温州网站建设定制,wordpress怎样,wordpress访问太慢,给国外做网站bios是如何苏醒的
bios其实一直睡在某个地方#xff0c;直到被唤醒……前面热火朝天的说了bios的功能和内存布局#xff0c;似乎还没说到正题上#xff0c;bios是如何启动的呢。因为bios是计算机上第一个运行的软件#xff0c;所以它不可能自己加载自己#xff0c;由此可…bios是如何苏醒的
bios其实一直睡在某个地方直到被唤醒……前面热火朝天的说了bios的功能和内存布局似乎还没说到正题上bios是如何启动的呢。因为bios是计算机上第一个运行的软件所以它不可能自己加载自己由此可以知道它是由硬件加载的。那这个硬件是谁呢其实前面已经提到过了相当于是只读存储器ROM因为它一直就睡在那里不动。
大家知道只读存储器中的内容是不可擦除的也就是它不像动态随机访问存储器DRAM那样掉电后里面的数据就会丢失。这种存储介质是用来存储一成不变的数据当数据写进去后便与日月同辉庭前坐看花开花落不朽于天地万物之间哈哈有点夸张了。
bios代码所做的工作也是一成不变的而且在正常情况下其本身是不需要修改的平时听说的那些主板坏了要刷bios属于例外。于是bios顺理成章地便被写进此ROM。ROM也是块内存内存就需要被访问。此ROM被映射在低端1M内存的顶部即地址0xF0000~0xFFFFF处可以参考表1-1顶部的bios部分。只要访问此处的地址便是访问了bios这个映射是由硬件完成的。
bios本身是个程序程序要执行就要有个入口地址才行此入口地址便是0xFFFF0。最重要的一点来了知道了bios在哪里后cpu如何去执行它即cpu中的csip值是如何组合成0xFFFF0的。如果大家不了解内存的分段访问机制可以参考第0章里面有讲解cpu为什么分段方式内存。说正事cpu访问内存是用段地址偏移地址来实现的由于在实模式之下段地址需要乘以16后才能与偏移地址相加求出的和便是物理地址cpu便拿此地址直接用了。这个“段基址段内偏移地址”的组合是0xffff:0吗或者是0xF000:0xFFF0?或者是更奇葩一点的组合:0xFEEE:0x1110? 或者您想出的组合比我的还奇葩好啦不折磨大家了还是说正事要紧。既然做为第一个运行的程序都没开始执行自然就没办法用软件搞定这件事了还是得靠硬件支持才行。在开机的一瞬间也就是接电的一瞬间cpu的csip寄存器被强制初始化为0xF000:0xFFF0。由于开机的时候是处于实模式再重复一遍加深印象在实模式下的段基址要乘以16也就是左移4位于是0xF000:0xFFF0的等效地址将是0xFFFF0。上面说过了此地址便是bios的入口地址。当我给出这个地址后不知道大家意识到什么没有。bios是在实模式下运行的而实模式只能访问1M空间20位地址线2的20次方是1M。而地址0xFFFF0距1M只有16个字节了见表1-1除标题外的第一行这么小的空间够干吗bios又要检测硬件、做各种初始化工作、还要建立中断向量表……16字节的机器指令肯定干不了这么多事。也许有的同学会问超过寄存器宽度会怎么样呢?比如0xFFFF016这样就溢出了由于实模式下的寄存器宽度是16位0xFFFF016已经超过了其最大值0xFFFFF。溢出的部分就会回卷到0又会重新开始即0xFFFF016等于00xFFFF017等于1。
既然此处只有16字节的空间了这只能说明bios真正的代码不在这那此处的代码只能是个跳转指令才能解释得通了。好既然心里有了推断那咱们就来证明这个推断正确与否。下图是我在bochs中抓的图下面给大家分析一下这图中的信息都代表什么。 首先得承认这张图有点超前了这是在有了MBR后才能抓到的否则会提示boot failed: not a bootable disk而我们还没有MBR还没有写主引导记录。先不管这张图是怎么来的啦反正大家马上就能够在自己的虚拟机里看到这张图了大概还有1柱香的工夫可能是很长的那种香^—^。大家先注意框框中的内容。一共有3个最上面左边第1个标有cs:ip的那个框cs寄存器的值是0xf000ip寄存器的值是0xfff0也就是段基址0xf000段内偏移地址0xfff0这个组合出来的地址便是0xffff0这是处理器下一条待执行指令的地址。这与上面所说的bios入口地址是吻合的。另外因为cs和ip寄存器中存储的是下一条要执行的指令目前还没有执行也就是说当前还没有执行bios这是机器刚开机的那一刻。这一刻还是值得庆祝的因为即使是计算机行业的同学都很少看到这一刻何况我们让这一刻停了下来成为永恒。
按理说既然让cpu去执行0xFFFF0处的内容目前还不知道其是指令还是数据此内容应该是指令才行否则这地址处的内容若是数据而不是指令cpu硬是把它当成指令来译码的话一定会弄巧成拙铸成大错。现在咱们又有了新的推断物理地址0xFFFF0处应该是指令继续探索。继续看第二个框框里面有条指令jmp far f000:e05b,这是条跳转指令也就是证明了在内存物理地址0xFFFF0处的内容是一条跳转指令我们的判断是正确的。那cpu的执行流是跳到哪里了呢段基址0xf000左移4位0xe05b即跳向了0xfe05b处这是bios代码真正开始的地方。
第三个框框cs:f000其意义是cs寄存器的值是f000与我们刚刚所说的加电时强制将cs置为f000是吻合的正确。接下来bios便马不停蹄的检测内存显卡等外设信息当检测通过并初始化好硬件后开始在内存中0x000~0x3FF处建立数据结构中断向量表IVT并填写中断例程。
好了终于到了接力的时刻这是这场接力赛的第一棒它将交给谁呢咱们下回再说。
