¿Qué es el BIOS de una computadora?

En cada computadora que usamos, existen elementos esenciales que operan en las sombras desempeñando un papel fundamental en su funcionamiento. Uno de estos elementos es el BIOS, del cual seguramente muchos han escuchado hablar, pero sólo tienen una vaga idea. A continuación, estaré aclarando algunas dudas al respecto, cuales son los tipos de BIOS que existen y su importancia para el correcto funcionamiento de una computadora.

¿Qué es el BIOS?

BIOS, del inglés (Basic Input/Output System), que en español se traduce como «sistema básico de entrada-salida», es un estándar de facto que define la interfaz de firmware para computadoras IBM PC compatibles. Lo anterior deja en claro que el BIOS sólo está presente en PC, de modo que, no lo encontraremos en una computadora de Apple. También es conocido como BIOS del sistema, ROM BIOS y BIOS de PC, pero sin temor a equivocarme, la mayoría lo conoce por SETUP, o BIOS a secas.

El BIOS es un pequeño software que se puede almacenar en tres tipos de chip de memoria en la placa base de una computadora.

Chips de almacenamiento

1. PROM, memoria programable de solo lectura, del inglés (programmable read-only memory).
2. EPROM, ROM programable borrable, del inglés (Erasable Programmable Read-Only Memory).
3. Memoria flash

Los sistemas más modernos se almacenan en memoria flash, como es el caso de la UEFI. Su contenido puede ser reescrito sin retirar el circuito integrado de la placa base como en las antiguas PROM y EPROM. Esto permite que sea fácil de actualizar para agregar nuevas características o corregir errores.

El BIOS es el responsable de arrancar la PC y cargar el sistema operativo, se inicia justo al momento de encender la computadora. Primero realiza una prueba de encendido (POST) que es un proceso de comprobación del hardware para asegurarse de que todo está en orden. Si el POST se completa satisfactoriamente, el BIOS carga el sistema operativo desde la unidad de almacenamiento donde estén los archivos de arranque o booteo.

POST

El POST es la famosa primera pantalla negra con letras blancas que aparece al momento de encender la computadora, donde por lo general aparece un mensaje similar a «Press DEL or F2 to enter SETUP». Este es el momento crucial para acceder al SETUP o configuración del BIOS, así como el menú de arranque u orden de booteo.

Cabe destacar que en algunas computadoras el POST no es visible, ya sea porque viene deshabilitado de fábrica o porque simplemente pasa demasiado rápido. Esto es algo que se puede configurar en algunos BIOS, se puede deshabilitar el POST o controlar el tiempo en pantalla.

SETUP

El BIOS se utiliza para configurar algunos aspectos de la computadora. Por ejemplo, se puede utilizar para cambiar la secuencia de arranque, configurar la fecha y la hora, y habilitar o deshabilitar dispositivos como el puerto de red, el audio o los dispositivos poco usados como el puerto serie y el puerto COM, entre otros dispositivos de hardware que pueden variar entre diferentes modelos de computadoras.

Importancia del BIOS

El BIOS es una parte importante de cualquier computadora. Sin él, la computadora no sería capaz de arrancar o cargar el sistema operativo. A continuación, destaco algunas de las razones clave por las que el BIOS es de suma importante:

• Arranque del sistema: Como ya mencioné anteriormente, es responsable de iniciar la secuencia de arranque al encender una computadora. Realiza pruebas de auto diagnóstico para verificar que los componentes de hardware esenciales estén funcionando correctamente. Luego, busca y carga el sistema operativo desde un dispositivo de almacenamiento.
• Configuración de hardware: A través de la interfaz de configuración del BIOS (SETUP), los usuarios pueden personalizar diversos ajustes de hardware. Esto incluye la configuración de la fecha y hora del sistema, la secuencia de arranque, la administración de energía y las opciones de rendimiento. Esta capacidad de personalización permite adaptar la computadora a las necesidades específicas del usuario.
• Interfaz de comunicación: Es un vehículo entre el sistema operativo y los dispositivos de entrada/salida, como teclados, ratones, monitores y unidades de almacenamiento. Traduce los comandos del sistema operativo en instrucciones que los dispositivos pueden entender y ejecutar. Esto garantiza que la interacción entre el software y el hardware sea fluida y efectiva.
• Recuperación: También proporciona herramientas de recuperación y solución de problemas. Algunas versiones incluyen opciones de recuperación para restaurar la configuración a valores predeterminados en caso de errores o ajustes incorrectos. Además, el acceso al BIOS puede ser útil para diagnosticar problemas de hardware o realizar actualizaciones del sistema.
• Seguridad: Algunas versiones incluyen características de seguridad, como contraseñas de arranque y opciones de bloqueo de dispositivos. Un ejemplo fehaciente que estuvo en tendencia recientemente con el lanzamiento de Windows 11, es la configuración del Módulo TPM.
• Actualizaciones: El BIOS puede actualizarse para corregir errores, mejorar la compatibilidad con hardware más nuevo y ofrecer nuevas funciones. Las actualizaciones pueden extender la vida útil de una computadora al permitir que se adapte a tecnologías emergentes.

Dual BIOS

Teniendo en cuenta la importancia del BIOS para el arranque y correcto funcionamiento de una computadora, algunas placas base tienen un sistema de respaldo para protegerse ante posibles fallas. Dicha protección consiste en dos chips, uno con el BIOS principal y otro con un respaldo. El respaldo se activa automáticamente en caso de errores, como pudiera ser una falla de alimentación eléctrica durante el momento de la actualización. También se puede invocar para hacer una restauración de manera manual. Algunas placas tienen switchs físicos para intercambiar entre un chip y otro.

Evolución: BIOS a UEFI

El BIOS tradicional ha dado paso al UEFI (Unified Extensible Firmware Interface), en español (Interfaz de Firmware Extensible Unificada). El UEFI lleva la eficiencia técnica a otro nivel, ofreciendo una interfaz más moderna, amigable y características avanzadas de seguridad. UEFI fue desarrollada inicialmente por Intel en el 2002 renovando por completo la apariencia y las funciones de su predecesor.

UEFI sobresale especialmente por las siguientes características:

• Compatibilidad y emulación del BIOS para sistemas operativos que sólo son compatibles con el anerior.
• Soporte para la tabla de particiones GUID (GPT), permitiendo la creación de hasta 128 particiones por disco, con una capacidad total de 8 ZB.
• Capacidad de arrancar desde unidades de almacenamiento grandes, evitando las restricciones del MBR.
• Entorno pre-sistema operativo amigable y flexible, incluyendo funcionalidades de red.
• La EFI hereda las características avanzadas del BIOS, como ACPI (Interfaz Avanzada de Configuración y Energía) y SMBIOS (Sistema de Gestión de BIOS), y puede incorporar muchas otras dado que funciona en una arquitectura de 64 bits en lugar de 16 bits, como su predecesor.

En resumen, el BIOS es el cimiento sobre el cual se construye la interacción entre el hardware y el software de una computadora. Desde el proceso de arranque hasta la personalización de configuraciones y la gestión de dispositivos, este componente fundamental garantiza un funcionamiento fluido y eficiente. Si bien el BIOS puede parecer un misterio para muchos, su impacto en la experiencia tecnológica diaria es innegable. Así que, la próxima vez que enciendas tu computadora, recuerda que el BIOS está allí, trabajando incansablemente detrás de escena para que todo funcione sin problemas.