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  • 操作系统的启动过程

    一、计算机的工作模式

    实模式:计算机刚刚加电启动时进入的模式

      程序按照8086寻址方式访问0h-FFFFh空间(1MB)

      寻址方式:物理地址(20位)=段地址:偏移地址

      CPU单任务运行

    实模式存取的1MB空间:

      00000-9FFFF(640k):基本内存

      A0000-BFFFF(128K):显卡显存(存储显卡将要处理的数据)

      C0000-FFFFF(256K):BIOS

        C0000-C7FFF:显卡BIOS

        C8000-CBFFF:IDE控制器BIOS

        F0000-FFFFF:系统BIOS:完成系统启动配置;基本的设备I/O服务;系统的加电自检和自举。

     保护模式:操作系统启动以后进入的模式

      寻址方式:段(32位)和偏移量(32位),寻址4GB空间

      使用段页式寻址机制

      使用了虚拟地址的概念

      应用程序和操作系统都被保护起来了

      CPU此时支持多任务

    二、CMOS设置

    1.可以设置系统启动盘,大小写等系统设置信息。

    三、BIOS

    BIOS可以从CMOS获取系统信息

    可以处理一些中断

    加电自检POST,初始化基本硬件设备

    按下PowerOn或者Reset键时,执行的第一条指令(FFFF0),JUMP POST,跳转到加电自检;随后调用显卡BIOS,以及其他设备的BIOS;显示启动界面;读入操作系统(CMOS设定从何处启动)。

    BIOS读取操作系统的过程:

    读取MBR(主启动记录),存放在首扇区,存放OS启动信息(OS路径,需要的参数等),512BYTES,以0xAA55结束。

    MBR以及不同的文件系统会存在主(MBS)/分区(PBR)启动扇区;主启动扇区完成OS加载或启动管理功能:提供菜单(多操作系统的选择),加载核心文件,跳转(跳转到其他科启动操作系统的区域)

    整个过程POST->CMOS->MBR->找到分区表中的活动分区->读取活动分区PBR加载到内存中->PBR启动OS

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