动手玩转BIOS主流设置详解

从BIOS说起

BIOS这个名称相信大部分电脑用户在刚接触电脑的时候就听到过了，不过真正见识，乃至实际操作的机会大概不多，除了喜欢钻研和追新的DIYer，相当多的用户在使用了多年电脑后，仍然对BIOS相当陌生。所以，咱们今天就先从BIOS的定义和基本功能说起吧。

BIOS是什么

BIOS全称为Basic InputOutput System（基本输入输出系统），“真身”则是储存在王板闪存芯片中的一小段代码，由于这块闪存通常是CMOS（Complementary MetalOxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体）芯片（图1），所以有时BIOS也被称为王板CMOS。王板上的BIOS，或者说电脑的BIOS和数码产品的“固件”定位差不多，负责王板和板载配件之间数据通信、电力支持等方面的最基本能力。是电脑硬件与硬件之间、软件和硬件z间的桥梁。

需要注意的是，其实显卡等配件因为结构比较复杂，自身也带有BIOS，不过这些BIOS仅负责独立配件的运作，其重要性与负责整个电脑运作的王板BIOS不可同日而语，本文提及的BIOS如无特别说明，均指王板BIOS。

BIOS的工作方式

用户开机的时候，首先会载入并运行BIOS，之后根据BIOS的内容设置并唤醒其他电脑配件，顺序一般为CPU、内存、显卡、其他板卡、外设。由于唤醒电脑配件的过程会对配件是否存在、是否符合BIOS设定状态、能否正常运行进行检测，所以这一过程也被叫做“自检（POST）”。

如果主要配件的唤醒与检测都没有问题，在短促的“滴”声后，BIOS会开始搜索可启动设备，根据设置的顺序载入相关的启动信息和操作系统，一次启动过程就结束了。如果自检过程中，主要配件出现问题，那么BIOS会通过不同的警报声来进行提示，如果板载Debug灯、Debug显示屏（图2），或者安装7Debug卡等，也能获得相应的启动错误信息。

需要注意的是，近期的主板上，放弃板载扬声器（Speaker）已经成为主流设计，但大部分入門和主流主板并没有能充分显示信息的Debug显示屏。所以笔者建议喜欢折腾的用户，还应通过主板提供的Speaker针脚（图3）安装扬声器，便于判断和处理电脑错误。

UEFI与传统BIOS

近期的主板上，BIOS中引入的一种全新控制模块UEFI逐渐成为主流，其功能更加强大，也更加人性化。UEFI的全称为Unified ExtensibleFirmware Interface（统一的可扩展固件接口），这种接口使用模块化设计，可分为硬件控制和OS软件管理两部分，从前端到底层的顺序为：操作系统一可扩展固件接口一固件一硬件。

UEFI的优点很多，例如启动更快、可以支持更大的硬盘、更新的操作系统、界面更人性化、支持鼠标操作等，而其最基本的优势实际是不再拘泥于传统BIOS的形态，成为一种软硬件结合的新型接口，可直接适应软硬件的需求而不是让软硬件去适应它的设置。未来传统BIOS可能会被彻底淘汰，UEFI将完全接管电脑底层操控和设置，也就是所谓“没有BIOS”的时代。

介于传统BIOS的2TB硬盘限制，以及对最新操作系统的支持能力问题，笔者在本篇会主要介绍基于UEFI的BIOS能力和设置，以符合目前的实际应用需求。

BIOS基本界面

进入BIOS界面的方式根据厂商的不同有很大的区别，最主要的方式是按Del键，此外按F1、F2、F11等也是常见的方式，一般在启动过程中会有相关的提示（图4）。

无论是传统BIOS还是新的UEFI界面，虽然布局各不相同，但一般都分为几个最基本的页面（图4），其中"Advance（高级）”、“Monitor（监视器）”、“Boot（启动）”是大部分主板都有的，它们的内容分别是板上设备设置、主板运行状态和启动设备设置。此外还有负责处理器、内存等主要配件的频率、电压等设置的页面，不同的品牌甚至不同的子品牌主板常常有不同的名称，例如华硕玩家国度（ROG）王板中被称为“Extreme Tweaker”（图5），在微星王板中则是“OC”（图6）。另外还有一个常常被忽略，但也比较重要的王板信息和基本设置页面，王要显示王板的型号＼BIOS版本、语言、日期、处理器和内存信息等，这在华硕王板中被称为“Main”页面，而在微星王板中则是“System Status（系统状态）”。

