打开电源计算机执行的第一条指令那条指令

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电脑CPU开机上电后的第一条指令

电脑CPU开机上电后的第一条指令

电脑CPU开机上电后的第⼀条指令结合上⾯的⽂章,CPU上电后第⼀条指令是通过CS:IP来指定的,CPU⼚家会给其初始值,对于386处理器来说,CPU第⼀条指令地址是 0xFFFFFFF0 这⾥会有⼀个问题,CPU怎么能⼀上来就去0xFFFFFFF0取指令呢?因为此时的内存都没有初始化呢,内存中什么都没有,第⼀条指令毫⽆疑问肯定在BIOS中,现在⽤来烧写BIOS的Flash芯⽚⼀般也就256KB、1MB、4MB,都是⾮常⼩的,怎么也没有0xFFFFFFF0这个地址的。

这⾥就需要说⼀下x86的地址编码⽅式了,我们平时说的内存,主存是指RAM,但是这⾥会有些问题,因为RAM是从0开始的⼀个地址范围,⽽ROM也是从0开始的⼀个地址范围,当我们要访问⼀个地址,⽐如0x100,此时到底是去RAM⾥找还是去ROM⾥找呢? x86解决这个问题的⽅法是“统⼀编码”,也可以叫做地址映射,也就是在CPU眼⾥,它只看到⼀块打的空间,对于32位CPU,从0开始,4G结束,64位的CPU最⼤范围就更⼤了,CPU才不懂什么叫RAM,什么叫ROM,什么叫硬盘的,地址映射的概念就是给地址分段,不同位置是有不同的作⽤的,⼤部分是⽤来给程序运⾏的RAM的,但还有部分是映射给ROM,IO或者其他设备,下图是⼀种典型的地址映射关系: 那么问题⼜来了,上⾯不是说CPU上电后会去0xFFFFFFF0处取第⼀条指令,这条指令肯定是在BIOS中,但是上图中BIOS的映射地址时0xF0000,这个就有点懵了,到底是为什么呢?那么BIOS代码到底映射在什么位置呢? 答案是--两个地址都有,BIOS的代码肯定是存在EPROM中的,CPU中的硬件回把EPROM芯⽚映射到2个地⽅,⼀个是从0xFFFFFFFF(4G)处向下扩展,⼀个是从0xFFFFF(1MB)处向下扩展,第⼀个映射是因为第⼀条指令在0xFFFFFFF0处,所以EPROM必须在哪个位置,第⼆个映射是为了兼容,在16位时代就有了,另外地址映射是占据地址空间,总是你的PC机只有2G内存也没关系,因为病没有使⽤内存,使⽤的只是地址空间,所到底对于CPU来说,它才不知道哪是哪,它只知道服从硬件安排,上⾯的所有所有地址映射,都是给程序员看的,不是给CPU看的,CPU只认各种“门”电路。

ARM ARM上电后的第一条指令在哪里开始

ARM ARM上电后的第一条指令在哪里开始

ARM ARM上电后的第一条指令在哪里开始jackwang2006-12-22 22:43:00 评分只看楼主 1楼ARM ARM上电后的第一条指令在哪里开始关键词:上电后的一条指令在哪里开始jackwang2006-12-22 22:43:00 评分2楼问这玩意儿不像那些8位机好懂。

它执行的指令是在RAM中还是ROM中?一般的8位机好像程序都是从ROM中读一条执行一条。

RAM只是放了一点中间产生的结果。

PC机好像就是先从BIOS中读点东西。

但程序什么的还是得在RAM中运行的。

那么AR M是怎么工作的呢?答 1: ARM上电后的第一条指令ARM上电后的第一次执行复位向量处指令,该指令通常是在ROM中.上电后ARM首先要初始化内部环境(它包括内部资源的配置,并将ROM中的程序复制到RAM).其次,强制程序转到RAM中取指(因为从RAM 中取指比ROM中快).建议看看相关的BOOTLOADER 程序答 2: 和51单片机一样,对比着学习程序一般只有在仿真调试时才放在片内或片外RAM中运行,最终的程序要放在片内或片外的flash存储器中运行。

一般只有atmel公司有些型号的ARM芯片在片内集成了大量的flash 程序存储器。

答 3: 我是这样理解的其实我是这样理解的:我们可以看到启动代码里面有这样一段代码:VectorsLDR PC, ResetAddrResetAddr DCD ResetResetBL InitStack ;初始化堆栈BL TargetResetInit ;目标板基本初始化;跳转到c语言入口B __main可见,复位后,首先执行的指令应该是“初始化堆栈”,目标板基本初始化,跳转到c语言入口三个部分的程序。

