¿Qué es la BIOS?
Lo que habitualmente conocemos como BIOS es un programa (software) que utilizan los ordenadores para iniciar, configurar y comprobar que el hardware del equipo se encuentre en buen estado. También gestiona el flujo de datos entre el sistema operativo del ordenador y los dispositivos conectados, como el disco duro, la tarjeta gráfica, el teclado, el ratón, la impresora, etc.
BIOS = Binary Input Output System
La BIOS es una parte fundamental e integral del ordenador y viene instalada en un chip de memoria.
Antiguamente, los ordenadores utilizaban memorias EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory) para guardar la BIOS, pero hoy en día su contenido se almacena en un chip de memoria flash. Esto permite que la información se pueda reescribir sin necesidad de usar un dispositivo especial para borrar los datos. Por este motivo, el usuario puede actualizar las nuevas BIOS de forma sencilla. La desventaja de que la BIOS sea reescribible es que un software malicioso podría aprovecharlo para vulnerar el equipo mediante rootkits de la BIOS.
CMOS-BIOS
La configuración de la BIOS no se almacena junto a la propia BIOS, sino que se guarda en un chip CMOS.
CMOS = Complementary Metal Oxide Semiconductor
Esta memoria CMOS debe estar conectada continuamente a la corriente eléctrica para conservar la información. Se comporta igual que la memoria RAM: si no hay electricidad, pierde los datos contenidos.
En este caso, la memoria CMOS se mantiene encendida mediante la pila de la placa base. Por eso, la configuración de la BIOS se resetea si se quita la pila y se vuelve a colocar.
El sistema CMOS es bastante antiguo y podría sustituirse por memorias NVRAM, que resultarían más prácticas y baratas.
¿Cómo funciona la BIOS?
Al arrancar el equipo, lo primero que se hace es cargar la BIOS, que se encarga de:
- Realizar el POST (Power-On Self-Test): verifica, inicia, configura y diagnostica ciertos parámetros de los componentes conectados a la placa base para comprobar su correcto funcionamiento y la compatibilidad en ellos.
- Interfaz para los dispositivos de entrada y salida o E/S (I/O): se encarga de realizar el nexo de unión entre los dispositivos de entrada y salida de información con la placa base.
- Arrancar el sistema operativo: al acabar el POST, la BIOS busca un registro de inicio maestro (Master Boot Record, o MBR) almacenado en el dispositivo de inicio y lo utiliza para iniciar el gestor de arranque que carga el sistema operativo instalado en el disco duro a la memoria RAM del equipo.
Actualmente, las últimas versiones de Windows permiten que el propio sistema operativo administre el hardware. De este modo, una vez que Windows está iniciado, es capaz de conectar los dispositivos de hardware sin pasar por la BIOS.
UEFI: la nueva BIOS
La BIOS fue creada en los laboratorios de IBM en 1975 y, durante más de 30 años, ha proporcionado la funcionalidad básica necesaria para que el hardware de un ordenador se comunique entre sí. Sin embargo, la tecnología no deja de avanzar y en la década de los 2000 se empezó a desarrollar su sucesor: la UEFI (Unified Extensible Firmware Interface).
Las limitaciones principales del sistema BIOS son:
- La BIOS debe ejecutarse en modo procesador de 16 bits y solo tiene 1 MB de espacio para ejecutarse. Lo que limita mucho las configuraciones de hardware que puede lanzar. Por ejemplo, en la mayoría de los casos no es capaz de cargar la configuración del ratón.
- Debido a este límite de espacio, los sistemas BIOS solo pueden funcionar con discos duros de hasta 2,2 TB de capacidad debido al gesto de arranque MBR (Master Boot Record).
- Además, la BIOS puede ser vulnerable a determinados tipos de malware dirigidos al sector de arranque del equipo (antes incluso de que se inicie el sistema operativo).
El avance tecnológico ha hecho que la BIOS se quede obsoleta en el entorno informático actual
UEFI Vs BIOS
Por este motivo, los equipos actuales vienen equipados con una BIOS moderna, llamada UEFI (Unified Extensible Firmware Interface), que supera muchas de las limitaciones impuestas por la BIOS.
La UEFI soporta discos duros de hasta 9,4 ZB (zettabytes)
Aunque un sistema UEFI funciona de forma muy similar a la BIOS, la UEFI proporciona un mejor control y una gestión superior del proceso de arranque del sistema, ofrece más opciones configurables y admite tipos de hardware adicionales.
- UEFI tiene una interfaz gráfica.
- Permite arrancar unidades de almacenamiento de más de 2 TB utilizando GPT (GUID Partition Table o Tabla de Particiones GUID).
- La UEFI soporta más de 4 particiones primarias por unidad con una tabla de particiones GPT (GUID Partition Table) en vez de MBR (Master Boot Record).
