Ta dokument je bil ustvarjen za boljše razumevanje delovanja računalnika in njegovega delovanja vsakič, ko pritisnete gumb za napajanje.

Vklopite računalnik

Ko prvič pritisnete gumb za vklop, računalnik pošlje signal napajalniku računalnika, ki pretvarja izmenični tok (AC) v enosmerni tok (DC). To oskrbuje računalnik in njegove komponente z ustrezno količino napetosti in električne energije.

Ko ima računalnik in njegove komponente dovolj moči in napajalnik ne sporoči napak, pošlje signal (z uporabo tranzistorjev) na matično ploščo in računalniški procesor (CPU). Medtem ko se to dogaja, bo procesor izbrisal vse preostale podatke v pomnilniških registrih in dajal programu CPU števec šestnajstiškega števila F000. Ta številka je lokacija prvega navodila in pove, da je pripravljena na obdelavo navodil, ki jih vsebuje osnovni vhodno / izhodni sistem (BIOS).

BIOS in POST

Ko računalnik najprej pregleda BIOS, začne zaporedje samopreizkusa ob vklopu (POST), da se prepričajo, ali so komponente v računalniku prisotne in delujejo pravilno. Če računalnik ne opravi nobenega od teh testov, bo naletel na nepravilen POST. Nepravilen POST je koda piska, ki se razlikuje od standardnega enega ali dveh piskov. Nepravilen POST bi lahko na primer ustvaril nobenih piskov ali pa kombinacije različnih piskov, ki označujejo vzrok napake.

Če računalnik preklopi na POST, pogleda prvih 64-bajtov pomnilnika v čipu CMOS, ki ga ohranja baterija CMOS, tudi če je računalnik izklopljen. Ta čip vsebuje informacije, kot so čas in datum sistema ter informacije o celotni strojni opremi, nameščeni v računalniku.

Po nalaganju informacij CMOS bo POST začel pregledovati in primerjati sistemske nastavitve s tem, kar je nameščeno v računalniku. Če ne najdete nobenih napak, bo naložil osnovne gonilnike naprav in prekinitelje za strojno opremo, kot je trdi disk, tipkovnica, miška in disketni pogon. Ti osnovni gonilniki omogočajo, da CPU komunicira s temi napravami in omogoči računalniku, da nadaljuje s postopkom zagona.

Nato bo POST preveril uro realnega časa (RTC) ali sistemski časovnik in vodilo računalniškega sistema, da se prepričata, da oba pravilno delata na računalniku. Končno boste na zaslonu dobili sliko, ko bo POST naložil pomnilnik, ki ga vsebuje zaslonski vmesnik, in ga naredil del celotnega sistemskega BIOS-a.

Nato BIOS preveri, ali izvaja hladen zagon ali topel zagon (ponovni zagon) tako, da pogleda naslov pomnilnika 0000: 0472. Če vidi 1234h, BIOS ve, da je to ponovni zagon in preskoči preostanek korakov POST.

Če 1234h ni viden, BIOS ve, da je to hladen zagon in bo še naprej izvajal dodatne korake POST. Nato preizkusi pomnilnik računalnika (RAM), ki je nameščen v računalniku, s pisanjem na vsak čip. Z zgodnjimi računalniki lahko vidite, da izvaja korak, saj šteje celotni nameščeni pomnilnik, ko zaganja.

Nazadnje bo POST pošiljal signale računalniški disketi, optični in trdi disk za testiranje teh pogonov. Če vsi preskusi opravijo preizkus, se POST dokonča in naroči računalniku, da začne postopek nalaganja operacijskega sistema.

• Kakšna je razlika med BIOS-om in CMOS-om?

Zagon operacijskega sistema

Ko računalnik opravi POST, bo računalnik zagnal postopek zagona. Ta postopek je tisti, ki naloži operacijski sistem in vse povezane datoteke. Ker je Microsoft Windows najpogosteje uporabljen operacijski sistem, bo ta razdelek pokrival proces nalaganja Microsoft Windows.

BIOS najprej nadzoruje zagonski nalagalnik, ki gleda na zagonski sektor trdega diska. Če nastavitev zagona v nastavitvah CMOS-a ni nastavljena tako, da bi najprej pregledala trdi disk, lahko najprej pogleda zagonski sektor na vsakem vstavljenem disketnem ali optičnem disku.

V tem primeru se v zagonskem sektorju najde Microsoftov Windows XP NT Loader (NTLDR) in računalniku pove, kje najti preostalo kodo na trdem disku. Nato Windows naloži datoteko ntdetect.com, ki prikaže zaslon splash Windows in naloži Windows Registry. Po nalaganju registra, Windows začne nalagati na ducate programov nizke ravni, ki sestavljajo operacijski sistem v pomnilnik. Veliko prvotno naloženih programov je tisto, kar omogoča Windows, da komunicira z bistveno strojno opremo in drugimi programi, ki se izvajajo v računalniku.

Ko je register naložil začetne osnovne strojne naprave, začne naložiti naprave Plug-and-Play, PCI in ISA. Ko naložite vse te naprave, Windows naloži polno podporo trdega diska, particij in vseh drugih diskovnih pogonov, nato pa se premakne na vse druge nameščene gonilnike.

Nazadnje, po uspešnem zaključku zgornjih korakov se naložijo vse dodatne potrebne storitve in zažene Windows.

Strojne naprave, ki komunicirajo z računalnikom

Ko je računalnik naložil operacijski sistem, mora biti strojna oprema, priključena na računalnik, sposobna komunicirati s CPU. Strojna komunikacija se izvede z zahtevo prekinitve (IRQ). Vsakič, ko strojna oprema potrebuje pozornost računalnika, prekine kontrolor pošlje zahtevo (INTR) CPU, da ustavi, kaj počne, da obdeluje zahtevo. Vse, kar trenutno izvaja CPU, je zadržano in shranjeno kot pomnilniški naslov v pomnilniku in vrnjeno po obdelavi prekinitvene zahteve.