IA32体系结构6(x86加电启动过程概述)

2024-02-21 23:32

本文主要是介绍IA32体系结构6(x86加电启动过程概述),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

第一条指令物理地址

加电启动过程非常精妙,道理很简单,加电时刻,所有的硬件部件基本都是没法工作的状态。至少内存里什么有用的东西也没有,CPU的寄存器还是初始状态,各种地址转换表也没有建立好。

首先我们来看下,CPU从上电到正常工作,在地址线上发出的第一个有效物理地址是什么。这个在《Intel Architecture Software Developer Manual Volume 3》8.1.4节有说明:

第一条指令的物理地址是:0xFFFFFFF0。

怎么来的呢?该小节也说得很清楚:

80386以上cpu,CS寄存器分为两部分:可见段选择符部分和隐藏基地址部分。实地址模式,地址是按照CS*0x10+IP生成。硬件复位时刻,CS被加载为0xF000,隐藏基地址部分被加载为0xFFFF0000,EIP被加载为0xFFF0。于是:

physical address = base address + EIP = 0xFFFF0000 + 0xFFF0 = 0xFFFFFFF0

实际上,80386以上CPU在计算物理地址的时候,遵循非常简单的规则,就是将CS基地址部分和EIP简单相加,得出最终物理地址。这个貌似既不是实模式的方法,也不是保护模式的方法(保护模式需要段氏页式转换),所有有很多资料称之为一种奇特的模式。一旦CS被重新更新过,计算地址的方式就变成真正的实模式方式,就是CS*0x10+IP。

执行第一条指令

以上我们知道cpu发出的第一个物理地址是0xFFFFFFF0,到这里我们需要知道一点,cpu其实很傻逼,他根本不知道也不用知道这个地址对应的设备在哪里,并且里面有什么。本质来说,cpu从这个地址来取指令,你给他什么就是什么。当时的IBM PC机主板上,准确点说是南桥北桥芯片,里面存储了一张物理地址映射表,这张表里面将这个地址定向到了系统BIOS,在0xFFFFFFF0地址处,一般放置一条跳转指令。跳转到BIOS代码中64K范围内的某一条指令开始执行。接下来就是BIOS的执行,比如初始化、加电自检等,完了之后,会将第一个可启动设备的最开始一个扇区(512字节)的内容复制到绝对物理地址0x7c00处。linux0.11在这里放置了bootsect代码,当今的PC机,这个512字节一般存放MBR。MBR中包含446字节的执行代码和64字节分区表。比如这段代码可以存放grub引导程序第一部分,把grub后续部分引导加载运行,然后由grub来引导内核启动。

映射表可以参见《linux内核完全注释》2.3.1节和2.3.2节。

关于地址映射,可以参考:https://blog.csdn.net/sunxiaohusunke/article/details/88886233

这篇关于IA32体系结构6(x86加电启动过程概述)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/733446

相关文章

浅析Spring Security认证过程

类图 为了方便理解Spring Security认证流程,特意画了如下的类图,包含相关的核心认证类 概述 核心验证器 AuthenticationManager 该对象提供了认证方法的入口,接收一个Authentiaton对象作为参数; public interface AuthenticationManager {Authentication authenticate(Authenti

水位雨量在线监测系统概述及应用介绍

在当今社会,随着科技的飞速发展,各种智能监测系统已成为保障公共安全、促进资源管理和环境保护的重要工具。其中,水位雨量在线监测系统作为自然灾害预警、水资源管理及水利工程运行的关键技术,其重要性不言而喻。 一、水位雨量在线监测系统的基本原理 水位雨量在线监测系统主要由数据采集单元、数据传输网络、数据处理中心及用户终端四大部分构成,形成了一个完整的闭环系统。 数据采集单元:这是系统的“眼睛”,

作业提交过程之HDFSMapReduce

作业提交全过程详解 (1)作业提交 第1步:Client调用job.waitForCompletion方法,向整个集群提交MapReduce作业。 第2步:Client向RM申请一个作业id。 第3步:RM给Client返回该job资源的提交路径和作业id。 第4步:Client提交jar包、切片信息和配置文件到指定的资源提交路径。 第5步:Client提交完资源后,向RM申请运行MrAp

MySQL数据库宕机,启动不起来,教你一招搞定!

作者介绍:老苏,10余年DBA工作运维经验,擅长Oracle、MySQL、PG、Mongodb数据库运维(如安装迁移,性能优化、故障应急处理等)公众号:老苏畅谈运维欢迎关注本人公众号,更多精彩与您分享。 MySQL数据库宕机,数据页损坏问题,启动不起来,该如何排查和解决,本文将为你说明具体的排查过程。 查看MySQL error日志 查看 MySQL error日志,排查哪个表(表空间

springboot3打包成war包,用tomcat8启动

1、在pom中,将打包类型改为war <packaging>war</packaging> 2、pom中排除SpringBoot内置的Tomcat容器并添加Tomcat依赖,用于编译和测试,         *依赖时一定设置 scope 为 provided (相当于 tomcat 依赖只在本地运行和测试的时候有效,         打包的时候会排除这个依赖)<scope>provided

内核启动时减少log的方式

内核引导选项 内核引导选项大体上可以分为两类:一类与设备无关、另一类与设备有关。与设备有关的引导选项多如牛毛,需要你自己阅读内核中的相应驱动程序源码以获取其能够接受的引导选项。比如,如果你想知道可以向 AHA1542 SCSI 驱动程序传递哪些引导选项,那么就查看 drivers/scsi/aha1542.c 文件,一般在前面 100 行注释里就可以找到所接受的引导选项说明。大多数选项是通过"_

【机器学习】高斯过程的基本概念和应用领域以及在python中的实例

引言 高斯过程(Gaussian Process,简称GP)是一种概率模型,用于描述一组随机变量的联合概率分布,其中任何一个有限维度的子集都具有高斯分布 文章目录 引言一、高斯过程1.1 基本定义1.1.1 随机过程1.1.2 高斯分布 1.2 高斯过程的特性1.2.1 联合高斯性1.2.2 均值函数1.2.3 协方差函数(或核函数) 1.3 核函数1.4 高斯过程回归(Gauss

Java 创建图形用户界面(GUI)入门指南(Swing库 JFrame 类)概述

概述 基本概念 Java Swing 的架构 Java Swing 是一个为 Java 设计的 GUI 工具包,是 JAVA 基础类的一部分,基于 Java AWT 构建,提供了一系列轻量级、可定制的图形用户界面(GUI)组件。 与 AWT 相比,Swing 提供了许多比 AWT 更好的屏幕显示元素,更加灵活和可定制,具有更好的跨平台性能。 组件和容器 Java Swing 提供了许多

用命令行的方式启动.netcore webapi

用命令行的方式启动.netcore web项目 进入指定的项目文件夹,比如我发布后的代码放在下面文件夹中 在此地址栏中输入“cmd”,打开命令提示符,进入到发布代码目录 命令行启动.netcore项目的命令为:  dotnet 项目启动文件.dll --urls="http://*:对外端口" --ip="本机ip" --port=项目内部端口 例: dotnet Imagine.M

Linux服务器Java启动脚本

Linux服务器Java启动脚本 1、初版2、优化版本3、常用脚本仓库 本文章介绍了如何在Linux服务器上执行Java并启动jar包, 通常我们会使用nohup直接启动,但是还是需要手动停止然后再次启动, 那如何更优雅的在服务器上启动jar包呢,让我们一起探讨一下吧。 1、初版 第一个版本是常用的做法,直接使用nohup后台启动jar包, 并将日志输出到当前文件夹n