BIOS(バイオス)とは?意味と役割をわかりやすく解説!

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BIOS(バイオス)とは?意味と役割をわかりやすく解説!

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パソコンを使っていると、まれに「BIOS(バイオス)」という言葉を耳にすることがあります。しかし、多くの人にとって「なんだか難しそう…」「触ったら壊れそう」と敬遠されがちな言葉でもありますよね。

この記事では、そんな初心者の方でも安心して理解できるよう、パソコン用語である「BIOS」について徹底的に分かりやすく解説していきます。

そもそもBIOSとは何なのか?どんな役割を果たしているのか?また、どういったときにBIOSの設定が必要になるのか、実際の設定方法やトラブル時の対処法まで、Windowsユーザー向けに具体例を交えて詳しくお伝えします。

BIOSってなに?とお困りの方は是非とも参考にしてみてください。

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目次

BIOSとは?

BIOS(バイオス)とは「Basic Input/Output System」の略称で、マザーボード上のROMに組み込まれた基本ソフトウェア(ファームウェア)です。パソコンの電源投入直後に動作し、CPU・メモリ・ディスクなどハードウェアを初期化してOSを起動する重要な役割を担います。

OSが起動する前段階でキーボードやマウス、ディスプレイなどの入出力を制御し、ストレージからOSを読み込む準備を行います​。一般的なパソコンではBIOSが適切に初期設定されているため、通常の使用でBIOS設定を意識する必要はありません​。

しかしOS再インストールや新しいハードウェア追加などの場合に設定変更が必要になることがあります。

UEFIとの違い

近年のパソコンには従来型BIOSを発展させたUEFI(Unified Extensible Firmware Interface)と呼ばれるシステムが搭載されています​。UEFIも広い意味では「新しいBIOS」の一種であり、基本的な役割は同じですが、操作画面やセキュアブート機能などが追加されています。

一般的な会話ではUEFI搭載機でもBIOSと呼ぶことが多いです。​

補足
セキュアブート:UEFIのセキュリティ機能の一つで、OS起動時に認証されていない不正なプログラムの実行を防止します。

 

BIOS設定を変更する必要があるケース

通常はBIOS設定を変更せずに問題なく使えますが、以下のような場合にBIOS設定の変更・確認が必要になることがあります​。

OSのインストール・再セットアップ時

WindowsなどのOSを再インストールする際、USBメモリやDVDドライブからOSを起動することがあります。

この際、初期設定のままだとパソコンは内蔵HDDやSSDからしか起動しないため、BIOSで「ブート順序」(起動デバイスの優先順位)を変更して、USBメモリやDVDドライブを一番最初に起動する設定にする必要があります。

新しい周辺機器・パーツの増設や交換後

新たにSSDやHDD、メモリなどを増設した場合、まれにBIOS上で初期認識が行われないことがあります。その際は、BIOS設定画面に入って、ストレージやメモリが正しく認識されているか確認します。

メモリの場合、高速設定を有効にすることで、メモリの性能を最大限に引き出せます。

仮想化ソフトを利用する場合

VirtualBoxやHyper-Vなどの仮想環境を使って、仮想マシンを動作させる場合、CPUの仮想化支援機能(Intel VT-xやAMD-V)が無効になっていると動作しない、または動作が極端に遅くなることがあります。

通常は工場出荷時に無効化されているケースも多く、この機能をBIOSで有効化する必要があります。

セキュリティを強化したい場合

パソコンのセキュリティを高めるため、BIOSレベルでパスワードを設定したり、信頼されていないOSの起動を防ぐ「セキュアブート」を設定することがあります。特に会社や公共の場で使うパソコンで重要です。

パソコンの性能をさらに向上させたい場合

特に自作パソコンやゲーミングパソコンの場合、CPUの動作周波数を定格以上に引き上げる「オーバークロック」という設定ができます。これにより、処理性能の向上が期待できますが、熱や消費電力が増えるため十分な冷却性能と電源供給が必要です。

パソコンに起動トラブルが発生した場合

パソコンが正常に起動しないトラブルが起きたとき、原因切り分けのために一度BIOS設定を初期状態(出荷時)にリセットすることがあります。これを行うことで、設定ミスやハードウェアと設定のミスマッチによる起動トラブルが解決する場合があります。

パソコンのハードウェア診断や状況確認が必要な場合

BIOSやUEFIには、ハードウェアの診断機能を備えている場合があります。これにより、パソコンの動作が不安定な場合にハードウェアの異常を確認できます。

以上の各ケースにおいて、BIOS設定変更は効果的ですが、設定ミスによりパソコンが起動不能になるリスクもあるため、変更時は慎重に行い、不安な場合はメーカーサポートや専門業者に相談することをおすすめします。

