Система efi

Система Впрыска EFI(Electronic Fuel Injection). — DRIVE2

Система efi

EFI — электронная система впрыска топлива(Electronic Fuel Injection).

Первым коммерческим электронным впрыском топлива (EFI) является система Electrojector, разработанная компанией Bendix, и которая была предложена компанией American Motors Corporation (AMC) на двигателе 327 объемом 5,4 литра установленном на автомобиль Rambler Rebel в 1957 году. Впрыск Electrojector являлся опцией для 327 двигателя. Его мощность составила 288 л.с. (214,8 кВт). Пик крутящего момента сдвинулся на 500 оборотов в минуту вниз, чем аналогичный двигатель с карбюраторным впрыском. Стоимость опции EFI составляла $395 по состоянию на 15 июня 1957 года. С системой Electrojector было продано очень мало автомобилей и не одна из них не являлась серийной. Система EFI установленная в Rambler Rebel отлично зарекомендовала себя при положительных температурах, а при отрицательных наблюдались серьезные проблемы с пуском двигателя.

В 1958-м году компания Chrysler предложила свою систему Electrojector на автомобилях Chrysler 300D, DeSoto Adventurer, Dodge D-500 и Plymouth Fury. Это были первые серийные автомобили оснащенные системой EFI.

Эта система EFI была совместно разработана компаниями Chrysler и Bendix. Большинство из 35 автомобилей изначально оборудованные электронной системой впрыска были переоборудованы с 4-карбюраторных систем.

Патенты системы впрыска Electrojector впоследствии были проданы компании Bosch.

Компания Bosch разработала электронную систему впрыска топлива D-Jetronic, которая впервые была применена на автомобиле VW 1600TL/E в 1967 году.

Это была первая электронная система впрыска топлива, которая для расчета топливо-воздушной смеси использовала показания датчиков частоты вращения двигателя и плотности воздуха во впускном коллекторе.

Эта система была адаптирована для автомобилей таких производителей, как VW, Mercedes-Benz, Porsche, Citroën, Saab и Volvo.

В 1974-м году Bosch модернизировала систему D-Jetronic до систем K-Jetronic и L-Jetronic, хотя некоторые автомобили (например Volvo 164) продолжали использовать систему D-Jetronic еще на протяжении несколько лет. В 1970 году компания Isuzu вместе с Bosch адаптировали систему впрыском топлива D-Jetronic для автомобиля Isuzu 117 Coupe, которая продавалась только в Японии.

В 1975-м году на автомобиле Cadillac Seville появилась система EFI разработанная компанией Bendix и смоделированная практически аналогична Bosch D-Jetronic.

Система L-Jetronic впервые появилась в 1974-м году на автомобиле Porsche 914, которая использует механический счетчик расхода воздуха. Этот подход требует дополнительных датчиков для измерения атмосферного давления и температуры, для того чтобы в конечном итоге вычислить “воздушную массу”.

L-Jetronic получила широкое распространение на европейских автомобилей того периода, и несколько японских моделей спустя некоторое время.

В Японии в январе 1974-м году Toyota впервые установила систему EFI на двигатель 18R-E, которым опционально оснащался автомобиль Toyota Celica. Система EFI установленная на двигатель 18R-E являлась многоточечной системой впрыска топлива.

Nissan предложил электронную многоточечную систему впрыска топлива в 1975 году. Это была система компании Bosch L-Jetronic, установленной на двигатель Nissan L28E и Nissan Fairlady Z, Nissan Cedric и Nissan Gloria.

Вскоре Toyota последовала той же технологии в 1978 году, которую опробовала на двигателе 4M-E, устанавливающимся на Toyota Crown, Toyota Supra и Toyota Mark II.

В 1980 году в качестве стандартного оборудования Isuzu Piazza и Mitsubishi Starion оснастили электронной системой впрыска топлива, разработанных отдельно обеими компаниями дизельных двигателей.

В 1981 году Mazda продемонстрировала систему EFI на автомобиле Mazda Luce с двигателем Mazda FE, а в 1983 Subaru оснастила ею свой двигатель EA81, установленный на автомобиль Subaru Leone.Honda в 1984 разработала собственную систему PGM-FI для Honda Accord и Honda Vigor (двигатель Honda ES3).

В 1980 году Motorola представила первый электронный блок управления двигателем(ECU) ЕЭС III. Он тесно интегрирован с системами управления двигателем, например, впрыском топлива и зажиганием. На сегодняшний день это стандартный подход для управления системами впрыска топлива.

Основные типы электронного впрыска
SPFI (Single Point Fuel Ijection) − Одноточечный инжектор устанавливается в корпусе дроссельной заслонки, в том месте, где в раньше устанавливался карбюратор. Таким образом электронный впрыск выполняется при помощи одной форсунки сразу для всех цилиндров.

Такая схема впрыска была введена в 1940-х годах на больших авиационных двигателях. В автомобильной промышленности на двигателях легковых автомобилях одноточечный инжектор стали устанавливать в 1980-е годы.

У разных производителей система имела разные названия, например TBI у General Motors, CFI у Ford, EGI у Mazda.

