顯卡bios刷新寫入原理及實(shí)例

　　以下是學(xué)習(xí)啦小編為你整理的顯卡bios刷新寫入原理及實(shí)例，供大家參考和學(xué)習(xí)。

　　升級(jí)顯卡BIOS，聽來好像是很多DIY老鳥才敢于去嘗試的事情，事實(shí)上，升級(jí)顯卡BIOS就和升級(jí)主板BIOS一樣容易。但是對(duì)于刷新顯卡BIOS，一直都有兩種意見，一種認(rèn)為對(duì)顯卡的性能有很大的提升，還有一種就認(rèn)為顯卡BIOS對(duì)性能提升不大并且操作有很大的風(fēng)險(xiǎn)，事實(shí)上是怎么樣呢?本文系統(tǒng)地詳述了顯示卡BIOS的作用、分類、刷新寫入原理及意義，并舉例詳述了EEPROM和EPROM兩種典型的BIOS的可編程寫入的具體操作方法。并測(cè)評(píng)了“迅嘉TNT2 Pro”的BIOS用編程器寫入升級(jí)為入門級(jí)專業(yè)顯卡“Elsa Synergy II Pro”前后的3D Mark2000Pro(測(cè)試D3D能力)、Q3a-test001-High Quality-1024x768(測(cè)試OpenGl ICD)、Indy3D V3(測(cè)試專業(yè)OpenGl)、Viewperf ProCDRS-02(測(cè)試專業(yè)OpenGl)。

　　1.顯示卡BIOS的作用

　　BIOS是Basic Input Output System的簡(jiǎn)稱，也就是“基本輸入輸出系統(tǒng)”。BIOS固化在顯示卡所帶的一個(gè)專用存儲(chǔ)器里。BIOS中儲(chǔ)存了顯示卡的硬件控制程序和相關(guān)信息?？梢哉fBIOS是顯示卡的“神經(jīng)中樞”。

　　90年代后的PCI、AGP顯示卡只要正確地插在主板上就能開始工作，所以它是最典型的即插即用設(shè)備。系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)后第一個(gè)出現(xiàn)在顯示器上的就是顯示卡BIOS的信息提示，只有顯示卡正常工作，顯示器才可能顯示其它內(nèi)容。開機(jī)后顯示卡BIOS中的數(shù)據(jù)被映射到內(nèi)存里并控制整個(gè)顯卡的工作。在DOS下顯示卡是不需要任何驅(qū)動(dòng)程序的，Windows的啟動(dòng)也依賴于顯示卡BIOS的支持。

　　2. BIOS刷新寫入的意義

　　各種顯示卡分別對(duì)應(yīng)自己的BIOS和驅(qū)動(dòng)程序，這樣顯示卡才能發(fā)揮最佳的效果。廠商在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)顯示卡時(shí)，就為顯示卡配備了BIOS，但隨著用戶的使用和計(jì)算機(jī)軟件的更新升級(jí)，顯示卡有一些不完善的小問題就一定會(huì)暴露出來，這時(shí)，廠商就會(huì)重新設(shè)計(jì)、完善和升級(jí)顯示卡BIOS和驅(qū)動(dòng)程序，其中升級(jí)后的顯示卡BIOS就放在網(wǎng)站上供用戶免費(fèi)下載。用戶下載后通過本文將的方法進(jìn)行可編程寫入后，就完成了顯示卡BIOS的升級(jí)，這時(shí)，如果再配合升級(jí)后的驅(qū)動(dòng)程序，就能改正那些不完善的小錯(cuò)誤，一個(gè)典型的例子是著名的顯示卡芯片廠商nVidia公司的TNT芯片，1998年底，TNT芯片問世，其最大的特點(diǎn)就是具備兩條渲染流水線，首次在顯示卡上實(shí)現(xiàn)了單周期多重紋理，此外的技術(shù)性能還包括：32位真彩渲染、單周期時(shí)鐘凹凸貼圖(Emboss)、各向異性過濾、32位Z緩沖等，單由于驅(qū)動(dòng)程序的不夠完善和成熟，nVidia公司在顯示卡BIOS中沒有打開單周期多重紋理，1999年第一季度，隨著PC軟件和硬件的發(fā)展，沒有打開單周期多重紋理的TNT芯片已成了PII450的瓶頸，這時(shí)，經(jīng)過半年的用戶使用和市場(chǎng)反映，nVidia公司開發(fā)出了成熟穩(wěn)定的具備打開單周期多重紋理的BIOS和驅(qū)動(dòng)程序，裝有TNT芯片的顯示卡經(jīng)過可編程寫入新的BIOS和更新驅(qū)動(dòng)程序后，3D性能提高了30 %之多。

