Средняя скорость загрузки BIOS зависит от нескольких факторов, включая тип используемого компьютера, настройки оборудования и версию самого BIOS. В большинстве современных систем время загрузки BIOS может варьироваться от нескольких секунд до 30 секунд, испытывая влияние таких аспектов, как наличие дополнительных устройств и конфигурация памяти.
Оптимизация времени загрузки может быть достигнута через обновление версии BIOS, отключение ненужных опций в настройках и использование более быстрого оборудования. В результате, производительность системы может значительно увеличиться, что особенно важно для компьютеров, предназначенных для выполнения ресурсоемких задач.
Методы быстрой начальной загрузки для архитектуры х86
В этом материале анализируются обстоятельства, оказывающие влияние на продолжительность первичной загрузки ОС, а также рассматриваются выигрыши во времени загрузки, которые могут быть достигнуты путем замены BIOS на специализированную методику быстрой инициализации периферийных устройств.
QNX Software Systems
Совсем недавно компания Intel представила процессор Intel Atom, основанный на архитектуре x86, что дало возможность компании оперативно начать завоевание сектора доступных встраиваемых систем с минимальным потреблением энергии для специфических задач. Этот шаг позволил применить накопленные знания и разработки архитектуры x86 для формирования нового поколения встраиваемых решений, однако для достижения полной гармонии, помимо низкого энергопотребления и доступной цены, необходим еще один ключевой аспект – скорость загрузки операционной системы. В большинстве систем, построенных на архитектуре x86, критически важна микропрограмма, известная как BIOS, которая поддерживает совместимость устройств и настраивает системную конфигурацию во время загрузочного процесса.
Время начальной загрузки при использовании BIOS
BIOS можно воспринимать как небольшую операционную систему, которая обеспечивает взаимодействие с аппаратными компонентами. Код загрузки – это сегмент BIOS, который в значительной степени влияет на скорость загрузки.
Он выполняется при включении системы, обнаруживает и инициализирует устройства, подключенные к системе (клавиатура, мышь, контроллеры прерываний, видеокарта, процессор, кеш, ОЗУ, PCI-устройства, USB-устройства, датчики и диски). Помимо определения и инициализации каждого из этих устройств, программа BIOS должна оценить их количественные характеристики (например, размер ОЗУ) и возможности (например, поддержка процессором 64-битной адресации). Помимо этого, реализуется дополнительный код начальной загрузки для каждого устройства, у которого есть BIOS-ПЗУ. Выполнение всех этих процедур требует некоторого (не всегда одинакового) времени и обычно не нужно для встраиваемых устройств, поскольку они в большинстве случаев имеют фиксированную конфигурацию.
Время загрузки системы при применении технологии быстрой инициализации
Инициализация с использованием BIOS разработана для поддержки множества аппаратных конфигураций. В данном случае разумным решением станет удаление тех разделов кода начальной загрузки BIOS, которые не нужны для конкретного встраиваемого приложения. Обычно этого оказывается достаточно, чтобы сократить время загрузки с секунд до долей секунды.
Чтобы улучшить эти результаты, разработчики могут использовать аппаратное назначение прерываний и задействовать начальную загрузку с устройств хранения данных с линейной адресацией (EEPROM или флеш-память) либо применить задержку при выделении ресурсов.
Ускоренная начальная загрузка чаще всего достигается за счет того, что определённые задачи игнорируются. Такой метод отлично подходит для встроенных приложений, разработанных с целью выполнения одной или нескольких конкретных задач.
Специализированная процедура начальной загрузки
Используя специализированный процесс начальной загрузки, разработчики могут исключить ненужные процедуры, которые осуществляет BIOS в ходе своей работы. Возможно отложить выполнение некоторых операций, которые не критичны для первого запуска системы, до момента их реальной необходимости. Например, шина PCI может быть активирована не сразу, а в то время, когда драйверу будет нужно взаимодействие с устройством на этой шине.