Из-за того, что топливо впрыскивается во впускные каналы, такая схема имеет общее название “мокрый впрыск”.

Самый главный плюс системы SPFI состоит в низкой стоимости самой системы.

Большинство вспомогательных компонентов карбюратора, таких как воздушный фильтр, впускной коллектор и воздушный тракт могут использоваться совместно с системой SPFI без дополнительных доработок.

Система SPFI широко использовалась на американском рынке с 1980-го по 1995-й год, на европейском же была популярна в начале и середине 1990-х годов.

CFI (Continuous Fuel Injection) − Непрерывный впрыск топлива. Топливо впрыскивается непрерывно при помощи одной или нескольких форсунок, но с переменной скоростью. Это главное отличие от большинства систем впрыска, в которых топливо впрыскивается короткими импульсами различной продолжительности каждого импульса.

Непрерывный впрыск может быть, как одноточечным так и многоточечный, но не может быть непосредственным.
Самая распространенная система непрерывного впрыска K-Jetronic производства Bosch, который появился в 1974-м году.

Система K-Jetronic использовалась на протяжении многих лет с 1974-го до середины 1990-х годов такими авто-производителями, как BMW, Lamborghini, Ferrari, Mercedes-Benz, Volkswagen, Ford, Porsche, Audi, Saab, DeLorean, Volvo и Toyota.

CPFI (Central Port Fuel Injection) − Центральный впрыск топлива. Эту систему использовала General Motors с 1992-го по 1996-й год. В ней используются каналы с тарельчатыми клапанами от центрального инжектора для распыления топлива в каждый впускной канал, а не в корпус дроссельной заслонки, как в системе SPFI. Давление топлива аналогично системе SPFI.

MPFI (Multi Point Fuel Injection) − Многоточечный(Мультиточечный) впрыск топлива. Впрыск топлива осуществляется во впускной канал чуть выше от впускного клапана каждого цилиндра, а не в центральной точке впускного коллектора.

Система MPFI (или MPI) может быть одновременной или последовательной, т.е.

все форсунки работают ассинхронно, каждая из них управляется отдельно CPU двигателя и подает импульс в необходимый момент для каждой форсунки каждого цилиндра.

Многие современные системы EFI используют последовательную систему впрыска топлива MPFI. Но в новых бензиновых двигателях систему MPFI уверенно начинают заменять системы прямого(непосредственного) впрыска.

DFI (Direct Fuel Injection) − Прямой(Непосредственный) впрыск топлива. В двигатель с непосредственным впрыском, в отличие от всех других систем впрыска, топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания.

Впервые система непосредственного впрыска топлива DFI была применена на двигателе Mitsubishi (GDI − Gasoline Direct Injection).

Сегодня эта система впрыска активно применяется на новых двигателях автомобильных производителей Audi (TFSI), Volkswagen (FSI, TSI), Toyota D4 и т.д.

Использование непосредственного впрыска позволяет достичь 15% топливной экономичности и повысить экологичный класс двигателя.

Система DFI достаточно дорога относительно других систем электронного впрыска топлива за счет того, что для обеспечения ее нормальной работы требуется достичь большое давление в топливной магистрали. Для этого используется специальный топливный насос высокого давления(ТНВД).

В свою очередь форсунки подвергаются более высокому давлению и температуре, из-за чего для их производства применяются более дорогостоящие материалы. А так же требуются высокоточные электронные системы, чтобы впрыск топлива в цилиндры происходил в строго определенное время.

С такой системой весь впускной коллектор становится сухим, что позволяет содержать систему впуска в идеально чистом состоянии.

Общая Схема Инжектора

Источник: https://www.drive2.ru/b/2843102/

Электронная система впрыска топлива – Энциклопедия японских машин – на Дром

Система efi

Как работает система впрыска топлива с электронным управлением?

Система впрыска топлива с электронным управлением работает на некоторых основных принципах. Далее подробно описана работа системы впрыска топлива с электронным управлением (EFI) стандартного типа.

Система впрыска топлива с электронным управлением может быть подразделена на три основные подсистемы. Это: система подачи топлива, система всасывания воздуха и электронная система управления.

Система подачи топлива– Система подачи топлива состоит из топливного бака, топливного насоса, топливного фильтра, подающего топливопровода (направляющей-распределителя для топлива), топливной форсунки, регулятора топливного давления и обратного топливопровода.

– Топливо подается из бака в форсунку с помощью электрического топливного насоса. Насос обычно расположен внутри или рядом с топливным баком. Загрязнения отфильтровываются высокомощным встроенным топливным фильтром.

– Постоянное давление топлива поддерживается при помощи регулятора топливного давления.

Топливо, не направленное во всасывающий трубопровод через форсунку, возвращается в бак по обратному топливопроводу.

Система всасывания воздуха– Система всасывания воздуха состоит из очистителя воздуха, дроссельного клапана, воздухозаборной камеры, всасывающего коллектора и впускного клапана.

– Когда дроссельный клапан открыт, воздух проходит через очиститель воздуха, через расходомер воздуха (в системах типа L), через дроссельный клапан и хорошо отрегулированный впускной патрубок во впускной клапан.- Подача воздуха в двигатель – это функция, требующая привода.