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BIOS設定画面の起動方法

BIOS設定を変更するには、パソコン起動時に専用のBIOSセットアップ画面を表示する必要があります。方法は大きく2通りあります。

起動直後にキー操作でBIOSを起動する方法

パソコンの電源を入れてメーカーロゴが表示された直後にキーボードの特定キーを押すと、BIOS設定(セットアップ)画面に入れます​。機種ごとに異なりますが、主なBIOS起動キーは以下の通りです​。

  • 一般的なキー:F2キー または Del(Delete)キーが多い​です。
  • その他の例:メーカーにより F1キーやF10キー、Escキーなども使用します​。

複数の候補キーが提示されている場合は、電源を入れた直後から連打してみるとよいでしょう。画面下部に「Press [キー] to enter setup」などと表示される場合もあります。成功すると青や黒背景に白文字中心のBIOS設定メニュー画面が表示されます。

Windowsから再起動してUEFI(BIOS)画面を開く方法

Windows 10/11ではOS上から再起動時にBIOS/UEFI設定画面を呼び出すことも可能です​。

以下はWindows 10の手順の一例です。

  1. 「スタート」→「設定」→「更新とセキュリティ」→「回復」と進み、「今すぐ再起動」をクリック
  2. 再起動後、青い「オプションの選択」画面で「トラブルシューティング」を選択
  3. 「詳細オプション」内の「UEFIファームウェアの設定」を選択し、「再起動」をクリック
  4. パソコンが再起動し、自動的にBIOS設定画面が表示されます

この方法なら高速起動でタイミングよくキーを押せない場合でもBIOSに入れるので便利です。

 

BIOS設定画面の基本構成と操作方法

一度BIOSセットアップ画面を開いたら、キーボード(あるいはマウス)で操作して設定変更を行います。BIOS画面は機種によりますが基本的に英語表記です​。代表的なメニュー構成と操作のポイントは次の通りです​。

画面の操作方法

方向キーで項目間を移動し、Enterキーで選択・決定します。数値の増減は+/-キー、Escキーで一つ前のメニューに戻る、といった操作体系が一般的です。画面下や右側に操作キーの説明が表示されています。

Main(メイン)

システム日時や認識しているメモリ・ストレージなど基本情報の表示、およびBIOS設定の初期化ロード(出荷時設定に戻す)が行えます

Advanced(詳細設定)

内蔵グラフィックスの有効/無効や、CPUの機能設定などのCPUやメモリ、内蔵デバイスの細かな設定変更ができます​。

Security(セキュリティ)

起動時のユーザー・スーパーバイザパスワードパスワードなどの設定や、Secure Bootの設定などセキュリティ関連項目があります。

Boot(ブート)

起動ドライブの優先順位の設定を行います​。OSインストールやリカバリ実施時に利用する重要メニューです。

Exit(終了)

BIOS設定を「保存して再起動」または「保存せずに終了」する選択肢があります​。「Load Setup Defaults」(初期設定に戻す)もここに用意されていることが多いです。

補足
最近のUEFI BIOSではGUI画面でマウス操作が可能なEZ Mode(簡易モード)と、詳細な設定を行うAdvanced Modeが用意されているものもあります。目的に応じてモードを切り替えて操作してください。

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BIOSでよく使われる設定項目と変更方法

初心者の方でもBIOSで設定変更する機会が多い代表的な項目と、その設定方法・役割について解説します。

起動ドライブの順序変更

複数のストレージ(HDD/SSDやUSBメモリなど)がある場合、どのドライブからOSを起動するかの優先順位を決める設定です​。例えばWindowsを再インストールする際にUSBメモリから起動したい場合は、USBメモリを最優先のブートデバイスに設定します。

設定方法はBIOSセットアップの「Boot」メニューを開き、「Boot Option #1」(またはBoot Priorityなど)に希望のドライブを指定します​。一覧からUSBメモリやDVDドライブなどを選択し、Enterで決定します​。設定を保存して再起動すると、新しいブート順に従って起動が試行されます。

CPUの仮想化支援機能を有効にする

仮想マシンやエミュレータを高速に動作させるには、CPUが持つIntel VT-xやAMD-Vなどの仮想化支援機能を有効化する必要があります。市販のパソコンでは初期状態で無効になっている場合があるため、仮想化ソフトが動作しないときはBIOS設定を確認しましょう。

設定方法はBIOSの「Advanced」メニュー内にあるCPU設定項目を探します(機種により「CPU Configuration」「Processor」など名称が異なります)。その中の”Intel Virtualization Technology”や”SVM Mode”といった項目をEnabled(有効)に変更し、設定を保存します。これで次回起動時から仮想化機能が有効になります​

