林 涵
CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)是互補(bǔ)金屬氧化半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的縮寫。CMOS是一種可讀/寫存儲(chǔ)器(RAM)。CMOS主要用來(lái)保存日期、時(shí)間、主板上存儲(chǔ)器的容量、硬盤的類型和數(shù)目、顯卡的類型、當(dāng)前系統(tǒng)的硬件配置和用戶設(shè)置的某些參數(shù)等重要信息。BIOS(Basic Output System)是基本輸入/輸出系統(tǒng),它為計(jì)算機(jī)提供最低級(jí)的、最直接的硬件控制,它存放在BIOS芯片內(nèi),這個(gè)芯片是一個(gè)只讀存儲(chǔ)器。這是CMOS和BIOS在課本上的定義,筆者在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生理解這兩個(gè)定義沒什么問題,但是很多學(xué)生還是會(huì)在一些說法上無(wú)法分清CMOS與BIOS的區(qū)別。筆者針對(duì)學(xué)生的情況總結(jié)了三個(gè)問題:BIOS在主板的什么位置,CMOS又在哪?主板上的電池是應(yīng)該叫CMOS電池還是BIOS電池?CMOS和BIOS的關(guān)系是什么?
1. BIOS在主板的什么位置,CMOS又在哪 首先,筆者在課堂上拿出計(jì)算機(jī)主板實(shí)物(也可用圖片)叫學(xué)生找出BIOS的位置。這一點(diǎn)對(duì)于學(xué)生來(lái)說并不困難,大部分學(xué)生都能很快的找到BIOS芯片。其次,筆者要學(xué)生找出CMOS的位置。沒有學(xué)生能找到。這時(shí)告訴學(xué)生,CMOS不像BIOS有一個(gè)專門的芯片,而是集成在別的芯片內(nèi),同時(shí)問學(xué)生:CMOS可能集成在哪個(gè)芯片內(nèi)?這時(shí)大部分學(xué)生都認(rèn)為CMOS應(yīng)該是在BIOS內(nèi)。對(duì)于這個(gè)回答,筆者并不給出答案,而是繼續(xù)提問學(xué)生兩個(gè)問題:BIOS芯片是一個(gè)什么存儲(chǔ)器?CMOS內(nèi)的信息能不能修改?部分學(xué)生立即想到,BIOS芯片是一個(gè)只讀存儲(chǔ)器,而CMOS的信息是可以修改并保存的,那么在一個(gè)只讀存儲(chǔ)器內(nèi)修改信息,這就不合理了,很快學(xué)生就自己否定了剛才的回答。這時(shí)筆者才告訴學(xué)生,實(shí)際上現(xiàn)在大多數(shù)主板CMOS是集成在南橋芯片內(nèi)的。
在以上的教學(xué)過程中,筆者不直接告訴學(xué)生CMOS的位置,而是通過提問讓學(xué)生說出預(yù)計(jì)中的錯(cuò)誤答案,這時(shí)再通過提問引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)答案是錯(cuò)誤的,最后才告訴學(xué)生正確的答案。這樣做可以讓學(xué)生了解分析問題的方法,同時(shí)通過分析,自己否定自己的答案也能使得學(xué)生對(duì)這個(gè)問題記憶深刻。
2. 主板上的電池是應(yīng)該叫CMOS電池還是BIOS電池 解決第一個(gè)問題后,當(dāng)筆者提出這個(gè)問題后發(fā)現(xiàn),有一部分學(xué)生回答是CMOS電池,有一部分學(xué)生回答是BIOS電池,還有一部分學(xué)生沒有急于作答,而是在思考。于是筆者叫學(xué)生好好想想再回答這個(gè)問題,同時(shí)提示學(xué)生,一樣可以用前面的方法去分析,著重從電池的作用和存儲(chǔ)器的特性去考慮。學(xué)生經(jīng)過自己的思考和分析,學(xué)生很快發(fā)現(xiàn)這個(gè)電池應(yīng)該叫CMOS電池。實(shí)際上,這個(gè)問題很簡(jiǎn)單,只要明白這個(gè)電池的用途是在計(jì)算機(jī)斷電后繼續(xù)供電用來(lái)保證一些信息不會(huì)丟失,再結(jié)合BIOS芯片是一個(gè)只讀芯片,在斷電后不需要供電也能保存內(nèi)部的數(shù)據(jù),就可以分析出BIOS是不需要電池供電的結(jié)論,自然這個(gè)電池不能稱為BIOS電池。而CMOS是一個(gè)隨機(jī)存儲(chǔ)器,斷電后里面的數(shù)據(jù)就會(huì)丟失,要保證里面的數(shù)據(jù)不丟失,必需要電池在計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)后持續(xù)給CMOS供電,所以確切的說,這個(gè)電池應(yīng)該叫CMOS電池。