答 4: 我的理解复位后,ARM先从地址0开始执行,经过一段初始化程序,比如什么堆栈啊,寄存器什么的。

由于ARM的执行文件里包括RO,RW,ZI段。

RO段呢就是真正的执行命令,不能改写的。

计算机基础习题集

计算机基础习题集

C.-127~128 D.-128~128 63.一个数据在计算机中表示的 二进制格式称为该数的( )。 A.机器数 B.真值 C.原码 D.补码 64.-1 的 8 位原码表示形式为 ( )。 A.00000001 B.10000001 C.11111111 D.11111110 65.-1 的 8 位补码表示形式为 ( )。 A.00000001 B.10000001 C.11111111 D.11111110 66.-1 的 8 位反码表示形式为 ( )。 A.00000001 B.10000001 C.11111111 D.11111110 67.-1 的 8 位移码表示形式为 ( )。 A.01111111 B.10000001
A.补 0 B.补 1. C.补符号位 D.不确定 78.下面( )运算可以把一个数 据中的某位清 0。 A.与 B.或 C.非 D.异或 79.下面( )运算可以把一个数 据中的某些位置 1。 A.与 B.或 C.非 D.异或 80.下面( )运算可以把一个数 据的某些位取反。 A.与 B.或 C.非 D.异或 81.显示或打印汉字时需要的编 码信息是( )。 A.国标码 B.输入码 C.字形码
C.6
D.7
73.5421BCD 编码中 1100 是( )
的编码。
A.6
B.7
C.8
D.9
74.8 位字长补码运算中,下面
( )运算会发生溢出。
-96-32
D.-96+32
75.补码数(11000000)2 算术右
移一位和逻辑右移一位的结果
分别是( )。
A.(11000000)2
18.计算机操作系统及系统软件 开发人员工作在( )层。
A.汇编语言层 B.操作系统层 C.机器语言层 D.微程序层 19.下列不属于冯·洛依曼体系 结构基本组成部分的是( )。 A.运算器 B.操作系统 C.控制器 D.存储器 20.下 列 属 于 嵌 入 式 系 统 的 是 ( )。 A.超级计算机 B.电子收款机 C.POS D.笔记本电脑 21.下列不属于未来新型计算机 的是( )。 A.量子计算机 B.大规模集成电路计算机 C.生物计算机 D.光子计算机 22.下列不属于计算机硬件系统 的是() A.CPU B.ROM C.I/O D.OS

计算机启动过程的步骤

计算机启动过程的步骤

计算机启动过程的步骤对于电脑用户来说,打开电源启动电脑几乎是每天必做的事情,但计算机在显示这些启动画面的时候在做什么呢?大多数用户都未必清楚了。

以下是“计算机启动过程的步骤”,希望给大家带来帮助!工具/原料计算机方法/步骤第一步:在主板接通电源之后,系统就由POST(PowerOnSelfTest,上电自检)开始自检,在我们刚刚接通电源的时候,整个系统由BIOS控制,电压还不太稳定(这个过程非常短暂,一般只有几毫秒,这个时候电压的稳定完全依靠主板和电源内部的滤波电容进行),主板芯片组会向CPU发出reset的命令让CPU开始初始化,同时主板芯片组等待电源发出POWEGOOD命令,一旦电源发出POWERGOOD命令,主板芯片组会马上停止reset命令的发出(如果是手动reset那么松开reset按钮时就会停止发出命令),这时候CPU会马上从地址FFFFF0H或FFFF0H开始执行寻址指令(这个地址是在BIOS内而不再内存里面),在这个地址中无论是AMIBIOS还是AwardBIOS,在这个地址中都会存储一条跳转命令,直接跳转到系统BIOS中真正的启动代码处,这个时候BIOS就会进行到第二个步骤POST。

第二步:系统BIOS的启动代码首先要做的事情就是POST,POST的主要任务就是在检测系统中的一些关键设备是否存在和正常工作。

由于POST在初始化显示卡之前,因此如果POST过程中出现任何的被BIOS认为的致命错误,比如没有找到内存或者说内存错误之类的,POST会通过主板上再带的扬声器来发送长短和数量不等的警报声以传递错误信息,如果在正常情况下,POST会进行的非常快,我们是难以感觉到这个过程的。

第三步:在这一步,系统BIOS会找到显示卡,存放显卡BIOS的ROM通常其实地址在C0000H处,系统BIOS找到显卡BIOS之后调用它的代码,由于显卡生产商的不同,所以显卡的初始化是由显卡BIOS来完成的,所以不同显卡厂商的界面也是不太一样的。