セキュアブートの有効/無効の設定

Secure Boot(セキュアブート)はUEFIの機能で、信頼できるOS以外の起動を拒否するセキュリティ機能です​。通常は有効になっていますが、マルチブートで他OSを入れる場合や一部の拡張カード使用時に無効化が必要なケースがあります。

設定方法はBIOSの「Security」または「Boot」メニューにSecure Bootという項目があります。これを選択してDisabled(無効)またはEnabled(有効)に切り替えます。設定後にBIOSを保存終了すると、次回から設定が反映されます。 セキュアブートを無効にすると保護が弱まるため、必要な場合のみ変更してください。

BIOSパスワードの設定

BIOSパスワードとは、パソコン起動時やBIOSセットアップ起動時に入力を求められるパスワードです​。第三者による無断利用や設定変更を防ぐ効果があります。ユーザーパスワードとスーパーバイザパスワード(管理者用)の2種を設定できる場合が多いです。

設定方法はBIOSの「Security」メニューにある”Set Supervisor Password”や”User Password”項目を選択し、新しいパスワードを入力して設定します​。以降、再起動時にパスワード入力が要求されるようになります。なお、パスワードを忘れるとBIOSに入れなくなるため注意してください。

ハードウェア診断機能の利用

一部のBIOS/UEFIにはハードウェア診断ツールが内蔵されています​。パソコンが正常に動作しない場合に、メモリやストレージ、バッテリーなど各ハードウェアに不具合がないかチェックできます。例えばDell製のパソコンでは起動時にF12キーで診断プログラムを呼び出す機能があります。

利用方法は機種によって異なりますが、BIOSセットアップとは別のキー操作(例:F12やF10連打)で診断モードに入るものが多いです​。BIOSメニュー内に「Diagnostics」や「Tool」として組み込まれている場合もあります。診断結果によりハード不良かソフト起因か切り分けが可能です。

BIOS設定画面の日本語表示について

基本的にBIOS画面は英語ですが、機種によっては表示言語を日本語に切り替えできる場合もあります​。例えば日本メーカー製のパソコンではF7キー押下で日本語表示に変更できるBIOSも存在します​。

メニューの「Language」項目からJapaneseを選択して言語変更を保存すると、BIOS画面が日本語化されることもあります​。ただし日本語化に対応しないBIOSも多い点に注意してください。

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BIOS設定でパソコンの性能を最適化するには

BIOS設定を調整することでパソコンのパフォーマンスを向上できる場合があります。ただし効果があるのは主に上級者向けの項目であり、慎重な作業が必要です。ここでは代表的な性能チューニング項目を紹介します。

CPUの動作クロック調整

一部の自作パソコンやハイエンドパソコンでは、BIOSからCPUの動作周波数や電圧を上げて性能向上を図るオーバークロックが可能です​。BIOSの「Advanced」内のCPU設定で倍率や周波数を手動設定します。

ただし冷却性能や電源供給に余裕が必要で、誤ると不安定になったり最悪故障のリスクもあります。メーカー製パソコンでは基本対応しておらず、初心者にはおすすめできません。

メモリの高速動作設定

増設メモリを搭載した際に、そのメモリが対応するXMP(Extreme Memory Profile)という高速設定をBIOSで有効化すると、メモリ本来の高い周波数で動作させることができます。

BIOSの「Advanced」や「Tweaker」メニューにあるメモリ設定項目で、XMPプロファイルを選択して適用します。これによりメモリ帯域が向上し、一部の作業やゲーム性能が向上する場合があります。XMPは対応メモリとマザーボードでのみ有効です。

電力管理・冷却設定の調整

BIOSではCPUの電力管理(省電力モードやブースト動作の設定)や、パソコンケース内のファン回転制御カーブを調整できる場合もあります​。例えばファン速度を引き上げて冷却強化すれば高負荷時の安定性向上に寄与します。

逆に省電力設定を厳しくすれば発熱や消費電力を抑えることも可能です。ただしこれらも専門知識が必要な調整のため、効果とリスクを理解した上で行いましょう。

BIOS設定の初期化(リセット)方法

BIOS設定を誤ってしまった場合や、トラブル対応で一度設定を初期状態に戻したい場合は、BIOS設定の初期化(工場出荷状態にリセット)を行います​。方法は主に2通りあります。

BIOSセットアップ画面から初期化

BIOSの「Exit」メニューで「Load Setup Defaults」(または「Load Default Settings」等)を選択すると、BIOSの全設定が工場出荷時のデフォルト値に戻ります​。その後「Save & Exit」で再起動すればリセット完了です。

機種によっては「Restore Defaults」のような項目が用意されています。

マザーボードのCMOSクリア(ハードウェアリセット)

BIOS画面に入れない場合やより強制的に初期化したい場合は、マザーボード上の電池やジャンパーピンでCMOSクリアを行います​。

具体的にはパソコンの電源を落とし、マザーボード上のボタン電池(CMOS電池)を一旦外して数分待ってから付け直す方法です​。これによりBIOS設定がリセットされ、日時も初期化されます。