По мере открытия дроссельного клапана в цилиндры двигателя впускается больше воздуха.

– В двигателях марки «Тойота» используются два различных метода измерения объема впускаемого воздуха. В системе EFI типа L поток воздуха измеряется напрямую с помощью расходомера воздуха.

В системе EFI типа D поток воздуха измеряется косвенно с помощью мониторинга давления во всасывающем коллекторе.

Электронная система управления– Электронная система управления состоит из различных датчиков двигателя, электронного управляющего блока (ECU), устройства топливной форсунки и соответствующей проводки.

– Блок ECU определяет точное количество топлива, которое необходимо подать форсунке, с помощью мониторинга датчиков двигателя.

– Для подачи в двигатель воздуха/топлива в соответствующей пропорции  блок ECU включает форсунки на точный период времени, который называется шириной импульса впрыска или продолжительностью впрыска.

  

Основной режим работы– Воздух попадает в двигатель через систему всасывания воздуха, где он измеряется расходомером воздуха. Когда воздух попадает в цилиндр, топливо смешивается с воздухом с помощью топливной форсунки.- Топливные форсунки расположены во всасывающем коллекторе за каждым впускным клапаном.

Форсунки представляют собой электроклапаны, управляющийся блоком ECU.- Блок ECU посылает импульсы на форсунку путем включения и выключения цепи заземления форсунки.- Когда форсунка включена, она открывается, распыляя топливо на заднюю стенку впускного клапана.

– Когда топливо распыляется во всасываемый поток воздуха, оно смешивается с входящим воздухом и испаряется благодаря низкому давлению во всасывающем коллекторе. Электронный управляющий блок посылает сигналы на форсунку, чтобы обеспечить подачу топлива, достаточного для достижения идеальной пропорции воздух/топливо 14,7:1, которая часто называется стехиометрией.

– Подача точного количества топлива в двигатель – это функция электронного управляющего блока.- Блок ECU определяет основной объем впрыска на основании измеренного объема воздуха и оборотов двигателя.- Объем впрыска может изменяться в зависимости от условий эксплуатации двигателя.

Блок ECU отслеживает такие переменные величины, как температура охлаждающей жидкости, скорость двигателя, угол дросселя и содержание кислорода в выхлопе и производит корректировку впрыска, которая определяет окончательный объем впрыска.

Преимущества системы EFI
Равномерное распределение воздухо-топливной смеси
Каждый цилиндр имеет собственную форсунку, которая подает топливо непосредственно на впускной клапан. Это позволяет избежать необходимость подавать топливо через всасывающий коллектор, что улучшает распределение между цилиндрами.

Высокоточный контроль пропорции воздуха и топлива при всех условиях эксплуатации двигателя
Система EFI постоянно подает в двигатель точную пропорцию воздуха и топлива вне зависимости от условий эксплуатации. Это обеспечивает лучшие дорожные качества автомобиля, экономию топлива и контроль выхлопных газов.

Превосходная реакция дросселя и мощность
За счет подачи топлива непосредственно на заднюю стенку впускного клапана устройство всасывающего коллектора можно оптимизировать, чтобы повысить скорость движения воздуха через впускной клапан. Это улучшает крутящий момент и работу дросселя.

Значительная экономия топлива и улучшенный контроль выхлопных газов
В двигателях с системой EFI обогащение при холодном запуске и широко открытом дросселе можно сократить, поскольку смешивание топлива не представляет проблемы. Это позволяет экономить топливо в целом и улучшить контроль выхлопных газов.

Улучшенные пусковые и эксплуатационные качества холодного двигателя
Улучшенное распыление в сочетании со впрыском топлива непосредственно на впускной клапан улучшает пусковые и эксплуатационные качества холодного двигателя.

Упрощенная механика, сниженная чувствительность к регулировке
Система EFI не зависит от регулировки обогащения топливной смеси при холодном запуске или измерения топлива. Поскольку система проста с механической точки зрения, требования к техническому обслуживанию снижены.

  
Система EFI/TCCS
С введением системы компьютерного управления (TCCS) система EFI превратилась из простой системы контроля топлива в полностью интегрированную систему управления двигателем и выхлопными газами.

Хотя система подачи топлива работает также, как в обычной системе EFI, электронный регулирующий блок системы TCCS также контролирует угол искры зажигания.

Кроме того, система TCCS также управляет устройством контроля числа оборотов холостого хода, рециркуляцией выхлопных газов, клапаном переключения вакуума и, в зависимости от применения, другими системами двигателя.

Управление искрой зажигания
Система EFI/TCCS регулирует угол опережения искры зажигания, отслеживая эксплуатационные условия двигателя, вычисляя оптимальную продолжительность зажигания и зажигая свечу в соответствующее время.

Контроль числа оборотов холостого хода
Система EFI/TCCS регулирует число оборотов холостого хода с помощью нескольких устройств разного типа, контролируемых электронным управляющим блоком (ECU). Блок ECU отслеживает эксплуатационные условия двигателя и определяет необходимое число оборотов холостого хода.

