動手玩轉BIOS主流設置詳解

從BIOS說起

BIOS這個名稱相信大部分電腦用戶在剛接觸電腦的時候就聽到過了，不過真正見識，乃至實際操作的機會大概不多，除了喜歡鉆研和追新的DIYer，相當多的用戶在使用了多年電腦后，仍然對BIOS相當陌生。所以，咱們今天就先從BIOS的定義和基本功能說起吧。

BIOS是什么

BIOS全稱為Basic InputOutput System（基本輸入輸出系統(tǒng)），“真身”則是儲存在王板閃存芯片中的一小段代碼，由于這塊閃存通常是CMOS（Complementary MetalOxide Semiconductor，互補金屬氧化物半導體）芯片（圖1），所以有時BIOS也被稱為王板CMOS。王板上的BIOS，或者說電腦的BIOS和數(shù)碼產(chǎn)品的“固件”定位差不多，負責王板和板載配件之間數(shù)據(jù)通信、電力支持等方面的最基本能力。是電腦硬件與硬件之間、軟件和硬件z間的橋梁。

需要注意的是，其實顯卡等配件因為結構比較復雜，自身也帶有BIOS，不過這些BIOS僅負責獨立配件的運作，其重要性與負責整個電腦運作的王板BIOS不可同日而語，本文提及的BIOS如無特別說明，均指王板BIOS。

BIOS的工作方式

用戶開機的時候，首先會載入并運行BIOS，之后根據(jù)BIOS的內容設置并喚醒其他電腦配件，順序一般為CPU、內存、顯卡、其他板卡、外設。由于喚醒電腦配件的過程會對配件是否存在、是否符合BIOS設定狀態(tài)、能否正常運行進行檢測，所以這一過程也被叫做“自檢（POST）”。

如果主要配件的喚醒與檢測都沒有問題，在短促的“滴”聲后，BIOS會開始搜索可啟動設備，根據(jù)設置的順序載入相關的啟動信息和操作系統(tǒng)，一次啟動過程就結束了。如果自檢過程中，主要配件出現(xiàn)問題，那么BIOS會通過不同的警報聲來進行提示，如果板載Debug燈、Debug顯示屏（圖2），或者安裝7Debug卡等，也能獲得相應的啟動錯誤信息。

需要注意的是，近期的主板上，放棄板載揚聲器（Speaker）已經(jīng)成為主流設計，但大部分入門和主流主板并沒有能充分顯示信息的Debug顯示屏。所以筆者建議喜歡折騰的用戶，還應通過主板提供的Speaker針腳（圖3）安裝揚聲器，便于判斷和處理電腦錯誤。

UEFI與傳統(tǒng)BIOS

近期的主板上，BIOS中引入的一種全新控制模塊UEFI逐漸成為主流，其功能更加強大，也更加人性化。UEFI的全稱為Unified ExtensibleFirmware Interface（統(tǒng)一的可擴展固件接口），這種接口使用模塊化設計，可分為硬件控制和OS軟件管理兩部分，從前端到底層的順序為：操作系統(tǒng)一可擴展固件接口一固件一硬件。

UEFI的優(yōu)點很多，例如啟動更快、可以支持更大的硬盤、更新的操作系統(tǒng)、界面更人性化、支持鼠標操作等，而其最基本的優(yōu)勢實際是不再拘泥于傳統(tǒng)BIOS的形態(tài)，成為一種軟硬件結合的新型接口，可直接適應軟硬件的需求而不是讓軟硬件去適應它的設置。未來傳統(tǒng)BIOS可能會被徹底淘汰，UEFI將完全接管電腦底層操控和設置，也就是所謂“沒有BIOS”的時代。

介于傳統(tǒng)BIOS的2TB硬盤限制，以及對最新操作系統(tǒng)的支持能力問題，筆者在本篇會主要介紹基于UEFI的BIOS能力和設置，以符合目前的實際應用需求。

BIOS基本界面

進入BIOS界面的方式根據(jù)廠商的不同有很大的區(qū)別，最主要的方式是按Del鍵，此外按F1、F2、F11等也是常見的方式，一般在啟動過程中會有相關的提示（圖4）。

無論是傳統(tǒng)BIOS還是新的UEFI界面，雖然布局各不相同，但一般都分為幾個最基本的頁面（圖4），其中"Advance（高級）”、“Monitor（監(jiān)視器）”、“Boot（啟動）”是大部分主板都有的，它們的內容分別是板上設備設置、主板運行狀態(tài)和啟動設備設置。此外還有負責處理器、內存等主要配件的頻率、電壓等設置的頁面，不同的品牌甚至不同的子品牌主板常常有不同的名稱，例如華碩玩家國度（ROG）王板中被稱為“Extreme Tweaker”（圖5），在微星王板中則是“OC”（圖6）。另外還有一個常常被忽略，但也比較重要的王板信息和基本設置頁面，王要顯示王板的型號＼BIOS版本、語言、日期、處理器和內存信息等，這在華碩王板中被稱為“Main”頁面，而在微星王板中則是“System Status（系統(tǒng)狀態(tài)）”。

