L’UEFI (Unified Extensible Firmware Interface)

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Par Le Crabe

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Dossier : Tout savoir sur l’UEFI, le remplaçant du BIOS

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  • 19/09/18 : réécriture de l'article.

L’UEFI est le microprogramme (firmware) qui remplace le BIOS sur les cartes mères depuis 2012. Tout comme le BIOS, l’UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) est stocké dans une mémoire flash située sur la carte mère de l’ordinateur. Mais les ressemblances s’arrêtent là : le firmware UEFI est beaucoup plus puissant que son ancêtre. Il fonctionne totalement différemment et apporte des fonctionnalités indispensables pour les PC modernes !

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Pourquoi l’UEFI a-t-il remplacé le BIOS ?

Le BIOS accusait le poids des années et empêchait les PC modernes d’exploiter pleinement toutes les nouveautés technologiques. Pour tout vous dire, c’est ce même BIOS qui était utilisé par les PC MS-DOS (un ancien système d’exploitation de Microsoft) dans les années 1980 ! Il a certes évolué depuis, avec l’ajout de nouvelles extensions comme l’ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) utilisé pour réduire la consommation d’énergie d’un ordinateur, mais ce n’était pas suffisant.

En effet, le BIOS a de sérieuses limites :

  • il ne peut démarrer que sur des disques d’une capacité inférieure à 2,2 To. Ceci est dû aux limitations du MBR, le premier secteur physique des disques. A l’heure où les PC utilisent des disques pouvant atteindre plusieurs dizaines de To, cette limite était devenue handicapante ;
  • il est exécuté par le processeur en mode 16 bits et ne dispose que d’1 Mo d’espace mémoire pour s’exécuter. Il a ainsi du mal à initialiser plusieurs périphériques en même temps, ce qui ralentit le démarrage du PC.

Pour faire face à ces limitations jugées trop restrictives pour son architecture IA-64 (Intel Architecture 64 bits), Intel lance la spécification EFI (Extensible Firmware Interface) en 1998. Plus tard, en 2005, Intel cesse le développement de l’EFI pour contribuer à Unified EFI Forum – constitué par Intel, AMD, Microsoft et les fabricants de PC. L’Unified EFI Forum prend le relais pour définir d’autres spécifications basées sur l’EFI et baptisées UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). A titre d’information, la dernière spécification de l’UEFI, version 2.7A, a été approuvée en septembre 2017.

Deux puces de mémoire morte de type EEPROM (en haut à droite) sur une carte mère, dans lesquelles le firmware UEFI est stocké – source : msi.com

Quoi de neuf avec l’UEFI ?

L’UEFI n’est pas un simple remplaçant du BIOS. C’est un véritable système d’exploitation :

  • il peut démarrer sur des disques de plus de 2,2 To (jusqu’à 9,4 Zo) grâce à l’utilisation de la table de partitionnement GPT, au lieu de celle du MBR ;
  • il est capable de lancer des exécutables EFI placés sur un disque (SSD, clé USB…), au contraire du BIOS qui ne peut exécuter que le code d’amorçage d’un disque. Dans la majeure partie de cas, ces applications sont stockées sur une partition spéciale du disque appelée EFI System Partition (ESP). Parmi ces applications UEFI, on trouve généralement un chargeur d’amorçage (bootloader) mais aussi des utilitaires de diagnostic, de sécurité, de mise à jour du firmware…
  • il peut être exécuté par le processeur en mode 32 bits ou 64 bits et dispose d’un espace mémoire plus grand que le BIOS. Grâce à ça, le processus de démarrage est plus rapide et l’écran de configuration de l’UEFI peut disposer d’une interface graphique avec une prise en charge de la souris ;

    uefi-asus
    Écran de configuration d’un firmware UEFI de chez Asus – source : hardware.fr

  • il prend en charge le Secure Boot, mécanisme qui permet de sécuriser le processus de démarrage en empêchant le chargement de pilotes et de chargeurs d’amorçage (bootloaders) non autorisés (une signature numérique valide étant requise). Ce mécanisme de sécurité permet de s’assurer qu’aucun logiciel malveillant n’altère le processus de démarrage ;
  • il peut prendre en charge des fonctionnalités réseau, permettant le dépannage et la configuration à distance.

Pour profiter de ces nouvelles fonctionnalités, le standard UEFI exige que le disque système (celui où le système d’exploitation est installé) utilise la table de partitionnement GPT (GUID Partition Table) et non plus celle du MBR.

Note : grâce à un mécanisme de rétro-compatibilité, l’UEFI peut aussi démarrer sur un disque système au format MBR mais cela implique de désactiver l’UEFI et d’émuler un BIOS hérité (via l’option CSM) et dans ce cas, vous ne bénéficiez plus des avantages offerts par l’UEFI.

