计算机是如何启动的

一.启动入口

任何启动程序或者系统都有启动入口。那么计算机的启动入口是什么呢

1.1 CS:IP

CS寄存器: 代码段寄存器
IP寄存器:指令指针寄存器
在实模式下,内存地址为:CS * 16 + IP,例如CS:0xF000和IP:0xFFF0,计算得出内存地址为0xFFFF0。
而CPU将CS:IP地址指向的内容当做指令执行。

1.2 启动入口地址

由于还没有启动,肯定不是由软件操作,而是由硬件操作的。首先将CS寄存器置为0xF000,IP寄存器置为0xFFF0。所以CPU第一条执行的指令地址是0xFFFF0

1.3 0xFFFF0是什么地址

0xFFFF0指向BIOS的入口地址,此地址所指向的内容也是一条执行jmp f000:e05b

二.启动顺序

启动顺序

2.1 设置启动入口地址

设置启动入口地址CS:IP 为0xF000:0xFFF0

2.1 执行BIOS

BIOS是Bbase Input Output System的缩写,基本输入输出系统。

BIOS是一个ROM(只读存储器),容量较小,只能做少部分工作,不可能完成所有的启动任务。

所以BIOS只完成了下面几项工作:

  • POST(Power-On Self-Test):硬件自检

检查计算机硬件是否满足运行基本条件,如果出现问题,主板会发出不同含义的报警。如果没有问题,则继续启动。并建立中断向量表等等

  • 检验和加载启动盘位于0盘0道1扇区的内容到内存0x7c00处

    加载的内容就是MBR引导程序,至于为什么在0盘0道1扇区,就是约定的。

  • 最后跳转到0x7c00处,jmp 0:0x7c00

2.1 MBR主引导记录

BIOS按照启动顺序,把控制权转交给MBR.MBR是Main/Master Boot Record的缩写,主引导记录。共512字节。

主引导记录结构:

  • 1-446字节: 调用操作系统的机器码
  • 447-510字节: 分区表
  • 511-512: 主引导记录标记(0x55和0xAA),如果此扇区末尾两个字节是0x55和0xAA,则表示是MBR主引导记录

分区:

比如我们普通的电脑都分为C D E F等几个盘,到底哪个是启动盘,主引导记录将控制权转交给哪个盘,也就是哪个分区

  • 第1个字节:如果为0x80,就表示该主分区是激活分区,控制权要转交给这个分区
  • 第2-4个字节:主分区第一个扇区的物理位置(柱面、磁头、扇区号等等)
  • 第5个字节:主分区类型
  • 第6-8个字节:主分区最后一个扇区的物理位置
  • 第9-12字节:该主分区第一个扇区的逻辑地址
  • 第13-16字节:主分区的扇区总数

MBR应该将控制权转交给系统加载器,MBR所做的工作

  • 读取每个分区的开始位置,判断是否是0x80,如果是0x80,则是激活分区
  • 将控制权交给OBR

2.3 OBR 系统引导记录

OBR是OS Boot Record的缩写,系统引导记录,也就是所谓的次引导记录,就是操作系统的起始位置。然后后面就把控制权交给操作系统了。

OBR所做工作

  • 加载操作系统到内存的某个位置
  • 然后跳转到操作系统内存位置开始执行,启动系统

三.几个概念

  • MBR:Main /Master Boot Record的缩写,是主引导记录
  • BIOS: Base Input Output System,基本输入输出系统
  • EBT: Extend Boot Record,扩展引导记录
  • OBR: OS Boot Record,操作系统引导程序

参考:
【1】阮老师博客

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 202,980评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,178评论 2 380
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 149,868评论 0 336
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,498评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,492评论 5 364
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,521评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,910评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,569评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,793评论 1 296
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,559评论 2 319
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,639评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,342评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,931评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,904评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,144评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,833评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,350评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容

  • 理论部分 镜像 一、镜像的百科定义 1、维基百科 ISO映像是一种光盘的存档文件(英语:archive file)...
    幻影翔阅读 1,885评论 4 3
  • 转载声明:本文虽然不是本人100%原创,但也是辛辛苦苦整理的,可以转载,但请注明出处 这篇文章是关于折腾Windo...
    SOMCENT阅读 7,988评论 3 37
  • Ubuntu的发音 Ubuntu,源于非洲祖鲁人和科萨人的语言,发作 oo-boon-too 的音。了解发音是有意...
    萤火虫de梦阅读 99,116评论 9 467
  • 导读目录 硬盘的组成 硬盘的物理结构主要针对的是机械硬盘及其内部的结构加以介绍,以下内容可能不是硬盘内部全部的部件...
    香吉矢阅读 4,017评论 0 12
  • Groovy简介 简单地说,Groovy是一门基于JVM的动态语言。我们可以把它当成JVM上的Python语言来使...
    乐百川阅读 1,010评论 0 4