Рециркуляция выхлопных газов
Система EFI/TCCS регулирует периоды включения рециркуляции выхлопных газов (EGR) в двигателе. Контроль достигается за счет использования клапана переключения вакуума системы EGR.

Другие системы двигателяКроме основных описанных систем электронный регулирующий блок системы TCCS часто контролирует трансмиссию с электронным управлением (ECT), изменяемую всасывающую систему, сцепление компрессора кондиционера воздуха и турбонагнетатель.

Система самодиагностики
Система самодиагностики включена в блоки ECU всех систем TCCS и некоторых обычных систем EFI. Обычный двигатель c системой EFI, оснащенной функцией самодиагностики – это система Р7/EFI.

Данная система диагностики использует предупредительную лампочку проверки двигателя в сочетании с измерительным устройством, которое предупреждает водителя об обнаружении неисправностей в системе управления двигателем.

Лампочка проверки двигателя также высвечивает ряд кодов диагностики в помощь механику при выявлении и устранении неисправностей.

Краткий обзорСистема впрыска топлива с электронным управлением  состоит из трех основных подсистем.- Электронная система управления определяет основной объем впрыска по электросигналам расходомера воздуха и оборотам двигателя.- Система подачи топлива поддерживает постоянное давление топлива на форсунке.

Это позволяет блоку ECU контролировать продолжительность впрыска топлива и подавать топливо в объеме, соответствующем условиям эксплуатации двигателя.

– Система всасывания воздуха подает воздух в двигатель по требованию водителя.

Воздушно-топливная смесь образуется во всасывающем коллекторе по мере продвижения воздуха  по впускному каналу.

  • Перепечатка разрешается только с разрешения автора и при условии размещения ссылки на источник

Источник: https://enc.drom.ru/3108/

Что такое UEFI, и чем он отличается от BIOS?

Система efi

Новые компьютеры используют прошивку UEFI вместо традиционного BIOS. Обе эти программы – примеры ПО низкого уровня, запускающегося при старте компьютера перед тем, как загрузится операционная система. UEFI – более новое решение, он поддерживает жёсткие диски большего объёма, быстрее грузится, более безопасен – и, что очень удобно, обладает графическим интерфейсом и поддерживает мышь.

Некоторые новые компьютеры, поставляемые с UEFI, по-прежнему называют его «BIOS», чтобы не запутать пользователя, привычного к традиционным PC BIOS. Но, даже встретив его упоминание, знайте, что ваш новый компьютер, скорее всего, будет оснащён UEFI, а не BIOS.

Что такое BIOS?

BIOS — это Basic Input-Output system, базовая система ввода-вывода. Это программа низкого уровня, хранящаяся на чипе материнской платы вашего компьютера.

BIOS загружается при включении компьютера и отвечает за пробуждение его аппаратных компонентов, убеждается в том, что они правильно работают, а потом запускает программу-загрузчик, запускающую операционную систему Windows или любую другую, установленную у вас.

На экране настройки BIOS вы можете изменять множество параметров. Аппаратная конфигурация компьютера, системное время, порядок загрузки. Этот экран можно вызвать в начале загрузки компьютера по нажатию определённой клавиши – на разных компьютерах она разная, но часто используются клавиши Esc, F2, F10, Delete.

Сохраняя настройку, вы сохраняете её в памяти материнской платы. При загрузке компьютера BIOS настроит его так, как указано в сохранённых настройках.

Перед загрузкой операционки BIOS проходит через POST, или Power-On Self Test, самотестирование после включения.

Она проверяет корректность настройки аппаратного обеспечения и его работоспособность. Если что-то не так, на экране вы увидите серию сообщений об ошибках или услышите из системного блока загадочный писк. Что именно означают звуковые сигналы описано в инструкции к компьютеру.

При загрузке компьютера по окончанию POST BIOS ищет Master Boot Record, или MBR — главную загрузочную запись. Она хранится на загрузочном устройстве и используется для запуска загрузчика ОС.

Вы также могли видеть аббревиатуру CMOS, что расшифровывается, как Complementary Metal-Oxide-Semiconductor — комплементарная структура металл-оксид-полупроводник. Она относится к памяти, в которой BIOS хранит различные настройки. Использование её устарело, поскольку такой метод уже заменили флэш-памятью (также её называют EEPROM).

Почему BIOS устарел?

BIOS существует уже давно и эволюционировал мало. Даже у компьютеров с ОС MS-DOS, выпущенных в 1980-х, был BIOS. Конечно, со временем BIOS всё-таки менялся и улучшался. Разрабатывались его расширения, в частности, ACPI, Advanced Configuration and Power Interface (усовершенствованный интерфейс управления конфигурацией и питанием).

Это позволяло BIOS проще настраивать устройства и более продвинуто управлять питанием, например, уходить в спящий режим. Но BIOS развился вовсе не так сильно, как другие компьютерные технологии со времён MS-DOS. У традиционного BIOS до сих пор есть серьёзные ограничения. Он может загружаться только с жёстких дисков объёмом не более 2,1 Тб.

Сейчас уже повсеместно встречаются диски на 3 Тб, и с них компьютер с BIOS не загрузится. Это ограничение BIOS MBR. BIOS должен работать в 16-битном режиме процессора и ему доступен всего 1 Мб памяти.