　　因此，BIOS的一大特點(diǎn)是可以用特定的方法來寫入，這通常稱為BIOS的升級(jí)。其實(shí)如果顯示卡的設(shè)計(jì)上完美無缺的話BIOS也沒必要去升級(jí)，但這是不可能的。如果硬件設(shè)計(jì)上有什么小問題，那最簡(jiǎn)單有效的解決方法就是改變顯示卡的基本輸入輸出系統(tǒng)以繞過出錯(cuò)的功能，并用其它方法補(bǔ)償，也就是升級(jí)BIOS能解決硬件錯(cuò)誤，大大提高穩(wěn)定性和兼容性。

　　在MS Windows中顯示卡性能發(fā)揮的決定因素在于驅(qū)動(dòng)程序，BIOS則提供相應(yīng)的硬件信息。如果使用一切正常，且沒有拿到更高版本的顯示驅(qū)動(dòng)程序，那也沒什么必要去升級(jí)BIOS的。如果驅(qū)動(dòng)程序還是老的，新版的BIOS幫不上大忙。但許多顯示卡廠商推出新的驅(qū)動(dòng)程序時(shí)會(huì)指定使用新的BIOS，此時(shí)不升級(jí)BIOS就不能使用新的驅(qū)動(dòng)程序了。

　　Windows NT4.0 WorkStation或Windows2000是PC上最常用的專業(yè)應(yīng)用的操作系統(tǒng)平臺(tái)，特別在CAD/CAM等專業(yè)應(yīng)用中，由于眾所周知的穩(wěn)定性原因，一般是不能使用Windows98的。然而許多顯示卡在Windows NT4.0和Windows2000下無法正常啟動(dòng)。這兩個(gè)操作系統(tǒng)都是NT的系統(tǒng)核心，由于采用了32位GDI而非Windows98的16位，所以顯示卡的工作方式有很大區(qū)別。無法正常啟動(dòng)是顯示卡的BIOS與NT的圖形核心有沖突的緣故。這可以說是顯示卡上普遍存在的2000年操作系統(tǒng)問題，解決這一問題的唯一的辦法就是升級(jí)顯示卡的BIOS------即可編程序?qū)懭隑IOS。

　　3.顯示卡BIOS的分類和可編程寫入原理

　　顯示卡的BIOS是存放在只讀存儲(chǔ)器(ROM)里，由于選用的ROM各有不同而，并非所有的ROM都可由軟件擦寫，因此顯示卡的BIOS并非都可軟件升級(jí)。所以在可編程寫入BIOS之前，應(yīng)知道BIOS的類型。顯示卡BIOS主要分為如下四類：

　　(1.)EEPROM：電擦寫可編程只讀存儲(chǔ)器。真正能用軟件自由刷新的BIOS，又稱為Flash E0PROM(閃存)。這種存儲(chǔ)器可以方便地進(jìn)行擦寫，需要的只是一個(gè)專用的軟件。如果操作得法，數(shù)秒鐘就能完成所有工作。比較正規(guī)的高檔顯示卡都采用了這種ROM來儲(chǔ)存BIOS，同時(shí)也提供專用的軟件來寫入顯示卡BIOS，以方便用戶的升級(jí)。

　　(2.)EPROM：可擦寫可編程只讀存儲(chǔ)器。名字雖然是“可擦寫”，但這種存儲(chǔ)器的擦寫一定要在專用的編程器上才能完成。這種顯示卡的BIOS如果要升級(jí)就通常必須回廠，對(duì)于一般普通用戶要使用適當(dāng)?shù)木幊唐鳌?/p>