補足
初期化後はBIOSセットアップに入り、正しい日時を再設定しましょう。日時がずれているとWindowsで不具合が出る場合があります。

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BIOSアップデート(更新)の方法と注意点

マザーボードのメーカーから提供されるBIOSアップデートを適用すると、新しいCPUやデバイスへの対応、不具合修正やセキュリティ向上といったメリットが得られることがあります​。しかし、BIOS更新作業には失敗時のリスクが伴うため注意が必要です​

アップデートの必要性を判断

一般的な利用では無理に更新する必要はありません​。メーカーが特定の不具合修正や脆弱性対策のためにアップデートを推奨している場合、または新CPU対応など明確な目的がある場合にのみ検討しましょう。

アップデート方法

メーカー公式サイトから対象モデルの最新BIOSファイルと手順を入手します。

更新方法は機種によりますが、Windows上で専用ツールを実行するタイプや、USBメモリにBIOSファイルを書き込みBIOSセットアップ内の「EZ Flash」「Q-Flash」等の機能から更新するタイプがあります​。いずれの場合も説明書に従って作業してください。

注意点

アップデート中に電源が落ちたり間違ったファイルを書き込むと、BIOSが破損してパソコンが二度と起動しなくなる恐れがあります​。必ずAC電源に接続し、作業中はパソコンの電源を切らないでください。

メーカーによっては、バッテリー駆動だと更新を開始できない安全策を講じている場合もあります​。不安がある場合は無理に自分で行わず、専門業者やメーカーサポートに相談するのが安全です。

BIOSに関するトラブルシューティングと対処法

BIOS設定や更新にまつわるトラブルが発生した場合の対処法を紹介します。

BIOS画面に入れない/起動しない場合

BIOS起動キーを押してもセットアップに入れない時は、USBキーボードの場合は接続ポートを変える、あるいは無線キーボードなら有線に替えるなど試してください。また高速起動機能によりキー受付時間が極端に短い場合は、前述のWindows経由の方法でBIOSを呼び出せます。

もしBIOSロゴすら出ずパソコンが起動しない場合、ハードウェア故障やBIOS自体の破損が疑われます。まずは前述のCMOSクリアを試み、それでもダメなら専門業者へ修理を依頼してください。

BIOSチップ不良ならメーカーでの基板交換対応となることがあります。

BIOS設定を誤り起動できなくなった場合

BIOS設定変更後にパソコンが起動しなくなったら、BIOS設定の初期化(リセット)を行いましょう​。具体的には上記「BIOS設定の初期化方法」で述べたように、BIOSセットアップ画面からデフォルト設定をロードするか、BIOSに入れない場合はマザーボードのCMOSクリアを実行します。

設定を既定値に戻すことで復旧できるケースが多いです。

BIOSパスワードを忘れてしまった場合

起動時/BIOSパスワードを設定しているパソコンでパスワードを失念すると、自分ではBIOS設定を変更できなくなります。この場合も基本的にはCMOSクリアによるパスワードリセットを試します。

ただしノートパソコンなど機種によっては容易に電池を外せない場合もあり、その際はメーカーサポートに解除を依頼する必要があります。日頃からパスワード管理は厳重に行い、万一忘れた場合は専門家に相談するようにしましょう。

BIOSアップデートに失敗した場合

BIOS更新中のトラブルでパソコンが起動不能になった場合、自力での復旧は非常に困難です。近年のマザーボードではデュアルBIOSなどバックアップ機能を備えるものもありますが、一般のノートパソコンやメーカー製デスクトップではそのような機能が無いことも多いです。

電源投入しても画面が映らない場合は、メーカー修理を検討する必要があります。アップデート失敗を防ぐためにも、前述の注意点を守りつつ慎重に作業するか、必要に応じてプロの手に委ねることが大切です​。

まとめ

今回は「BIOSとは何か」から、BIOSの起動方法、主な設定項目の変更手順、不具合時の対処法まで解説しました​。通常は意識することのないBIOSですが、いざという時に基本知識があるとパソコントラブルの原因切り分けや解決に役立ちます​。

特にOSの再インストールやパーツ交換ではBIOSでの設定変更が避けられない場面もありますので、本記事を参考に落ち着いて対応してみてください。もし操作に不安がある場合は無理をせず、メーカーサポートや専門業者に相談することも検討しましょう。

もしパソコンをお使いでBIOSのことでお困りのことがあればパソコン修理屋くまさんにご相談ください。当社ではパソコンのあらゆるトラブルに対応しております。パソコンのトラブルならパソコン修理屋くまさんまでお気軽にお問い合わせください。

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