Dossier matériel

Le BIOS

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Sommaire

Qu'est-ce que le BIOS ?
Pourquoi optimiser le BIOS ?
A quoi ressemble le setup du BIOS ?
Désactiver les options inutiles
Que signifie le terme flasher ?
Pourquoi flasher le BIOS ?
Dans quelles conditions faut-il flasher son BIOS ?

Qu'est-ce que le BIOS ?

Le BIOS (Basic Input Output System) est une petite mémoire située sur la carte-mère, dont les données définissent les paramètres du système.

Certaines données sont inscrites dans une mémoire morte (ROM); il n'est donc pas possible de les modifier, par contre certains paramètres sont accessibles depuis le setup du BIOS, que l'on active dès le démarrage en appuyant généralement sur la touche <F1> ou <SUPPR> (il se peut qu'il s'agisse d'une autre touche, auquel cas, au démarrage, vous verrez un message du genre "HIT 'DEL' TO ENTER SETUP" qui signifie littéralement "Appuyez sur la touche 'DEL' pour entrer dans le SETUP". TO SETUP est un mot anglais qui signifie CONFIGURER, le setup du bios est donc en quelque sorte un "Panneau de configuration du BIOS".

Le setup du BIOS se présente généralement sous forme de menus que l'on sélectionne grâce au clavier (mis à part de rares BIOS qui exploitent la souris, comme le BIOS WIN d'AMI par exemple, présentant les sections sous forme de fenêtres). Les paramètres sont classés dans ces sections sous forme d'options pour lesquelles on a généralement un nombre de choix limité. Cependant, vu le nombre d'options présentes, l'ensemble des configurations possibles en faisant varier tous les paramètres du BIOS est immense. De plus, ces options sont systématiquement en anglais ce qui empêche les anglophobes d'optimiser leur machine à moins d'avoir un guide.

Il n'existe pas un seul type de BIOS. Plusieurs constructeurs existent, mais les principaux BIOS sont actuellement :

AMI BIOS (de American Megatrends)
Award BIOS ou BIOS Award

D'autre part chacun de ces constructeurs fournit plusieurs versions de BIOS, si bien qu'on estime qu'il existe plus de 1800 versions de BIOS différentes...

C'est pour cela que nous étudierons uniquement les BIOS AWARD et les BIOS AMI

Pourquoi optimiser le BIOS ?

La configuration du BIOS sert, comme nous l'avons vu, a permettre de régler le fonctionnement du chipset. On peut donc modifier des paramètres tels que la vitesse de transfert de données entre les différents composants de la carte-mère ainsi que la façon de laquelle ils s'effectuent.

Cependant, tous les paramètres par défaut (c'est-à-dire les paramètres tel qu'ils sont lorsque le constructeur vend le BIOS) sont configurés de telle façon que n'importe quel ordinateur utilisant ce BIOS fonctionne correctement sans modifier les paramètres. De plus, lorsqu'un assembleur (la personne ou l'entreprise qui monte les PC) fournit un PC, il ne s'occupe généralement pas d'optimiser le BIOS pour vous. En effet, pour une telle entreprise, un PC monté rapidement c'est généralement une grande somme d'argent gagnée car la demande est grande. Toutefois ces paramètres standards sont aussi les paramètres les moins avantageux pour votre configuration.

Ainsi, en optimisant le BIOS il est possible de gagner jusqu'à plus de 50% de puissance supplémentaire !

Cette opération prend cependant du temps car il ne faut pas modifier tous les paramètres à la fois. En effet, il est préférable de modifier un ou deux pramètres puis de lancer le système, tout en testant si il fonctionne correctement. Le mieux étant d'utiliser des logiciels appelés Benchmark qui permettent d'évaluer les performances du système en attribuant une note relative à des tests effectués.

Effectivement, il peut arriver que votre ordinateur se révèle d'une très grande rapidité tout en générant un tas d'erreurs (telles que des bugs ou des plantages) le rendant instable (comme dans le cas de l'overclocking).