- Puede ejecutarse en 32 o 64 bits, por lo que los ordenadores que utilizan UEFI tienen un proceso de arranque más rápido que los que utilizan BIOS.
- Además, la UEFI proporciona una interfaz de arranque más avanzada. De hecho, la UEFI puede acceder a todo el hardware de un ordenador, incluyendo el ratón, los puertos USB, los sistemas de audio, las tarjetas gráficas y los adaptadores de red. Esto significa que un sistema UEFI también puede soportar conectividad de red Ethernet, Wi-Fi y Bluetooth, permitiendo que un dispositivo sea diagnosticado y reparado remotamente incluso si el sistema operativo no arranca. Hay que tener en cuenta que esto también supone un problema de privacidad y un posible agujero de seguridad.
- UEFI soporta el Arranque Seguro, lo que significa que la validez del sistema operativo puede ser comprobada para asegurar que ningún malware interfiere con el proceso de arranque.
El modo de arranque UEFI Vs Legacy BIOS
Como cualquier sistema nuevo, la UEFI conlleva algunas complicaciones e incompatibilidades con sistemas antiguos; por este motivo, podemos configurar un modo llamado Legacy BIOS.
- Con la BIOS solo existía un modo de arranque, el modo BIOS propiamente dicho.
- UEFI proporciona un arranque más nuevo que crea una partición exclusiva EFI donde se almacenan los drivers de arranque del sistema. Así nuestro PC puede se enciende y se apaga más rápidamente.
Sin embargo, hay que tener cuidado con la configuración del sistema, ya que para pasar del modo UEFI al modo BIOS o viceversa suele ser necesario reinstalar el sistema operativo. Existen algunos métodos que permiten hacerlo sin perder datos, pero requieren conocimientos avanzados o software especializado, como Partition Wizard.
Puedes saber qué modo de BIOS tienes configurado de forma muy sencilla:
- En Windows podemos ir a Información del sistema, donde podemos ver cómo está configurado el modo de arranque de tu ordenador.
- En GNU/Linux podemos buscar la carpeta /sys/firmware/efi. Si existe significa que estamos usando el modo de arranque UEFI, si no existe estaremos usando el modo Legacy BIOS.
¿Cómo entrar a la BIOS/UEFI?
Normalmente tenemos dos opciones para entrar en la BIOS:
- El método más rápido y cómodo es presionar una tecla durante el arranque. Lo malo es que cada fabricante configura una tecla diferente. A continuación veremos, las teclas predeterminadas de todos los fabricantes.
- Entrar a la BIOS desde Windows
1. Entrar a la BIOS presionando una tecla
Como hemos visto, al encender el ordenador se ejecuta el POST (Power-On Self-Test). Durante unos segundos se muestra una pantalla en la que suelen aparecer las teclas que hay que pulsar para acceder a las diferentes opciones.
Aunque algunos teclados las identifiquen de formas distintas, la tecla DEL y la tecla Supr son la misma.
A veces la pantalla pasa tan rápido que resulta complicado leer todas las opciones. Como truco, se puede pulsar la tecla Pause del teclado para detenerlo todo; una vez leído, se puede volver a pulsar Pause para continuar con el arranque y, si se quiere acceder a la BIOS, pulsar la tecla correspondiente.
Aun así, hay ocasiones en las que resulta complicado saber qué tecla pulsar; por ello, a continuación tienes las teclas para entrar en la BIOS de los fabricantes más populares:
- ASRock: F2 o Supr
- ASUS (ordenadores completos): F2
- ASUS (placa base): F2 o Supr
- Acer: F2 o Supr
- Aorus: F2 o Supr
- Dell: F2 o F12
- ECS: Supr
- Gigabyte / Aorus: F2 o Supr
- HP: F10 (también la tecla Esc funciona en algunos modelos)
- Lenovo (portátiles): F2 o Fn + F2
- Lenovo (sobremesas): F1
- Lenovo (ThinkPads): primero hay que presionar el Enter y luego el F1
- MSI: Supr
- Microsoft Surface Tablets: presionar y mantener el botón de subir el volumen
- Samsung: F2
- Sony: F2
- Toshiba: F2
- Zotac: Supr
2. Entrar a la BIOS desde Windows
- Buscamos en Windows (presionando la tecla de Windows o en la barra de búsqueda) Restablecer y le damos al Enter.
Buscamos Restablecer - Ahora presionamos en Arranque Avanzado.
Arranque Avanzado - El ordenador se reiniciará y entrará en el Menú de Arranque Avanzado. Allí debemos presionar en Configuración de firmware UEFI.
Configuración de firmware UEFI
Para qué se entra hoy en la BIOS
Casi nadie entra ya en la BIOS por simple curiosidad. Se hace por una de estas cinco razones y conviene saber dónde se encuentra cada opción, ya que los fabricantes las ocultan en lugares distintos.
