BIOS (Basic Input Output System, базовая система ввода-вывода) — программа, находящаяся в ПЗУ (постоянном запоминающем устройстве) материнской платы и исполняющаяся при включении питания. Основная функция BIOS — подготовить машину к тому, чтобы основное программное обеспечение (в большинстве случаев это операционная система), записанное на различных носителях (жесткий диск, дискета или компакт-диск, доступное через сеть), могло загрузиться и получить контроль над компьютером. BIOS является часть программного обеспечения микрокомпьютеров, поддерживает управление адаптерами внешних устройств, тестирование и начальную загрузку компьютера. BIOS можно рассматривать и как составную часть аппаратных средств, и как один из программных модулей операционной системы. BIOS встроена в ПК и содержит программы управления клавиатурой, видеокартой, дисками, портами и другими устройствами до загрузки операционной системы.
BIOS содержит программу тестирования при включении питания компьютера (POST, Power On Self Test) и программу начального загрузчика. Видеоадаптеры, а также многие SCSI-контроллеры имеют собственную BIOS, которая обычно дополняет системную. В общем BIOS можно рассматривать как связующее звено между конкретными особенностями реализации аппаратуры в ПК и стандартными требованиями операционной системы.
Система BIOS реализована в виде микросхемы ПЗУ (ROM), установленной на системной плате компьютера. Для хранения ROM BIOS в материнских платах для пятого и более поздних поколений процессоров применяются электрически перепрограммируемые запоминающие устройства (EEPROM или Flash EEPROM), в более старых платах или в видеокартах — устройства с ультрафиолетовым стиранием (EPROM). Такие элементы BIOS называют Flash-BIOS. Пользователь может оперативно обновлять BIOS, загружая новейшую версию из Интернета или с дискеты. Материнские платы комплектуются двумя микросхемами BIOS, что позволяет хранить в них различные настройки и повышает надежность системы. Наиболее известными производителями BIOS являются фирмы American Megatrends (AMI), AWARD Software, Phoenix Technologies.
Под не совсем точным термином CMOS RAM (Complementary Metal-Oxide Semiconductor, CMOS или КМОП) понимается энергонезависимая память, в которой хранится информация о текущей дате, показаниях часов, конфигурации компьютера (количестве оперативной памяти, типах накопителей). КМОП — не название устройства, а технология изготовления микросхемы В документации часто употребляются также термины EEPROM или non-volatile RAM.
Обычно доступ к ROM BIOS осуществляется медленнее, чем к оперативной памяти, поэтому при включении компьютера обычно выполняется копирование BIOS из ROM в оперативную память. Использумая при этом область памяти называется теневой (Shadow Memory). BIOS поддерживают технологию PlugnPlay (PnP BIOS), которая предусматривает использование Flash ROM для его хранения. При этом существует возможность переписывать Flash ROM программно для исправления ошибок и поддержки новых функций BIOS. При неудачной попытке перезаписи BIOS материнская плата полностью теряет свою работоспособность. Если перезапись BIOS нежелательна, следует запретить эту операцию путем установки соответствующего переключателя на материнской плате (он описан в руководстве к плате) или в настройках CMOS.
В системе BIOS имеется программа Setup, которая может изменять содержимое CMOS-памяти, то есть задавать параметры конфигурации системы. Вызывается эта программа определенной комбинацией клавиш: Del — для AWARD BIOS и Ins или F2 — для некоторых версий AMI BIOS. При начальной загрузке на экране пишется название клавиши, которую следует нажать для запуска программы Setup.
При загрузке и выполнении контроля оборудования BIOS подает на динамик компьютера звуки, по которым можно диагностировать проблему. Если все в порядке, то подается длинный гудок; если неисправна видеокарта — то 1 длинный и 2 коротких гудка; если неисправна память — то повторяющиеся короткие гудки. Эти коды расписаны в руководстве к материнской плате. Если неисправен процессор, то никаких гудков не будет, поскольку программа POST выполняется именно процессором.