A quoi ressemble le setup du BIOS ?

Les différents BIOS offrent à peu près les mêmes fonctions, leur présentation varie toutefois d'un constructeur de BIOS à l'autre (un même constructeur gardera généralement la même présentation).

On retrouve généralement les rubriques suivantes :

STANDARD CMOS SETUP
ADVANCED CMOS SETUP ou BIOS FEATURES
ADVANCED CHIPSET SETUP ou CHIPSET FEATURES
PLUG AND PLAY et BUS PCI
POWER MANAGEMENT BIOS SETUP
PERIPHERAL SETUP
AUTO CONFIGURATION WITH BIOS DEFAULTS
AUTO CONFIGURATION WITH POWER ON DEFAULTS
CHANGE PASSWORD
HARD DISK UTILITY
WRITE TO CMOS AND EXIT
DO NOT WRITE TO CMOS AND EXIT

Désactiver les options inutiles

Certaines options du BIOS sont parfois inutiles pour les PC récents ou pour l'utilisation que vous en faîtes (options de réseau, ...), il est ainsi possible d'accélérer le démarrage en les désactivant.

L'anti-virus	Le BIOS dispose d'un petit anti-virus qui empêche toute écriture sur le secteur Boot de votre disque dur. Seule l'installation d'un nouveau système d'exploitation nécessite l'accès à cette partie (très sensible) du disque. Il suffit d'activer l'option Virus Warning
Le recalibrage du lecteur de disquettes	A chaque démarrage, le BIOS recalibre le lecteur de disquettes, c'est-à-dire qu'il détermine si le lecteur de disquette est de type 40 ou 80 pistes. On peut l'éviter en désactivant l'option Boot Up Floppy Seek.
La mémoire-cache	En configurant correctement la mémoire cache, on peut améliorer considérablement les performances de l'ordinateur. Suivant la machine, il est souvent utile d'activer les options CPU Internal Cache et CPU External Cache. Il est donc conseillé de faire des tests avec ces options activées et désactivées pour obtenir les meilleurs résultats...
Désactiver les tests au démarrage pour gagner du temps	Les tests mémoire effectués par le BIOS sont totalement inutiles. Si ces options existent désactivez les: Above 1 MB Memory Test Memory Parity Check Error Memory Test Tick Sound Activez par contre l'option Quick Power On Self Test qui accélère le démarrage de votre PC.
Le mode bloc des disques durs	Le mode bloc permet au système de transférer plusieurs secteurs d'un seul coup. Activez l'option IDE HDD Block Mode si votre disque le permet..
Vitesse de répétition du clavier	En activant l'option Typematic Rate Setting (vitesse de répetition du clavier, c'est-à-dire la vitesse à laquelle le clavier réécrit un caractère lorsque l'on laisse le doigt sur une touche). Les options Typematic Rate et Typematic Delay définissent la fréquence de répétition d'une touche en une minute et l'intervalle de temps nécessaire à une répétition de touche. Les valeurs de 30 et 250 sont les valeurs optimales.
Vitesse d'accès à la mémoire	L'option DMA Clock définit la vitesse d'accès direct à la mémoire. Plus la valeur entrée est haute, meilleurs sont les résultats. Il faut modifier cette valeur petit à petit (en l'augmentant) pour trouver le réglage optimal (dépend de votre carte-mère).
Performances de la mémoire	Activez les options DRAM Fast Leadoff, DRAM Posted Write Buffer Réglez la valeur DRAM Read Burst à la valeur la plus basse supportée par votre PC.
Performances du PCI	Activez les options CPU to PCI Posting, PCI Burst et PCI to CPU Posting permettant respectivement de créer un système de buffer pour contenir les données envoyées par le CPU vers le bus PCI, de transférer plus de données à la fois et de gérer un buffer PCI vers CPU.
Performances de l'AGP	L'option AGP Aperture Size permet de définir la mémoire attribuée aux textures. Plus celle-ci est élevée, plus les accès mémoire seront rapides. Modifiez donc cette valeur pas à pas pour trouver le réglage optimal.
Boot sequence	L'option Boot sequence permet de définir l'ordre dans lequel le système va choisir les lecteurs sur lesquels il va démarrer. La séquence d'amorçage commence généralement par le lecteur de disquettes (séquence A, C), ce qui signifie que si le système détecte une disquette dans le lecteur, il va vérifier si celle-ci contient un secteur d'amorçage puis booter dessus s'il en existe un, dans le cas contraire il enverra un message d'erreur spécifiant que la disquette n'est pas bootable, ou n'est pas une disquette système (exemple de message : "Non-system disk or disk error, Replace and strike any key when ready" ce qui signifie "La disquette n'est pas une disquette système ou bien il y a une erreur de disque-dur, retirez-la et appuyez sur n'importe quelle touche pour continuer" ;). Cette option est inutile dès lors que vous n'avez pas l'intention de démarrer à l'aide d'une disquette système. En effet cette option ralentit de façon conséquente le démarrage de l'ordinateur. Pour désactiver cette option il faut modifier (à l'aide des touches PgUp et Pgdown) la séquence de boot, et mettre une séquence du genre 'C, A'. Il ne faudra pas oublier de remettre la séquence 'A, C' le jour où vous voudrez démarrer avec une disquette système.
Auto-détection des disques	La détection des disques durs au démarrage est une opération un peu longue, pour peu que vous ayez plusieurs disques durs. Pour gagner du temps au démarrage il est donc conseillé de fixer les paramètres de vos disques dures dans le STANDARD CMOS SETUP. Soit vous connaissez le nombre de cylindre, de pistes, de secteurs par piste de votre disque dur (ces valeurs sont généralement inscrites sur le disque) auquel cas vous les rentrez manuellement ou bien vous lancez la détection automatique des disques dur (IDE HDD AUTO DETECTION) qui vous déterminera ces valeurs...

