パソコンの起動を支えるBIOS：役割と重要性

パソコンの起動を支えるBIOS：役割と重要性

パソコンの起動を担う基本入出力システム

皆さんは、パソコンの電源ボタンを押してから、見慣れた画面が表示されるまで、どのような処理が行われているかご存じですか？実は、パソコン内部では、画面にロゴや文字列が流れ始めるよりも前に、基本入出力システムが働き始めています。英語では「Basic Input/Output System」といい、BIOSと略して呼ばれます。

BIOSは、パソコンの心臓部であるマザーボードに搭載されたROMという記憶装置に記録された小さなプログラムです。パソコンに電源が入ると、まずBIOSが起動し、パソコンの心臓部であるCPUやメモリ、ハードディスクなどのハードウェアの動作確認を行います。

次に、BIOSは、どの装置からOSを読み込むのかを選択します。例えば、ハードディスクやUSBメモリ、CD/DVDドライブなど、OSがインストールされている場所を指定します。そして、選択した装置からOSを読み込み、パソコンの制御をOSに渡します。

このように、BIOSは、パソコンが正常に起動するために欠かせない、縁の下の力持ちといえます。OSとハードウェアをつなぐ役割を担い、パソコンがスムーズに動作するための基盤を整えているのです。

BIOSの役割：ハードウェアの健全性をチェック

パソコンの電源ボタンを押すと、画面に何も映し出されないわずかな時間の後、見慣れたＯＳの起動画面が表示されます。しかし、ＯＳが起動する前の暗闇の中、実は重要な役割を担うプログラムが動いています。それがBIOS(バイオス)です。

BIOSは、パソコンの心臓部であるマザーボードに組み込まれた小さなプログラムで、パソコンの電源投入からＯＳの起動までを橋渡しする重要な役割を担っています。

パソコンの電源が入ると、BIOSはまず最初にPOST(Power-On Self Test)と呼ばれる自己診断テストを実行します。このテストでは、パソコンの主要な部品、例えば、CPUやメモリ、ハードディスク、キーボード、マウスなどが正しく接続され、動作しているかどうかを検査します。

POST中にエラーが検出されると、BIOSは画面にエラーメッセージを表示したり、ビープ音と呼ばれる警告音を鳴らしたりして、ユーザーに問題を知らせます。もしも深刻なエラーが発見された場合は、パソコンは起動を停止し、さらなる故障を防ぎます。

BIOSは、パソコンのハードウェアの状態を監視する番人とも言える存在であり、パソコンを安全かつ安定して動作させるために欠かせないプログラムなのです。

起動デバイスの選択とOSの読み込み

パソコンの電源を入れると、まず最初にBIOS（バイオス）と呼ばれるプログラムが動作します。BIOSは、パソコン内部の装置が正しく動作するかを確認する役割を担っています。
この確認作業が終わると、BIOSは次に、どの装置からOS（オペレーティングシステム）を読み込むのかを選択します。
OSは、パソコンを動かすために必要な、最も基本となるソフトウェアです。

パソコンには、OSを読み込むための装置として、ハードディスク、USBメモリ、CD/DVDドライブなどが搭載されています。
BIOSは、これらの装置の中から、設定に従って起動順序を決めます。
例えば、起動順序として「最初にUSBメモリ、次にハードディスク」と設定されていれば、USBメモリがパソコンに接続されている場合はUSBメモリからOSを読み込もうとします。
USBメモリが接続されていない場合は、ハードディスクからOSを読み込みます。

このようにしてBIOSによって起動装置が選択されると、BIOSはその装置からOSを読み込み、パソコンの制御をOSに渡します。
OSは、パソコンの画面を表示したり、キーボードやマウスからの入力を受け付けたりするなど、パソコンを操作するための様々な機能を提供します。
こうして、OSが起動することで、パソコンが使用できる状態になります。

BIOSの設定変更：上級者向けのカスタマイズ

パソコンの基本的な動作を司るBIOS（バイオス）。普段は意識することなくその恩恵を受けていますが、実は設定を変更することで、パソコンの動作をより細かく調整することができます。

このBIOSの設定画面は「BIOSセットアップユーティリティ」と呼ばれ、パソコン起動時に特定のキーを押すことで表示されます。メーカーや機種によって表示方法は異なりますが、「F2」キーや「Delete」キーが一般的です。

BIOSセットアップユーティリティでは、起動時に読み込むデバイスの優先順位を変更したり、システム時刻を修正したり、CPUの動作速度を変更したりすることができます。その他にも、メモリ関係の設定や、USBポートの有効/無効など、パソコンの動作に関する様々な設定項目が用意されています。

しかし、BIOSの設定変更はパソコンの動作に直接影響を与えるため、安易に変更すると、最悪の場合パソコンが起動しなくなる可能性もあります。そのため、BIOSの設定変更は、ある程度の知識と経験を持った上級者向けの機能と言えるでしょう。設定を変更する場合は、事前に変更内容をよく理解し、必要であれば変更前の設定をメモしておくなど、慎重に進めることが重要です。

BIOSからUEFIへ：進化を続けるシステム

パソコンを起動すると、まず最初に読み込まれるシステムがあります。それが、従来はBIOS（Basic Input/Output System）と呼ばれるものでした。BIOSは、パソコンの基本的な動作を制御し、オペレーティングシステム（OS）を起動するための役割を担っています。

しかし近年、BIOSを進化させた「UEFI」（Unified Extensible Firmware Interface）というシステムが普及しつつあります。UEFIは、BIOSと比べて多くの点で進化を遂げています。

まず、UEFIはBIOSよりも高速な起動を実現します。これは、UEFIがより効率的にハードウェアを認識し、OSに制御を移すことができるためです。また、UEFIはセキュリティ面でも強化されており、悪意のあるソフトウェアがパソコンを起動する際に読み込まれることを防ぐことができます。さらに、UEFIは大容量ストレージに対応しているため、2テラバイトを超えるハードディスクにも問題なく対応できます。

UEFIは、これらの利点から、現在販売されているほとんどのパソコンに搭載されています。従来のBIOSを搭載したパソコンでも、UEFIに対応している場合があります。UEFIは、BIOSと互換性を持ちながらも、より現代的なパソコンシステムへと進化を遂げていると言えるでしょう。