计算机启动顺序范文

计算机启动顺序范文

计算机启动顺序范文计算机的启动顺序是指计算机从断电状态开始到能够正常运行的整个过程。

它包括硬件的自检(POST)、MBR、操作系统的装载和执行等多个步骤。

下面将详细介绍计算机的启动顺序。

1. 电源自检(Power-On Self-Test,POST):当计算机接通电源后,电源单元会向计算机的其他硬件发送一个启动信号,计算机会开始进行自检。

自检的目的是确保计算机的关键部件是否正常工作。

自检过程中,计算机会检测硬件设备是否连接正确、电源是否正常、内存是否有故障等。

2. 主引导记录(Master Boot Record,MBR):自检完成后,计算机会读取硬盘的主引导记录。

主引导记录是硬盘上的一个特殊的扇区,保存着计算机启动的相关信息。

它包括了引导程序和分区表。

引导程序会被加载到内存中,并在之后执行。

3.引导管理器:当引导程序被执行时,它会通过分析分区表来确定操作系统的位置和启动选项。

如果计算机上存在多个操作系统,引导程序会显示一个引导管理器界面,让用户选择要启动的操作系统。

4. 操作系统的加载:根据引导管理器的选择,计算机会读取操作系统的启动文件。

操作系统的启动文件通常被存储在硬盘的特定分区中,如Windows系统的启动文件是NTLDR或者BOOTMGR。

这些文件会被读取到内存中,并准备好操作系统的运行环境。

5.操作系统的初始化:加载完启动文件后,操作系统会开始初始化自己的各个部分。

这个过程包括初始化内核、设备驱动程序、系统服务等,确保操作系统能够正常运行。

6.用户登录:当操作系统初始化完成后,计算机会显示登录界面,用户需要输入用户名和密码进行登录。

登录后,计算机会加载用户的个人设置和应用程序等,准备好用户使用计算机的环境。

总结起来,计算机的启动顺序可以分为电源自检、MBR、引导管理器、操作系统的加载、操作系统的初始化以及用户登录等多个步骤。

这些步骤保证了计算机能够从断电状态中恢复并正常运行。

通过了解计算机的启动顺序,我们可以更好地理解计算机的工作过程,并在需要的时候进行相应的故障排查和修复工作。

部编版初中信息技术八年级下册必背计算机操作指令汇总

部编版初中信息技术八年级下册必背计算机操作指令汇总

部编版初中信息技术八年级下册必背计算
机操作指令汇总
一、常见计算机操作指令
1. 关机和重启指令
- 关机:shutdown -s -t 0
- 重启:shutdown -r -t 0
2. 文件和文件夹操作指令
- 创建文件夹:mkdir 文件夹名称
- 删除文件:del 文件名称
- 删除文件夹:rmdir 文件夹名称
- 复制文件或文件夹:copy 源文件路径目标文件路径
- 移动文件或文件夹:move 源文件路径目标文件路径
3. 网络相关指令
- Ping命令:ping IP地址(用于测试与目标主机的连接情况)- IP配置:ipconfig
- 测试网络连通性:tracert 目标地址
4. 打开程序和应用指令
- 打开记事本:notepad
- 打开画图工具:mspaint
- 打开计算器:calc
- 打开命令提示符:cmd
二、注意事项
- 使用命令指令时,需确保操作准确无误,避免删除或修改重要文件。

- 在网络指令操作时,需要确保网络连接正常。

- 注意保护个人隐私及电脑安全,切勿向他人提供个人信息或登录密码。

以上是部编版初中信息技术八年级下册必背计算机操作指令的汇总,希望能对你有帮助!。

计算机加电后执行的第一条指令

计算机加电后执行的第一条指令

第一步:当我们按下电源开关时,电源就开始向主板和其它设备供电,此时电压还不太稳定,主板上的控制芯片组会向cpu发出并保持一个reset(重置)信号,让cpu内部自动恢复到初始状态,但cpu在此刻不会马上执行指令。

当芯片组检测到电源已经开始稳定供电了(当然从不稳定到稳定的过程只是一瞬间的事情),它便撤去reset信号(如果是手工按下计算机面板上的reset按钮来重启机器,那么松开该按钮时芯片组就会撤去reset信号),cpu马上就从地址ffff0h处开始执行指令,从前面的介绍可知,这个地址实际上在系统bios 的地址范围内,无论是award bios还是ami bios,放在这里的只是一条跳转指令,跳到系统bios中真正的启动代码处。

第二步:系统bios的启动代码首先要做的事情就是进行post(power-on self test,加电后自检),post的主要任务是检测系统中一些关键设备是否存在和能否正常工作,例如内存和显卡等设备。

由于post是最早进行的检测过程,此时显卡还没有初始化,如果系统bios 在进行post的过程中发现了一些致命错误,例如没有找到内存或者内存有问题(此时只会检查640k常规内存),那么系统bios就会直接控制喇叭发声来报告错误,声音的长短和次数代表了错误的类型。

在正常情况下,post过程进行得非常快,我们几乎无法感觉到它的存在,post结束之后就会调用其它代码来进行更完整的硬件检测。

第三步:接下来系统bios将查找显卡的bios,前面说过,存放显卡bios的rom芯片的起始地址通常设在c0000h处,系统bios在这个地方找到显卡bios之后就调用它的初始化代码,由显卡bios来初始化显卡,此时多数显卡都会在屏幕上显示出一些初始化信息,介绍生产厂商、图形芯片类型等内容,不过这个画面几乎是一闪而过。

系统bios接着会查找其它设备的bios程序,找到之后同样要调用这些bios内部的初始化代码来初始化相关的设备。

西北工业大学2021年2月《计算机应用基础》作业考核试题9答案参考

西北工业大学2021年2月《计算机应用基础》作业考核试题9答案参考

西北工业大学2021年2月《计算机应用基础》作业考核试题及答案(参考)1. 定时器8253如作为波特率发生器,应工作下列哪一种工作方式?( )A.2B.3C.4D.5参考答案:B2. 世界上第一台电子计算机名为_____参考答案:ENIAC3. 基本_____码是7位字符编码。

参考答案:ASCII4. 8086/8088CPU的复位后开始执行的第一条指令的地址为FFFFH。

( )T.对F.错参考答案:T5. 下面关于防火墙说法错误的是( )。

A.防火墙可以由路由器实现B.防火墙可以过滤外网的访问C.所有进出网络的通信流都应该通过防火墙D.防火墙可以防止病毒通过网络传播参考答案:D6. 在Windows 7中,显示在应用程序窗口最顶部的称为( )。

