𝘽𝙄𝙊𝙎

 Basic Input/ Output System atau yang sering disebut dengan BIOS merupakan suatu program yang ditulis dalam bahasa assembly yang bertugas mengatur fungsi dari perangkat keras/ hardware yang terdapat pada komputer.

BIOS adalah firmware pada sistem komputer yang berfungsi untuk inisialisasi perangkat keras (hardware) saat komputer dihidupkan (booting) dan memberikan layanan (runtime service) untuk menjalankan perangkat keras kepada sistem operasi atau perangkat lunak lain saat komputer hidup. BIOS (eja: By-oss) merupakan singkatan dari "Basic Input Output System". BIOS diperkenalkan pertama kali oleh "Gary Kidal" tahun 1975 di sistem operasi C/PM (Control/Program Monitor), ia juga menjelaskan fungsi BIOS dari inisialisasi hingga booting secara teknis dalam sebuah dokumentasi.

BIOS komputer tersimpan dalam chip BIOS yang berada pada motherboard, berupa sejenis Flash ROM, EEPROM, atau NAND Flash. Firmware adalah sejenis perangkat lunak kecil yang tersimpan dalam hardware tertentu (biasanya sejenis ROM) dan ditulis dengan bahasa pemrograman mesin untuk memberikan kecepatan saat berinteraksi dengan perangkat keras.

Chip EEPROM dari AMI BIOS pada Motherboard Komputer (Foto Intel)

4 fungsi BIOS pada komputer, meliputi fungsi operasi, fungsi ekstensi, fungsi operating system service, dan fungsi konfigurasi.

Fungsi Operasi

Fungsi operasi merupakan kegunaan BIOS untuk inisialisasi sistem komputer saat dihidupkan hingga mengaktifkan perangkat bootable, misalnya hardisk yang berisi sistem operasi. Berikut beberapa hal yang dilakukan BIOS terkait fungsi operasi.

1. Manajemen Sistem Startup (Startup System)

   Seri awal prosesor Intel mempunyai alamat fisik (000FFFF0h) pada memori komputer untuk menjalankan BIOS. Perkembangan berikutnya, prosesor komputer dapat menghasilkan alamat buatan (logical address) untuk menjalankan BIOS dari ROM yang menyimpannya.

1. Saat BIOS diaktifkan pada memori oleh prosesor setelah menekan tombol power ("cold booting"), maka BIOS melakukan power-off self test (POST). Proses ini bertujuan untuk mengecek perangkat pada sistem komputer meliputi: verifikasi kode BIOS, RAM, CPU, VGA, identifikasi perangkat keras input/output, hingga mendeteksi perangkat lain yang ada, misalnya hardisk. Informasi ini biasanya ditampilkan pada layar komputer.

2. Menjalankan Proses Booting (Boot Process)

   Setelah BIOS selesai melakukan pengecekan POST firmware hingga hardware lainnya, dilanjutkan dengan mendeteksi perangkat drive dan disk (penyimpanan) yang memungkinkan menyimpan file booting misalnya hardisk, room-drive, hingga flash-disk. BIOS melakukan pengecekan pada setiap drive/disk dan mengurutkan setiap drive/disk.

   Pengecekan dilakukan pada boot-sector tiap drive/disk, dan saat terdeteksi menyimpan boot-sector maka suatu perangkat disebut bootable device/disk. BIOS lalu mengaktifkan bootable device/disk misalnya sistem operasi yang telah terpasang pada hardisk atau DVD sistem operasi yang dimasukkan pada DVD-ROM. Ini disesuaikan dengan konfigurasi urutan dan ketersediaan bootable device/disk.

   Selain itu, BIOS juga dapat mengaktifkan perangkat bukan penyimpanan sebagai bootable, misalnya adapter jaringan (network adapter). Misalnya instalasi GNU/Linux dapat menggunakan adapter jaringan sebagai bootable installer.

3. Mengatur Prioritas Booting (Boot Priority)

   BIOS dapat mengatur prioritas bootable device/disk dan dapat memberikan pilihan kepada pengguna saat mendeteksi lebih dari satu bootable device/disk yang tersedia untuk dijalankan pada proses booting. BIOS yang lebih modern memberikan menu konfigurasi booting khusus yang dapat diakses oleh pengguna.

4. Manajemen Kesalahan Booting (Boot Failure)

   BIOS memberikan pesan kesalahan yang beragam saat komputer tidak dapat booting dengan baik. Pada mulanya komputer IBM menampilkan pesan "No ROM Basic", kemudian komputer yang lebih modern biasanya menampilkan pesan "No Bootable Disk Found"

Fungsi Ekstensi

Fungsi ekstensi merupakan kegunaan BIOS untuk manajemen perangkat keras yang terhubung misalnya beberapa hardisk yang terpasang, beberapa VGA yang ada, mouse, keyboard, dan lain-lain. Manajemen perangkat-perangkat tambahan tersebut terhubung melalui chip ekstensi ROM yang memberikan fungsi yang berbeda-beda sesuai perangkatnya. Fungsi ekstensi secara langsung terhubung dengan port-port dan chip firmware lainnya pada motherboard.

Fungsi Operating System Service

Berikut beberapa fungsi operating system service yang disediakan oleh BIOS.

1. Memberikan Akses Input Output Hardware

   Fungsi utama operating system service BIOS adalah menyediakan layanan kepada sistem operasi atau software lainnya berupa library kecil berupa fungsi input dan output untuk mengakses perangkat keras (hardware), seperti: menjalankan keyboard, mouse, monitor, menulis disk/drive, dan fungsi perangkat keras lain yang terhubung.

2. Memberikan Akses Boot

   Awalnya proses boot sebelum masuk sistem operasi, semuanya dilakukan oleh BIOS. Pada komputer modern setelah melakukan power-off self test, BIOS dapat langsung memberikan akses boot terhadap sistem operasi, misalnya Windows 10 yang menggunakan teknologi fast boot. Hal ini menyebabkan proses booting dapat berjalan lebih cepat, karena BIOS tidak perlu lagi membaca bootable drive saat tombol power ditekan dan akses sistem RAM juga langsung diserahkan kepada sistem operasi.

3. Memberikan Akses Pembaruan Microcode

   Pada komputer modern, BIOS dapat memberikan akses sistem operasi untuk memperbarui firmware suatu perangkat keras. Versi firmware suatu perangkat disebut dengan microcode dan tersimpan sebagai suatu kode mesin dalam memori khusus yang dimiliki perangkat tersebut. Memori ini dapat berupa EEPROM, Flash Chip, PLCC, dan lain-lain.

4. Memberikan Akses Identifikasi Sistem

   BIOS dapat memberikan akses kepada sistem operasi untuk mengidentifikasi perangkat sistem, perangkat yang baru dipasang, dan melakukan monitoring perangkat. Misalnya untuk membaca nama prosesor, panas prosesor, mendeteksi perangkat keras baru, membaca penggunaan memori, dan lain-lain.

5. Memberikan Akses Clocking

   BIOS dapat memberikan akses kepada sistem operasi untuk mengatur clock speed suatu perangkat keras misalnya CPU dan VGA. Hal ini biasanya digunakan oleh gamer untuk melakukan overclock sistem untuk mempercepat menjalankan suatu game. Clocking tidak hanya sebatas mengatur kecepatan, pengaturan penggunaan listrik juga diberikan oleh BIOS.