В системах, работающих на базе BIOS, конфигурация прерываний заранее определена, в то время как в конфигурациях с быстрой загрузкой разработчик сам устанавливает порядок обработки прерываний. Для сокращения времени процесса наиболее эффективным было бы использовать аппаратное назначение прерываний, чтобы они были известны уже на этапе компиляции.
Такой подход обеспечил бы простой, но эффективный способ сокращения времени загрузки. Кроме того, это позволит повысить производительность системы. Например, можно назначить отдельные каналы для интенсивных прерываний и использовать общие линии для менее интенсивных. Ведь применение общей линии прерывания для множества устройств приводит к ненужным временным задержкам из-за потоковой обработки прерываний.
Применение устройств с линейной адресацией, таких как флеш-память или EEPROM, содействует оптимизации временных характеристик и упрощает код загрузки системы, позволяя избежать более медленных команд BIOS для получения образа с диска. Завершающий этап в начальном загрузчике заключается в загрузке образа операционной системы в оперативную память и последующем её старте. Более подробно это представлено на рисунке 1, который демонстрирует двухступенчатый процесс загрузки:
1. начальный загрузчик (IPL) осуществляет первичную инициализацию, находит образ ОС, копирует код начальной загрузки из образа ОС и переходит к нему;
2. Процесс запуска завершает инициализацию аппаратного обеспечения, переносит оставшуюся часть образа операционной системы в оперативную память и заполняет структуры данных системы.
Теперь необходимо выполнить те действия, которые ранее осуществлялись в BIOS. Конечно, критически важно, что разработчик может определить, какие именно операции должны выполняться, но недостатком данного метода является то, что на это может уйти определенное время.
Как посмотреть время загрузки BIOS компьютера в Windows 10
Windows 10 позволяет посмотреть время загрузки BIOS компьютера. Для этого в системе есть встроен специальный таймер, измеряющий время запуска BIOS. С помощью этого показателя вы можете оценить производительность своего компьютера и последить за тем, как его устройства влияют на время включения.
BIOS (или БИОС) – это уникальное низкоуровневое ПО материнской платы, которое отвечает за начальную настройку компонентов вашего ПК, что также известно как POST. Когда вы включаете компьютер, запускается процесс, называемый Power-on self-test. В ходе этого тестирования BIOS активирует все элементы системы и затем передает управление операционной системе.
Для справки: BIOS – это устаревшая технология и понятие. На смену BIOS в современных компьютерах пришла новая версия под названием UEFI. UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) избавилась от ограничений BIOS, вроде лимита на объем дисков или потребляемой памяти. Все же многие пользователи по привычке далее называют UEFI BIOS. На самом деле даже сама операционная система Windows 10 в Диспетчере задач обозначает UEFI как BIOS.
Имейте ввиду: таймер, который описывается в данной статье, отсчитывает время от момента запуска компьютера до передачи управления его компонентами операционной системе. Другими словами, этот интервал не включает время загрузки самой операционной системы. Более того, значение может резко увеличиться, начиная с нескольких секунд и доходя до нескольких минут. Это может произойти, если перед запуском компьютера вы провели какое-то время в BIOS/UEFI, изменяя настройки, производя разгон или выполняя другие действия.
Как узнать время загрузки BIOS компьютера в Windows 10
- Откройте Диспетчер задач любым удобным для вас способом. Например, нажмите сочетание клавиш Ctrl + Shift + Esc.
- Если у вас включен компактный режим Диспетчера задач, нажмите на кнопку Больше в левом нижнем углу.
- Перейдите на вкладку Автозагрузка.
- Обратите внимание на верхний правый угол, где указан параметр Длительность последнего запуска BIOS. Временной индикатор в секундах будет находиться справа от этой строки.
Обратите внимание: не все компьютеры могут отображать продолжительность последнего запуска BIOS. У Microsoft отсутствует официальная документация по этой функции, однако опыт показывает, что она доступна на более новых устройствах с материнскими платами, поддерживающими UEFI. В дополнение, Windows не будет фиксировать время загрузки, если плата, совместимая с UEFI, работает в режиме совместимости с BIOS. Также учтите, что эта функция недоступна в Windows 7 – она появилась в новом Диспетчере задач, который был внедрён в Windows 8.