這個(gè)問題是一個(gè)二選一的題目,比起第一題容易得多,這只是一個(gè)習(xí)慣叫法的糾正。由于學(xué)生已經(jīng)了解只讀存儲(chǔ)器和隨機(jī)存儲(chǔ)器的特性及主板上電池的作用,有了這些基礎(chǔ)知識(shí),結(jié)合第一題的分析方法,這個(gè)問題就很好回答了。選擇這個(gè)比較簡(jiǎn)單的題目給學(xué)生去分析,主要是讓學(xué)生能夠掌握分析問題的方法,樹立分析問題的信心。讓學(xué)生明白,很多看似復(fù)雜的問題,其實(shí)從基本的原理上去分析都很容易。
3. CMOS和BIOS的關(guān)系是什么 對(duì)于這個(gè)問題筆者首先舉了求最大值函數(shù)“MAX”的例子。這個(gè)函數(shù)學(xué)生都知道用途和用法。首先問學(xué)生,如果直接寫“X=MAX”有沒有意義?學(xué)生立即回答沒有意義,因?yàn)闆]有帶參數(shù),應(yīng)該寫“X=MAX(a,b)”。沒錯(cuò),“MAX”函數(shù)必需給它參數(shù)才有意義。而BIOS和CMOS就類似函數(shù)和參數(shù)這種關(guān)系。所不同的是BIOS并不只會(huì)使用CMOS內(nèi)的參數(shù),還能對(duì)CMOS參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。在BIOS芯片內(nèi)存放著一段“系統(tǒng)設(shè)置程序”,主要用來(lái)設(shè)置CMOS中的各項(xiàng)參數(shù),這個(gè)程序在開機(jī)時(shí)按某個(gè)鍵就可以進(jìn)入設(shè)置狀態(tài),并提供良好的界面,這就是BIOS設(shè)置界面。
總的說來(lái),CMOS是用來(lái)保存一些計(jì)算機(jī)配置的參數(shù),而BIOS為這些參數(shù)提供了方便用戶修改的程序和界面。BIOS在對(duì)系統(tǒng)自檢初始化后,會(huì)將系統(tǒng)自檢到的配置與CMOS中的參數(shù)進(jìn)行比較,正確無(wú)誤后,按照CMOS中設(shè)置的啟動(dòng)順序進(jìn)行搜索,啟動(dòng)操作系統(tǒng)。若CMOS中的數(shù)據(jù)丟失,BIOS會(huì)讀取BIOS芯片內(nèi)存放的的默認(rèn)設(shè)置進(jìn)行啟動(dòng)。
在本題中,筆者選了一個(gè)與計(jì)算機(jī)硬件不相關(guān)的例子進(jìn)行教學(xué),這個(gè)例子與本題有一定的類似之處,同時(shí),學(xué)生很容易接受這個(gè)例子,此時(shí)再引出BIOS和CMOS之間的關(guān)系,這樣學(xué)生接受起來(lái)就變得更容易,記憶也更深刻。
知識(shí)都是相關(guān)聯(lián)的,學(xué)生在學(xué)校學(xué)了很多的課程,很多知識(shí),如果把每門課程都孤立起來(lái),那么這門課就會(huì)顯得枯燥、無(wú)用。學(xué)生經(jīng)常會(huì)問:“這門課學(xué)了有什么用?”,這個(gè)問題任憑你再怎么與學(xué)生解釋,學(xué)生不能體會(huì)到它的用處自然不能信服,只有教會(huì)學(xué)生分析問題的能力,引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)各種知識(shí)之間的關(guān)聯(lián),才不會(huì)使得學(xué)生失去學(xué)習(xí)的興趣。同時(shí),通過分析得出的結(jié)論記憶更加深刻,也使得學(xué)生脫離只會(huì)死記硬背的學(xué)習(xí)方式,學(xué)習(xí)起來(lái)更加輕松,對(duì)所學(xué)課程也更加有興趣,成績(jī)自然也就上去了。
收稿日期:2009-04-18