中国 BIOS 新标准“UBIOS”正式发布：华为、统信、软通等单位联合起草

【导语】2025年10月17日，全球计算联盟主导的团体标准《统一基本输入输出系统（UBIOS）接口规范》正式发布。这一标准构建了首个国产固件体系标准框架，为异构计算时代提供统一交互范式，其创新性统一虚拟总线（UVB）与接口设计，将彻底重构芯片、BIOS与操作系统间的协同机制。

　　2025 年 10 月 17 日，由全球计算联盟（GCC）主导的团体标准《统一基本输入输出系统（UBIOS）接口规范》正式发布，标准号为 T / GCC 3007—2025。

　　这一标准的确立，标志着在计算架构日益多元化的今天，中国终于拥有了第一个完整、标准化、可扩展的国产固件体系标(biāo)准(zhǔn)，为(wèi)基(jī)础(chǔ)输(shū)入输出系统构建提供标准化框架，提升系统兼容性与稳定性。

　　UBIOS 是计算机启动时最基础的系统软件，承担着初始化硬件、引导操作系统的核心任务，是连接芯片硬件与上层软件的桥梁。与当前业界普遍采用的 UEFI 标准不同，UBIOS 针对未来异构计算、Chiplet（芯粒）等先进芯片技术的发展趋势，进行了一次从底层(céng)理(lǐ)念(niàn)出(chū)发(fā)的(de)重(zhòng)构(gòu)。

　　《统(tǒng)一(yī)基(jī)本(běn)输(shū)入(rù)输(shū)出(chū)系(xì)统(tǒng)（UBIOS）接(jiē)口(kǒu)规(guī)范(fàn)》起(qǐ)草(cǎo)单(dān)位(wèi)包(bāo)括(kuò)中(zhōng)国(guó)电(diàn)子(zi)技(jì)术(shù)标(biāo)准(zhǔn)化(huà)研(yán)究(jiū)院(yuàn)、华(huá)为(wèi)技(jì)术(shù)有(yǒu)限(xiàn)公司、南京百敖软件有限公司、昆仑太科 (北京) 技术股份有限公司、超聚变数字技术有限公司、四川华鲲振宇智能科技有限责任公司、天翼云科技有限公司、统信软件技术有限公司、河南昆仑技术有限公司、软通计算机有限公司、神州数码集团股份有限公司、中移 (苏州）软件技术有限公司、宝德计算机系统股份有限公司。

　　《统一基本输入输出系统（UBIOS）接口规范》规定了计算系统中基本输入输出系统（BIOS）、操作系统（OS）、基板管理控制器（BMC）、外设板卡等各组件间以及 BIOS 内部固件间的交互方式，包括交互架构、交互通道、接口形式等。本文件适用于 BIOS、操作系统、BMC 和外设的设计、开发和测评。

　　UBIOS 定义是统一基本输入输出系统（Unified Basic Input Output System），一种支持分布式架构与软硬芯协同的固件框架，包括 UBIOS 接口、统一虚拟总线（Unified Virtual Bus，简称 UVB）、功能标识（Function ID，简称 FID）、信息标识（Information ID，简称 IID）、组件标识（User ID）、UB 处理单元（UB Processing Unit，简称 UBPU）、实体（Entity）等方面的内容。

　　该文件是为适应芯片异构化、BIOS 多固件化、外设智能化而设计，统一了 BIOS 与 OS 之间、BIOS 与外设之间以及 BIOS 内部固件间的交互方式，进而延伸到与 BIOS 关联的其他部件，如 BMC 固件、EC 固件。对于主流的异构 SoC，典型系统分层架构如下图所示。

　　UBIOS 基础架构包括虚拟总线以及通过虚拟总线传输信息的 UBIOS 接口。UBIOS 接口包括 BIOS 启动 OS 上报信息表、BIOS 的运行时服务功能、BIOS 根据事件触发向 OS 报告的信息、 BIOS 内部多组件间的功能调用和信息报告、BIOS 与其他组件间的功能调用和信息报告等。UBIOS 接口可分为信息上报和功能交互两类。

　　UBIOS 的创新性也正体现在这里：UBIOS Interface（统一接口）和 UVB（统一虚拟总线）。

　　传统固件中，各硬件模块间调用关系复杂且紧密耦合，如同每个建筑都有独特的锁和钥匙，沟通效率低且难以扩展。UBIOS 提出了统一虚拟总线（UVB）的概念，以简化 BIOS 内部多固件及 BIOS 与周边组件之间的复杂交互，使各组件都可基于相同的接口定义进行交互。UVB 是面向各种组件提供统一接口的、虚拟的总线。它可以通过不同的物理实体承载，SoC 内所有子系统都可连接到这个总线上，SoC 外围部件也可与 UVB 相连。交互消息可通过总线传递，以达到统一各组件间的软件交互方式的目的。

　　另外，在一个大型计算系统内可能存在多个小型计算系统，各小型计算系统通过互联总线连接，每个小型计算系统都拥有自己的 SoC 芯片、BIOS、OS，这种情况在本文件中称为多域系统。这个系统可以是对称的，即每个域拥有相同的硬件环境、相同的 BIOS、相同的 OS 等；也可以是非对称的，即各个域的 BIOS、OS 可以不同，常见于异构计算集群中。不论对称还是非对称的多域系统，均可通过 UVB 互联。