在市占率比較高的王板品牌中，技嘉的設置頁面比較獨特（圖7）。其中“M.I.T”為頻率設置頁面;“System}nformation（系統(tǒng)信息）”為王板、BIOS、配置基本信息;“BIOS Features（BIOS設置）”則是時間、BIOS語言等設置;板載設備、功能根據(jù)外部設備支持和內部設置，被分為“Peripherals（集成外設）”和“Chipset（芯片組）”兩部分;“Power Management（電源管理）”頁面類似其他王板的“Monitor”頁面;“Save&Exit（存儲和退出）”中則包括了啟動設備管理。

BIOS常見設置

了解了BIOS的基本頁面和功能后，我們應該可以根據(jù)自己的需要找到相關的設置頁面了，不過一些比較具體的設置及其含義，我們還是必須比較準確地掌握，才能避免出現(xiàn)設置錯誤。在BIOS中，我們要了解的主要設置包括處理器、內存、硬盤，以及一些比較有特色的優(yōu)化設置項目。由于各個品牌的主板對同一功能的中英文描述可能都存在差異，所以我們提到的項目名稱可能與大家的主板有一定的區(qū)別，但不同主板的設置內容不會相差太多，大家可以根據(jù)中英文含義進行理解。

處理器設置

在如今的電腦中，由于英特爾王流處理器大部分進行了鎖頻，且僅有Z系列芯片組支持超頻，所以很多配置中都完全用不到這一項目，相應的功能有縮減的趨勢（圖8）。而AMD的銳龍系列處理器和芯片組則大部分支持超頻，因此BIOS中的處理器設置功能也就更加“發(fā)達”一些。

在處理器設置中比較常見的項目如下，其中如無特別標注，均為英特爾、AMD處理器同時支持的項目。

CPU Ratio： CPU倍頻，通常會有幾個選項，“Auto”、“All Core”、“Per Core”、“Specific Per Core”。其中“Auto”就是默認的CPU倍頻、“All Core”是所有核心同時達到的最高倍頻、“Per Core”是可以設置單核心能夠達到的最高倍頻?！癝pecific Per Core”則比較獨特，它主要給極限超頻用戶使用，可以根據(jù)每個核心的素質分別設置不同的倍頻。

Multi Core Enhancement：強制所有核心運行在最高頻率，關閉此選項可以省電。

CPU Cache Ratio：CPU緩存倍頻，如果要提升超頻成功率就不要設置得太高，夠用就好。

Minimum CPU Cache Ratio：最低CPU緩存倍頻，適當設置可防止緩存與處理器頻率相差太大影響性能。

RCLK Frequency：外頻，早期處理器同樣可進行設置以提升頻率，目前的處理器中一般被鎖定，只能查看不可設置。

RCLK Spread Spectrum：外頻擴展頻譜，可應對主板上的電磁干擾，讓運行時鐘更精確。如果進行大幅超頻最好關閉，以防止它對頻率的介入調節(jié)影響超頻穩(wěn)定性。

Boot Performance Mode：進入操作系統(tǒng)之前的CPU狀態(tài)。選項中的Max Battery為最節(jié)能狀態(tài)，CPU會工作在最低倍頻的狀態(tài)下，直到進入開始載入操作系統(tǒng);Max Non-Turbo表示CPU會工作在自動倍頻下;而設置為Turbo Performance時CPU會在開機后就運行在最大速度下。

AIIX Ratio Offset：AVX倍頻補償，即AV X指令集與CPU實際運行頻率的差距。AVX指令集調用時，CPU的功耗發(fā)熱都非常大，適當降低AVX頻率有助于提升超頻成功率。一般每一檔為降低100MHz，建議設置為3，即對4.OGHz的CPU來說，AVX指令集會以3.7GHz的速度運行。

Ring to Core Ratio Offset：英特爾CPU中環(huán)形總線與核心倍頻比自動調整。如果你手動設置了緩存頻率，這個選項通常不管用。

Intel SpeedStep Technology：英特爾CPU節(jié)電技術。英特爾CPU會根據(jù)處理器任務量自動調整頻率和電壓。如果禁用，那么Windows電源管理中的“最小CPU速度”會失去作用。

