BIOS

系统的初始化代码在内存的ROM引导下开始执行
内存中有一段BIOS启动固件
cpu初始换完成之后处于实模式，地址总线只有20位地址可用
在BIOS中有基本的输入输出的程序，系统设置信息，开机自检程序，系统自启动程序等等

BIOS

会将加载程序从磁盘的引导扇区(512bytes)加载到0x7c00，然后跳转到CS:IP = 0000:7c00,此时控制权转到了从磁盘上读进的程序

加载程序

将操作系统的代码和数据从硬盘加载到内存中
跳转到操作系统的起始地址

BIOS系统调用

• int 10h:字符显示
• int 13h:磁盘扇区读写
• int 15h:检测内存大小
• int 16h:键盘输入
• inter的cpu 只能在x86的实模式下访问

系统启动流程

加电->BIOS->主引导记录->活动分区->加载程序->内核镜像

CPU初始化

CPU加电稳定后从0xffff0读第一条指令

• CS:IP = 0xf000:fff0
• 第一条指令是跳转指令

CPU初始状态为16位实模式

• CS:IP 为16位
• 指令指针PC = 10h*CS+IP
• 最大地址空间1mb(20位的地址总线)

BIOS初始化过程

• 硬件自检POST
  检测系统关键部件
• 执行系统BIOS 进行系统自检
• 更新CMOS中的扩展系统配置数据ESCD

主引导记录MBR格式

• 启动代码 446
  检查分区表正确性
  加载并跳转到磁盘上的引导程序
• 硬盘分区表 64
  描述分区状态和位置
  每个分区描述信息占据16字节
• 结束标志 2 55AA
  主引导记录的有效标志

分区引导扇区格式

• 跳转指令 跳到启动代码
  与平台相关代码
• 文件卷头 文件系统描述信息
• 结束标志 55AA

加载程序(bootloader)

系统启动规范

BIOS

• 固化到计算机主板上的程序
• 包括系统设置，自检程序和系统启动程序
• BIOS-MBR,BIOS-GPT(分区不再是四个),PXE

UEFI

• 接口标准
• 在所有平台上一致的操作系统启动服务