A.标题栏B.信息栏C.菜单栏D.工具栏参考答案:A7. 为获得下一条指令的地址,CPU在取指后通常修改( )。

A.指令计数器的内容B.指令寄存器的内容C.指令译码器的内容D.操作控制逻辑的内容参考答案:A8. 文件可以存放在任一级文件夹中,且同一级文件夹中可以出现相同的文件名称。

( )A.正确B.错误参考答案:B9. 局域网的网络软件主要包括网络数据库管理系统、网络应用软件和( )。

A.服务器操作系统B.网络操作系统C.网络传输协议D.工作站软件参考答案:B10. 在PowerPoint演示文稿中,将一张布局为“项目清单”的幻灯片改为“对象”幻灯片,应使用的对话框是( )。

A.幻灯片版式B.幻灯片配色方案C.背景D.应用设计模板参考答案:A11. 用自定义动画时,以下说法不正确的是( )。

A.各种对象均可设置动画B.动画设置后,先后顺序不可改变C.同时还可配置声音D.可将对象设置成播放后隐藏参考答案:B12. 关于**************邮件说法正确的是( )。

A.该收件人标识为userB.该邮件服务器设在中国C.该邮件服务器设在美国D.知道该用户的邮件地址,还需知道该用户的口令才能给他发邮件E.当我们发信给他时,若此人不在网上,邮件将会丢失参考答案:AB13. 以下对视频格式文件的描述中,不正确的是( )。

计算机工作原理

计算机工作原理

计算机工作原理计算机的基本原理是存贮程序和程序控制。

预先要把指挥计算机如何进行操作的指令序列(称为程序)和原始数据通过输入设备输送到计算机内存贮器中。

每一条指令中明确规定了计算机从哪个地址取数,进行什么操作,然后送到什么地址去等步骤。

计算机的基本原理计算机在运行时,先从内存中取出第一条指令,通过控制器的译码,按指令的要求,从存贮器中取出数据进行指定的运算和逻辑操作等加工,然后再按地址把结果送到内存中去。

接下来,再取出第二条指令,在控制器的指挥下完成规定操作。

依此进行下去,直至遇到停止指令。

程序与数据一样存贮,按程序编排的顺序,一步一步地取出指令,自动地完成指令规定的操作是计算机最基本的工作原理。

这一原理最初是由美籍匈牙利数学家冯.诺依曼于1945年提出来的,故称为冯.诺依曼原理。

编辑本段计算机的系统架构计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。

美藉匈牙利科学家冯·诺依曼(John von Neumann)奠定了现代计算机的基本结构,这一结构又称冯·诺依曼结构,其特点是:1)使用单一的处理部件来完成计算、存储以及通信的工作。

2)存储单元是定长的线性组织。

3)存储空间的单元是直接寻址的。

4)使用低级机器语言,指令通过操作码来完成简单的操作。

5)对计算进行集中的顺序控制。

6)计算机硬件系统由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成并规定了它们的基本功能。

7)采用二进制形式表示数据和指令。

8)在执行程序和处理数据时必须将程序和数据从外存储器装入主存储器中,然后才能使计算机在工作时能够自动调整地从存储器中取出指令并加以执行。

编辑本段计算机指令计算机根据人们预定的安排,自动地进行数据的快速计算和加工处理。

人们预定的安排是通过一连串指令(操作者的命令)来表达的,这个指令序列就称为程序。

一个指令规定计算机执行一个基本操作。

一个程序规定计算机完成一个完整的任务。

一种计算机所能识别的一组不同指令的集合,称为该种计算机的指令集合或指令系统。

第三章 计算机基本操作

第三章 计算机基本操作

第三章计算机基本操作第一节管理计算机一、启动和关闭计算机冷启动:(未通电状况下一般开机)热启动:(通电状况下重启)二、WindowsXP基本操作(一)启动与退出1.Windows的启动:当计算机安装Windows以后,只要接通计算机电源,Windows就会自动启动。

在刚开始启动时系统将进行硬件检测,然后系统启动,如果计算机是联网或多用户使用的话,在启动时还要求用户输入用户名和密码,正确输入后,系统将完成指定用户的系统配置。

Windows系统成功启动后,呈现在用户面前的整个屏幕称为Windows桌面。

安装→启动→自动引导并装WindowsXP于内存→桌面2.退出:退出Windows,关闭计算机的操作步骤如下:(1)对未保存的文件进行存盘操作,并关闭应用程序。

(2)单击“开始”按钮,选择“开始”菜单中的“关闭计算机”命令,将显示“关闭计算机”对话框.。

(3)可以直接点击相应的图标,选择“待机”、“关闭”或者“重新启动”。

关于退出的说明:(1)关机时,使用“关机”命令正确退出Windows,不能强行关掉电源。

(2)非法退出Windows可能会导致数据的丢失并且在下次启动时,Windows将作磁盘检测。

这几个选项的含义如下:(1)待机。

相当于Windows 2000中的“休眠”,此时系统会关闭显示器和硬盘,并切断电源,而当前内存中的内容会自动保存在硬盘中,当再次开启计算机时,会直接恢复到休眠前的状态。

此方法可以快速启动系统。

(2)重新启动。

(3)关闭。

(二)Windows的桌面环境:1.桌面桌面是Windows成功启动后的整个屏幕区域,这是Windows的工作环境。

它就像我们的办公桌面那样,摆放着使用电脑时所需要的工具和应用程序的图标。

计算机上Windows的设置不同,用户看到的桌面也不相同。

桌面左边是一些图标,即小图片。

每个图标分别代表一个对象,如应用程序或文件夹。

(1)“开始”按钮和“开始”菜单“开始”按钮位于任务栏的最左边“开始”菜单的内容主要包括程序、文档、设置、搜索、帮助、运行、关机(2)任务栏任务栏通常位于桌面底部。