　　(3.)PROM：可編程只讀存儲(chǔ)器，不可寫入任何內(nèi)容。

　　(4.)TSR BIOS：是一種特殊的BIOS，嚴(yán)格地說，應(yīng)該是一種內(nèi)存駐留程序BIOS，不需要可編程寫入，就能隨便使用且無任何升級(jí)危險(xiǎn)。TSR是terminate and stay resident的簡(jiǎn)稱，也就是“內(nèi)存駐留程序”。這種顯示卡都借助它的特點(diǎn)制作特殊的TSR BIOS，升級(jí)時(shí)不需要真的修改原有的硬件BIOS，而是在系統(tǒng)啟動(dòng)后運(yùn)行一個(gè)TSR程序把新的BIOS駐留在內(nèi)存里用以取代原來的BIOS。使用這種程序非常簡(jiǎn)單，只要在Autoexec.bat里加上一條命令就可以了。不需要時(shí)把這條命令去掉并重新啟動(dòng)就馬上還原。這種TSR BIOS的另一個(gè)好處就是能讓無法修改的PROM顯卡也順利升級(jí)。但TSR BIOS有一個(gè)缺點(diǎn)：不能兼容Windows NT和Windows2000。

　　采用PROM和EPROM儲(chǔ)存BIOS的顯示卡都被一般列為不可寫入BIOS的顯示卡，這種BIOS大量應(yīng)用于廉價(jià)的顯示卡中，因?yàn)樗芙档鸵欢ǖ纳a(chǎn)成本。但EPROM能用特定的編程器寫入，本文將舉例詳述EEPROM的軟件寫入和EPROM的編程器寫入。

　　可編程寫入級(jí)顯示卡BIOS有一定的危險(xiǎn)性，所以寫入前一定要做好準(zhǔn)備工作以防萬(wàn)一。首先要明確地了解所使用的顯示卡以及將要升級(jí)的這個(gè)BIOS，這包括以下幾點(diǎn)：

　　生產(chǎn)廠商及產(chǎn)品的型號(hào)一定要明確。不同的廠商所生產(chǎn)的顯示卡一般都有不同的結(jié)構(gòu)，他們使用不同的顯示卡BIOS。如果錯(cuò)用了其它廠商的BIOS很可能造成不可預(yù)期的后果。即使是同一廠商的產(chǎn)品也有不同的型號(hào)，他們所使用的BIOS是不同的，一般不能通用。但如果正好能通用，相同顯示芯片的普通顯示卡就可寫入名廠的BIOS，則將大幅度提高顯示卡的性能。

　　使用的圖形芯片和顯示內(nèi)存也是一定要明確的。不同的顯示芯片所使用的顯示卡BIOS是絕對(duì)不可能通用的。有些顯示卡因使用的顯存不同BIOS也有區(qū)別，比如RivaTNT就分SDRAM和SGRAM兩種規(guī)格，他們的BIOS是不同的。如果用錯(cuò)了也會(huì)有不良的影響。

　　還要了解所使用的顯示卡是否有特殊的功能，比如TV輸出等都需要特殊的BIOS支持才能正常工作。用錯(cuò)了BIOS這些附加功能一般就不能用了。

　　了解了自己的顯示卡然后，就要選擇適當(dāng)?shù)腂IOS來寫入升級(jí)。首先當(dāng)然要與顯示卡完全兼容才行，還有就是需要明確想要更新的BIOS是否比正在使用的要新，否則，不升反降。BIOS的來源也很重要，最好是從廠商網(wǎng)站或是著名的硬件驅(qū)動(dòng)程序網(wǎng)站下載(比如ChinaNet的“驅(qū)動(dòng)之家”和CerNet里的易得驅(qū)動(dòng))。