Как уменьшить длительность последнего запуска BIOS
Время запуска компьютера – тема для отдельной статьи или даже целой серии материалов. Существует много способов ускорить запуск компьютера и запуск BIOS (это отдельные понятия). Зачастую на длительность последнего запуска BIOS влияет количество компонентов вашего компьютера и настройки самого BIOS/UEFI.
На ультрабуках, не имеющих множества дополнительных устройств, время от включения до начала работы системы может составлять менее двух секунд, так как материнская плата не требует инициализации большого количества элементов. В случае игровых ПК или рабочих станций этот временной интервал будет более длительным, поскольку BIOS необходимо проверить все дополнительные компоненты — видеокарту, карту захвата, звуковую карту и прочее. Чем больше количество устройств, тем дольше продолжается загрузка BIOS.
Также на этот параметр влияют настройки самого BIOS – порядок загрузки операционной системы, Legacy-режим, полноэкранный логотип материнской платы и так далее.
Сократить время загрузки можно на несколько секунд за счет оптимизации параметров BIOS. К примеру, стоит исключить из меню загрузки все внешние устройства, отключить не востребованную периферию и порты, а также скрыть логотип материнской платы. Итоговый эффект будет зависеть от индивидуальных характеристик вашего компьютера.
Будьте в курсе свежих статей быстрее. Подписывайтесь на наши каналы в Telegram и Twitter.
Судя по тому, что вы читаете этот текст, вы дочитали эту статью до конца. Если она вам понравилась, поделитесь, пожалуйста, с помощью кнопок ниже. Спасибо за вашу поддержку!
Вы находитесь: Главная » Windows » Windows 10 » Способы проверки времени загрузки BIOS на компьютере с Windows 10
Публикации по теме
- Как изменить стартовую страницу в Диспетчере задач Windows 11
- Как добавить Диспетчер задач в контекстное меню рабочего стола
- Пустая вкладка «Автозагрузка» в Диспетчере задач — отсутствуют элементы автозагрузки для просмотра
- Как запустить Командную строку через Диспетчер задач
- Все доступные методы для открытия Диспетчера задач в Windows 10
- Вкладка по умолчанию в Диспетчере задач Windows 10
- Как извлечь информацию о процессе из нового Диспетчера задач Windows 8
- Как восстановить старый Диспетчер задач в Windows 11, 10 и 8
Сергей Ткаченко и Тарас Буря совместно трудятся над статьями на данном ресурсе. Их усилия привели к созданию большого количества технических публикаций. Ознакомьтесь с записями
Социальные сети
- Winrevew в Telegram
- Winreview в Twitter
Избранное
- Winaero Tweaker — универсальный инструмент для настройки
- Способы разблокировки всех файлов в папке Загрузки в Windows 10
- Команды ms-settings для Windows 11
- Функция изменения владельца в контекстном меню для файлов и папок в Windows 10
- Руководство по редактору реестра для начинающих и не только
Изучаем, какая система загрузится быстрее — AMD vs Intel
Сколько времени необходимо современной системе, чтобы включиться полностью и перейти в рабочий режим? Есть ли разница между красной и голубой командой?
13 сентября 2020 года, воскресенье, 10:54
Urik26 [ ] в категории Блоги
Переход на твердотельные накопители вызвал волну оптимизаций UEFI и программного обеспечения, которые в конечном итоге значительно сократили время загрузки. Но это не означает, что любой процессор и уж тем более, платформа обязаны показать схожий уровень производительности во время загрузки системы. Между Intel и AMD должны быть различия, поэтому, какая компания покажет себя лучше в загрузке, выключении и перезапуске системы — вопрос нестандартный и довольно интересный.
