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操作系统中的引导块

基本上,要让计算机在启动或重新启动时开始运行以获取实例,它需要有一个初始程序才能运行。这个被称为引导程序的初始程序需要很简单。它必须初始化系统的各个方面,从 CPU 寄存器到设备控制器和主存的内容,然后启动操作系统。 

为了完成这项工作,引导程序基本上在磁盘上找到操作系统内核,然后将内核加载到内存中,然后跳转到初始地址以开始操作系统执行。 

为什么选择 ROM:
对于当今的大多数计算机引导程序都存储在只读存储器 (ROM) 中。 

  1. 这个位置非常适合存储,因为这个位置不需要初始化,而且这里的位置是固定的,这样处理器就可以在上电或复位时开始执行。
  2. ROM基本上是只读存储器,因此不会受到计算机病毒的影响。

问题是改变引导代码基本上需要改变ROM硬件芯片。由于这个原因,现在大多数系统在引导中都有一个很小的引导加载程序,其唯一的工作就是从磁盘中获取完整的引导程序。通过这个,我们现在可以轻松更改完整的引导程序,并且可以轻松地将新版本写入磁盘。 

完整的引导程序存储在磁盘上固定位置的引导块中。具有引导分区的磁盘称为引导磁盘。引导 ROM 中的代码主要是指示读控制器将引导块读入内存,然后开始执行代码。完整的bootstrap程序比boot ROM中的bootstrap loader更复杂,它基本上能够从磁盘上的一个非固定位置加载完整的操作系统来启动操作系统运行。即使完整的引导程序非常小。 

示例:
让我们尝试使用 Windows 2000 中的引导过程示例来理解这一点。 

Windows 2000 基本上将其引导代码存储在硬盘的第一个扇区中。此外,Windows 2000 允许将硬盘划分为一个或多个分区。这一分区基本上被识别为引导分区,它基本上包含操作系统和设备驱动程序。 

在 Windows 2000 中引导首先运行放置在系统 ROM 内存中的代码。此代码指示系统直接从 MBR 读取代码。除此之外,引导代码还包含列出硬盘分区的表以及指示要从系统引导的分区的标志。一旦系统识别出引导分区,它就会从内存中读取第一个扇区,该扇区称为引导扇区,并继续引导过程的其余部分,包括加载各种系统服务。 

下图显示了 Windows 2000 中的从磁盘引导。 

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