　　如果是EEPROM，就需要各自專用的BIOS刷新軟件才能夠成功地升級(jí)BIOS。比如RivaTNT就需要用專用的BIOS刷新軟件“Nv4flash.exe”。做完準(zhǔn)備工作后別忘了閱讀一下相關(guān)的BIOS升級(jí)說明。不同的顯卡BIOS升級(jí)都應(yīng)有自己的相關(guān)說明的。還有就是做好升級(jí)失敗的打算，也就是補(bǔ)救工作和心理準(zhǔn)備。補(bǔ)救工作主要是準(zhǔn)備一張備用的顯示卡，而且不能是AGP顯示卡，必須是ISA或PCI的。顯示卡BIOS可編程寫入過程中顯示器會(huì)出現(xiàn)畫面混亂并高速抖動(dòng)，而且會(huì)持續(xù)達(dá)10秒左右。這是千萬(wàn)不要害怕更不能擅自重新啟動(dòng)系統(tǒng)。畫面暫時(shí)混亂是正常的，因?yàn)锽IOS正在改變，但如果重新啟動(dòng)而造成中斷那后果是難以預(yù)料的。

　　可程序?qū)懭腼@示卡BIOS的工作必須在DOS實(shí)模式下而不是Windows的“MS-DOS方式”。如果用的是Windows NT 4.0等不支持DOS實(shí)模式的操作系統(tǒng)，就必須用DOS啟動(dòng)盤啟動(dòng)系統(tǒng)了。

　　4.可編程寫入升級(jí)BIOS的應(yīng)用實(shí)例

　　(1.)EEPROM

　　以“耕宇RivaTNT”為例詳述顯示卡EEPROM BIOS可編程寫入升級(jí)的詳細(xì)步驟。這張顯示卡使用的是16MB SDRAM，并且是公版的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。所以選用了nVIDIA設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)BIOS，版本為2.04.18，文件名是“tnt18sd.rom”。BIOS刷新軟件是Nv4flash.exe 1.2版。

　　首先在DOS下鍵入nv4flash回車，得到以下提示：

　　NV4 Flash ROM programming utility. v1.2

　　The monitor attached to the NV4 may flicker

　　as the PROM pins are enabled and disabled!

　　Example of use: NV4FLASH FULL.ROM

　　NV4FLASH FULL.ROM Read and programs FLASH ROM to FULL.ROM

　　NV4FLASH E Software Erase

　　NV4FLASH D Dump ROM

　　NV4FLASH C Check for supported EEPROM

　　NV4FLASH W Write Protect

　　NV4FLASH R Reset Write Protect

　　NV4FLASH ? display options

　　先使用“NV4FLASH C”來測(cè)試顯示卡的BIOS所使用的ROM。得到的結(jié)果是：( c2 aa )

　　MXIC 12.0V MX28F1000P Flash EEPROM

　　這說明這張顯卡使用的是Flash EPROM，應(yīng)該可以使用軟件寫入升級(jí)的。鍵入nv4flash tnt18sd.rom回車。此時(shí)屏幕出現(xiàn)混亂并高速抖動(dòng)，不過這是正?，F(xiàn)象。數(shù)秒后屏幕顯示恢復(fù)正常并得到以下提示：

　　( c2 aa )

　　MXIC 12.0V MX28F1000P Flash EPROM

　　Writing Flash with file -> tnt18sg.rom

　　Starting address -> 0000

　　Last address written -> 008fff

　　這說明已經(jīng)可編程寫入成功。然后進(jìn)入Windows 98并察看顯示卡屬性可以看到顯示卡的BIOS版本升級(jí)為2.04.18。

　　(2.)EPROM

　　以“嘉迅TNT2 Pro”為例詳述顯示卡EPROM BIOS可編程寫入升級(jí)為“Elsa Synergy II Pro”的詳細(xì)步驟。

　　在通常人們的意識(shí)中，TNT系列就一直只是一塊游戲卡，因?yàn)榭偟膩碚f，芯片里面的bug太多，不宜用在專業(yè)領(lǐng)域。而艾爾莎希望以它自己對(duì)pcb和driver的改造，讓它有質(zhì)的變化。的確從外觀上說，“Elsa Synergy II Pro”與公版的TNT2有太多的不同，雖然是面向入門級(jí)專業(yè)市場(chǎng)的，價(jià)格相比專業(yè)產(chǎn)品當(dāng)然是不算高，但是對(duì)于總同其它TNT2比較的我們來說，真是不易接受，雖然上面滿是昂貴的鉭電容和巨大的鋁電容。