Практически каждый пользователь использует твердотельный накопитель для своей операционной системы. Тем не менее, это не самый важный аспект при загрузке. Наиболее интересные и непрочувствованные процессы происходят в связке "чипсет+процессор". Поэтому даже с самым быстрым на сегодняшний день NVME SSD-диском добиться рекордных результатов не так уж легко. Иными словами, современные накопители больше не являются ограничивающим фактором для функционирования системы.
P.S. Наличие PCI-E 4.0 у топового чипсета AMD также не имеет значения в этом "состязании".
Настройка
В рамках организации соревнований были отобраны соперничающие платформы из одного сегмента, а также использован идентичный набор периферийных устройств, таких как SSD-накопитель, источник питания, система охлаждения и прочие. То есть, в анализе участвует исключительно комбинация чипсета и процессора. Конкретно, характеристики, подлежащие сравнению, следующие:
AMD платформа:
- Ryzen 5 3600X
- ASRock X570 Taichi
- 1.5TB Intel Optane 905P SSD
- 8GB Corsair Vengeance RGB Pro CL18 DDR4-3600
- Sapphire Pulse Radeon RX 570 4GB
- Corsair RM850X
Платформа Intel:
- Core i5-10600K
- ASRock Z490 Taichi
- 1.5TB Intel Optane 905P SSD
- 8GB Corsair Vengeance RGB Pro CL18 DDR4-3600
- Sapphire Pulse Radeon RX 570 4GB
- Corsair RM850X
Что касается операционных систем для тестирования, здесь очевидным выбором является Windows 10 последней версии. Однако для более полного сравнения мы также рассмотрим работу на Ubuntu 20.04.
Чтобы вывести платформы на максимально одинаковый уровень для честного тестирования, использовались две материнские платы от одного производителя. Материнские платы ASRock могут похвастать фирменным сверхбыстрым режимом загрузки, который исключает большинство проверок оборудования во время POST (Power on Self Test). Это удобно, если у вас подключено большое количество оборудования к компьютеру.
Для проведения испытаний были применены идентичные расширенные настройки для обеих платформ, доступные любому пользователю (в список будет включено ниже):
Скорость загрузки:
После детальной настройки UEFI на обеих платформах заметно, что система на Intel Z490 запускается значительно быстрее. Она не только загружала Windows на 40% быстрее по сравнению с AMD X570, но и запускала Windows быстрее на 40% в сравнении с Ubuntu.
Скорость завершения работы:
Хотя Windows загружается быстрее, чем Ubuntu, последняя дает фору в скорости выключения. Время выключения Ubuntu оказалось быстрее, чем Windows на обоих наборах микросхем. Тем не менее, система Intel показала лучший результат выключения (всего 2,2 секунды), опередив AMD с их четырьмя секундами.
Время перезагрузки:
Время перезапуска системы на базе Z490 составляет менее 14 секунд в Windows или Ubuntu. AMD, похоже, необходимо пересмотреть список заводских оптимизаций для своих платформ.
Без модификаций и улучшений
Теперь проанализируем, как платформы функционируют при использовании исключительно стандартных параметров, без применения следующих настроек:
- Настройки DRAM XMP
- Отключение виртуализации — SVM Mode / технологии виртуализации Intel
- Отключение IOMMU / Intel VT-d
- Отключение SR-IOV
- Отключение сетевых интерфейсов
- Отключение контроллера SATA от третьих производителей
- Отключение встроенного графического процессора (Intel)
- Отключение ASPM
- Отключение управления состоянием C
- Отключение CSM
- Активирование режима Ultra-Fast Boot
- Отключение/оставление текущего — Option ROM
- Задержка POST 1 секунда (минимум)
Intel до и после оптимизаций:AMD до и после оптимизаций:
Заключения
Конечно, цифры работают на лагерь Intel, однако, при должных настройках и AMD сильно не отстает. Да, разница между платформами есть и это лишь говорит о том, что обоим производителям есть, к чему стремиться. А данное сравнение есть всего лишь интересная тема для размышлений и повод покрутить настройки в биосе своей системы.