ハードウェアの管理・制御

BIOSは、バイオスと読みます。Basic Input Output Systemの略。デスクトップパソコンとノートパソコンを問わず、必ず搭載されています。

マザーボード上のROMに搭載されているプログラムです。パソコンにつながっているキーボード、マウス、CPU、ハードディスクなどハードウェアの管理・制御を行っています。

マザーボード上のROM。この半導体メモリーを CMOS シーモスともいいます。BIOSプログラムが内蔵されています。

マザーボード上のROM

BIOS画面

パソコンの電源を入れ、キーボードの特定のキーを入力することで、BIOSの画面に入ることができます。

Panasonic レッツノートの電源投入時の画面です。

この時に、キーボードの F2キーを押すとBIOS画面に入ります。パソコンによって表示されるメッセージは異なりますが、Press F2 for setupのような表示です。

レッツノートの電源投入時

バイオス画面に入ります。画面の下や横に操作方法が簡単に載っています。すべての操作をキーボードで行います。

BIOS画面

Press F2 for setupなどの表示がされていない場合でも、概ねどのメーカーのパソコンでも、F2キーもしくはDeleteキーなどの特定のキーを押すことで、BIOSに入ることができます。

通常は、BIOS画面に入るということはありません。

特定の状況下で、BIOSに入り情報を確認したり、設定を変更したりということはあります。例えば、CPU、ハードディスク、メモリー、光学ドライブなどハードウェアの認識状況、起動するデバイスの順位変更などです。

UEFI

BIOSは、ROMに組み込まれたプログラムであり ファームウェアともいいます。

近年は、BIOSからUEFIというファームウェアに代わりつつあります。UEFIは、BIOSの後継、拡張されたものです。BIOSは代替されつつあり、レガシーBIOSともいわれます。

UEFIとBIOS

現在のパソコンは、BIOSかUEFIのファームウェアによって動作しています。BIOSとUEFIは、HDDなどの起動デバイスとの関連でみると以下のようになります。

  • BIOS・・・MBR
  • UEFI・・・GPT、EFIパーティション

一般的に、BIOSでは システムディスクのパーティション形式が MBR、システム予約済みのパーティションがあります。一方、UEFIでは パーティション形式が GPTとなり、EFIパーティションとよばれるものがあります。

したがって、起動デバイスが MBRであればBIOS、GPTであればUEFIでの動作になります。

Windows 8や10では、Windowsの検索窓に msinfo32と入力しシステム情報を見ると、BIOSの項目があります。

BIOSモードBIOSの項目がレガシーならBIOS、UEFIならUEFIで動作していることになります。


BIOSの特徴である、ハードウェアの制御、ユーザーによるハードウェアの確認、あるいはパソコンそのものの使い方というのは、それほど大きく違いがあるというわけではありません。

しかし、多少応用的なことをする場合に、BIOSかUEFIかの理解が必要となってくることがあります。

メーカー

BIOS・UEFIは、主にAMIやAwardという会社が開発・提供しています。

AMIAMIは、American Megatrends Incの略です。

BIOS・UEFIのメーカーです。


パソコンメーカーは、AMIやAwardのBIOS・UEFIをそのまま搭載することもあれば、カスタマイズして搭載することもあります。ほとんどは、パソコンメーカーによってカスタマイズされており、各メーカーによって見ためや設定できる項目には違いが出てきます。

言語は、日本語と英語どちらで表示されているか?扱える項目、設定できる項目はどこか?など違いがあります。

一部のメーカーは、AMIやAwardではなく 独自にBIOSを開発し搭載しています。

アップデート

メーカー製パソコンでも自作パソコンでも、BIOSアップデートがしばしばあります。

BIOSプログラムを書き換える作業です。不具合の修正、機能の追加、CPUやメモリーとの互換性の向上など様々です。現在のBIOSプログラムがどの段階のものか分かるように、一般的に BIOSには、BIOSバージョンというものがあります。

実行の際は慎重に行うことがよくいわれています。

Windowsや応用ソフトウェアのアップデートのように、ソフトウェア上の問題であれば復旧できることもありますが、BIOSはアップデートに失敗するとパソコンそのものが起動しなくなることもあります。