计算机启动过程

计算机启动过程

计算机启动过程本节主要讲述计算机启动过程,其内容如下:1、1、加电自检2、2、初始化显卡3、3、检测CPU和内存4、4、检测外存5、5、配置即插即用设备6、6、启动操作系统打开电源启动电脑几乎是电脑用户们每天必做的事情,但计算机在显示启动画面的时候都在做什么呢?大多数用户都未必清楚。

下面就向大家介绍一下从打开电源到出现Windows 9x的蓝天白云,计算机到底都干了些什么。

电脑的启动过程中有一个非常完善的硬件自检机制。

对于采用Award BIOS的电脑来说,它在上电自检那短暂的几秒钟里,就可以完成100多个检测步骤。

首先我们先来了解两个基本概念:第一个是BIOS(基本输入输出系统),BIOS实际上就是被“固化”在计算机硬件中、直接与硬件打交道的一组程序,计算机的启动过程是在主板BIOS的控制下进行的,我们也常把它称做“系统BIOS”。

第二个基本概念是内存的地址,为了便于CPU访问,这些内存的每一个字节都被赋予了一个地址。

32MB的地址范围用十六进制数表示就是0~1FFFFFFH,其中0~FFFFFH的低端1MB内存非常特殊,因为我们使用的32位处理器能够直接访问的内存最大只有1MB,因此这1MB中的低端640KB被称为基本内存,而A0000H~BFFFFH要保留给显示卡的显存使用的,C0000H~FFFFFH则被保留给BIOS使用,其中系统BIOS 一般占用最后的64KB或更多一点的空间,显示卡BIOS一般在C0000H~C7FFFH处,IDE控制器的BIOS在C8000H~CBFFFH处。

了解了这些基本概念之后,下面我们就来仔细看看计算机的启动过程。

当我们按下电源开关时,电源就开始向主板和其它设备供电,此时电压还不稳定,主板控制芯片组会向CPU发出一个Reset(重置)信号,让CPU初始化。

当电源开始稳定供电后,芯片组便撤去Reset信号,CPU马上就从地址FFFF0H处开始执行指令,这个地址在系统BIOS 的地址范围内,无论是Award BIOS还是AMI BIOS,放在这里的只是一条跳转指令,跳到系统BIOS中真正的启动代码处。

计算机启动过程图文详解

计算机启动过程图文详解

我们每天使用计算机必须要经过的一个步骤就是启动了,但是,你是否知道计算机到底是怎样启动的呢?或许,你会认为这并不重要,是的,对于我们一般人而言,它确实不重要,事实上,我们更关心它启动得有多快,但是,这却实在是一个很“基本”的问题,每天都在用计算机,却不知道它是怎样启动的,似乎总感觉有些别扭(当然了,多数人都不知道的话也就没什么好别扭的了)。

下面就为大家介绍一下我们使用的计算机到底是怎样启动起来的,由于这个问题比较大,我将它分为了两部分来介绍,这样可能比较好接受一些。

这次只介绍前半部分(即和操作系统无关的部分)。

另外,为方便大家理解,我特意制作了相关的流程图,建议大家对照着看。

如果你愿意了解一下,希望你能通过下面的介绍弄懂这个问题,如果你没什么兴趣,也没关系,毕竟,它是个比较边缘的东西,不太了解也行。

像大多数介绍此知识的文章一样,这里还是需要先介绍一下两个基本而重要的概念。

BIOS:即“Basic Input/Output System”(基本输入输出系统),它是一组被“固化”在计算机主板上的一块ROM中直接关联硬件的程序,保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机后自检程序和系统自启动程序,其主要功能是为计算机提供最底层的、最直接的硬件设置和控制,它包括系统BIOS(主板BIOS).其它设备BIOS(例如IDE控制器BIOS、显卡BIOS等)其中系统BIOS占据了主导地位.计算机启动过程中各个BIOS的启动都是在它的控制下进行的.内存地址:我曾在虚拟内存的介绍中提到过它,我们知道,内存空间的最基本单位是位,8位视为一个字节,即我们常用的单位B,内存中的每一个字节都占有一个地址(地址是为了让CPU识别这些空间,是按照16进制表示的),而最早的8086处理器只能识别1MB(2的20次方B)的空间,这1MB内存中低端(即最后面)的640KB就被称为基本内存,而剩下的内存(所有的)则是扩展内存。

0x00000000指令引用的0x000000

0x00000000指令引用的0x000000

0x00000000指令引用的0x000000计算机科学中,0x00000000指令引用的0x000000是一种十六进制数字表示法,用于指示计算机程序中的指令位置。

