Cómo arrancaban los ordenadores antes del BIOS y su evolución

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Antes de que la palabra BIOS existiera, algunos ordenadores ya sabían ponerse en marcha de maneras que hoy nos parecen artesanales. En este artículo vamos a contar, con detalle y sin rodeos, cómo arrancaban los equipos antes del BIOS, cómo nació la idea de un firmware de arranque y de qué forma evolucionó hasta las UEFI modernas.

Además de ese viaje histórico, repasaremos lo que hace exactamente el BIOS cuando pulsas el botón de encendido, sus funciones clave (POST, detección de hardware y carga del sistema), las diferencias con UEFI, cómo acceder, qué puedes configurar y qué fabricantes están detrás. Todo con lenguaje claro y algún toque coloquial, para que lo entiendas sin necesidad de manuales esotéricos.

Cómo se arrancaba un ordenador antes de que existiera el BIOS

En la era previa al IBM PC, el arranque dependía de rutinas mínimas grabadas en ROM y de monitores de sistema muy simples. Muchos microordenadores y estaciones de la época (ver cómo emular PC antiguo con PCem) incluían un monitor de arranque o un pequeño ROM de arranque que ofrecía comandos básicos para inspeccionar memoria, leer desde cinta, disquete o papel perforado, y ejecutar una dirección concreta.

La idea clave era contar con un programa diminuto e inmutable que iniciara el hardware lo justo para poder traer a memoria un cargador algo más capaz. En algunos sistemas, el usuario interactuaba con ese monitor para elegir el dispositivo o teclear una dirección, mientras que en otros el ROM de arranque leía automáticamente los primeros sectores de un medio físico y saltaba a su ejecución.

Con la popularización de CP/M a mediados de los 70, surgió un concepto que Gary Kildall bautizó en 1975 como BIOS: la parte específica de la máquina que interactuaba directamente con el hardware y que se cargaba durante el arranque. En muchas máquinas CP/M, la ROM incluía un arranque muy simple, y el resto de la lógica dependiente del hardware residía en ese “BIOS” de CP/M que el sistema operativo usaba como capa de abstracción.

En otros ordenadores domésticos, sin derivar del IBM PC original, la base podía ser distinta: había equipos con intérprete BASIC en ROM desde el que se lanzaban programas que hacían llamadas a rutinas de bajo nivel, y también sistemas con un DOS de disco que tomaba el control como “maestro de ceremonias”. Todos compartían la misma idea: un pequeño código en ROM que diera el primer empujón al hardware y facilitara cargar algo más complejo.

Qué es el BIOS y cómo se consolidó

El BIOS (Basic Input/Output System) se convirtió más tarde en el estándar de facto de firmware para los compatibles IBM PC. Es el primer programa que se ejecuta al encender el ordenador y su propósito fundamental es inicializar y comprobar el hardware (POST), localizar un gestor de arranque o sistema operativo en un dispositivo de almacenamiento y cederle el control.

Su firmware se guarda en un chip de memoria no volátil en la placa base: históricamente en PROM/EPROM y, en equipos modernos, en memoria flash regrabable. Esto permite actualizarlo para añadir soporte a nuevos procesadores, mejorar estabilidad o corregir fallos, aunque también introduce riesgos (si un flasheo se interrumpe, el sistema puede no arrancar).

El término BIOS, como tal, nació con CP/M en 1975; Gary Kildall lo usó para describir la parte dependiente de la máquina que el sistema cargaba durante el arranque. Ese legado llegó al PC: el IBM PC/XT original no ofrecía interfaz interactiva; los errores se comunicaban por pantalla o mediante pitidos. Las opciones se fijaban con interruptores y jumpers en placa y tarjetas. Con el tiempo, los PCs Wintel añadieron una rutina de configuración accesible al inicio con una combinación de teclas.

Hoy, muchas placas integran UEFI, una evolución del concepto BIOS con interfaz gráfica y manejo por ratón. Aun así, el objetivo esencial se mantiene: inicializar hardware y arrancar el SO, ocultando peculiaridades de dispositivos tras una capa común. Los sistemas modernos suelen ignorar esa capa tras cargarse y acceden al hardware directamente.

