嘎嘎嘎嘎嘎嘎嘎

☞ 通用计算机启动过程

1️⃣一个基础固件:BIOS

一个基础固件:BIOS→基本IO系统,它提供以下功能:

  • 上电后自检功能 Power-On Self-Test,即POST:上电后,识别硬件配置并对其进行自检,保证正常运行和初始化;
  • 基本IO驱动与事件处理功能:初始化并驱动硬件,如显示器、串口、键盘等接口,使能基本的中断;
  • 启动参数设置功能:过程中允许通过热键启动设置界面,进而对CMOS RAM中的启动参数进行配置。CMOS RAM等效于BBSRAM,存放启动配置数据,电池掉电后数据丢失;
  • 系统自动装载功能:在系统自检成功后,根据启动顺序,将相应启动设备主引导记录MBR(一般位于0磁道的0扇区,大小为512字节)的引导程序装入内存并从入口地址运行;
2️⃣WIndows操作系统启动过程

① 系统上电或复位,X86处理器复位——代码段寄存器CS为0xFFFF,指令指针寄存器IP为)0x0000,CS:IP地址存放下一条跳转指令,跳转至ROM中BIOS入口地址0xFFFFFFF0(复位向量地址),并启动BIOS。
② BIOS上电自检,若出现错误则初始化基本硬件,允许用户进行参数配置。
③ BIOS将第1个启动设备的第1个扇区加载到系统RAM的0x7C000地址,启动MBR中的引导程序,进入引导的第一个阶段。
④ 调用 Windows MBR Loader 或 LILO GRUB WinGrub等引导程序,进入引导的第二个阶段。
⑤ 引导程序调用 OS Boot Loader 把用户选择的操作系统内核加载到内存,并跳转到操作系统入口地址开始执行。
此时,计算机的控制权交给了操作系统,基本启动过程完成。

☞ 嵌入式系统启动过程

MCS-51 MCU 上电复位后,PC寄存器的初值为0x0000。0000H,0001H,0002H这三个单元存放了一条无条件跳转指令,当从该地址执行时将直接跳转到主程序的入口地址。
arm处理器复位后将从0x00000000地址处开始执行指令。

1️⃣处理器片内集成启动固件——嵌入式系统启动

① 上电程序引导
片内集成独立 Boot ROM (Brom),代码 Rom Boot Loader (RBL) 支持从 NAND Flash、SPI、UART 等外部接口启动。

  • 加电后,处理器将从该ROM的复位向量地址开始执行,RBL通过判断处理器特定引脚的电平来进入正常启动模式或开发模式;
  • RBL获取下一步要执行的代码,并将其复制到SRAM或SDRAM中引导执行;

② 嵌入式操作系统装载
嵌入式操作系统的引导也需要特定的机制和软件支持,即 Boot Loader。

  • 复位后,将 Boot Loader 代码从Flash 拷贝到SDRAM的特定区间并引导执行;
  • Boot Loader 程序执行一系列基本的硬件初始化工作;
  • 将自身拷贝到SDRAM中,RAM中的 Boot Loader 继续执行,为操作系统的运行做好环境准备,并将外部存储器中的操作系统内核映像及根文件系统映像拷贝到内存中的代码,数据空间,设置内核启动参数;
  • 跳转至内核入口地址开始执行。
2️⃣裸机

直接部署在嵌入式硬件上的软件称为裸机代码,或裸机(应用)软件。一般来说都是些无限循环结构,比如空调、冰箱等嵌入式系统。通过板级支持包BSP,向下屏蔽硬件的细节,向上提供统一的服务和接口。没有操作系统,通过中断来实现多任务运行。