这个数字对于程序员来说非常重要,因为它可以帮助他们在程序中找到特定的指令,从而更好地调试程序并优化性能。

在计算机科学中,指令是指计算机程序中的一条命令。

这些指令告诉计算机要执行什么样的操作,例如读取数据、进行运算或者输出结果。

每个指令都有一个唯一的地址,该地址用于在程序中定位指令的位置。

在十六进制表示法中,每个数字可以用4个比特位来表示。

因此,0x00000000可以被解释为32个比特位,每个比特位都是0。

这个数字通常被用来表示程序中的第一条指令,因为在大多数计算机体系结构中,程序的起始地址是0。

当程序执行时,计算机会按照指令的顺序逐个执行程序中的指令。

当计算机执行到0x00000000指令时,它将会执行程序中的第一条指令。

这个指令通常会告诉计算机要执行哪些初始化操作,例如将内存清零或者加载程序的数据。

在程序的整个生命周期中,0x00000000指令引用的0x000000是一个非常重要的指令。

程序员需要确保程序的第一条指令正确地初始化了计算机,并且没有出现任何错误。

如果程序的第一条指令出现了问题,整个程序都可能会出现错误,导致程序崩溃或者无法正常运行。

除了程序的第一条指令之外,0x00000000指令引用的0x000000还可以用于调试程序。

当程序员遇到程序中的错误时,他们可以使用调试器来查看程序的指令和内存状态。

通过查看程序的指令和内存状态,程序员可以快速定位程序中的错误,并进行修复。

在优化程序性能方面,0x00000000指令引用的0x000000也是一个非常重要的指令。

程序员可以使用性能分析工具来分析程序的性能,并查看程序中每个指令的执行时间。

通过查看每个指令的执行时间,程序员可以确定哪些指令是程序的瓶颈,并进行优化。

总之,0x00000000指令引用的0x000000是计算机程序中非常重要的一个数字。

计算机加电后操作系统启动过程

计算机加电后操作系统启动过程

计算机加电后操作系统启动过程揭开钢琴的盖子:操作系统好比一个架美丽的钢琴,我们可以用上面的琴键弹出优美的旋律。

但是我们不能满足于只会弹奏,如果我们要更深入理解钢琴,必须打开钢琴的盖子,一探究竟。

所以学习操作系统,不能停留上系统API的调用,需要能更好更高效的调用API,知道API的局限性与缺点,就必须打开操作系统的盖子,探究操作系统API下的底层原理。

从我们按下电源键使得计算机通电,计算机的各个部件是怎么运行起来的呢。

我们现在使用的计算都遵循冯诺依曼结构,在我们探讨计算机的启动前,先弄明白我们的计算机的结构。

1. 冯诺依曼结构计算机的工作原理•计算机的核心工作部件是CPU,CPU内部从上电开始反复执行着两个动作:1)取址;2)执行•计算机根据一系列的操作指令来执行不同的动作,这些指令就是计算机程序。

•计算机运行的程序是以二进制的方式存在内存中,程序中的数据与指令不加区别的都存储在内存上。

2. 计算机的启动过程:图1:从系统加电起所执行的程序1.X86 PC岁开机时,CPU处于实模式,这时候内存的计算方式是段基址 << 4 + 段内偏移2.CPU的第一条指令是通过CS:IP来取得,而此时CS=0xFFFF,IP=0x0000。

这是硬件设定好的。

3.所以最开始执行的指令地址就是0xFFFF0,这个内存地址映射在主板的BIOS ROM(只读存储区)中。

4.ROM中的程序会检测RAM、键盘、显示器、软硬磁盘是否正确工作。

同时会从地址0开始设置BIOS的中断向量表。

5.ROM中的程序继续执行,将启动设备磁盘0磁道0扇区,一个512字节的扇区读到内存0x07c00处。

0x07c00应试是一个历史遗留的问题,后续把system模块拷贝到地址开始处时,预留的空间将不够,所以bootset需要把0x07c00这一块操作系统引导与设置模块拷贝走。

这算是一个历史包袱。

6.设置cs=0x07c0,ip=0x0000。

[精品]指令的执行过程

[精品]指令的执行过程

ADD R1, M2
IR
STORE M3, R1
JMP L
PC
L
ABUS DBUS
MAR MDR
内 部
R0

线 Rn-1
M1
a
M2
b
M3
c
Y
A
B
ALU
F
Z
图 5.8 单总线CPU的计算机的基本结构(模型机)
下面,以前面给出的、由4条指令组成的程序段为例, 结合图5.8中所示的计算机结构,简述指令及程序的执 行过程。
CPU的模型
CPU ALU
PSWR
AC
+1
PC
MAR
主 存
I/O
控制信号 CU ID IR MDR

计算机的工作过程
假设在某计算机的指令系统中设计有如下的几条指令:
(1) LOAD R1, M1 (2) STORE M3, R1 (3) ADD R1, M2 (4) JMP L
(1)是传送类指令,其含义是将M1中的内容装入R1。 (2)也是传送类指令,其含义是将R1的内容存入M3中。 (3)是运算类指令,其含义是将R1的内容与M2中的内容相加后存入
容(数据)→MDR,通过DBUS; (iii) 控制器发“MDROUT”和“R1IN”信号,使
MDR→R1。
(2) 取指令“ADD R1,M2”并执行
① 取指令“ADD R1,M2”并形成下一条指令的地址:
操作过程同(1)中的①。
② 执行指令“ADD R1, M2”:
(i) 控制器发“IROUT”和“MARIN”信号,使IR中指令的地址段
四条指令LOAD、ADD、STORE、JMP的操作码分别为0000、 0001、0010、0011。