Qué hace el BIOS cuando pulsas el botón: POST, vector de arranque y dispositivo boot

En x86, al reiniciarse la CPU, el contador de programa se carga con una dirección fija en la parte alta del espacio de direccionamiento en modo real (dentro del primer megabyte). Allí se coloca el código que transfiere la ejecución al firmware de la placa. A partir de ahí, el BIOS realiza el POST (Power On Self Test) para identificar e inicializar CPU, RAM, controladores, vídeo, teclado, unidades, etc.

Si el arranque es en frío (acabas de encender o has pulsado reset), el POST se ejecuta completo; si es un arranque en caliente (Ctrl+Alt+Supr), el firmware puede detectar un indicador en la NVRAM del RTC y saltarse parte de las pruebas para ahorrar tiempo. Los fallos de POST se comunican mediante patrones de pitidos estandarizados o códigos en pantalla en placas que incluyen display de diagnóstico (debug LEDs en placas base).

Tras el POST, el BIOS busca un gestor de arranque en el dispositivo marcado como boot (disco, disquete, CD/DVD, USB…) y lo carga en memoria para ejecutarlo. Ese gestor continuará el proceso hasta iniciar el sistema operativo, completando la secuencia de arranque.

IBM introdujo con las PS/2 una división entre porción de BIOS en modo real (CBIOS), para compatibilidad con DOS, y una porción avanzada (ABIOS) adaptada a sistemas multitarea como OS/2. Fue uno de los primeros intentos de modernizar la interfaz de bajo nivel manteniendo compatibilidad.

BIOS del sistema y BIOS de dispositivos: más que la ROM de la placa

Además del chip principal en la placa base, algunos dispositivos incluyen su propio firmware BIOS. Es el caso de muchas tarjetas gráficas, de red o almacenamiento, que cargan trozos de código (Option ROM) con ayuda del BIOS principal para ofrecer servicios durante el arranque.

Las tarjetas de vídeo son un ejemplo claro: deben funcionar muy pronto, antes de que el sistema operativo cargue, así que integran un Video BIOS con rutinas básicas de salida. Los primeros PCs controlaban adaptadores MDA y CGA desde el BIOS de la placa; con la llegada del EGA en 1984, las tarjetas integraron su propia ROM para mantener compatibilidad (ver partes de la tarjeta gráfica).

Al encender, no es raro que algunas GPUs muestren marca, modelo y versión de su firmware, además de la cantidad de memoria de vídeo. Es parte del ecosistema de Option ROMs que amplían capacidades del arranque más allá del chip principal de la placa.

De BIOS a UEFI y otras alternativas (Open Firmware, coreboot)

La tecnología BIOS ha ido dando paso a UEFI (Unified Extensible Firmware Interface), un firmware más moderno escrito en C con capacidades ampliadas. UEFI puede ejecutarse en 32/64 bits, conectarse a la red para diagnósticos o actualización, usar control por ratón y animaciones, y permite extensiones de terceros como herramientas de overclocking o diagnóstico.

En almacenamiento, la diferencia es notable: la BIOS clásica trabaja con MBR (máximo 2 TB y 4 particiones primarias), mientras que UEFI utiliza GPT, soporta hasta 128 particiones primarias por disco y capacidades masivas del orden de zettabytes (ver qué tipo de partición tiene mi disco duro). El arranque suele ser más rápido, y la arquitectura admite cargar el firmware desde la placa o desde particiones especiales en disco.

UEFI incorpora Secure Boot, que solo permite cargar software firmando digitalmente, dificultando los bootkits. Esto ha generado debate en la comunidad de hardware libre, ya que ese control puede impedir cambios de software del usuario si no se gestionan adecuadamente las claves. Windows 11 requiere UEFI para arrancar (consulta instalar Windows 11 desde cero); EFI/UEFI es compatible con macOS en Macs Intel y con el kernel Linux desde la serie 2.6.1.

Existen alternativas y proyectos abiertos: Open Firmware, usado en equipos Sun y plataformas PowerPC, y los proyectos de software libre Coreboot y Libreboot, que persiguen firmware minimalista y abierto en placas compatibles. En el mundo x86 también existió la EFI original (predecesora de UEFI) y hoy UEFI domina el hardware moderno (ya en 2014 era mayoritario).

