Zpět na # Archiv Počítače MiniHome
Aktualizace 18.11.2005.
# O www
# Autor
Zde naleznete popis startu počítače / PC kompatibilního s IBM :
CMOS, BIOS, POST, BOOT.
PC Start - CMOS paměť
Po sestavení PC z jednotlivých komponent ( základní deska, paměť, procesor, disk,
grafická karta.. ) se před instalací OS provede nastavení vzniklého HW kompletu.
To umožní tzv. firemware, malý pomocný SW zvaný BIOS, nahraný při výrobě
základní desky do části obvodů PROM / EPROM. Pomocí něho lze ihned po zapnutí
PC vstoupit do konfigurovatelné paměti CMOS. Vstup do BIOS a nastavení CMOS se
provede při startu PC stiskem klávesy DEL / CTRL+F10 / CTRL+ESC či podobně. Uvnitř
nestavení / SETUPu BIOSu se jednorázově nastaví parametry jako reálný čas, typ
pevného disku, rychlost procesoru + paměti RAM + sběrnice, režim šetření energie,
přidělení HW přerušeních a řada dalších.. Vše se uloží právě do paměti CMOS.
Paměť CMOS - nese název podle technologie výroby - Complementary Metal
Oxide Semiconductor. Paměť CMOS umí takto nastavené parametry uchovat až
několik měsíců bez přísunu elektrické energie.
Nastavené parametry, které jsou v CMOS uložené, následně ovlivňují chování HW
kompletu PC a jsou vždy automaticky opakovaně použity při každém novém startu PC.
PC Start - BIOS
Samotný BIOS - basic input output system je důležitý malý pomocný SW,
firemware, nahraný při výrobě do PROM / EPROM obvodů základní desky. Ani
on tedy není součástí OS. Zprostředkuje základní komunikaci mezi HW a jádrem
OS hlavně a obslouží okamžik startu PC. Některé OS jej po svém zavedení zcela
nahrazují. Díky neustálému rozvoji HW je tvořen ze dvou částí. Základní BIOS
je v PROM / EPROM základní desky a provádí základní funkce jako inicializaci a
obsluhu vnitřní paměti, základních V/V zařízeních - klávesnice, základní grafika..
Moderní typy nových adaptérů s novými vlastnostmi proto mají ve svých vlastních
obvodech PROM / EPROM ještě tzv. rozšířený BIOS s dalšími funkcemi. Ten je
při startu zakomponován do základního BIOSu a poté obsluhuje právě ony nové funkce.
Své činnosti BIOS zajišťuje pomocí množství triviálních podprográmků zvaných
obslužné rutiny. Ty jsou spouštěny buď automaticky při puštění PC nebo později
na základě požadavků nějakého přerušení. Požadavky přerušení pak přichází buď
přímo od HW nebo od běžícího ovládacího SW.
Při své aktivaci si BIOS v paměti RAM vyhradí určitý prostor, do kterého zavede
určité informace s nimiž následně pracuje. Této části do RAM zavedené se říká
dynamický BIOS nebo někdy datová oblast BIOSu. Zde uložené informace mohou
být částečně měněny například pomocí speciálních konfiguračních souborů
aktivovaných při zavádění OS. Tím lze ještě částečně ovlivnit konfiguraci,
či-li budoucí chování systému.
Poslední částí BIOSu je kód zvaný technický zavaděč. Aktivuje nalezené
vnější diskové - blokové paměťové médium - disketu či pevný disk ( FD / HD ).
Na něm vstoupí na 1.sektor 1.stopy 1.povrchu, do takzvaného hlavního
systémového záznamu - MBR - master boot recordu. Odtud technický zavaděč
zavede do RAM a tam spustí malý zaváděcí program OS, takzvaný systémový zavaděč.
Tento systémový zavaděč je již součástí konkrétního OS. Přebere řízení a
dále pokračuje v zavádění - startu - bootu odpovídajícího OS. Nenalezne-li BIOS
systémový zavaděč OS, vypíše chybovou zprávu Non system disk nebo
podobnou a zastaví PC.
PC Start - POST
Inicializaci systému vždy zahajuje POST - power on self test - test sebe
sama při zapnutí. Tento autotest je dalším firemware nahraným při
výrobě do části obvodů PROM / EPROM. Po zapnutí PC testuje procesor,
ROM BIOS, systémový řadič, řadiče paměti + DMA + přerušení + video karty..
Ukáže zprávu o verzi BIOS. Testuje systémovou paměť. Testuje
konkrétní periferie - klávesnici, porty sériové / parallelní, řadič
FD + HD. Kontroluje, jestli testy odpovídají hodnotám parametrů
nastavených v konfigurační paměti CMOS. Při výskytu chyby vypíše
chybové hlášení, případně zvukově upozorní pípáním.
PC Start - BOOT
Po zapnutí PC systém BIOS provede POST a po ukončení POSTu je BIOSem
vyhledán tzv. zaváděcí disk ( FD, HD, CD, USB FLASH.. ) Jejich pořadí,
dle nastavení, BIOS uloží do paměti CMOS. Nenalezne-li BIOS zaváděcí
disk, zastaví a vypíše chybu. Nalezne-li nějaký, vstoupí na něj do hlavního
zaváděcího sektoru - MBS - master boot sector - na 1.sektor 1.stopu 1.plochy
disku. Zde v hlavním zaváděcím záznamu - MBR - master boot record leží
krátký program, takzvaný systémový zavaděč - bootstrap loader. Odtud jej
BIOS zavede do paměti RAM a po jeho zavedení mu předá řízení. Systémový
zavaděč pokračuje v dalším zavádění / startu operačního systému. Zavádění se
nazývá BOOT - pull yourself up by your own bootstraps - vytáhnutí sebe sama za
jazyk vlastních bot. Slovo BOOT je v překladu bota, proto bývá počítačové
zavádění OS - BOOT či BOOTING někdy překládáno i jako prošlápnutí OS.