计算机启动过程

计算机启动过程

计算机启动过程第一步:当我们按下电源开关时,电源就开始向主板和其它设备供电,此时电压还不太稳定,主板上的控制芯片组会向CPU发出并保持一个RESET (重置)信号,让CPU内部自动恢复到初始状态,但CPU在此刻不会马上执行指令。

当芯片组检测到电源已经开始稳定供电了(当然从不稳定到稳定的过程只是一瞬间的事情),它便撤去RESET信号(如果是手工按下计算机面板上的Reset按钮来重启机器,那么松开该按钮时芯片组就会撤去RESET信号),CPU马上就从地址FFFF0H处开始执行指令,从前面的介绍可知,这个地址实际上在系统BIOS的地址范围内,无论是AwardBIOS还是AMIBIOS,放在这里的只是一条跳转指令,跳到系统BIOS中真正的启动代码处。

第二步:系统BIOS的启动代码首先要做的事情就是进行POST(Power -OnSelfTest,加电后自检),POST的主要任务是检测系统中一些关键设备是否存在和能否正常工作,例如内存和显卡等设备。

由于POST是最早进行的检测过程,此时显卡还没有初始化,如果系统BIOS在进行POST的过程中发现了一些致命错误,例如没有找到内存或者内存有问题(此时只会检查640K常规内存),那么系统BIOS就会直接控制喇叭发声来报告错误,声音的长短和次数代表了错误的类型。

在正常情况下,POST过程进行得非常快,我们几乎无法感觉到它的存在,POST结束之后就会调用其它代码来进行更完整的硬件检测。

第三步:接下来系统BIOS将查找显卡的BIOS,前面说过,存放显卡BIOS的ROM芯片的起始地址通常设在C0000H处,系统BIOS在这个地方找到显卡BIOS之后就调用它的初始化代码,由显卡BIOS来初始化显卡,此时多数显卡都会在屏幕上显示出一些初始化信息,介绍生产厂商、图形芯片类型等内容,不过这个画面几乎是一闪而过。

系统BIOS接着会查找其它设备的BIOS程序,找到之后同样要调用这些BIOS内部的初始化代码来初始化相关的设备。

计算机在运行时,先从内存中取出第一条指令,通过控制器

计算机在运行时,先从内存中取出第一条指令,通过控制器

计算机在运行时,先从内存中取出第一条指令,通过控制器的译码,按指令的要求,从存储器中取出数据进行指定的运算和逻辑操作等加工,然后再按地址把结果送到内存中去。

接下来,再取出第二条指令,在控制器的指挥下完成规定操作。

依此进行下去。

直至遇到停止指令。

程序与数据一样存贮,按程序编排的顺序,一步一步地取出指令,自动地完成指令规定的操作是计算机最基本的工作原理。

这一原理最初是由美籍匈牙利数学家冯.诺依曼于1945年提出来的,故称为冯.诺依曼原理。

计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。

这就是所谓的“硬”、“软”结合。

硬件就是我们能看见的这些东西:主机、显示器、键盘、鼠标等,而软件是我们看不见的,存在于计算机内部的。

打个比方,硬件就好比人类躯体,而软件就好比人类的思想,没有躯体,思想是无法存在的,但没有思想的躯体也只是一个植物人。

一个正常人要完成一项工作,都是躯体在思想的支配下完成的。

电脑和这相类似,没有主机等硬件,软件是无法存在的;而一个没有软件的计算机也只是一堆废铁。

在教学中,计算机是这样为我服务的。

在计算机教学中,应以培养学生实际能力为主要目的。

让学生在实际操作练习中,提高对此软件的认识了解,并能熟练操作,尽可能有自己设计创新的作品,通过一个软件的学习,同理掌握其它软件的相应操作。

在计算机的教学中,应以提高学生整体素质为目的。

从当前的教育体系来看,计算机能力成为了学生整体素质的重要组成部分,只有不断提高学生的计算机水平和能力,才能达到提升学生整体素质的目的。

根据教学的培养目标,在理论教学的同时,在教学设计时要注重学生的操作能力,切实将提高学生的实际能力作为教学目标,并以学生的实操成绩来考核。

在计算机教学中,应在课堂教学中兼顾理论教学和实践教学,同时也应积极开展课外作业、课外活动,让学生积极参与,全面提高学生的计算机能力。

课堂上,让学生分组,布置个任务,分组竞赛,看那个小组完成的好且快,并应有创新意识。

CPU执行的第一条指令地址

CPU执行的第一条指令地址

CPU执行的第一条指令地址第一条指令(ResetVector)先说结论:X86 CPU启动后,将从地址0xFFFFFFF0处开始执行(此地址并非内存地址。

此时,内存还远远没有初始化。

)。

这一章来看X86系统是如何实现这一点的。

加电或者RESET针脚被激发(Assert)后[ref intel] CPU会经历如下几个过程:1. CPU首先会进行硬件初始化(hardware reset)。

2. 然后是可选的自检过程(BIST built-in self-test)。

3. CPU开始执行第一条指令。

从此开始CPU进入软件初始化过程。

1.CPU硬件初始化CPU硬件初始化完成后,CPU被设置为实地址模式,地址无分页。

所有寄存器被初始化为特定的值,Cache、TLB(Translation Lookup Table)、BLB(Branch Target Buffer)这三个部件的内容被清空(Invalidate)。