Intel Soeed Shift Technology：英特爾CPU變頻技術，可以大大提高處理器在各個不同休眠狀態(tài)下的喚醒速度，提高性能。

Intel/AMU Turbo BoostTechnology：英特爾/AMD CPU睿頻/擴頻。英特爾和AMD處理器都采用動態(tài)頻率，除了基本頻率外還有一個最高可用頻率，CPU會根據(jù)需要自行調節(jié)。要進行超頻的話，建議關閉這一選項，進行全手動頻率設置。

Long Duration PowerLimit：長期CPU功耗限制。

Long DurationMaintained：CPU長期功耗限制的周期時間。

Short Duration PowerLimit：短時間CPU功耗限制。以上三個功率限制項目，在超頻時都應設置為最大值，以免出現(xiàn)因功率限制造成降頻。

CPU Core Current Limit：CPU核心電流限制。過大的電流可能造成處理器壽命下降，但為保證超頻成功率，應適當加大。

CPU VCore：CPU核心電壓調節(jié)，適當增加電壓可提升處理器的穩(wěn)定性，超頻時可適當提升，注意電壓過高可能會損壞處理器。

內存設置

目前的主流平臺已經(jīng)基本普及DDR4內存，我們下面的說明均以DDR4內存（圖9）為例。

Extreme Memory Profile[X.M.P.]：這是一種內存認證標準，可以直接選擇內存的XMP狀態(tài)，即可自動設定為最佳運行模式。

DRAM Reference Clock：內存參考源時鐘，可以看作是內存的“外頻”。目前的高頻內存實際上是從這一基本頻率進行翻倍得到的。由于DDR4的倍頻設置比較復雜，建議使用Auto模式，需要修改頻率的時候直接設置XMP或者內存工作頻率即可。

DRAM Frequency：內存工作頻率，即DDR4的等效工作頻率，例如DDR4 2666的頻率為2666MHz，也有些主板會標注為一半，即DDR4 2666設置為1333，DDR42800則設置為1400。

Primary Timing：第一時序，內存的響應時i7等工作細節(jié)，可調節(jié)項目一半包括CL、tRP、tRCD、tRAS。在一些內存的參數(shù)貼紙上會標注有相關信息（圖10）。

CAS Latency：內存CL，也稱tCL值。這是發(fā)送給內存地址的數(shù)據(jù)起始延遲，是最影響內存性能的一個時序參數(shù)，直接影響到內存的延遲。

RASto CAS Delay：tRCDfA，打開內存行和訪I7內存列的延遲周期，一般比前兩個值高1～2。

Row Precharge：tRPf，RAS to CAS Delay的充電周期，通常和RAS to CAS delay設置的值一樣。

RAS Active Time：tRAS值，內存顆粒激活與發(fā)出內存充電指令的周期。這個參數(shù)必須比前兩個值加起來大。比如內存為16-16-16-36，那么最后這個值必須比16+16=32要大。通常情況下為了穩(wěn)定性，還要再稍微加一些周期，比如設置在36。

存儲設置

BIOS中的存儲相關設置可能并不算復雜，但與操作系統(tǒng)相關性非常大，也很容易出問題，是資深DIYer和電腦用戶必須掌握的內容。存儲設置一般與接口、芯片組設置位于同一設置頁面下，存在一些功能交叉。此外一個很重要的存儲設置內容—啟動管理則可能位于Boot或Save&Exit等最“靠后”的設置頁面中。

SATA Controller：SATA控制器啟用或禁用。

SATA Controller Speed：SATA控制器速度。

Hard Disk S.M.A.R.T：硬盤狀況報告，會給系統(tǒng)提供硬盤溫度、壽命等相關信息，特別是在出錯時會及時進行報告。

SATA Mode Selection：SATA控制器模式。目前一般為AHCI模式（SATA模式）和RA舊模式，已經(jīng)不再提供兼容老式并行硬盤的IDE、CompatibiLity模式。對于使用舊型號傲騰內存的用戶（僅限英特爾部分平臺）來說，最好在安裝操作系統(tǒng)之前，設置為Intel RST或Optane模式（圖11）。

Third Party SATA3 Controller：有些主板使用第三方生產(chǎn)的SATA控制器，此選項可以啟用或禁用它。

ASMedia SATA3 Mode：以使用ASMedia公司的第三方SATA控制器為例。此選項可以調整該SATA控制器的工作模式。

Boot Option Priorities：啟動優(yōu)先權，即啟動順序。按照給出的順序進行啟動。只有當前一選擇不存在或者無法啟動的時候，才會在后一設備上搜索操作系統(tǒng)引導信息。

Boot Override：優(yōu)先啟動權，無論是否存在啟動優(yōu)先權設置中的設備，都優(yōu)先從這一系列存儲設備中啟動操作系統(tǒng)（圖12）。