在市占率比较高的王板品牌中，技嘉的设置页面比较独特（图7）。其中“M.I.T”为频率设置页面;“System}nformation（系统信息）”为王板、BIOS、配置基本信息;“BIOS Features（BIOS设置）”则是时间、BIOS语言等设置;板载设备、功能根据外部设备支持和内部设置，被分为“Peripherals（集成外设）”和“Chipset（芯片组）”两部分;“Power Management（电源管理）”页面类似其他王板的“Monitor”页面;“Save&Exit（存储和退出）”中则包括了启动设备管理。

BIOS常见设置

了解了BIOS的基本页面和功能后，我们应该可以根据自己的需要找到相关的设置页面了，不过一些比较具体的设置及其含义，我们还是必须比较准确地掌握，才能避免出现设置错误。在BIOS中，我们要了解的主要设置包括处理器、内存、硬盘，以及一些比较有特色的优化设置项目。由于各个品牌的主板对同一功能的中英文描述可能都存在差异，所以我们提到的项目名称可能与大家的主板有一定的区别，但不同主板的设置内容不会相差太多，大家可以根据中英文含义进行理解。

处理器设置

在如今的电脑中，由于英特尔王流处理器大部分进行了锁频，且仅有Z系列芯片组支持超频，所以很多配置中都完全用不到这一项目，相应的功能有缩减的趋势（图8）。而AMD的锐龙系列处理器和芯片组则大部分支持超频，因此BIOS中的处理器设置功能也就更加“发达”一些。

在处理器设置中比较常见的项目如下，其中如无特别标注，均为英特尔、AMD处理器同时支持的项目。

CPU Ratio： CPU倍频，通常会有几个选项，“Auto”、“All Core”、“Per Core”、“Specific Per Core”。其中“Auto”就是默认的CPU倍频、“All Core”是所有核心同时达到的最高倍频、“Per Core”是可以设置单核心能够达到的最高倍频。“Specific Per Core”则比较独特，它主要给极限超频用户使用，可以根据每个核心的素质分别设置不同的倍频。

Multi Core Enhancement：强制所有核心运行在最高频率，关闭此选项可以省电。

CPU Cache Ratio：CPU缓存倍频，如果要提升超频成功率就不要设置得太高，够用就好。

Minimum CPU Cache Ratio：最低CPU缓存倍频，适当设置可防止缓存与处理器频率相差太大影响性能。

RCLK Frequency：外频，早期处理器同样可进行设置以提升频率，目前的处理器中一般被锁定，只能查看不可设置。

RCLK Spread Spectrum：外频扩展频谱，可应对主板上的电磁干扰，让运行时钟更精确。如果进行大幅超频最好关闭，以防止它对频率的介入调节影响超频稳定性。

Boot Performance Mode：进入操作系统之前的CPU状态。选项中的Max Battery为最节能状态，CPU会工作在最低倍频的状态下，直到进入开始载入操作系统;Max Non-Turbo表示CPU会工作在自动倍频下;而设置为Turbo Performance时CPU会在开机后就运行在最大速度下。

AIIX Ratio Offset：AVX倍频补偿，即AV X指令集与CPU实际运行频率的差距。AVX指令集调用时，CPU的功耗发热都非常大，适当降低AVX频率有助于提升超频成功率。一般每一档为降低100MHz，建议设置为3，即对4.OGHz的CPU来说，AVX指令集会以3.7GHz的速度运行。

Ring to Core Ratio Offset：英特尔CPU中环形总线与核心倍频比自动调整。如果你手动设置了缓存频率，这个选项通常不管用。

Intel SpeedStep Technology：英特尔CPU节电技术。英特尔CPU会根据处理器任务量自动调整频率和电压。如果禁用，那么Windows电源管理中的“最小CPU速度”会失去作用。

