计算机启动过程介绍
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计算机启动过程
介绍
操作系统⽼师说,平时⾯试学⽣或者毕业答辩的时候他都会问这个问题,可见这个问题对于计算机专业的学⽣来说是如此重要。那么,从打开计算机电源到计算机的屏幕显⽰,
中间经历了哪些过程呢?启动的英⽂是boot,来⾃于⼀个谚语
pull oneself up by one's bootstraps
通过拉⾃⼰的鞋带把⾃⼰拽起
这个很明显是⽭盾的。⼯程师早期⽤这句谚语⽤来⽐喻早期的计算机开机,因为计算机启动需要运⾏程序,⽽运⾏程序⼜需要计算机启动。这个是⼀个很⽭盾的过程。直到后来开机程序被刷⼊ROM芯⽚后,这个开机的boot
⼤概过程是这样的:
1. Turn on
2. CPU jump to physical address of BIOS(In Intel it is 0xFFFF0)
3. BIOS runs POST(Power-On Self Test)
4. Find bootable devices
5. Loads boot sector from MBR
6. BIOS yields control to OS BootLoader
1. BIOS
BIOS介绍:
BIOS(Basic Input/Output System)是基本输⼊输出系统的简称。BIOS 能为电脑提供最低级、最直接的硬件控制与⽀持,是联系最底层的硬件系统和软件系统的桥梁。为了在关机后使 BIOS 不会丢失,
BIOS 设置程序是被固化到电脑主板上地 ROM 芯⽚中的⼀组程序,其主要功能是为电脑提供最底层的、最直接的硬件设置和控制。 BIOS 通常与
硬件系统集成在⼀起(在计算机主板的 ROM 或EEPROM 中),所以也被称为 固件
如何运⾏
BIOS存放在⼀个断电后不会丢失内容的ROM中,这保证了“拽着鞋带拉起⾃⼰”的这种情况不会发⽣。因为系统⼀上电或重置,处理器要执⾏第⼀条指令的地址会被定位到BIOS
存储器,初始化开始运⾏。在X86系统中,CPU加电后跳转⾄BIOS的固定物理地址0xFFFF0。
计算机启动引导过程
在引导阶段,系统要用到的文件一共有:NTLDR,Boot.ini,,ntokrnl.exe,Ntbootdd.sys,bootsect.dos(可选的)。
从按下计算机开关启动计算机,到登入到桌面完成启动,一共经过了以下几个阶段:
1. 预引导(Pre-Boot)阶段; 2. 引导阶段; 3. 加载内核阶段;
4. 初始化内核阶段; 5. 登陆。
每个启动阶段的详细介绍
a) 预引导阶段
在按下计算机电源使计算机启动,并且在Windows XP专业版操作系统启动之前这段时间,我们称之为预引导(Pre-Boot)阶段,在这个阶段里,计算机首先运行Power On Self Test(POST),POST检测系统的总内存以及其他硬件设备的现状。如果计算机系统的BIOS(基础输入/输出系统)是即插即用的,那么计算机硬件设备将经过检验以及完成配置。计算机的基础输入/输出系统(BIOS)定位计算机的引导设备,然后MBR(Master Boot Record)被加载并运行。在预引导阶段,计算机要加载Windows XP的NTLDR文件。
b) 引导阶段
Windows XP Professional引导阶段包含4个小的阶段。
首先,计算机要经过初始引导加载器阶段(Initial Boot Loader),在这个阶段里,NTLDR将计算机微处理器从实模式转换为32位平面内存模式。在实模式中,系统为MS-DOS保留640kb内存,其余内存视为扩展内存,而在32位平面内存模式中,系统(Windows XP Professional)视所有内存为可用内存。接着,NTLDR启动内建的mini-file system drivers,通过这个步骤,使NTLDR可以识别每一个用NTFS或者FAT文件系统格式化的分区,以便发现以及加载Windows
XP Professional,到这里,初始引导加载器阶段就结束了。
电脑操作系统的引导过程概述