BIOS設置注意事項與小技巧

在BIOS設置中，除了所謂的基本功能和高級功能外，其實還有一些可能被忽略但非常重要的注意事項與小技巧，可能會對大家的使用產(chǎn)生明顯影響。

安裝操作系統(tǒng)

前面已經(jīng)提到，在安裝Windows操作系統(tǒng)前一定要注意SATA模式的選擇，在安裝完操作系統(tǒng)之后如果更改SATA模式可能會造成引導錯誤，無法正常進入操作系統(tǒng)。

此外在安裝Windows之前，要特別注意選擇BIOS工作模式，筆者推薦使用目前已經(jīng)很成熟的UEFI模式，對新型、大容量硬盤和操作系統(tǒng)的兼容性都更好。這里也同樣要注意。在安裝后，BIOS中的啟動順序里可能會同時出現(xiàn)UFFI和非UFFI引導兩個選項（圖13），必須選對才能正常啟動操作系統(tǒng)。

截圖與鼠標操作

目前的主流BIOS設置界面已經(jīng)引入了鼠標操作，而且很多BIOS默認使用更便于鼠標操作的界面。一些廠商雖然使用比較舊式的BIOS主界面。但也可以通過快捷鍵切換為適合鼠標操作的界面（圖14）。

此外還有一些廠商的BIOS界面可進行截圖，極大地方便了用戶間的交流，大家可以仔細觀察BIOS界面底部或側面的使用說明（圖15）?；蛘咴贖elp（幫助）界面中尋找相關功能。

BIOS更新更方便

如今的BIOS更新已經(jīng)不再是復雜的過程了，在Windows下更新、調用硬盤文件更新、上網(wǎng)更新方式大大簡化了工作量，降低了難度和危險性。不過在進行更新的時候也有一些要注意的事項。

首先是直接調用硬盤上的BIOS文件時需要注意，目前的主流Windows在分區(qū)時會在主分區(qū)前劃出數(shù)個功能小分區(qū)，雖然在操作系統(tǒng)中不可見，但在BIOS操作時是可見的。所以當用戶打開第一個硬盤分區(qū)，發(fā)現(xiàn)上面全都是不認識的文件夾，但卻看不到BIOS更新文件時干萬不要慌張，一般C盤會是BIOS識別的第二或第三個分區(qū)。

其次，在使用筆記本電腦或支持Wi-Fi的主板時，可能會發(fā)現(xiàn)無法聯(lián)網(wǎng)在線更新。這其實并不是主板或網(wǎng)站出現(xiàn)了故障，而是在BIOS中僅內置了有線網(wǎng)卡的驅動，只有在連接有線網(wǎng)后才能正常聯(lián)網(wǎng)、在線更新BIOS。

設置出錯不用怕

對于經(jīng)驗不足或者比較膽大敢干的用戶，BIOS也準備了自己的保護措施。一般情況下，設置BIOS后無法正常啟動的話，只要強制關機，或者等待電腦自行重啟，BIOS就會自動進入比較安全的設置，并在啟動后直接進入設置界面，要求用戶進行重新設置。此外很多主板還提供了清除BIOS跳線、按鍵，技嘉等雙BIOS主板則提供了BIOS備份與切換功能，可以恢復被設置得“過頭”的BIOS。

如果多次重啟未能進入正常設置界面，那么可以關機后拔下外接電源線或取下筆記本電腦電池。然后從主板上取下為CMOS芯片提供電源的紐扣電池（圖16、圖17），靜置數(shù)分鐘，讓CMOS丟失對BIOS設置的記憶，之后再安裝電池，啟動電腦，BIOS就會進入初始狀態(tài)，一般可正常啟動到設置界面中。

特殊設置需經(jīng)驗

此外在BIOS中會有一些比較難預料的交叉影響因素，通常需要有一定DIY經(jīng)驗，對電腦架構有一定了解的用戶才能進行正確設置。例如在某款主板中，雷電3接口與M.2插槽共用PCle通道，只要開啟雷電3支持（圖18），那么即使在未連接雷電3設備的時候，M.2接口也會從×4通道（32Gbps）降速至×2通道（16Gbps）。相關的設置比較零散，原理則相當龐雜，這里就不展開討論了，相信在積累了足夠的經(jīng)驗后，大家會對這些比較特殊的設置有更深的了解。

那么，在了解了最基本的BIOS知識之后，你是否做好了實際操作一下、積攢經(jīng)驗甚至直接Level Up！的準備呢？那就別猶豫，打開電腦，按下Del或者F2鍵，來一次BIOS“探險之旅”吧。