Intel Soeed Shift Technology：英特尔CPU变频技术，可以大大提高处理器在各个不同休眠状态下的唤醒速度，提高性能。

Intel/AMU Turbo BoostTechnology：英特尔/AMD CPU睿频/扩频。英特尔和AMD处理器都采用动态频率，除了基本频率外还有一个最高可用频率，CPU會根据需要自行调节。要进行超频的话，建议关闭这一选项，进行全手动频率设置。

Long Duration PowerLimit：长期CPU功耗限制。

Long DurationMaintained：CPU长期功耗限制的周期时间。

Short Duration PowerLimit：短时间CPU功耗限制。以上三个功率限制项目，在超频时都应设置为最大值，以免出现因功率限制造成降频。

CPU Core Current Limit：CPU核心电流限制。过大的电流可能造成处理器寿命下降，但为保证超频成功率，应适当加大。

CPU VCore：CPU核心电压调节，适当增加电压可提升处理器的稳定性，超频时可适当提升，注意电压过高可能会损坏处理器。

内存设置

目前的主流平台已经基本普及DDR4内存，我们下面的说明均以DDR4内存（图9）为例。

Extreme Memory Profile[X.M.P.]：这是一种内存认证标准，可以直接选择内存的XMP状态，即可自动设定为最佳运行模式。

DRAM Reference Clock：内存参考源时钟，可以看作是内存的“外频”。目前的高频内存实际上是从这一基本频率进行翻倍得到的。由于DDR4的倍频设置比较复杂，建议使用Auto模式，需要修改频率的时候直接设置XMP或者内存工作频率即可。

DRAM Frequency：内存工作频率，即DDR4的等效工作频率，例如DDR4 2666的頻率为2666MHz，也有些主板会标注为一半，即DDR4 2666设置为1333，DDR42800则设置为1400。

Primary Timing：第一时序，内存的响应时i7等工作细节，可调节项目一半包括CL、tRP、tRCD、tRAS。在一些内存的参数贴纸上会标注有相关信息（图10）。

CAS Latency：内存CL，也称tCL值。这是发送给内存地址的数据起始延迟，是最影响内存性能的一个时序参数，直接影响到内存的延迟。

RASto CAS Delay：tRCDfA，打开内存行和访I7内存列的延迟周期，一般比前两个值高1～2。

Row Precharge：tRPf，RAS to CAS Delay的充电周期，通常和RAS to CAS delay设置的值一样。

RAS Active Time：tRAS值，内存颗粒激活与发出内存充电指令的周期。这个参数必须比前两个值加起来大。比如内存为16-16-16-36，那么最后这个值必须比16+16=32要大。通常情况下为了稳定性，还要再稍微加一些周期，比如设置在36。

存储设置

BIOS中的存储相关设置可能并不算复杂，但与操作系统相关性非常大，也很容易出问题，是资深DIYer和电脑用户必须掌握的内容。存储设置一般与接口、芯片组设置位于同一设置页面下，存在一些功能交叉。此外一个很重要的存储设置内容—启动管理则可能位于Boot或Save&Exit等最“靠后”的设置页面中。

SATA Controller：SATA控制器启用或禁用。

SATA Controller Speed：SATA控制器速度。

Hard Disk S.M.A.R.T：硬盘状况报告，会给系统提供硬盘温度、寿命等相关信息，特别是在出错时会及时进行报告。

SATA Mode Selection：SATA控制器模式。目前一般为AHCI模式（SATA模式）和RA旧模式，已经不再提供兼容老式并行硬盘的IDE、CompatibiLity模式。对于使用旧型号傲腾内存的用户（仅限英特尔部分平台）来说，最好在安装操作系统之前，设置为Intel RST或Optane模式（图11）。

Third Party SATA3 Controller：有些主板使用第三方生产的SATA控制器，此选项可以启用或禁用它。

ASMedia SATA3 Mode：以使用ASMedia公司的第三方SATA控制器为例。此选项可以调整该SATA控制器的工作模式。

Boot Option Priorities：启动优先权，即启动顺序。按照给出的顺序进行启动。只有当前一选择不存在或者无法启动的时候，才会在后一设备上搜索操作系统引导信息。