У него проблемы с одновременной инициализацией нескольких устройств, что ведёт к замедлению процесса загрузки, во время которого инициализируются все аппаратные интерфейсы и устройства. BIOS давно пора было заменить. Intel начала работу над Extensible Firmware Interface (EFI) ещё в 1998 году.

Apple выбрала EFI, перейдя на архитектуру Intel на своих Маках в 2006-м, но другие производители не пошли за ней.
В 2007 Intel, AMD, Microsoft и производители PC договорились о новой спецификации Unified Extensible Firmware Interface (UEFI), унифицированный интерфейс расширяемой прошивки.

Это индустриальный стандарт, обслуживаемый форумом UEFI и он зависит не только от Intel. Поддержка UEFI в ОС Windows появилась с выходом Windows Vista Service Pack 1 и Windows 7. Большая часть компьютеров, которые вы можете купить сегодня, используют UEFI вместо BIOS.

Как UEFI заменяет и улучшает BIOS

UEFI заменяет традиционный BIOS на PC. На существующем PC никак нельзя поменять BIOS на UEFI. Нужно покупать аппаратное обеспечение, поддерживающее UEFI.

Большинство версий UEFI поддерживают эмуляцию BIOS, чтобы вы могли установить и работать с устаревшей ОС, ожидающей наличия BIOS вместо UEFI – так что обратная совместимость у них есть.

Новый стандарт обходит ограничения BIOS.

Прошивка UEFI может грузиться с дисков объёмом более 2,2 Тб – теоретический предел для них составляет 9,4 зеттабайт. Это примерно в три раза больше всех данных, содержащихся в сегодняшнем Интернете.

UEFI поддерживает такие объёмы из-за использования разбивки на разделы GPT вместо MBR. Также у неё стандартизирован процесс загрузки, и она запускает исполняемые программы EFI вместо кода, расположенного в MBR.

UEFI может работать в 32-битном или 64-битном режимах и её адресное пространство больше, чем у BIOS – а значит, быстрее загрузка. Также это значит, что экраны настройки UEFI можно сделать красивее, чем у BIOS, включить туда графику и поддержку мыши. Но это не обязательно. Многие компьютеры по сию пору работают с UEFI с текстовым режимом, которые выглядят и работают так же, как старые экраны BIOS. В UEFI встроено множество других функций. Она поддерживает безопасный запуск Secure Boot, в котором можно проверить, что загрузку ОС не изменила никакая вредоносная программа. Она может поддерживать работу по сети, что позволяет проводить удалённую настройку и отладку. В случае с традиционным BIOS для настройки компьютера необходимо было сидеть прямо перед ним. И это не просто замена BIOS. UEFI – это небольшая операционная система, работающая над прошивкой PC, поэтому она способна на гораздо большее, чем BIOS. Её можно хранить в флэш-памяти на материнской плате или загружать с жёсткого диска или с сети. У разных компьютеров бывает разный интерфейс и свойства UEFI. Всё зависит от производителя компьютера, но основные возможности одинаковы у всех.

Как получить доступ к настройкам UEFI на современном ПК

Если вы обычный пользователь, перехода на компьютер с UEFI вы и не заметите. Загружаться и выключаться компьютер будет быстрее, а также вам будут доступны диски размером более 2,2 Тб. А вот процедура доступа к настройкам будет немного отличаться. Для доступа к экрану настроек UEFI вам может потребоваться загрузочное меню Windows.

Производители ПК не хотели замедлять быструю загрузку компьютера ожиданием нажатия клавиши. Но нам встречались и такие UEFI, в которых производители оставили возможность входа в настройки тем же способом, какой был в BIOS – по нажатию клавиши во время загрузки. UEFI – это большое обновление, но произошло оно незаметно.

Большинство пользователей ПК не заметят его, и им не нужно беспокоиться по поводу того, что их новый компьютер использует UEFI вместо обычного BIOS. ПК просто будут лучше работать и поддерживать больше современного аппаратного обеспечения и возможностей.

Более подробное объяснение отличий в загрузочном процессе UEFI можно почитать в статье Адама Уильямсона из Red Hat, и в официальном вопроснике UEFI FAQ.

Хабы:

  • Компьютерное железо
  • Настольные компьютеры
  • UEFI

Источник: https://habr.com/ru/post/404511/

Как запускается компьютер: UEFI

Система efi

Итак, мы более-менее разобрались с тем, как загружаются современные компьютеры с интерфейсом BIOS. Эта технология – наследие IBM PC, первого массового персонального компьютера на базе архитектуры x86. Пора перейти на что-то более современное. Позвольте представить: UEFI.

Картинка для привлечения внимания

Про BIOS часто говорят, что это старая технология, совершенно для современных компьютеров негодная. Она и в самом деле слабо подходит не то, что для современных, а вообще для компьютеров, отличных от того самого IBM PC с операционной системой DOS.

Но не настолько уж он стар: первый компьютер на основе BIOS был выпущен в 1981 году. А первый компьютер на базе UEFI, звавшегося тогда Intel Boot Initiative, появился аж в 2000 году.