Que signifie le terme flasher ?

Le BIOS (Basic Input Output System) est, comme nous l'avons vu précédemment, une petite mémoire située sur la carte-mère, dont les données définissent les paramètres du système.

Ceux-ci peuvent toutefois contenir des erreurs (bugs). De plus, avec l'apparition de nouveaux matériels les constructeurs de BIOS peuvent décider de mettre à jour leur BIOS.

Cependant, cela n'est pas si simple qu'il n'y parait, car comme vous le savez peut-être, le BIOS est une mémoire qui se conserve lorsque vous éteignez le PC (il serait en effet très désagréable de devoir configurer le BIOS à chaque démarrage de l'ordinateur...). Ainsi, les BIOS ont évolué depuis quelques années pour pouvoir être mis à jour.

Sur les premiers PC, les BIOS étaient des mémoires mortes soudées à la carte-mère; impossible donc de les modifier. Certains fabricants proposaient toutefois des correctifs logiciels (appelés patchs) qui étaient stockés sur le disque dur et se mettaient en mémoire (RAM) pour corriger les éventuels bugs. Il ne pouvaient toutefois agir qu'après le boot du PC.
Les constructeurs de BIOS ont ensuite vendu des BIOS insérables sur des supports, pouvant être changé matériellement. Le problème était cepndant le prix de ces mémoires qui coûtaient très cher à l'époque.

Puis vint l'apparition des mémoires programmables électroniquement, c'est-à-dire une mémoire pouvant être modifiée grâce à une machine qui en envoyant des impulsions électriques par des connecteurs prévus à cet effet. Ce type de programmateur de puce était cependant rare, si bien que l'opération coûtait cher à l'utilisateur.