メーカー製のノートパソコンでは、バッテリーが装着されていないと実行できないなど、失敗が起きないように配慮されていることもあります。

現在は、Windows上でアップデート作業を行うことが一般的になりつつあります。

ビープ音

ビープ音とは、BIOSが通知のために発する音です。マザーボードに付けられている小型スピーカーから音がでています。

BIOSのビープ音は、OSが起動してくる前なので、ハードウェアの異常であるということができます。

メーカーや機種によってビープ音が鳴ることもあれば、鳴らないこともあります。また、独自にBIOSのビープ音を設定していることもあります。ハードウェアの増設後やBIOSアップデート中に鳴ることもあり、必ずしもすべてのビープ音がハードウェアの異常というわけではありません。

メーカーによって、ビープ音の鳴り方に違いがあるので一概にはいえませんが、マニュアルに記載されていることがあります。

一般的にピッと1回鳴って、Windowsが起動してくる場合は、正常起動です。短音で2回、3回鳴ったり、長音のあと短くピッと鳴ったり、鳴り続けたりして画面が表示されないなどは、ハードウェアの異常の可能性が高くなります。

メモリーの故障や帯電、グラフィックボードの故障など画面が表示されない時に、ビープ音が鳴る傾向があります。

基本的な考え方として、BIOSは、電源、マザーボード、CPU、メモリーが正常であれば起動します。ハードディスクや光学ドライブは接続されていなくても、BIOSは起動します。

つまり、BIOSが起動しない、電源を入れても何も表示されないということは、主として 電源、マザーボード、CPU、メモリーの問題を疑うということになってきます。

実際に、BIOSが起動しないというパソコンは、電源ユニットの不良、マザーボードの不良、メモリーの不良などが多い傾向があります。

POST画面

BIOSには、自己診断機能があり それをPOST(Power On Self Test)、表示される画面を POST画面といいます。

DellPOST画面。


BIOSは起動したが、黒い画面に英字が出て止まっているということがあります。このときにビープ音も数回鳴ることもあります。

これはハードウェアの異常、あるいはハードウェアの変更があったことを示しています。POST画面には、メッセージが主に英文で表示されています。

ハードディスクのSMARTエラー、CPUファンのエラー、BIOSの電池切れなど内容は様々です。ユーザーによるBIOSアップデートやメモリーの増設の後に表示されることもあり、確認を促すということもあります。

初期化・リセット

BIOSは、初期設定に戻すことができます。

初期化の方法は 2種類あり、BIOSの設定画面から初期値、デフォルト値にする方法と、CMOSクリアといわれる方法です。

CMOSクリアは、主にボタン電池のあるデスクトップパソコンにおける方法です。マザーボード上のCMOSクリア端子を使うか、ボタン電池を取り外すことで、初期化を行います。CMOSクリアでは、設定されていた時刻もリセットされます。

BIOSの設定でデフォルト値にすることはありますが、CMOSクリアを行うことはほとんどありません。BIOSが起動しないなど最終的な手段として行われることがあります。

起動しないパソコンなどでトラブルシューティングのひとつとしていわれることもありますが、実際にはあまり効果はありません。

BOIS電池

マザーボードのボタン電池は、かなりの年数持つため、電池切れということはほとんどないのですが、まれに5年~10年使用しているパソコンで電池切れが起きます。

使用期間の長いデスクトップパソコンなどで、何度調整しても日付がずれる、電源投入後 Low Battetyや、battery is lowというメッセージが表示されている場合は、BIOSの電池が切れていることが多いようです。

CR2032 デスクトップパソコンのBIOS電池は、主に CR2032という規格・大きさのものが使われています。

電池の表面に規格が刻印されているので、同じものと交換することができます。電池交換後は時刻の再設定などが必要です。


電池交換したのに Low Battetyやbattery is lowのエラーが出るということが、まれにですがあります。

マザーボードの故障なども考えられますが 電池を固定する金具の接触が悪いときや汚れていることも原因と考えられます。ウエットティッシュなどで拭き取ったり、電池を外し金具を電池側に少し力を入れて接触をよくするなどしてみます。