Dónde se almacena el firmware y por qué las actualizaciones importan

El BIOS/UEFI reside en chips no volátiles: PROM, EPROM o memoria flash. El paso a flash permitió reescribir sin retirar el chip, facilitando actualizaciones que añaden soporte a nuevos procesadores, mejoran compatibilidades o corrigen bugs. Pero el proceso tiene riesgos evidentes: un apagón durante el flasheo puede dejar la placa sin arrancar (riesgos y soluciones ante vulnerabilidades en placas base).

Para mitigar esto, muchos fabricantes integran bloqueos de arranque protegidos o sistemas de Dual BIOS. Con Dual BIOS, un segundo chip actúa de respaldo para restaurar el firmware en caso de corrupción o fallo en la actualización, muy útil también para entusiastas del overclocking que fuerzan parámetros y necesitan volver a valores seguros.

La actualización suele llegar desde el fabricante de la placa (no del proveedor del BIOS), a través de utilidades propias. No es un proceso frecuente como las actualizaciones del sistema operativo: se publica por nuevas CPUs, compatibilidad o seguridad. En plataformas con zócalos de vida corta (ciertos Intel), puede que no haya nuevas versiones; en otras como AM4, se han soportado varias generaciones.

Fabricantes clave de BIOS/UEFI

El ecosistema lo lideran dos nombres clásicos: American Megatrends (AMI) y Phoenix Technologies (que adquirió Award en 1998). Además, existen desarrolladores y proveedores centrados en OEM/ODM y nichos específicos.

• Phoenix Technologies: histórica en software BIOS para PCs y otros dispositivos.
• American Megatrends (AMI): hardware y firmware para PC, muy extendida en placas de consumo.
• IBM: pionera del PC, con desarrollos propios en su tiempo (incluyendo ABIOS/CBIOS en PS/2).
• Dell y Gateway: integradores que han utilizado y personalizado firmware en sus equipos.
• BYOSOFT e Insyde Software: foco en UEFI y servicios de ingeniería para fabricantes.

La base técnica suele ser común, pero cada proveedor añade funciones, limitaciones y tamaños de imagen diferentes, lo que explica por qué la interfaz y opciones cambian entre placas incluso con chipset similar.

Para qué sirve hoy la BIOS/UEFI y qué funciones ofrece

La misión sigue siendo la misma: inicializar el hardware, detectar y verificar componentes y preparar el arranque. Durante el POST, si detecta errores, puede emitir secuencias de pitidos estandarizadas o mostrar códigos en placas con display, lo que acelera el diagnóstico.

En firmwares modernos abunda la configuración avanzada: gestión de carriles PCIe, activación/desactivación de controladoras, perfiles de memoria RAM (XMP/EXPO), activación de núcleos, control fino de ventiladores PWM, monitorización de temperaturas y voltajes, creación de arreglos RAID, seguridad de arranque y opciones ACPI, entre muchas otras.

También puedes cambiar el orden de arranque, activar o desactivar el POST detallado, decidir si se muestra el logo del fabricante, fijar la hora y fecha, cargar valores por defecto de fábrica, establecer contraseñas de acceso e incluso actualizar el firmware desde el propio interfaz si el fabricante lo permite.

El overclocking es posible en muchos chips de BIOS/UEFI, subiendo frecuencias o ajustando voltajes. Pero conviene recordar algo básico: según el efecto Joule, el calor generado crece con el cuadrado de la corriente y con la resistencia. Sin una refrigeración y control térmico adecuados, puedes reducir la vida útil de componentes o provocar fallos graves (ver por qué la electrónica produce calor).

BIOS Legacy vs UEFI: diferencias que importan

La BIOS “clásica” o Legacy nació en 1975 y su interfaz recuerda a MS-DOS, sin ratón. UEFI aporta un interfaz gráfico más moderno, con posibilidad de animaciones y soporte de ratón, además de arquitectura de 32/64 bits frente a los 16 bits habituales de la BIOS antigua.

En compatibilidad, UEFI puede emular la BIOS Legacy mediante CSM para hardware antiguo, y soporta arranques más rápidos y discos con GPT, rompiendo las barreras de MBR (2 TB y 4 particiones primarias). Esta modernización ha permitido unidades de capacidad enorme y particionado más flexible.

UEFI, además, puede conectarse a Internet para diagnóstico/actualización, y cargar su código desde diferentes memorias no volátiles (placa o partición). Muchos equipos actuales ofrecen interfaces multilingües, mejorando la accesibilidad frente a la BIOS que solía limitarse al inglés.

