BIOS啟動(dòng)原理

2020-07-16 19:03:58

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供稿：網(wǎng)友

Intel的IBM PC上i386芯片是遵循Intel與IBM共同制定的Boot協(xié)議的

1. PC機(jī)的復(fù)位線和系統(tǒng)中的所有部件相連，包括CPU的RESET引腳//本文引用自www.49028c.com武林網(wǎng)

2. 系統(tǒng)上電開機(jī)時(shí)，主板電源系統(tǒng)發(fā)送低電平的"Power Good"信號(hào)，該信號(hào)送到復(fù)位接口電路的#RES端，產(chǎn)生時(shí)鐘同步的復(fù)位正脈沖信號(hào)RESET，該脈沖發(fā)送到上面提及的復(fù)位線上，經(jīng)由CPU的RESET引腳被CPU采集到，當(dāng)正脈沖從1返回0時(shí)(下降沿)，CPU啟動(dòng)內(nèi)部初始化程序，初始化完成后進(jìn)入實(shí)地址模式，其中CS：IP寄存器的狀態(tài)是CS=F000H，IP=0000FFF0H；顯然，CPU自初始化完畢后，系統(tǒng)的真正啟動(dòng)才開始，那么，也決定了第一條指令的地址為CS：IP=F000：FFF0H=FFFF0H單元。

3. 與此同時(shí)，IBM開機(jī)協(xié)議規(guī)定，RESET時(shí)，BIOS ROM被加載到F0000H~FFFFFH，幾乎所有BIOS在FFFF0H的指令為JMP BINI，這個(gè)BINI就是BIOS啟動(dòng)程序的首地址了

4. 結(jié)合2，3兩點(diǎn)，PC機(jī)開機(jī)后的第一個(gè)程序就是BIOS啟動(dòng)程序了，這個(gè)啟動(dòng)程序的執(zhí)行流程分為二步：
I. POST(Power On Self Test)
II. 按BIOS設(shè)置好的順序逐一嘗試加載啟動(dòng)媒體（硬盤，光驅(qū)，軟驅(qū)，USB盤）的啟動(dòng)程序。對(duì)于我們常用的硬盤，則把0面，0道，1扇區(qū)的內(nèi)容（512字節(jié)），也就是我們說的MBR加載到0000：7C00H單元開始的區(qū)域

結(jié)論：
在PC機(jī)上的重啟（其實(shí)重啟也是正常啟動(dòng)的一種形式而已），POST一定發(fā)生在加載MBR之前，這是由久而來的IBM開機(jī)協(xié)議所定的。只要你是使用PC機(jī)，你無法僅從操作系統(tǒng)的角度來改變這個(gè)事實(shí)，更何況，從邏輯上而言，這些發(fā)生在操作系統(tǒng)運(yùn)作之前的舞臺(tái)?；蛟S你的BIOS提供這種設(shè)置，使BIOS啟動(dòng)程序中跳過POST這一步（但也同樣作用于正常啟動(dòng)，不能僅作用于重啟），又或許你使用其他硬件架構(gòu)如PPC或者ARM嵌入式系統(tǒng)！

之所以產(chǎn)生這種設(shè)想，估計(jì)是誤解了我們計(jì)算機(jī)教學(xué)一直以來的初級(jí)概念，軟重啟和硬重啟。注意，前者的RESET信號(hào)由鍵盤發(fā)出，后者的RESET信號(hào)由物理按鍵動(dòng)作發(fā)出！但無論是哪種重啟，都必須遵循開機(jī)協(xié)議，POST一定發(fā)生在加載MBR之前！

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