☞ Linux系统启动过程

计算机接通电源上电后,需要经过BIOS加电自检、MBR系统引导、加载内核三步之后,操作系统才会启动。

1️⃣BIOS加电自检
  • BIOS全称 Basic Input/Output System,即基本输入输出系统,它是一个被永久刻录在ROM中的软件,加电自检是指 Power On Self Test,POST,属于BIOS的主要组成部分。
  • 计算机在接通电源后,BIOS通过POST来加载硬件信息,进行内存、CPU、主板等检测,如果硬件设备正常工作,BIOS会寻找硬盘第一个扇区中存储的数据,并使用MBR中的数据激活引导加载程序。
2️⃣MBR系统引导
  • MBR全程 Master Boot Recode,是一种磁盘分区格式,也是以此种格式的磁盘中0盘片0扇区中存储的一段记录——主引导记录。磁盘中扇区的大小为512byte,主引导记录MBR占据第一个扇区的前446字节,剩余的空间依次存储一个64字节的磁盘分区表,和一个用于标识MBR是否有效的2字节的模数。
  • 主引导记录MBR中包含一个实现引导加载功能的程序——Boot Loader。由于BIOS只能访问很少量的数据,所以MBR中的引导加载程序其实只是一段初始程序的加载程序 Initial Program Loader,IPL,这段程序唯一的功能就是定位并加载 Boot Loader 的主体程序。
  • 加载引导分为两个阶段
    • 第一阶段,BIOS引导IPL获取 Boot Loader 主题程序在磁盘中的位置,此时系统启动的控制权由BIOS转移到MBR;
    • 第二阶段,Boot Loader 主题程序与操作系统对应的内核,定位到内核文件所在的位置,并将其加载到计算机内存中,此时系统启动的控制权由MBR转移到内核。
3️⃣加载内核
  • 内核是操作系统的核心,Linux操作系统的内核就是Linux。内核以一种自解压的压缩格式压缩,它与一个初始化的内存映像和存储设备映像表一起存储在 /boot 目录下。
  • 在选定的内核被加载到内存中并开始执行前需要先从压缩格式中解压,一旦内核自解压完成,systemd进程(也就是早期版本中的init进程)便被启动。
  • systemd进程的启动标识着引导过程的结束,也标识着启动过程的开始。在系统启动之初,由于系统中没有除systemd之外的程序执行,系统初始化工作尚未完成,因此计算机不能执行任何和用户相关的功能性工作。
  • 系统初始化需要进行挂载文件系统、启动后台服务等等一系列工作,这些初始化工作全部由systemd进程完成。对于用户来说,系统初始化完成后,系统才算正式启动。
4️⃣附:init进程启动级别

系统启动流程:
BIOS → MBR → boot loader → kernel → init
BIOS → MBR → GRUB → kernel → init

  • BIOS:找到启动介质 - 移动硬盘、磁盘、U盘等,找到启动介质后读取其中的第一个扇区;
  • MBR:第一个扇区(512字节)称为主引导记录。主引导记录分为3部分,前446byte是引导信息,后64byte是磁盘分区信息,最后2byte是标志位。MBR的作用是找到 boot loader 。
  • GRUP:是一种 boot loader ,用于加载kernel核心信息。
  • kernel:内核。
  • init:内核的第一个程序,分为7个启动级别。

查看启动级别配置文件

cat /etc/inittab  #查看启动级别相关的配置文件

inti命令可以切换系统的启动级别

inti 0/1/2/3/4/5/6
  • 0表示关机(不能设置为开机默认启动级别)
  • 1表示单用户
  • 2表示多用户(无网络的3级别)
  • 3多用户(命令行模式,字符终端)
  • 4用于开发
  • 5图形界面,默认启动方式
  • 6reboot(不能设置为开机默认启动级别)
runlevel   #查看系统的启动级别

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/692289.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

预处理详解

目录 预定义符号介绍 ​编辑 预处理指令 #define #define 定义标识符 #define 定义宏 #define 替换规则 #define中#和##的使用 带副作用的宏参数 宏和函数的对比 命令行定义 预处理指令 #undef 预处理指令 #include 头文件被包含的方式: 本地文件包含 …

【LeetCode-139】单词拆分(回溯动归)

目录 题目描述 解法1:记忆回溯 代码实现 解法2:动态规划 代码实现 题目链接 题目描述 给定一个非空字符串 s 和一个包含非空单词的列表 wordDict,判定 s 是否可以被空格拆分为一个或多个在字典中出现的单词。 说明: 拆分…

Mybatis的一些工具类

** 1.实现了Interceptor接口,并实现了两个拦截方法:update和query。当Mybatis执行update或query语句时,会自动调用intercept法。intercept方法首先获取当前执行的SQL语句,并计算执行该SQL语句所需的时间。然后,它将执行…

【Unity】【VR开发】Unity云同步功能使用心得

【背景】 有时出差,旅行等等也带着电脑,晚上想要继续编辑项目,就需要用到云同步功能。目前实践下来,发现有些内容可以同步,有些内容则是不可以同步的,总结如下。 【如何云同步一个本地项目】 UnityHub的项目面板中有两个选项卡:项目和云端项目。 鼠标挪动到想要云同步…

c++类和对象新手保姆级上手教学(中)

前言: 类和对象中篇,这里讲到的前4个默认成员函数,是类和对象中的重难点,许多资料上的讲法都非常抽象,难以理解,所以我作出这篇总结,分享学习经验,以便日后复习。 目录 6个默认成员…

土壤墒情监测站的工作原理

TH-TS600土壤墒情自动监测站是一种用于自动检测土壤墒情的仪器,它可以实时监测土壤的水分含量和温度,并将数据传输到数据中心或监测中心进行分析和处理。 土壤墒情自动监测站通常由传感器、数据采集器、数据传输设备和数据处理软件等部分组成。传感器是…

