CMOS 與 BIOS：釐清兩個常被混淆的概念

項目	BIOS (Basic Input/Output System)	CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor)
本質	儲存在 SPI Flash 晶片上的**韌體程式碼**	主機板上一塊**可讀寫的 SRAM 晶片** (64-256 bytes)
功能	開機自我檢測 (POST)、硬體初始化、提供運行時服務、載入開機載入器	**儲存使用者自訂參數**：日期時間、啟動順序、CPU/記憶體電壓頻率、風扇曲線、密碼…
斷電後	程式碼**不會消失** (非揮發性)	靠 **CR2032 鈕扣電池 (3V) 供電** 維持資料，電池沒電 → 設定歸零
更新方式	刷新 BIOS (Flash ROM)	在 BIOS 介面修改設定 → Save & Exit 寫入 CMOS
重置方式	重刷韌體	跳線短接 / 拔電池 / 選單 Load Defaults

簡單說：**BIOS 是「作業系統」，CMOS 是「設定檔」**。我們平常說「進 CMOS 設定」，實際上是「執行 BIOS 內建的 Setup Utility 來修改 CMOS 內的參數」。

一、進入 CMOS 設定介面 (BIOS Setup Utility)

1. 開機或重啟
2. 畫面出現廠商 Logo / POST 訊息時，**連續輕敲熱鍵** (別長按)：
   Del / F2 / F1 / F10 / Esc (參考上表或螢幕提示 "Press DEL to enter Setup")
3. 進入主選單：使用 ← → ↑ ↓ 移動、Enter 進入子選單、Esc 返回、F10 存檔離開

⚠️ 現代快速開機 (Fast Boot) 可能縮短 POST 時間，導致來不及按鍵。解法：關機時按住 Shift 點選「重新啟動」→ 疑難排解 → 進階選項 → UEFI 韌體設定 → 重新啟動 (Win 10/11)。

二、標準 CMOS 設定 — 日期、時間、硬碟偵測

路徑：Main / Standard CMOS Features

• System Date/Time：格式 <週/月/日/年>，鍵盤數字鍵修改，PgUp/PgDn 微調
• SATA/IDE Channel 0-3：顯示偵測到的硬碟/光碟機型號、容量、模式 (AHCI/RAID/IDE)
  → 若顯示 None/Not Detected：檢查排線、電源、SATA 埠啟用狀態、M.2 共用頻寬設定
• Halt On：開機錯誤停止條件 (All Errors / No Errors / All, But Keyboard / All, But Diskette / All, But Disk/Key)

三、進階 BIOS 設定 — 啟動順序、CPU、記憶體、整合週邊

路徑：Advanced / Advanced BIOS Features

1. 啟動順序

Boot Option Priorities (UEFI) / Boot Sequence (Legacy)
Boot Option #1 : [UEFI: USB KingstonDataTraveler 3.0]  ← 安裝碟
Boot Option #2 : [Windows Boot Manager]                 ← 系統碟
Boot Option #3 : [Disabled]

• UEFI 模式顯示 UEFI: 裝置名稱，Legacy 模式顯示裝置類型 (CDROM, Hard Disk, USB-HDD)
• Boot Option Filter：UEFI and Legacy / UEFI Only / Legacy Only

2. CPU 設定 (過頻/降壓/省電)

3. 記憶體設定 (XMP/EXPO/手動時序)

• DRAM Frequency：Auto / DDR4-3200 / DDR5-6000 等 → **選 XMP/EXPO Profile 1** 最省事
• DRAM Voltage：DDR4 1.35V (XMP) / DDR5 1.25V (EXPO) / 手動 1.4V 以內
• Primary Timings (CL-tRCD-tRP-tRAS)：如 36-36-36-76 (DDR5 6000 CL36)
• Gear 1 / Gear 2 (Intel 12/13/14 代)：Gear 1 延遲低、難超高頻；Gear 2 易超高頻、延遲略高
• Memory Context Restore：訓練快速開機，**Enabled** (首次開機慢、後續快)
• ⚠️ **任何記憶體調整後，必跑 MemTest86 (4 pass) / TM5 (anta777.cfg) / Karhu RAM Test (6400MB) 確認穩定**

4. 整合週邊 / Onboard Devices

• Onboard LAN / Audio / SATA / USB 3.0 / M.2 / Wi-Fi / BT → **Enabled** (用不到可 Disabled 省資源)
• Serial Port / Parallel Port / Floppy → **Disabled** (現代主機板多已移除)
• Above 4G Decoding / Re-Size BAR Support → **Enabled** (支援 >4GB 顯存、Resizable BAR)