То есть, UEFI от BIOS отделяет столько же времени, сколько сегодняшний день от первого UEFI.

О преимуществах UEFI можно почитать в этой статье, а далее мы рассмотрим процесс запуска компьютера на его основе.

Статью про BIOS (ссылка в первом предложении) прочтите, если ещё не. Потому что здесь опущены некоторые моменты, общие для BIOS и UEFI.

После начала времён

Самые первые этапы здесь аналогичны таковым для BIOS, да и вообще для любых компьютеров на процессорах x86 и не только. Различия начинаются, логично, с момента, когда запускается UEFI. А запускается он, вопреки мнению большинства, не “поверх” BIOS, а вместо него.

Сразу после запуска следует этап инициализации оборудования. В некоторых случаях инициализируется всё, для чего имеются драйверы, но чаще используется специальный режим быстрой загрузки, FastBoot, с которым инициализируется лишь самый необходимый минимум для того, чтобы запустить назначенный “по-умолчанию” загрузчик ОС.

В любом случае, инициализация и тестирование каждой железяки происходит параллельно инициализации остальных. Это вам не последовательный BIOS.

Разброд и шатание

Дальнейшее поведение UEFI зависит от настроек. Если включён FastBoot, то сразу будет запущен загрузчик “по-умолчанию”. А если нет?

Хотя UEFI и предназначен для запуска операционных систем, его самого можно (с натяжкой) назвать операционной системой.

В наличии модульная структура, интерфейсы программирования, приложения и, самое главное – драйверы.

Драйверы и приложения могут находиться в той же микросхеме памяти, что и UEFI, а могут и на любом другом запоминающем устройстве. Но не станет же он запускать всё подряд и сразу, верно? С чего-то надо начинать.

В сравнении с BIOS, UEFI имеет более полное понятие о разделах диска, и понимает GUID Partition Table, сокращённо GPT. В этом стиле разметки предусмотрен специальный тип загрузочных разделов, их-то UEFI и рассматривает с лупой один за другим.

Таких разделов может быть несколько, на одном или нескольких дисках. Разделы эти обычно форматируют в файловую систему FAT32/16/12. Принципиальных ограничений на файловую систему, конечно, нет, но в большинстве UEFI встроенные драйверы имеются только для FAT.

Изредка встречаются для NTFS.

Если не задано настроек, предписывающих запускать загрузчик по конкретному пути, то запускается “по-умолчанию”, путь к которому задаётся производителем материнской платы. В большинстве случаев они не мудрят, и задают пути согласно стандарту:

EFI\Boot\bootx64.efi для x86 64-bit (ПК и ноутбуки)EFI\Boot\bootia32.efi для x86 32-bit (планшеты на x86)EFI\Boot\bootarm.efi для ARM 32-bit (смартфоны, планшеты)EFI\Boot\bootaa64.efi для ARM 64-bit (смартфоны, планшеты, в ближайшем будущем предполагаются ПК и ноутбуки)Но бывает, что вписывают другие, например, встречались ноутбуки, сразу запускающие EFI\Microsoft\Boot\bootmgfw.efi. Этот путь использует, как легко догадаться, ОС Windows для хранения своего загрузчика. Сразу запускать его – противоречит стандарту, но производителям всё равно.

Если и загрузчик “по-умолчанию” не найден, UEFI приходит в смятение, и не знает, что ему делать. В этом случае можно зайти в настройки и либо вписать в них путь к файлу загрузчика, либо однократно запустить какое-нибудь EFI-приложение (загрузчики тоже к ним относятся), и настраивать загрузочные записи уже другими средствами.

Так же на этом этапе можно подгрузить дополнительные драйверы, которые позволят UEFI “видеть” другие устройства и файловые системы. Сделать это может как EFI-приложение, так и пользователь через настройки.

И приложения и драйверы UEFI имеют расширение efi, и по структуре файла (Portable Executable) очень напоминают программы Windows. В системах на базе Linux они даже определяются как программы Windows.

Ты не пройдёшь!

Есть у UEFI такая фича, как защищённая загрузка, Secure Boot. Если приложение или драйвер не имеет доверенной цифровой подписи, то даже запущен не будет.

Доверенной считается подпись, добавленная по всем правилам в одно из встроенных хранилищ UEFI (у них непростая иерархия, но в криптографии нет простых вещей).

Некоторые приложения могут брать этот функционал на себя, когда запустятся.

Почти во все продаваемые компьютеры встроены ключи MicroSoft. То есть, Windows может быть запущена в режиме Secure Boot сразу.

Кроме своих, MicroSoft подписала и некоторые сторонние EFI-приложения, в том числе Shim и Preloader, берущие на себя работу Secure Boot.

Shim, к примеру, содержит в себе ключи многих популярных дистрибутивов Linux, то есть их тоже можно запускать без проблем почти везде.

Кроме того, Secure Boot можно отключить, тогда грузиться будет вообще всё. Но не всегда он отключаем. Вот краткая сводка:

x86 64 bit – Secure Boot должен быть отключаем, иначе MicroSoft не даст шильдик “совместимо с Windows”. Но каким методом его отключать – в требованиях не сказано, поэтому алгоритм порой весьма неочевиден.x86 32 bit – Secure Boot отсутствует полностью.Любые ARM – Secure Boot штатно неотключаем. Отключение доступно лишь при наличии времени, знаний и оборудования.