操作系统的更新是相当快速的,从DOS到WIN32、95、98、ME、XP。虽然说系统一直在不断进步发展着,但其实每个操作系统都有各自的发展空间,也各有其的优势和劣势。比如WIN98和WIN ME,它们的普遍特点是多媒体性能佳,支持软硬件多,但缺点是系统不够稳定;而诸如WINNT、WIN2000等系统,则有比较好的稳定性和操作性,但对系统要求比较高,不适合一般的初级使用。这时候,很多朋友都会有"鱼和熊掌不可兼得"的感叹。那么,能否将各种操作系统都安装在一台计算机上,并根据自己的需要任意选择呢?当然可以呀,这就是我们接下去要讲的多系统共存。
要让多系统共存,首先要了解一些基本的原理。在上文的分区篇中,我们大概的谈了一下,这里再做一番比较深入的剖析:
操作系统是如何引导的呢?当系统加电自检通过以后,硬盘被复位,BIOS将根据用户指定的启动顺序从软盘、硬盘或光驱进行启动。以从硬盘启动为例,系统 BIOS将主引导记录读入内存。然后,将控制权交给主引导程序,然后检查分区表的状态,寻找活动的分区。最后,由主引导程序将控制权交给活动分区的引导记录,由引导记录加载操作系统。
对于DOS和WIN9X等操作系统而言,分区引导记录将负责读取并执行IO.sys(Windows9x的IO.sys)。
首先要初始化一些重要的系统数据,然后就会出现我们非常熟悉的蓝天白云。这时候,Windows将继续进行DOS部分和GUI(图形用户界面)部分的引导和初始化工作。如果系统中安装有引导多种操作系统的工具软件,通常主引导记录将被替换成该软件的引导代码。这些代码将允许用户选择一种操作系统,然后读取并执行该操作系统的基本代码。
对于WINNT/2000来说,则由是NTLDR这个程序负责将其装入内存,或者让用户选择非WINNT/2000操作系统。引导装入程序和多重引导都由一个具有隐含属性的初始化文件boot.ini控制。在boot.ini中包含有控制计算机可用的操作系统的设置,引导的缺省操作系统以及应当等待多少时间等信息。
博学笃行 自强不息
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megatrends怎样开机
标题:Megatrends 如何开机
在计算机领域中,Megatrends(美商杰城科技)是一家知名的主板制造商,他们提供了最先进的技术和创新的产品。本文将向您介绍Megatrends主板的开机过程,帮助您了解如何正确启动计算机。
开机过程是计算机启动和初始化硬件设备的重要步骤。在Megatrends主板上,开机过程是按照统一的标准进行的,这个标准被称为BIOS(Basic Input Output System,基本输入输出系统)。BIOS是主板上的一个小型软件,负责管理硬件设备并协调计算机的启动过程。
下面是Megatrends主板的开机步骤:
1. 检查电源连接:确保计算机的电源线正确插入主板和电源插座。确认电源开关处于开启状态。
2. 检查硬件连接:确保计算机的各个硬件设备正确连接到主板,例如内存条、显卡、硬盘等。请按照设备的安装手册进行正确的连接。
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3. 开机按键:找到主板上的开机按键,通常位于主机箱的前面板。按下开机按键启动计算机。
4. POST自检:当计算机启动后,屏幕上会显示一些文字和信息,这是BIOS进行自身检测和系统设备检测的过程,被称为“POST自检”(Power-On Self-Test)。
5. 储存设备检测:一旦自检过程完成,BIOS将开始检测连接到主板上的储存设备,例如硬盘、光驱、SSD等。BIOS将通过这些设备启动操作系统。
6. 操作系统启动:当BIOS检测到可启动的设备后,它将从这些设备中加载操作系统。通常情况下,操作系统会存储在硬盘或其他储存设备上。
7. 欢迎屏幕:一旦操作系统启动,您将看到计算机的欢迎屏幕或登录界面。您可以输入用户名和密码登录您的操作系统。
请注意,以上步骤仅适用于Megatrends主板的一般开机过程。具体的步骤和界面可能会因不同的主板型号和BIOS版本而有所不同。在实际操作中,请参考您的主板和BIOS的用户手册以获取准确的指导。