【永久保存版】BIOS・UEFIってなに？XMP・EXPO・Secure Boot・TPMを解説

BIOS / UEFIは、Windowsが起動するより前にCPU・メモリ・SSD・GPUなどを初期化し、「このPCをどう起動するか」を管理する基本システムです。

普段は触らなくてもPCは使えますが、自作PC、メモリ設定、Windows 11要件、起動トラブル、CPU交換では避けて通れません🍑

BIOSとUEFIは何が違う？

昔のPCではBIOSが使われていましたが、現在はより高機能なUEFIが主流です。ただし慣習的にUEFI設定画面も「BIOS」と呼ばれることが多いため、会話ではほぼ同じ意味で使われています。

電源を入れると、UEFIがCPU、メモリ、ストレージなどを確認し、起動可能なドライブを探してWindowsへ処理を渡します。ここでハードウェア初期化に失敗すると、Windows以前の段階で止まります。

起動直後にDelete、F2などのキーを押す方法が一般的ですが、メーカーや機種によって異なります。Windows側の回復メニューからUEFI設定へ入れるPCもあります。

高性能メモリに保存されたクロック・タイミング・電圧プロファイルを読み込む機能です。メモリを挿しただけでは公称速度より低い標準設定で動作している場合があります。

XMPはIntel系で広く使われ、EXPOはAMD向けに用意されることが多い規格です。対応状況はメモリ・CPU・マザーボードで確認しましょう。

高クロックメモリ設定は、組み合わせによっては起動失敗やアプリ落ちの原因になります。その場合は一度標準設定へ戻し、BIOS更新、メモリ速度を少し下げる、電圧やタイミングを見直すなどで切り分けます。

PC起動時に信頼できる署名を持つソフトだけを読み込むことで、OS起動前の不正コード実行を防ぎやすくする仕組みです。Windows 11でも重要なセキュリティ機能です。

暗号鍵などのセキュリティ情報を保護する仕組みです。専用チップだけでなく、CPU/ファームウェア側で提供される場合もあります。Windows 11要件、BitLockerなどと関係します。

古いBIOS互換の起動方法を使うための機能です。現代のWindows 11環境ではUEFI起動が基本で、Secure Bootとの兼ね合いからCSMを無効にする場面があります。

PCがどのストレージから最初に起動するかを決める設定です。WindowsインストールUSBから起動したいときや、複数OSを使うときに変更します。

CPUファン・ケースファンの回転数を温度に応じて制御するファンカーブを設定できるマザーボードがあります。静音性と冷却を両立するうえで重要です。

GPUとCPU間のデータアクセスを効率化する機能など、PCIe関連設定もUEFIにあります。対応GPU・CPU・マザーボード・BIOSが揃って初めて有効になる機能もあります。

「最新版だからとりあえず更新」でも大きな問題にならない場合はありますが、更新にはリスクもあるため、変更内容を確認してから行う方が安全です。

UEFI自身を書き換えている最中に電源が落ちると、起動に必要なファームウェアが壊れ、PCが起動しなくなる場合があります。更新中は電源を切らないことが重要です。

CPUが正常に起動できない状態でも、USBメモリと専用ボタンでBIOSを書き換えられる機能です。新CPUへ交換する自作PCでは非常に便利です。

「Load Optimized Defaults」などで初期設定へ戻せます。さらに起動すらしない場合は、電源を切ったうえでCMOSクリアを行い、設定を初期化する方法があります。

UEFIではメモリ・起動順・Secure Boot・TPM・ファン・PCIe・CPU関連設定を管理します。普段触る必要はありませんが、自作PCやトラブル対応では意味を理解しているだけでかなり強くなります🍑