bios设置存储位置 bios存放位置

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mob64ca1418e88d 2024-05-08 12:27:21

文章标签 bios设置存储位置操作系统 bios bootloader 段机制 文章分类 iOS 移动开发

概述

在这里以x86的处理器为例
机器在启动的时候会执行第一条指令。这条指令会去执行bios，将控制权交给bios。
bios完成硬件的质检，然后将bootloader从硬盘读到内存中，执行bootloader，并将控制权交给bootloader
bootloader负责使能保护模式、建立段机制以及加载操作系统，然后将控制权交给操作系统

第一条指令

执行机器的第一条指令是为了跳转到bios执行，那么需要知道bios在哪里？cpu是怎么寻址的？

bios在哪里

bios是固化在内存EPROM中的，断电不会丢失（非易失性），这样biod的地址是固定的，因为在cpu第一次加电了之后，寄存器就会有缺省的初始值，所以bios地址=寻址寄存器的缺省值就好啦。
寻址是由段寄存器以及指令指针共同完成，bios地址由CS:IP=16*CS+IP(代码段寄存器:指令指针)来表示。
CS的缺省值是FFFF0000H，IP的缺省值是0000FFF0H。
CS:IP=FFFFFFF0H

寻址机制

寻址是由段寄存器以及指令指针共同完成。因为内存很大，而且在一段时间内操作的内存具有空间局部性，所以可以将内存分为一段一段由段寄存器来定位，这一段的内存中再由指令指针来定位到具体的代码、数据
段寄存器：
- CS——code segment，代码段寄存器
- DS——data segment，数据段寄存器
- ES——extra segment，附加段寄存器
- SS——stack segment，堆栈寄存器

指令寄存器IP(instruction pointer)，即是我们熟悉的程序计数器PC。
一个地址由段寄存器:指令指针=16*段寄存器+指令指针来表示
由于在这一阶段，机器还是处于实模式，实模式是20位寻址，所以单单只用段寄存器(16位)是不够的。
因为实模式只有20位寻址，所以最大可调用的空间只有1M