Modern Operating System 4th 中译

启动计算机

启动过程简述如下。每台PC上都有一块主板(motherboard),在主板上有被称为BIOS(Basic Input Output System)的程序。BIOS包含有低级的I/O软件,包括读取键盘,写屏幕,读写磁盘等等程序。现代主板一般将这些程序保存在一块Flash上,在BIOS程序中发现bug时可以升级。

当计算机启动时,BIOS程序首先运行。它首先查询计算机安装了多少内存,检测键盘和其他基本设备有没有安装并且正常工作。BIOS通过扫描PCIe和PCI总线完成这项工作。如果当前设备状况同上次启动不同,就需要配置新设备。

接下来BIOS通过尝试在CMOS中储存的启动顺序决定启动设备。用户可以在启动时进入BIOS设置来更改这项设定。一般来说,BIOS会首先尝试从CD-ROM(或USB)设备启动,如果有的话。如果这一步失败,系统从硬盘启动。启动设备的第一扇区被载入内存并且执行。这个扇区的程序会检测扇区最后的分区表,查找活动分区。之后第二级引导器从活动分区加载。这个引导器负责引导操作系统。

之后操作系统从BIOS处获取配置信息。遍历每个设备,查询是否有设备驱动。如果没有则要求用户插入存有驱动的CD-ROM(由硬件厂商提供)或者从Internet上下载。当操作系统获得所有的驱动程序后就会将它们载入内核。之后创建需要的后台进程,启动登录程序或GUI。