问题

为什么台式电脑开机第一屏显示的是显卡信息?

回答
你这个问题问得很有意思,它触及到了电脑开机过程中一个非常关键但又容易被忽略的环节。咱们平时一开机,那个画面一闪而过,上面可能写着主板品牌、CPU型号,然后就是显卡的Logo或者一些参数信息,对吧?那么,为什么显卡信息会那么早、那么显眼地出现在第一屏呢?这背后其实有一套严谨的流程,而显卡之所以能“抢镜”,主要有以下几个原因:

1. 显卡是“眼睛”的创造者:

想象一下,电脑内部就像一个庞大的工厂,CPU是总指挥,内存是流水线上的工人,硬盘是仓库,而显卡呢?它就像是负责把所有工序生产出来的“产品”(数据)转化成我们肉眼能看到的“图画”的艺术家。

电脑一启动,最首要的任务就是让我们能看到东西,能知道它是不是正常工作的。没有显卡,即使CPU跑得飞快,内存再大,硬盘数据再全,我们也只能面对一片漆黑,或者一堆乱码,完全没法进行下一步操作。所以,显卡从一开始就要进入工作状态,把电脑内部的开机自检信息、BIOS/UEFI界面等等,显示在我们面前。

2. BIOS/UEFI 的“检查官”工作:

电脑启动时,第一个运行的程序是主板上的固件,也就是我们常说的BIOS(基本输入输出系统)或者更新的UEFI(统一可扩展固件接口)。这个固件就像一个“大管家”或者“检查官”,它会负责检查电脑里的所有基本硬件,确保它们都能正常工作,能被操作系统识别。

这个检查过程是按照一定的顺序进行的。通常情况下,BIOS/UEFI会先识别CPU、内存,然后就是显卡。为什么是显卡呢?因为如上所述,显卡是输出设备,它负责将这些检查结果以可视化的方式呈现出来。如果连显卡都没检测到,或者显卡坏了,那BIOS/UEFI就没办法继续向你报告其他硬件的状态了,整个开机流程就会在这里卡住,屏幕上可能会显示错误代码或者直接黑屏。

3. 显卡驱动的“前置工作”:

虽然操作系统加载了完整的显卡驱动后,显卡才能发挥出全部的性能,比如玩游戏、运行复杂的图形软件。但在开机第一屏,我们看到的通常是显卡的“基础工作能力”。BIOS/UEFI会加载一个非常精简的、基础的显卡驱动,这个驱动的目的是让显卡能输出基本的图像信号,显示POST(PowerOn SelfTest,开机自检)信息、BIOS/UEFI界面,以及有时显示的显卡品牌Logo。

这个基础驱动并不是完整的、功能强大的驱动,它只是保证了最基本的显示功能。一旦操作系统开始加载,就会替换掉这个基础驱动,换上更强大的、由显卡厂商提供的完整驱动,这样才能实现高分辨率、高刷新率以及各种图形特效。

4. 硬件识别的优先级:

在电脑硬件的识别和初始化过程中,存在一个优先级。虽然CPU和内存是核心,但从“用户可交互性”的角度来看,显卡是第一个需要被激活并产生可见输出的硬件。BIOS/UEFI需要依赖显卡来报告自检结果,所以显卡会获得一个较高的初始化优先级。

打个比方,就像一个公司开会,CEO(CPU)肯定是最重要的,但会议开始前,得先确保会场有投影仪(显卡)能把议程放出来,大家才能看到会议内容。

5. 历史沿袭与用户习惯:

从早期的PC时代开始,开机画面就习惯性地会显示显卡的信息。这不仅仅是技术上的要求,也逐渐形成了用户的一种习惯和期待。当我们看到开机画面上闪过显卡的Logo时,会潜意识地认为电脑正在正常启动,并且显卡已经准备就绪。

总结一下:

所以,台式电脑开机第一屏之所以会显示显卡信息,最根本的原因是:

显卡是实现“可视化”输出的关键,它负责将电脑内部的自检信息、BIOS/UEFI界面呈现给用户。
BIOS/UEFI 在开机自检过程中,需要显卡先行工作,以便报告检查结果。
一个基础的显卡驱动会在开机初期加载,以支持基本的显示功能。
硬件识别的优先级,以及历史形成的习惯,也促使显卡信息在早期显示。

下次你再开机的时候,可以留意一下,除了显卡信息,通常还会伴随着主板的信息(因为BIOS/UEFI是集成在主板上的),以及CPU和内存的一些基本识别信息。它们共同组成了电脑启动的“第一印象”。

网友意见

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因为显卡厂商希望体现自己的存在感!(逃

我们来分析一下。

这个画面是谁显示的呢?是BIOS吗?不是。而是显卡的固件:opROM显示的。

什么时候显示的呢?在BIOS调度它的时候(dispatch)。opROM在自我展示后,才会挂载传统的INT10等。

是不是除了BIOS之外,它是唯一一个展示自我的呢?不是,好些卡也会不失时机的自我表演。

BIOS能不能阻止它自我展示呢?基本不太可能,除非你不想它工作了。

为什么它是第一个呢?因为它是显卡的opROM啊,别人根本没有机会抢在前面。等INT10挂号之后,它们才有机会上场。

为什么Legacy BIOS这种事情很多,UEFI之后慢慢变少了?因为纯UEFI的opROM挂载GOP,显卡不太方便跳出来自我表演。但不少GOP是在传统opROM上加了thunk,不纯UEFI,opROM还是可以很方便。等传统opROM越来越少,推出历史舞台,这种情况会越来越少。

为什么外置显卡总是跳出来自我展示,板载(集显)的就相对少了?因为主板厂商可以要求它们不要嘛,哈哈。

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