Boot Override：优先启动权，无论是否存在启动优先权设置中的设备，都优先从这一系列存储设备中启动操作系统（图12）。

BIOS设置注意事项与小技巧

在BIOS设置中，除了所谓的基本功能和高级功能外，其实还有一些可能被忽略但非常重要的注意事项与小技巧，可能会对大家的使用产生明显影响。

安装操作系统

前面已经提到，在安装Windows操作系统前一定要注意SATA模式的选择，在安装完操作系统之后如果更改SATA模式可能会造成引导错误，无法正常进入操作系统。

此外在安装Windows之前，要特别注意选择BIOS工作模式，笔者推荐使用目前已经很成熟的UEFI模式，对新型、大容量硬盘和操作系统的兼容性都更好。这里也同样要注意。在安装后，BIOS中的启动顺序里可能会同时出现UFFI和非UFFI引导两个选项（图13），必须选对才能正常启动操作系统。

截图与鼠标操作

目前的主流BIOS设置界面已经引入了鼠标操作，而且很多BIOS默认使用更便于鼠标操作的界面。一些厂商虽然使用比較旧式的BIOS主界面。但也可以通过快捷键切换为适合鼠标操作的界面（图14）。

此外还有一些厂商的BIOS界面可进行截图，极大地方便了用户间的交流，大家可以仔细观察BIOS界面底部或侧面的使用说明（图15）。或者在Help（帮助）界面中寻找相关功能。

BIOS更新更方便

如今的BIOS更新已经不再是复杂的过程了，在Windows下更新、调用硬盘文件更新、上网更新方式大大简化了工作量，降低了难度和危险性。不过在进行更新的时候也有一些要注意的事项。

首先是直接调用硬盘上的BIOS文件时需要注意，目前的主流Windows在分区时会在主分区前划出数个功能小分区，虽然在操作系统中不可见，但在BIOS操作时是可见的。所以当用户打开第一个硬盘分区，发现上面全都是不认识的文件夹，但却看不到BIOS更新文件时干万不要慌张，一般C盘会是BIOS识别的第二或第三个分区。

其次，在使用笔记本电脑或支持Wi-Fi的主板时，可能会发现无法联网在线更新。这其实并不是主板或网站出现了故障，而是在BIOS中仅内置了有线网卡的驱动，只有在连接有线网后才能正常联网、在线更新BIOS。

设置出错不用怕

对于经验不足或者比较胆大敢干的用户，BIOS也准备了自己的保护措施。一般情况下，设置BIOS后无法正常启动的话，只要强制关机，或者等待电脑自行重启，BIOS就会自动进入比较安全的设置，并在启动后直接进入设置界面，要求用户进行重新设置。此外很多主板还提供了清除BIOS跳线、按键，技嘉等双BIOS主板则提供了BIOS备份与切换功能，可以恢复被设置得“过头”的BIOS。

如果多次重启未能进入正常设置界面，那么可以关机后拔下外接电源线或取下笔记本电脑电池。然后从主板上取下为CMOS芯片提供电源的纽扣电池（图16、图17），静置数分钟，让CMOS丢失对BIOS设置的记忆，之后再安装电池，启动电脑，BIOS就会进入初始状态，一般可正常启动到设置界面中。

特殊设置需经验

此外在BIOS中会有一些比较难预料的交叉影响因素，通常需要有一定DIY经验，对电脑架构有一定了解的用户才能进行正确设置。例如在某款主板中，雷电3接口与M.2插槽共用PCle通道，只要开启雷电3支持（图18），那么即使在未连接雷电3设备的时候，M.2接口也会从×4通道（32Gbps）降速至×2通道（16Gbps）。相关的设置比较零散，原理则相当庞杂，这里就不展开讨论了，相信在积累了足够的经验后，大家会对这些比较特殊的设置有更深的了解。

那么，在了解了最基本的BIOS知识之后，你是否做好了实际操作一下、积攒经验甚至直接Level Up！的准备呢？那就别犹豫，打开电脑，按下Del或者F2键，来一次BIOS“探险之旅”吧。

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