Sobre seguridad, Secure Boot bloquea la ejecución de software no firmado durante el arranque. Es útil contra bootkits, aunque ha sido polémico por restringir cambios si no se gestionan las claves adecuadamente. En el ecosistema Microsoft, Windows 11 exige UEFI para arrancar.

Cómo entrar en la BIOS/UEFI: teclas y atajos

El método más común es durante el arranque. Enciende el equipo y pulsa la tecla asignada por el fabricante. En muchos casos será Supr/Del, F2 o F1; algunos equipos ofrecen también menús de arranque rápido (por ejemplo, F10/F12) para elegir dispositivo sin entrar al setup.

• ASRock: F2 o Supr
• ASUS: F2 para PCs; F2 o Supr en placas base
• Acer: F2 o Supr
• Dell: F2 o F12
• ECS: Supr
• Gigabyte/Aorus: F2 o Supr (a veces F12)
• HP: F10
• Lenovo: F2 o Fn+F2
• Lenovo (sobremesa): F1
• Lenovo (ThinkPad): Intro + F1
• MSI: Supr
• Microsoft Surface: mantener botón de subir volumen
• Origin PC: F2
• Samsung: F2
• Toshiba: F2
• Zotac: Supr

Si el equipo arranca demasiado rápido, muchos sistemas permiten acceder desde Windows 10/11 a través del menú de Inicio avanzado, que reinicia y ofrece la opción “Configuración de firmware UEFI”. Es una vía más cómoda cuando el post es muy veloz.

Entrar desde Windows: Inicio avanzado

Para acceder desde el sistema, ve a Configuración > Actualización y seguridad > Recuperación > Inicio avanzado > Reiniciar ahora. En el menú que aparece, elige Solucionar problemas > Configuración de firmware UEFI. Tras reiniciar, entrarás al interfaz del firmware.

Este método resulta especialmente útil en equipos modernos que arrancan en pocos segundos, donde es fácil perder la ventana para pulsar la tecla. Si aun así no lo logras, puedes probar pasos adicionales para facilitar el acceso.

Si no puedes entrar: dos trucos que ayudan

Primero, desactiva el inicio rápido en Windows: Configuración > Sistema > Inicio/apagado y suspensión > Configuración adicional de energía > Elegir el comportamiento de los botones de inicio/apagado > Cambiar la configuración no disponible > desmarca “Activar inicio rápido”. Reinicia y vuelve a intentarlo.

Si el sistema no arranca o aparece una pantalla azul, usa un USB de instalación de Windows. Al iniciar desde él, elige Reparar tu equipo > Solucionar problemas > Configuración de firmware UEFI, y reinicia cuando lo pida. Es una vía de emergencia para acceder a la configuración.

Notas históricas y compatibilidad de sistemas

En la evolución del BIOS hay hitos curiosos: MS-DOS/PC DOS dependía de servicios del BIOS para disco, teclado y vídeo texto; los sistemas operativos en modo protegido (Windows NT, Linux, etc.) suelen ignorar la capa tras arrancar y acceden al hardware directamente.

En el ecosistema EFI/UEFI, el arranque EFI fue inicialmente compatible con versiones de Windows que usaban tabla de particiones GUID (GPT), con Linux desde 2.6.1 y con macOS en Macs Intel. Para 2014, la mayoría del hardware PC ya se enviaba con UEFI, consolidando el cambio de paradigma frente a la BIOS clásica.

Como recordatorio, “BIOS” también se ha usado para designar archivos de bajo nivel en DOS (IO.SYS, IBMBIO.COM/IBMBIO.SYS, DRBIOS.SYS), lo que era el análogo a la parte específica de hardware en CP/M (el BDOS/BIOS). Es una muestra de cómo el término permeó distintos niveles a lo largo del tiempo.

Todo este recorrido, desde los monitores de ROM previos al BIOS hasta UEFI y sus extensiones, responde a una misma necesidad: inicializar hardware heterogéneo de forma fiable y entregar el control a un cargador o al sistema operativo con el mínimo de fricción posible.

Si te quedas con una idea, que sea esta: incluso antes de que existiera el BIOS como tal, los ordenadores ya contaban con pequeños códigos en ROM que facilitaban el arranque; el BIOS estandarizó y amplió ese papel, y UEFI lo ha modernizado con seguridad, velocidad y compatibilidades que hoy damos por supuestas.

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