Il existe désormais des cartes-mères comportant des mémoires flash, mémoires pouvant être modifiées directement par logiciel. Les BIOS situés sur des cartes-mères comportant ce type de mémoire peuvent être mis à jour (on parle souvent d'upgrader le BIOS ou d'une upgradation, qui est un mot francisé provenant du verbe to upgrade qui signifie mettre à jour) grâce au programme (appelé firmware) de mise à jour du BIOS fourni par le fabricant. Le problème est toutefois de se procurer les mises à jour de son BIOS (problème maintenant résolu grâce à l'accessibilité d'Internet). Ces mises à jour sont disponibles sous forme de fichier binaire contenant une image du BIOS, et qui sera transférée dans la mémoire flash grâce au firmware.
Le flashage du BIOS est donc une mise à jour du BIOS par voie logicielle, c'est-à-dire grâce à un programme permettant de remplacer l'ancienne version du BIOS par une nouvelle.

Pourquoi flasher le BIOS ?

Avant de flasher son BIOS, il faut se demander l'intérêt du flashage. En effet, le BIOS permet de mettre à jour le BIOS pour diverses raisons (correction de bugs, ajout de nouvelles fonctionnalités, support de nouveau matériel), toutefois les évolutions apportées ne vous touchent pas forcément directement, de plus le nouveau BIOS peut - pourquoi pas - apporter de nouveaux bugs...

Ainsi, les améliorations que le flashage peut apporter (décrites dans le fichier texte accompagnant le nouveau BIOS) valent-il la peine d'encourir les risques du flashage du BIOS (aussi minimes soient-ils) ?

Si votre système fonctionne correctement et que vous voulez flasher votre BIOS "pour voir" ou bien dans l'attente d'améliorations hypothétiques, abstenez-vous.

Dans quelles conditions faut-il flasher son BIOS ?

Le flashage du BIOS conditionne le matériel que l'on flashe, c'est-à-dire qu'il modifie la façon de se comporter du matériel doté d'un tel BIOS (il peut s'agir aussi bien de la carte-mère que d'une carte vidéo, une carte SCSI, ...), il faut donc êctre très prudent.

Opérations à respecter :

Bien lire la documentation fournie avec le BIOS et le firmware, ainsi que celle de votre matériel.
Certains matériels nécessitent la mise en place d'un jumper (cavalier) pour permettre le flashage. En effet, puisque le BIOS est modifiable par voie logicielle, il peut aussi l'être par des virus (Exemple: le virus Tchernobyl). Le cavalier permet donc d'activer ou désactiver la protection contre l'écriture par voie matérielle (impossible donc pour le virus d'agir...)
S'assurer que le BIOS que vous avez récupéré et que vous allez transférer correspond bien au matériel que vous désirez modifier.
Dans le cas contraire, il se pourrait bien que le firmware (logiciel fourni avec le BIOS qui se charge du transfert) réalise généralement un test de vérification que vous transferiez des données qui ne correspondent pas à votre matériel, ce qui aurait le même effet que de modifier votre micro-onde pour qu'il lise des cassettes vidéos...
Vérifier l'intégrité du BIOS et du firmware
Si il y a eu des erreurs pendant le téléchargement, le fichier risque d'être corrompu, auquel cas il est prudent de recommencer le téléchargement.
Effectuer le flashage du BIOS sous un environnement stable
C'est-à-dire sous MS-DOS (en mode natif et non une fenêtre DOS ou un vulgaire "redémarrer en mode MS-DOS). Il s'agit donc de redémarrer l'ordinateur avec une disquette système DOS, c'est le moyen le plus sûr. Une disquette accompagne généralement les matériels "flashables"; elle permet d'amorcer le système sous un DOS stable, propice au flashage. De plus elle contient la plupart du temps un programme permettant une copie de sauvegarde du BIOS actuel pour pouvoir le restaurer en cas de problème.
Prendre garde qu'aucun programme soit résident en mémoire.
Il faut ainsi passer un antivirus récent sur sa machine (disquette système et disque dur) avant de procéder à l'upgrade du BIOS.
Il faut enfin travailler dans un environnement électrique stable
C'est-à-dire minimiser les risques de coupures de courant pendant l'opération de transfert (orage, prise électrique peu sûre, coupures EDF fréquentes, ...)

Auteur : RV