O UEFI e o BIOS são softwares de baixo nível que iniciam quando você inicializa o PC antes de inicializar o sistema operacional, mas a UEFI é uma solução mais moderna, suportando discos rígidos maiores, tempos de inicialização mais rápidos, mais recursos de segurança e - convenientemente - gráficos e mouse cursores.
Vimos PCs mais recentes que acompanham o UEFI ainda se referem a ele como "BIOS" para evitar confundir pessoas acostumadas a um BIOS de PC tradicional. Mesmo que o seu PC use o termo “BIOS”, os PCs modernos que você compra hoje quase certamente vêm com o firmware UEFI em vez de um BIOS. Aqui está o porquê.
O que é um BIOS?
Você pode definir várias configurações na tela de configuração do BIOS. Configurações como a configuração de hardware do seu computador, a hora do sistema e a ordem de inicialização estão localizadas aqui. Você pode acessar essa tela pressionando uma tecla específica - diferente em computadores diferentes, mas com frequência Esc, F2, F10 ou Excluir - enquanto o computador é inicializado. Quando você salva uma configuração, ela é salva na memória da própria placa-mãe. Quando você inicializa seu computador, o BIOS irá configurar seu PC com as configurações salvas.
O BIOS passa por um POST ou Power-On Self Test, antes de inicializar seu sistema operacional. Ele verifica se sua configuração de hardware é válida e está funcionando corretamente. Se algo estiver errado, você verá uma mensagem de erro ou ouvirá uma série misteriosa de códigos de bipe. Você precisará procurar as sequências diferentes de bipes no manual do computador.
Quando o computador é inicializado - e após o término do POST - o BIOS procura um Registro mestre de inicialização, ou MBR, armazenado no dispositivo de inicialização e o utiliza para iniciar o carregador de inicialização.
Você também pode ver a sigla CMOS, que significa Complementary Metal-Oxide-Semiconductor. Isso se refere à memória de bateria, onde o BIOS armazena várias configurações na placa-mãe. Na verdade, não é mais preciso, pois esse método foi substituído pela memória flash (também conhecida como EEPROM) nos sistemas atuais.
Por que o BIOS está desatualizado
O BIOS existe há muito tempo e não evoluiu muito. Até mesmo os PCs MS-DOS lançados na década de 1980 tinham um BIOS!
Claro, o BIOS evoluiu e melhorou ao longo do tempo. Algumas extensões foram desenvolvidas, incluindo ACPI, a Advanced Configuration and Power Interface. Isso permite que o BIOS configure dispositivos com mais facilidade e execute funções avançadas de gerenciamento de energia, como o modo de suspensão. Mas o BIOS não avançou e melhorou quase tanto quanto a tecnologia PC desde os dias do MS-DOS.
O BIOS tradicional ainda tem sérias limitações. Ele só pode inicializar a partir de unidades de 2.1 TB ou menos. Unidades de 3 TB agora são comuns e um computador com BIOS não pode inicializar a partir delas. Essa limitação se deve à maneira como o sistema Master Boot Record da BIOS funciona.
O BIOS deve ser executado no modo de processador de 16 bits e ter apenas 1 MB de espaço para ser executado. Ele apresenta problemas ao inicializar vários dispositivos de hardware de uma vez, o que leva a um processo de inicialização mais lento ao inicializar todas as interfaces de hardware e dispositivos PC.
O BIOS precisou de substituição por um longo tempo. A Intel começou a trabalhar na especificação EFI (Extensible Firmware Interface) em 1998. A Apple escolheu a EFI quando migrou para a arquitetura Intel em seus Macs em 2006, mas outros fabricantes de PC não seguiram.
Em 2007, os fabricantes Intel, AMD, Microsoft e PC concordaram com uma nova especificação UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). Esse é um padrão de todo o setor gerenciado pelo Fórum de Interface de Firmware Estendido e Unificado e não é dirigido apenas pela Intel. O suporte a UEFI foi apresentado ao Windows com o Windows Vista Service Pack 1 e o Windows 7. A grande maioria dos computadores que você pode comprar hoje usa o UEFI em vez de um BIOS tradicional.
Como o UEFI substitui e melhora o BIOS
Este novo padrão evita as limitações do BIOS. O firmware UEFI pode inicializar a partir de unidades de 2,2 TB ou maiores - na verdade, o limite teórico é de 9,4 zettabytes. Isso é aproximadamente três vezes o tamanho estimado de todos os dados na Internet. Isso porque o UEFI usa o esquema de particionamento GPT em vez do MBR. Ele também é inicializado de maneira mais padronizada, iniciando os executáveis EFI em vez de executar o código a partir do registro mestre de inicialização de uma unidade.
O UEFI pode ser executado no modo de 32 bits ou 64 bits e possui mais espaço de endereçamento endereçável que o BIOS, o que significa que o processo de inicialização é mais rápido.Isso também significa que as telas de configuração do UEFI podem ser mais simples do que as telas de configurações da BIOS, incluindo gráficos e suporte ao cursor do mouse. No entanto, isso não é obrigatório. Muitos PCs ainda vêm com interfaces de configurações UEFI em modo texto que se parecem e funcionam como uma tela antiga de configuração do BIOS.
O UEFI está repleto de outros recursos. Ele suporta inicialização segura, o que significa que o sistema operacional pode ser verificado quanto à validade para garantir que nenhum malware tenha adulterado o processo de inicialização. Ele pode suportar recursos de rede diretamente no próprio firmware da UEFI, o que pode ajudar na solução de problemas e na configuração remota. Com um BIOS tradicional, você precisa estar sentado em frente a um computador físico para configurá-lo.
Não é apenas uma substituição do BIOS. O UEFI é essencialmente um minúsculo sistema operacional que é executado sobre o firmware do PC e pode fazer muito mais do que um BIOS. Pode ser armazenado na memória flash da placa-mãe, ou pode ser carregado de um disco rígido ou compartilhamento de rede na inicialização.
Diferentes PCs com UEFI terão diferentes interfaces e recursos. Tudo depende do fabricante do seu PC, mas o básico será o mesmo em cada PC.
Como acessar as configurações de UEFI nos PCs modernos
Se você é um usuário normal de PC, a mudança para um computador com UEFI não será uma alteração perceptível. Seu novo computador será inicializado e desligado mais rápido do que teria com um BIOS, e você pode usar unidades de 2.2 TB ou mais em tamanho.
Se você precisar acessar configurações de baixo nível, pode haver uma pequena diferença. Pode ser necessário acessar a tela de configurações do UEFI através do menu de opções de inicialização do Windows, em vez de pressionar uma tecla enquanto o computador é inicializado. Agora que os PCs estão inicializando tão rapidamente, os fabricantes de PCs não querem desacelerar o processo de inicialização aguardando para ver se você pressiona uma tecla. No entanto, também vimos PCs com UEFI que permitem acessar o BIOS da mesma maneira, pressionando uma tecla durante o processo de inicialização.
Para obter informações mais detalhadas, leia Adam Williamson da explicação da Red Hat sobre como o processo de inicialização do UEFI é diferente. Você também pode ler o FAQ oficial do UEFI.