计算机启动过程

最新推荐文章于 2024-09-14 08:47:42 发布

庭树

最新推荐文章于 2024-09-14 08:47:42 发布

阅读量1.1k

点赞数 1

CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏：操作系统

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_36725931/article/details/88569644

本文详细介绍了计算机从开机到运行操作系统的整个启动过程，包括CPU初始化、BIOS自检、MBR引导、分区查找以及内核加载等关键步骤。在没有GRUB时，启动流程为北桥控制芯片→CPU→BIOS→MBR→激活分区→操作系统；当有GRUB时，流程变为北桥控制芯片→CPU→BIOS→MBR→GRUB→操作系统。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一、计算机启动过程

第一步，CPU 初始化

主板加电之后电压稳定之前，主板上的北桥控制芯片向 CPU 发出 Reset 信号，让 CPU 进行初始化。
电压稳定后，控制芯片撤销 Reset 信号，CPU 开始“取指-译码-执行”的循坏工作模式。第一条指令的地址是 0xFFFFFFF0，指向 BIOS 芯片。

第二步，BIOS 芯片工作

BIOS 芯片先进行上电自检（Power-On Self-Test，简称 POST），对计算机各个部分进行初始化，有错误就会发出报警声。
接着，BIOS 芯片将指令执行控制权交给下一阶段的启动程序。BIOS 里边存放着一张启动顺序表，若在启动顺序表中排在第一位的外部设备的前 512 个字节的倒数第一、第二个字节分别是 0x55 和 0xAA ，则 BIOS 会将控制权交给该芯片，否则，BIOS 会寻找在顺序表下一位的的外部设备进行是否可以转接控制权的条件检查。

第三步，寻找操作系统内核代码的位置

这前 512 个字节，称为主引导记录（MBR）。主引导记录的主要作用是，告诉计算机该去哪里寻找操作系统。它由三部分组成：
（1）第 1-446 字节：调用操作系统代码的机器码。
（2）第 447-510 字节：分区表（Partition table）。
（3）第 511-512 字节：主引导记录签名（0x55 和 0xAA）。
分区表的作用，是将硬盘分成若干个区，一个区可以装一个操作系统。主引导记录必须得知要将控制权交给哪一个分区，即要启动哪一个操作系统。分区表的长度只有 64 个字节，里面又分为 4 项，每一项 16 个字节，所以一个硬盘最多能分四个一级分区（也叫主分区）。
每个主分区的 16 个字节，由 6 个部分组成：
（1）第 1 个字节：如果为 0x80，就表示该主分区是激活分区，控制权要转交给这个分区。四个主分区里面只能有一个是激活的。
（2）第 2-4 个