Enfin, tout comme le BIOS, l’UEFI dispose d’un écran de configuration permettant de gérer de nombreux paramètres. Exemple avec un utilitaire de configuration de chez Asus :

  • Main : affiche les informations globales du système, permet de régler la date, l’heure et la langue du système ;
  • AI Tweaker : permet d’ajuster les performances du processeur et de la mémoire vive (overclocking) ;
  • Advanced : permet d’activer, de désactiver et de configurer les périphériques intégrés ;
  • Monitor : affiche la température du processeur et de la carte mère, la vitesse de rotation des ventilateurs. Il est aussi possible de régler manuellement la vitesse de rotation des ventilateurs de la tour ou du processeur ;
  • Boot : permet de régler l’ordre d’amorçage des périphériques, l’affichage du logo, le verrouillage numérique… ;
  • Tool : permet de mettre à jour le firmware UEFI.
uefi-asus-advanced-mode
Source : hardware.fr
uefi-asus-advanced-mode-ai-tweaker
Source : hardware.fr

Petite astuce, il est maintenant possible d’accéder à l’écran de configuration de l’UEFI depuis Windows 10 !

Sources :

Table des matières Dossier : Tout savoir sur l’UEFI, le remplaçant du BIOS
  1. Tout savoir sur l’UEFI, le remplaçant du BIOS
  2. Le BIOS (Basic Input Output System)
  3. L’UEFI (Unified Extensible Firmware Interface)
  4. Les tables de partitionnement MBR et GPT
  5. Installer Windows 7, 8 ou 10 en mode BIOS hérité
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  • hello, pas moyen de trouver dans l’uefi ce chemin :
    Système configuration ==> built on device options===>lan/wlan.
    Merci de m’aider (l’uefi est en français).
    Car je ne peux utiliser le vpn et le wii en même temps.
    Cordialement

  • Bonjour,

    Si le disque dur fait moins de 2TO, la table de partition en GPT est quand même obligatoire ?

    Pour réutiliser le disque dur en stockage il faut détruire la table GPT ?

    • Salut Eric, si ta partition fait moins de 2,2 To, la table de partitionnement GPT n’est pas obligatoire, celle du MBR fait l’affaire.

      Pour réutiliser le disque dur en stockage ? C’est-à-dire ?

  • Vous ne dites pas si on a interet a avoir l’UEFI et si nous pouvons l’installer et comment!

    • Salut Janssens, c’est une bonne remarque je vais essayer d’ajouter les avantages de l’UEFI et ceux du BIOS quand je trouverais le temps ! Sinon, il est impossible de passer d’un firmware UEFI à un firmware BIOS et vice-et-versa, ils sont tous deux intégrés à la carte mère et ne sont pas modifiables.

  • Bonjour Mr Crabe
    je ne jure pas car mon commentaire
    est destiné à une demande d’aide.
    Je suis désolée 😉
    Je veux mettre mon PC à l’état usine
    mais voilà le problème…
    c’est que j’ n’ai pas le  » Boot Booster  »
    dans mon Bios pour le faire
    mon ordi est Asus Eee PC
    Que faire ?
    Merci à vous !

  • J’ai créé un DVD Windows 10 1803 pour une réinstallation totale sur mon PC de 2013 qui est sous W10 1709 et qui plante lorsque je fais la mise à jour classique vers W10 1803. Comme il est bien entendu avec un BIOS j’imagine que ce DVD sera inutilisable sur mon nouveau Surface Book 2 en UEFI en cas de besoin de dépannage ?

    • Salut gghenri4, tu pourras utiliser ton DVD de Windows 10 1803 à la fois sur ton PC de 2013 qui a un BIOS, et sur ton Surface Book 2 même si celui-ci est en UEFI. Mais pour ton Surface Book 2, il te faudra un lecteur DVD externe bien évidemment 🙂

      • J’étais très fatigué lorsque j’ai posé la question car je voulais dire clé USB et non DVD.
        Je voudrais avoir la confirmation qu’une clé USB bootable avec Windows 10 1803 créée à partir de mon PC avec bios classique de 2013 (par la procédure automatique sans paramétrage de microsoft) ne bootera pas sur mon PC surface en UEFI pour des besoins futurs de réparation ou de réinstallation.

        • En effet, si tu crées une clé USB d’installation de Windows 10 avec la table de partitionnement MBR (obligatoire pour être utilisée sur des PC BIOS), tu ne pourras pas l’utiliser pour réparer/réinstaller une copie de Windows 10 installée en mode UEFI, il faut pour cela une clé USB utilisant la table de partitionnement GPT, celle-ci ne pouvant être utilisée que sur des systèmes EFI et n’étant pas compatible avec les PC BIOS.

          Plus d’infos : https://lecrabeinfo.net/cre[...]fi-de-windows-10-8-ou-7.html

  • LEROUX Daniel

    Etant un ancien ingénieur de l’industrie (non informaticien), j’avoue que ces articles manquent de clarté et de précisions. Il faudrait développer le fonctionnement du BIOS et de l’UEFI, au besoin avec des exemples. Le forum, je n’y vais même plus. En effet, moins les internautes connaissent le sujet, plus ils veulent y mettre leur grain de sel. Le forum est souvent sans intérêt.
    Bien cordialement.
    Daniel LEROUX