　　“Elsa Synergy II Pro”的驅(qū)動(dòng)程序?yàn)?DS、3Dmax、CAD、Softimage、TureSpace、Maya等專業(yè)軟件都進(jìn)行了優(yōu)化，在驅(qū)動(dòng)中偶看見了一些其他TNT2顯卡驅(qū)動(dòng)所沒有的功能，如全屏反鋸齒等，這些大多數(shù)都是為了改善顯示質(zhì)量的，在平面設(shè)計(jì)和3D設(shè)計(jì)中，它們的作用是不可忽視的。作為一塊準(zhǔn)專業(yè)顯卡，驅(qū)動(dòng)提供的功能算是比較完善了，對(duì)于一般的應(yīng)用可以說是游刃有余。

　　選用“Prog70S、RF1800、RF810”等編程器或其他可寫入512 EPROM的編程器，連接計(jì)算機(jī)，安裝編程器驅(qū)動(dòng)程序和編程寫入軟件，為了安全起見，將首先“嘉迅TNT2 Pro”的EPROM拔下來保存好，如果寫入失敗，還可用它插回補(bǔ)救，查看到上面的編號(hào)為512，我找了一個(gè)編號(hào)同樣也是512的空EPROM，如果不空，則先用編程器擦除為空，將此空的編號(hào)為512的EPROM插到編程器上，0腳對(duì)0腳，開啟與編程器相連的計(jì)算機(jī)，進(jìn)入DOS實(shí)模式，運(yùn)行編程器寫入程序，指定待寫入的EPROM的類型、編號(hào)，然后指定待寫入的“Elsa Synergy II Pro”BIOS文件“S2230500.apn”，回車執(zhí)行編程器寫入，寫入過程約為1分鐘，完成后關(guān)閉與編程器相連的PC，拔下已寫好的EPROM插到“嘉迅TNT2 Pro”上，然后將顯示卡插回計(jì)算機(jī)的AGP插槽上，啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，這時(shí)，可以看到開機(jī)顯示的如下顯示卡BIOS信息：

　　Elsa Synergy II-32 Pro

　　BIOS Version 5.0.14.02

　　Copyright (c) 1999 ELSA AG, Aachen (Germany)

　　表明可編程寫入已成功，進(jìn)入Windows 98，安裝“Elsa Synergy II Pro”驅(qū)動(dòng)程序后重啟，可看到現(xiàn)在顯示卡已經(jīng)是“Elsa Synergy II Pro”，由此，國(guó)產(chǎn)的“嘉迅TNT2 Pro”已“升級(jí)”為德國(guó)原產(chǎn)的“Elsa Synergy II Pro”，為了評(píng)價(jià)這次顯示卡BIOS可編程寫入升級(jí)，我們對(duì)可編程寫入前后做了一些測(cè)評(píng)工作，結(jié)果如下：

　　圖1：“嘉迅TNT2 Pro”Bios升級(jí)為“Elsa Synergy II Pro”后3D速度的提高

　　由上圖可看出，在BIOS可寫入后，系統(tǒng)的D3D能力(3D Mark 2000 Pro)幾乎沒有變化，而游戲OpenGl ICD(Q3a)提高了21.8 %，代表專業(yè)OpenGl的Indy 3D和Viewperf分別提高了38.5 %和48.9 %。不僅3D速度有了提高，畫質(zhì)也有明顯的提高。

　　這些都顯著地表明作為家用和游戲的“嘉迅TNT2 Pro”BIOS寫入為入門級(jí)專業(yè)顯示卡“Elsa Synergy II Pro”后，專業(yè)性能和OpenGl ICD游戲性能在速度和畫質(zhì)方面有了質(zhì)的飛躍。兩款顯示卡價(jià)差約約為2000元，所以對(duì)于專業(yè)作圖而又經(jīng)費(fèi)有限的用戶非常有意義。

　　結(jié)論：市場(chǎng)上常見的三種顯示卡BIOS中，EEPROM可通過軟件刷新寫入、EPROM可通過適當(dāng)?shù)木幊唐魉⑿聦懭?、PROM不能寫入;可編程寫入BIOS對(duì)于提高顯示卡的性能和穩(wěn)定性具有顯著和重要的意義