2.自检CPU硬件初始化过程中,硬件可能请求执行自检。

如果执行自检,自检完成后,EAX的值为自检错误码,0表示没有任何错误;3.第一条指令现在,完事俱备,CPU已经准备好,迫不及待地要执行第一条指令了。

且慢,这是一个重要的时刻,此刻决定了CPU能否正常指令,让我们详细了解一下CPU目前的状态。

表1-1 CPU初始化后的寄存器(部分)Register Pentium 4 andIntel XeonProcessorP6 Family ProcessorIncludingDisplayFamily = 06H)PentiumProcessorEFLAGS1 00000002H 00000002H 00000002H EIP 0000FFF0H 0000FFF0H 0000FFF0H CR0 60000010H 60000010H 60000010HRegister Pentium 4 and Intel XeonProcessor P6 Family Processor Including DisplayFamily = 06H)Pentium Processor CR2, CR3, CR4 00000000H00000000H 00000000H CS Selector = F000H Base = FFFF0000H Limit = FFFFH AR = Present, R/W, Accessed Selector = F000H Base = FFF0000H Limit = FFFFH AR = Present, R/W, Accessed Selector = F000H Base = FFFF0000HLimit = FFFFHAR = Present,R/W, AccessedSS, DS, ES, FS, GS Selector = 0000H Base = 00000000H Limit = FFFFH AR = Present, R/W, Accessed Selector = 0000H Base = 00000000H Limit = FFFFH AR = Present, R/W, Accessed Selector =0000HBase = 00000000H Limit = FFFFHAR = Present,R/W, AccessedEDX00000FxxH 000n06xxH 000005xxH EAX 0 00 EBX, ECX, ESI, EDI, EBP,ESP00000000H00000000H 00000000H 此处我们最关心的是指令执行相关的两个寄存器EIP (Instruction Pointer )、CS (Code Segment )。

前运算阶段的特点

前运算阶段的特点

前运算阶段的特点前运算阶段通常是计算机中指令执行的第一步,也是最重要的一步。

这个阶段是把指令从内存中读取,并将其解码为机器代码,为程序执行做好准备。

本文将讨论该阶段的特点。

1. 按指令地址顺序执行在计算机中,指令是按照一定的顺序存放在内存中的。

在前运算阶段,计算机会按照指令的地址顺序去执行这些指令。

这意味着计算机会首先执行存放在内存中的第一条指令,然后依次执行下一条指令,直到程序结束。

这种按照指令地址顺序执行的方式是前运算阶段的重要特点之一。

2. 分为取指和译码两个步骤前运算阶段通常被分为两个步骤:取指和译码。

在取指阶段,计算机会读取内存中存储的指令,并将其存储到指令寄存器中。

在译码阶段,计算机会解析指令,并将其翻译为可执行的机器代码。

这两个步骤是相互关联的,它们都必须完成,以便计算机能够向后继续执行指令。

3. 操作码是指令中最重要的字段指令的操作码是指令中最重要的部分,它告诉计算机该如何执行指令。

操作码可以译码为大量的机器代码,用来控制CPU、内存和其他设备。

例如,当计算机读取到一条LOAD指令时,它将从内存中读取一份数据并将其存储到寄存器中。

因此,了解指令的操作码对于理解每个指令的行为非常重要。

4. 流水线提高指令执行效率流水线是一个非常重要的技术,可以提高指令执行的效率。

流水线把整个指令执行过程分为多个步骤,每个步骤都交由不同的硬件单元来执行,例如取指器、译码器和执行单元等。

这样,指令执行可以一次性完成,而不是等待一条指令完成之后再执行下一条指令,大大提高了指令执行的效率和速度。

5. 根据不同指令需要占用不同长度的存储空间由于指令不同,需要占用不同长度的存储空间。

这个阶段中的指令地址是按字节为单位进行增加的,所以存放指令的内存地址必须按照指令长度来分配。

例如,一些指令可能只需要一个字节的存储空间,而一些指令可能需要两个、三个甚至更多字节的存储空间。

因此,在使用存储器中存储指令时,指令的长度必须考虑到内存的大小和容量。

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1)计算模型(图灵机)是计算机的模型?什么是图灵计算模型呢?
如何进行计算的控制器
3+2读到控制器中,控制器中的加法计算进行进行加法运算。

通用图灵机:
控制器中不仅仅只有加法运算,可以进行减法。

就是通用图灵机。

2)冯诺伊曼(存储程序)和图灵机的区别?
冯诺伊曼是增加了存储程序单元。

虽然图灵机也可以执行不同的程序,但是没有存在程序单元。

问题:内存中的程序如何到达cpu?
通过cs:ip指针,执向代码段。

所以现在的计算机工作原理:取指执行。

3)当计算机启动时,根据冯诺意满,(取指执行),第一条指令在哪呢?
从BIOS中地址rom(read only memory):只读内存。

从物理地址为:0FFFF0=0FFFF+0000; cs+ip:
从磁盘0磁道0扇区读到内存cs=0x07c0 ip=0x0000 物理:7c00
0磁道0扇区:boot扇区,引导扇区。

512字节。

执行过程:
BIOS中读取从cs+ip: 0FFFF0开始读代码
执行cs:ip代码
从0磁道0扇区读取代码到内存
cs:07c0+ip:0000=7c00处。

代码执行的过程?
内存---->控制器。

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