Жизнь после жизни

Предположим, что все этапы успешно пройдены, загрузчик получил управление, отыскал и запустил операционную систему. Всё? UEFI можно списывать, он больше ни при чём?

Как бы не так. Даже когда ОС уже запущена, он может продолжать работу, более того – предоставлять ей свои функции для использования. Ровно то же самое делает и BIOS для 16-битных ОС и программ. Но поскольку все ОС сейчас 64 или 32 бит, BIOS после их запуска остаётся не у дел.

UEFI может быть любой разрядности, и предоставляет свои интерфейсы системе той же разрядности, что и сам. И после запуска ОС никуда не девается, а “висит” в памяти до выключения компьютера.

Пока что ни одна известная мне ОС этим не пользуется, хотя тот же DOS интерфейсы BIOS использовал более чем активно.

Это предоставляет возможность, например, делать драйверы, которые будут работать в любой ОС, хоть Windows, хоть Linux, хоть MacOS, хоть лысый чёрт. Причём во всех – одинаково хорошо (или одинаково плохо, от самого драйвера зависит). И этим тоже никто не пользуется. Надеюсь, временно.

На этом пока всё. Подписывайтесь на канал, ставьте лайки, делитесь в соцсетях – будет стимул писать дальше.

Источник: https://zen.yandex.com/media/arvian_g/kak-zapuskaetsia-kompiuter-uefi-5c41c5e6f6cfb300af1c0110

Как работать с BIOS и UEFI компьютера или ноутбука

Система efi

Большинство пользователей компьютеров и ноутбуков знают о существовании BIOS или UEFI, но заходить в них и менять какие-либо настройки им просто нет нужды. Но рано или поздно может возникнуть ситуация, когда это придется сделать. Давайте разберемся, как входить в BIOS и какие его параметры нужно уметь менять начинающим пользователям.

Для простоты чтения в блоге под BIOS иногда будет подразумеваться и UEFI.

Первая проблема, с которой можно столкнуться — это сам вход в BIOS. На большинстве стационарных компьютеров это сделать легко, нажав кнопку Delete при включении.

Иногда пользователи сталкиваются с тем, что не успевают нажать клавишу вовремя.

Чтобы гарантированно войти в BIOS, нужно нажимать кнопку Delete циклически, несколько раз в секунду, пока компьютер включается.

А вот с ноутбуками ситуация уже сложнее. По нажатию на кнопку Delete не всякий ноутбук войдет в BIOS, обычно надо нажимать F2.

Некоторые модели могут потребовать нажатия F1, F3 или F10. А старые или редкие модели ноутбуков Dell или Lenovo иногда требуют совсем редкие клавиатурные сочетания — Ctrl+Alt+Enter, Ctrl+Alt+F3 или Ctrl+Alt+Ins.

Многие клавиатуры ноутбуков не имеют отдельных F-кнопок, поэтому нужно будет нажимать дополнительную кнопку Fn. Например, Fn+F2.

Модели SONY VAIO имеют специальную кнопку ASSIST, с помощью которой можно войти в BIOS.

Иногда подобная кнопка имеется и на ноутбуках Lenovo.

Обычно подсказка по кнопкам будет видна при загрузке, внизу экрана, но очень непродолжительное время.

Если вам не удается зайти в BIOS на ноутбуке по сочетанию Fn+F2, то начнется загрузка операционной системы, которая в случае устаревшего железа может занять одну-две минуты, и ждать возможности перезагрузки ноутбука бывает очень утомительно.

Поэтому проще поступать так: нажимаете Fn+F2 и, если вход в BIOS не произошел, быстро нажимаете сочетания кнопок Ctrl+Alt+Del и пробуете еще раз или другое сочетание кнопок. Лучше заранее почитать руководство по эксплуатации ноутбука, если оно имеется, или скачать его из интернета.

Однако бывают ситуации, когда и интернета под рукой нет, а ноутбук очень экзотический, и подсказка по сочетаниям клавиш появляется на долю секунды. В таком случае выручит смартфон — включайте запись видео экрана ноутбука при загрузке и потом рассмотрите подсказку по клавишам на видео, поставленном на паузу.

Вообще, смартфон часто выручает и опытных пользователей при работе с BIOS, ведь им очень удобно сфотографировать настройки, которые трудно запомнить.

Итак, мы вошли в BIOS, и нас встречает его главный экран, который выглядит по-разному в зависимости от производителя и возраста материнской платы компьютера или ноутбука.

Один из самых старых видов BIOS — это AMI BIOS от разработчика American Megatrends inc. Он начал массово распространяться еще в 90-х, но встретить его можно и сейчас на технике конца нулевых годов.

Более массовый и знакомый многим BIOS от Award имеет привычный синий экран с желтыми символами.

Phoenix-Award BIOS более похож по цветам на AMI BIOS и часто используется в ноутбуках.