Laravel02 路由基本概念和用法 给视图传递请求参数

Laravel02 路由基本概念和用法 1. 路由的基本概念2. 给视图传递请求参数 1. 路由的基本概念 routes文件夹下的web.php是用来定义路由规则的。 自己定义一个路径 2. 给视图传递请求参数 在laravel里使用一个辅助函数request来快速获取请求参数

NX/UG二次开发—CAM—平面铣边界准确设置方法

大家在对平面铣设置边界时,经常遇到边界方向与自己期望的不一致,有些人喜欢用检查刀路是否过切来判断,但是对于倒角、负余量等一些情况,刀路本来就是过切的。对于多边界,可以根据选择的曲线来起点和面的方向来确定&…

Camera2 createCaptureSession源码分析

当应用调用CameraManager#openCamera获取到已打开的camera设备后,会调用createCaptureSession方法来完成camera stream创建和stream的相关配置。在createCaptureSession方法中,首先将应用的surfaces信息封装成可跨binder传递的OutputConfiguration对象&a…

ACE 中的Active Object模式

Active Object 设计模式: 1) 根据对象被调用的方式,可以将对象分为两类: Passive Object和Active Object。Passive 和 Object和调用者在同一个线程中,这就是我们通常所用的函数调用。而Active Object和调用在不同的线程中&#xf…

Leo赠书活动-16期 名校毕业生教材

Leo赠书活动-16期 名校毕业生教材 ✅作者简介:大家好,我是Leo,热爱Java后端开发者,一个想要与大家共同进步的男人😉😉 🍎个人主页:Leo的博客 💞当前专栏: 赠…

大厂的数据质量中心系统设计

日常工作中,数据开发上线完一个任务后并不是就可以高枕无忧,时常因上游链路数据异常或者自身处理逻辑的 BUG 导致产出的数据结果不可信。而问题发现可经历较长周期(尤其离线场景),往往是业务方通过上层数据报表发现数据…

C++中线程的创建

线程创建 引言为什么要使用线程线程的创建使用函数指针示例运行结果使用类对象示例运行结果使用lambda表达式示例运行结果使用带参数的函数作为线程处理函数示例运行结果使用类成员函数示例运行结果引言 在学习C++的过程中,线程的使用作为一个非常重要的部分,也是在复杂项目…

aop实现统一处理日志

使用 AOP(Aspect-Oriented Programming,面向切面编程)可以很方便地实现统一处理日志的功能,而不需要修改现有的业务代码。下面是使用 AOP 实现统一处理日志的一般步骤: 定义日志切面(Aspect)&am…

SpringBoot中日期的格式化处理

目录 1 前言 2 方法 2.1 添加JsonFormat注解 2.2 拓展SpringMVC的消息转化器 2.2.1 编写对象映射器 2.2.2 web层配置类中拓展消息转化器 1 前言 为了符合我们日常的习惯,在对日期类数据进行返回的时候,常常需要对其进行格式化的处理。接下来我将介…

华为---RSTP(二)---RSTP基本配置示例

目录 1. 示例要求 2. 网络拓扑图 3. 配置命令 4. 测试终端连通性 5. RSTP基本配置 5.1 启用STP 5.2 修改生成树协议模式为RSTP 5.3 配置根交换机和次根交换机 5.4 设置边缘端口 6. 指定端口切换为备份端口 7. 测试验证网络 1. 示例要求 为防止网络出现环路&#xf…

【论文精读】MAE

摘要 将掩码重建任务从nlp引入到cv,提出非对称掩码自编码器。 框架 概述 如上图,本文提出掩码自编码器,即将给定原始信号的部分观测值的情况下重建原始信号,编码器将观察到的部分信号(没有掩码标记)映射到潜在表示,采…

Golang for 循环

从基础知识到高级技术、并发和通道 Go(Golang)编程语言中的“for”循环是一个基本而多功能的结构,用于迭代集合、重复执行代码块以及管理循环控制流。Golang的“for”循环语法简洁却强大,为处理多样的循环场景提供了一系列能力。无…

算法-归并应用

题目:给你一个整数数组 nums 以及两个整数 lower 和 upper 。求数组中,值位于范围 [lower, upper] (包含 lower 和 upper)之内的 区间和的个数 。 区间和 S(i, j) 表示在 nums 中,位置从 i 到 j 的元素之和&#xff0c…

算法——数值算法——牛顿迭代法

目录 牛顿迭代法 一、1021: [编程入门]迭代法求平方根 牛顿迭代法 迭代法(Iteration)是一种通过反复递推计算来逼近解的方法。而牛顿迭代法(Newtons method)则是一种特定的迭代法,用于求解方程或函数的根、最小值、最…