1. Activar el TPM para poder instalar Windows 11
Es, con diferencia, el motivo número uno desde 2021. Windows 11 exige un módulo TPM 2.0 y muchísimos ordenadores lo traen, pero desactivado de fábrica, por lo que el instalador indica que el equipo no es compatible cuando en realidad sí lo es.
El problema es que casi nunca aparece como «TPM». Búscalo por su nombre comercial:
- En placas con procesador Intel: PTT (Platform Trust Technology), normalmente en el apartado de seguridad o en el de configuración avanzada de la CPU.
- En placas con procesador AMD: fTPM o AMD fTPM switch.
Actívalo, guarda los cambios y reinicia. En muchos equipos eso es todo lo que hacía falta.
2. Activar el arranque seguro (Secure Boot)
Este es el otro requisito de Windows 11 y también suele venir desactivado. Se encuentra en el apartado de arranque o de seguridad.
Hay un detalle que atasca a mucha gente: Secure Boot no se deja activar si el equipo arranca en modo Legacy/CSM. Es necesario pasar primero el arranque a UEFI puro y, si el disco está particionado con el esquema antiguo (MBR), hay que convertirlo a GPT antes o el equipo no arrancará.
3. Que la RAM corra a la velocidad que pagaste
Este punto sorprende a mucha gente: si compras memoria de 6.000 MHz y la instalas sin más, el equipo la hará funcionar bastante más lenta, a la velocidad estándar. Para que funcione a lo que indica la caja, hay que activar su perfil:
- XMP en placas Intel.
- EXPO en placas AMD (algunas también admiten XMP).
Se trata de un ajuste de un minuto que puede darte un buen pellizco de rendimiento gratis. Lo detallamos en cómo activar los perfiles XMP.
4. Cambiar el orden de arranque
Se utiliza para instalar un sistema operativo desde un USB booteable o para arrancar con una herramienta de rescate.
Un truco para ahorrar tiempo: casi todas las placas cuentan con un menú de arranque puntual —normalmente pulsando F11 o F12 al encender— que permite elegir el dispositivo solo esta vez, sin necesidad de entrar en la BIOS ni realizar cambios permanentes. Para instalar Windows es lo que quieres.
5. Ver por qué algo no va
La BIOS es el único lugar donde puedes ver el hardware antes de que el sistema operativo tome el control. Si un disco no aparece en Windows, comprueba si la BIOS lo detecta: esto te indica inmediatamente si el problema está en el cable y el disco, o en el sistema.
También dispones ahí de las temperaturas y las velocidades de los ventiladores en tiempo real, algo útil cuando sospechas que hay un problema de calentamiento.
¿Cómo actualizar la BIOS?
Los fabricantes lanzan actualizaciones de firmware para las BIOS/UEFI de sus placas base. Estas actualizaciones suelen añadir funciones menores, aunque a veces incorporan cambios mayores y añaden compatibilidad con nuevas tecnologías y procesadores.
Por lo general, si el ordenador funciona correctamente, suele ser recomendable no actualizar la BIOS, ya que el proceso de actualización puede ser peligroso. En definitiva, si la actualización de la BIOS falla, puedes quedarte sin placa base… Y las actualizaciones pueden fallar por muchos motivos, ya sea porque el nuevo firmware esté corrupto, porque se vaya la luz durante la instalación, etc.
Soluciones de los fabricantes para hacer más segura la actualización de la BIOS:
- Algunos fabricantes utilizando un sistema denominado bootblock que divide la BIOS en dos partes. Una que se puede actualizar y otra que no. Así se protege el sistema si la actualización sale mal.
- Otros fabricantes montan en sus placas base dos BIOS diferentes. Así si falla la actualización de una, podemos arrancar con la otra.
Resumen
- Los ordenadores modernos utilizan un programa (firmware) llamado UEFI que sustituye a la tradicional BIOS.
- El nombre de BIOS sigue utilizándose de manera muy frecuente tanto por usuarios como por fabricantes, aunque en realidad nos estamos refiriendo a la UEFI.
- La UEFI se encarga de hacer funcionar los componentes de hardware durante el arranque del ordenador.
- La UEFI no se puede instalar como un programa. Si tu ordenador no tiene UEFI necesitarás comprar una placa base nueva que lo incluya.
- Se puede actualizar la UEFI, pero es un proceso peligroso. Por ello, los fabricantes solo recomiendan actualizarla si hay algún componente del ordenador que no te funcione correctamente.
- Los sistemas UEFI utilizan unidades de almacenamiento con GPT para arrancar el sistema operativo. Esto permite que puedan utilizar discos duros de más de 2,2 TB, límite de MBR y de la BIOS.