四、電源管理 / ACPI 設定

路徑：Power Management / ACPI Configuration

• ACPI Sleep State：S3 (Suspend to RAM) / S5 (Soft Off) → 現代待機 (Modern Standby/S0ix) 由 OS 控制
• Wake on LAN / PCIe / RTC Alarm / USB / Keyboard：依需求啟用
• ErP Ready / EuP：關機後關閉 USB 供電 (符合歐盟能效)，**啟用則無法鍵盤/滑鼠/網路喚醒**
• Platform Power Management：啟用 CPU 封裝級 C-State 協作

五、安全性 / Security 設定

• Administrator Password：設定後**進入 BIOS 需輸入**，可修改所有選項
• User Password：設定後**開機需輸入**，僅能修改日期時間等少數項目
• Secure Boot：Windows 10/11 必開；Linux/多重開機/舊工具常需關閉
• TPM / fTPM / PTT：Win 11 必須啟用 (TPM 2.0)，Intel 稱 PTT、AMD 稱 fTPM
• Chassis Intrusion：機殼開蓋偵測，需機殼支援偵測開關

六、儲存與離開 — 最後一步最關鍵

選項	說明	建議值
CPU Ratio / Multiplier	倍頻 (非 K 系列通常鎖死)	Auto / 手動設定目標倍頻
CPU Core Voltage / Vcore	核心電壓	Auto / Offset Mode +0.020V 微調
CPU Cache/Ring Ratio	Ring Bus/快取倍頻	同核心或 -1~3
Intel SpeedStep (EIST) / AMD Cool'n'Quiet	動態降頻省電	Enabled (日常) / Disabled (極限超頻)
C-States (C1E, C3, C6, C7, C10)	核心深度睡眠狀態	Enabled (省電) / Disabled (追求極致低延遲)
Intel Turbo Boost / AMD Precision Boost	自動單核/多核加速	Enabled
AVX Offset	跑 AVX 指令集時降低倍頻	2-3 (穩定超頻常用)

選項	動作	適用時機
Save Changes and Exit / F10	寫入 CMOS、重啟套用新設定	確認設定無誤，正式生效
Discard Changes and Exit	捨棄修改、重啟維持舊值	誤改、想回復原狀
Load Optimized Defaults / F9	載入廠商預設最佳值 (安全、穩定)	超頻失敗、不明錯誤、新裝硬體後首次進 BIOS
Load Fail-Safe Defaults	載入最保守相容值 (效能最低)	極度不穩定、疑似相容性問題時嘗試
Save Profiles	將目前設定存為 Profile 1/2/3 (檔案在 SPI Flash)	超頻配置備份、不同場景切換 (日常/基準測試/極限超頻)

七、實用進階技巧

1. BIOS 更新 (Q-Flash / M-Flash / USB BIOS Flashback)：無需 CPU/記憶體，插上含 BIOS.bin 的 FAT32 USB、按後板/板上按鈕自動更新
2. BIOS 設定備份/還原：部分高階主機板支援將設定匯出至 USB (.txt/.json)，重置後匯入
3. 遠端 BIOS 管理：IPMI/Redfish/iDRAC/iLO 可遠端查看/修改 BIOS、掛載虛擬媒體安裝 OS
4. 啟動 Logo 客製化：部分廠商工具 (ASUS MyLogo, MSI Dragon Center) 可換開機圖片

結語：CMOS 設定是硬體調校的總開關

從日期時間、啟動順序，到 CPU 電壓倍頻、記憶體時序、電源管理、安全啟動，**每一項 CMOS 參數都直接影響系統穩定、效能、安全、相容性**。新手建議：
1. **先 Load Optimized Defaults** 建立基準
2. **啟用 XMP/EXPO** 發揮記憶體標稱效能
3. **設定啟動順序** 安裝作業系統
4. **關閉 Fast Boot、啟用 CSM** (若需舊版工具)
5. **啟用 fTPM/PTT + Secure Boot** (Win 11)
6. **記錄/備份** 穩定配置
進階玩家再逐項微調電壓、時序、C-State、風扇曲線。記住：**穩定永遠大於極限分數**，任何變更後都要跑完整壓力測試 (Prime95, OCCT, AIDA64, TM5, 3DMark) 才算數。