Обычные виды BIOS уже давно не отвечали новым требованиям рынка ПК, имели мало возможностей и постепенно их заменяет интерфейс UEFI (Unified Extensible Firmware Interface).

Если ваш компьютер куплен в 2010-х годах, то скорее всего на нем уже стоит UEFI.
Интерфейс UEFI является графическим, имеет поддержку мыши и нескольких языков. По сути, это небольшая операционная система с множеством функций, которых не было в BIOS.

Итак, мы разобрались с тем, как войти в BIOS и с тем, как он будет выглядеть на большинстве систем. Теперь давайте рассмотрим функции, изменять которые может понадобиться начинающему пользователю компьютера или ноутбука.

Первое и самое частое, что приходится делать пользователям — это менять устройство, с которого будет загружаться компьютер. Например, нужно выбрать флешку с которой будет устанавливаться Windows. Или при покупке нового SSD нужно установить загрузку с него, а не со старого HDD.

Однократно выбрать устройство загрузки при установке Windows будет удобнее горячей клавишей. В таблице в начале блога есть списки кнопок, которыми можно зайти в «Меню загрузки» (Boot menu) при старте компьютера. Обычно это F8, F11 или F12.

Но не только для установки Windows может потребоваться загрузка с флеш-накопителя. Иногда компьютер настолько плохо работает из-за заражения вирусами, что лечение от них в операционной системе невозможно.

В таком случае на помощь придет загрузочная флешка с антивирусом. Создать такую флешку предлагают все ведущие разработчики антивирусных программ, например, Kaspersky или Dr.Web.

Если же вы добавили новый накопитель в компьютер, и нужно, чтобы он загружался с него, придется зайти в BIOS и изменить настройки.

Покажем это на примере компьютера с материнской платой MSI B450-A PRO MAX с графическим интерфейсом. На других моделях плат настройки будут похожими.

При входе в UEFI MSI B450-A PRO MAX мы попадаем в так называемое EZ Mode меню, где настройки рассчитаны на начинающего пользователя.

Вкладка Storage покажет, какие диски и к каким SATA-портам материнской платы подключены.

Панель Boot Priority показывает иконки накопителей, порядок загрузки которых можно менять перетаскиванием.

Однако у меня эта панель показывает только один из трех дисков, поэтому мне придется переключиться в Advanced Mode нажатием кнопки F7 или выбрать его мышью в верхней части экрана.

Advanced Mode предлагает уже заметно больше настроек. И что особенно удобно, они логически выстроены. Я перехожу в раздел Settings и в подраздел Boot.

Далее в Hard Disk Drive BBS Priorities.

И в строке Boot Option #1 выбираю SSD, с которого будет загружаться Windows.

Все чаще в компьютеры ставят качественную дискретную звуковую карту, при этом встроенную надо отключить. Делается это просто, заходим в меню Settings и подраздел Advanced\Integrated Peripherals.

HD Audio Controller переводим в режим Disabled.

Многим пользователям будет удобно настроить включение компьютера при наличии электропитания в его розетке. Это удобно тем, что, включив удлинитель питания кнопкой, у вас автоматически включится ПК вместе с монитором и периферией. И кнопку Power на системном блоке нажимать не придется.

Для этого идем в раздел Settings и подраздел Advanced. Далее — в подраздел Power Management Setup.

И параметр Restore after AC Power Loss переводим в значение Power On.

Если вы нуждаетесь в более надежной защите от проникновения посторонних в компьютер, чем просто пароль при входе в Windows, то желательно установить пароль и в BIOS.

Его можно установить в разделе Settings и подразделе Security.

Пароль нужно ввести в поле Administrator Password. Постарайтесь не забыть пароль, иначе придется делать сброс настроек BIOS.

Бывают такие случаи, когда охлаждение компьютера избыточно и слишком шумно. Исправить это можно в настройках UEFI, в подразделе Fan Info.

В моем случае в эти настройки удобно попасть из EZ Mode.

MSI B450-A PRO MAX позволяет задать кривую оборотов вентилятора с PWM в зависимости от температуры выбранных компонентов: процессора, чипсета или системы питания.

А обычные вентиляторы можно настроить, отрегулировав подаваемое напряжение. Не стоит сразу сильно снижать обороты вентиляторов. Снизьте их на 20 % и проверьте в работе компьютера под нагрузкой температуры и уровень шума. Если температуры в порядке, а шум еще присутствует, снизьте еще. Однако при снижении питания или оборотов вентилятора на 50 % и ниже, он может просто не запуститься.

Мы с вами рассмотрели наиболее часто встречающиеся причины, по которым начинающим пользователям придется воспользоваться BIOS или UEFI. Не стоит бояться применять эти настройки, ничего критического в компьютере или ноутбуке они не затрагивают.

А по мере накопления опыта, вы сможете настраивать и более серьезные вещи в BIOS, например, увеличить производительность компьютера с помощью разгона. Или снизить его нагрев и уровень потребления электричества с помощью андервольта. Но эти обширные темы уже для отдельных блогов.

Источник: https://club.dns-shop.ru/blog/t-93-programmnoe-obespechenie/29344-kak-rabotat-s-bios-i-uefi-komputera-ili-noutbuka/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.