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3 计算机启动过程

我们每天使用计算机必须要经过的一个步骤就是启动了,但是,你是否知道计算机到底是怎样启动的呢?或许,你会认为这并不重要,是的,对于我们一般人而言,它确实不重要,事实上,我们更关心它启动得有多快,但是,这却实在是一个很“基本”的问题,每天都在用计算机,却不知道它是怎样启动的,似乎总感觉有些别扭(当然了,多数人都不知道的话也就没什么好别扭的了)。

如果你愿意了解一下,希望你能通过下面的介绍弄懂这个问题,如果你没什么兴趣,也没关系,毕竟,它是个比较边缘的东西,不太了解也行。

像大多数介绍此知识的文章一样,这里还是需要先介绍一下两个基本而重要的概念。

BIOS:即“Basic Input/Output System”(基本输入输出系统),它是一组被“固化”在计算机主板上的一块ROM中直接关联硬件的程序,保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机后自检程序和系统自启动程序,其主要功能是为计算机提供最底层的、最直接的硬件设置和控制,它包括系统BIOS(主板BIOS).其它设备BIOS(例如IDE控制器BIOS、显卡BIOS等)其中系统BIOS占据了主导地位.计算机启动过程中各个BIOS的启动都是在它的控制下进行的.

内存地址:我们知道,内存空间的最基本单位是位,8位视为一个字节,即我们常用的单位B,内存中的每一个字节都占有一个地址(地址是为了让CPU识别这些空间,是按照16进制表示的),而最早的8086处理器只能识别1MB(2的20次方B)的空间,这1MB内存中低端(即最后面)的640KB就被称为基本内存,而剩下的内存(所有的)则是扩展内存。这640KB的空间分别由显存和各BIOS所得。

现在正式开始介绍计算机的启动过程(从打开电源到操作系统启动之前)

1、当电源开关按下时,电源开始向主板和其他设备供电,此时电压并不稳定,于是,当主板认为电压并没有达到CMOS中记录的CPU的主频所要求的电压时,就会向CPU发出RESET信号(即复位,不让CPU进一步运行),不过仅一瞬间不稳定的电压
就能达到符合要求的稳定值,此时复位信号撤销,CPU马上从基本内存的BIOS段读取一条跳转指令,跳转到BIOS的真正启动代码处,如此,系统BIOS启动,此后的过程都由系统BIOS控制。

1、当电源开关按下时,电源开始向主板和其他设备供电,此时电压并不稳定,于是,当主板认为电压并没有达到CMOS中记录的CPU的主频所要求的电压时,就会向CPU发出RESET信号(即复位,不让CPU进一步运行),不过仅一瞬间不稳定的电压就能达到符合要求的稳定值,此时复位信号撤销,CPU马上从基本内存的BIOS段读取一条跳转指令,跳转到BIOS的真正启动代码处,如此,系统BIOS启动,此后的过程都由系统BIOS控制。

2、系统BIOS启动后会进行加电自检POST(Power On Self Rest)。不过这个过程进行得很快,它主要是检测关键设备(如电源、CPU芯片、BIOS芯片、基本内存等电路是否存在以及供电情况是否良好。如果自检出现了问题,系统喇叭会发出警报声(根据警报声的长短和次数可以知道到底出现了什么问题)。

3、如果自检通过,系统BIOS会查找显卡BIOS,找到后会调用显卡BIOS的初始化代码,此时显示器就开始显示了(这就是为什么自检失败只能靠发声进行提醒了)。显卡BIOS会在屏幕上显示显卡的相关信息(不过现在的笔记本似乎并不显示这个)。

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