデフォルトで、UEFIでインストールされるように設定されています。