اغلب براي افراد مشکل است که تفاوت بين سخت افزار و نرم افزار را درک نمايند و اين به اين دليل است که اين دو موضوع در طراحي،ساخت وپياده سازي سيستم ها بسيار به هم وابسته اند . براي درک بهتر تفاوت بين آنها لازم است که ابتدا مفهوم BIOs را درک کنيد.BIOS تنها کلمه اي است که مي تواند تمام درايورهايي را که در يک سيستم به عنوان واسط سخت افزار سيستم و سيستم عامل کار ميکنند را شرح دهد .BIOS در حقيقت نرم افزار را به سخت افزار متصل مي نمايد . قسمتي از بايوس بر روي چيپ ROM مادربرد و قسمتي ديگر بر روي چيپ کارتهاي وفق دهنده قرار دارد کهFIRE WARE (يعني ميانه افزار يا سخت افزار)ناميده ميشود .
يک PC مي تواند شامل لايه هايي (بعضي نرم افزاري و بعضي سخت افزاري ) باشد که واسط بين يکديگرند.
در اکثر اوقات شما مي توانيد يک کامپيوتر را به چهار لا يه تقسيم کنيد که هر کدام از لايه ها به زير مجموعه هايي کوچکتر تقسيم کنيم . هدف از اين نوع طراحي اين است که سيستم عامل ها و نرم افزار هاي مختلف بر روي سخت افزار هاي مختلف اجرا شوند (حالت مستقل از سخت افزار ) . بدين طريق دو ماشين با دو پردازنده مختلف، رسانه هاي ذخيره سازي متفاوت و دو نوع واحد گرافيکي و غيره ... ، يک نرم افزار را اجرا کنند .
در معماري اين لايه ها برنامه هاي کاربردي با سيستم عامل از طريق API ارتباط برقرار مي کنند .API بر اساس سيستم عاملي که مورد استفاده قرار مي گيرد و مجموعه توابع و دستورالعملهايي که براي يک بسته نرم افزاري ارائه مي دهد ، متغير ميباشد . به طور مثال يک بسته نرم افزاري مي تواند از سيستم عامل براي ذخيره و بازيابي
اطلاعات استفاده کند و خود نرم افزار مجبور نيست که اين کارها را انجام دهد. نرم افزارها طوري طراحي شده اند که ما مي توانيم آنرا بر روي سيستمهاي ديگر نصب و اجرا نمائيم و اين به دليل مجزا شدن سخت افزار از نرم افزار است و نرم افزار از سيستم عامل براي دستيابي به سخت اقزار سيستم استفاده مي کند . سپس سيستم عامل از طريق واسط ها به لايه هاي بايوس دستيابي پيدا مي کند .بايوس شامل نرم افزارهاي گرداننده اي است که بين سخت افزار و سيستم عامل ارتباط برقرار مي کند . به خودي خود سيستم عامل هيچگاه نمي تواند مستقيما به سخت افزار دستيابي پيدا کند ، در عوض مجبور است از طريق برنامه هاي گرداننده اي که به اين کار تخصيص يافته اند عمل کند .
يکي از وظايف توليد کنندگان قطعات سخت افزاري آن است که گرداننده اي براي قطعات توليدي خود ارائه دهند ، و چون گرداننده ها بايد بين سخت افزار و نرم افزار عمل نمايند،بايد گرداننده هاي هر سيستم عامل مجزا توليد شوند . بنابراين کارخانه سازنده قطعات بايد گرداننده هاي مختلفي ارائه دهد تا قطعه مورد نظر بتواند بر روي
سيستم عاملهاي مرسوم کار کند.
چون لايه هاي بايوس همانند يک سيستم عامل به نظر مي رسند ، مهم نيست که با چه سخت افزاري کار مي کند ، و ما مي توانيم سيستم عاملها را بر روي هر کامپيوتري و با هر نوع مشخصات سخت افزاري نصب و استفاده نمائيم
براي مثال شما مي توانيد WINDOWS 98 را بر روي دو سيستم متفاوت با پردازنده ،هارد ديسک،و کارت گرافيکي و ... که متفاوت از يکديگرند نصب و اجرا کنيد، اما بر روي هر دو سيستم همان کارائي خود را داراست، و زيرا که گرداننده ها همان عملکرد پايه را انجام مي دهند و مهم نيست که بر روي چه سخت افزاري کار مي کنند .
معماري سخت افزار و نرم افزار بايوس

البته بايوس ، نرم افزاري است که شامل گرداننده هاي مختلفي است که که رابط بين سخت افزار و سيستم عامل هستند يعني بايوس نرم افزاري است که همه آن از روي ديسک بارگذاري نمي شود بلکه قسمتي از آن ، قبلا بر روي چيپهاي موجود در سيستم يا برروي کارتهاي وفق دهنده نصب شده اند.
بايوس در سيستم به سه صورت وجود دارد:
ROM BIOS نصب شده بر روي مادر برد. بايوس نصب شده بر روي کارتهاي وفق دهنده (همانند کارت ويدئويي) بارگذاري شده از ديسک(گرداننده ها)
چون بايوس مادربرد مقدمات لازم را براي گردادننده ها و نرم افزارها ي مورد نياز فراهم ميکند ، اکثرا به صورت سخت افزاري که شامل يک چيپ ROM مي باشدموجوداست.
سالهاي پيش هنگامي که سيستم عامل DOS بر روي سيستم اجرا ميشد خود به تنهائي کافي بود و گرداننده اي مورد نياز نداشت . بايوس مادربرد به طور عادي شامل گرداننده هايي است که براي يک سيستم پايه همانند صفحه کليد، فلاپي درايو، هارد ديسک ، پورتهاي سريال و موازي و غيره ... است.
به جاي اينکه براي دستکاههاي جديد لازم باشد که بايوس مادربرد را ارتقاء دهيد،
يک نسخه از گرداننده آن را بر روي سيستم عامل خود نصب مي نمائيد تا سيستم عامل پيکربندي لازم را در هنگام بوت شدن سيستم را براي استفاده ار آن دستگاه انجام دهد ، براي مثال مي توانيم CD,PRINTER,SCANER,ROM ،گرداننده هاي
PC CARD را نام برد.چون اين دستگاهها لازم نيستند که در هنگام راه اندازي سيستم فعال باشند ، سيستم ابتدا از هارد ديسک راه اندازي مي شود وسپس گرداننده هاي آنرا بار گذاري مي نمايد.البته بعضي از دستگاهها لازم است که در طول راه اندازي سيستم عامل فعال باشند ، اما اين امر چگونه امکان پذير است مثلا قبل از آنکه گرداننده کارت ويدئويي از ROM BIOSو يا از روي هارد ديسک فراخواني شود شما چگونه مي توانيد اطلاعات را بر روي مانيتور ببينيد
يک جواب اين است که در ROM تمام گرداننده هاي کارت گرافيکي وجود داشته باشد اما اين کار غير ممکن نيست زيرا کارتهاي بسيار متنوعي وجو دارد که هر کدام گرداننده مربوط به خود را داراست که اين خود باعث مي شود صدها نوع ROM مادربرد به وجود آيد که هر کدام مربوط به يک کارت گرافيکي مي باشد.