X86计算机启动流程分析之BIOS

一、 计算机启动过程

 1. 程序被加载器（软件或硬件）加载到内存某个区域。
 2. CPU的cs:ip寄存器被指向这个程序的起始地址。

　　以上是程序载入内存的步骤，操作系统在加载程序时，是加载器将用户程序载入内存的，加载器也是一堆函数组成的模块。在按下Power键后，第一个运行的是BIOS程序。即：基本输入输出系统。由此产生三个问题。
（1）它是由谁加载的？
（2）它被加载到哪里去？
（3）它的cs：ip寄存器由谁来更改？

• 以Inter 8086CPU为例，其有20根地址总线，一共可以访问2^20即1MB的内存空间，如果表示成16进制的话就是0x00000到0xFFFFF，实模式下内存空间布局如下：
  从低地址向高地址看，0到0x9ffff为DRAM，也就是插拔的内存条，有640KB。顶部的0xF0000到0xFFFFF，这64KB是ROM，储存的是BIOS代码，BIOS主要是干了两件事，检测初始化硬件和建立中断向量表。建立中断向量表，这样其他程序就能通过中断调用BIOS已经实现的硬件控制函数。
  　　因为BIOS是计算机的第一程序，它不可能自己加载自己，所以它是由硬件加载。表中的ROM寄存器的内容是不可擦除的，并且CPU在上电后会跳到0xFFFF0的位置，而0xFFFF0到0xFFFFF有16B的内容，刚好存放了jmp f000：e05b，跳转的BIOS代码真正开始的地方。

到此，bios已经被加载进内存运行，bios在最后一项工作便是校验0盘0道1扇区的的内容，如果bios发现这个扇区最后的两个字节是0x55和0xaa，bios就会将这个扇区的内容加载到0x7c00的内存处，用的是jmp 0:7c00，之后的工作就交给了大名鼎鼎的MBR。