【主板复位是什么情况】按启动按钮时会发生什么魔法？

当你按下电脑开机按钮时，到底是什么魔法照亮了你的屏幕，让你愉快地敲代码，看你打综艺英雄联盟？(大卫亚设，Northern Exposure(美国电视剧)，计算机名言这篇文章详细说明了从硬件到软件，从BIOS到操作系统，引导最基本、最简单，但容易被忽略的原理。

从按启动键到进入操作系统，基本上分为以下步骤：电源板启动电路备用按压开关-电源-硬件重置-运行CPU BIOS-加载操作系统。

引导电路

标准ATX电源

将电源插入主机后，主板上的引导电路将进入待机状态。引导电路的作用是实际触发电源开始供电。为主板供电的电源称为ATX电源，将220V的交流电源转换为计算机内部使用的直流5V、12V和24V。ATX规格是由英特尔公司于1995年制定的，多年来首次在计算机外壳和主板设计上发生了巨大变化。ATX电源设计为在特定针脚高工作日时电源没有输出，低工作日时电源正常输出。按下启动键后，某些针脚接地并开始通电。负责这个引导电路的芯片叫“南桥”，我很清楚。

硬件重置

如果主板的主要芯片(如CPU、北桥、南桥)正常供应，时钟芯片会向主板上的各个设备发送时钟信号，南桥会向各个设备发送重置信号。CPU复位后，魔法将进入操作系统。究竟什么神奇的魔法先放一边，先了解熟悉的名词BIOS。

BIOS

主板上的BIOS芯片位置

基本输入/输出系统(BIOS)是基本输入/输出系统。开机开机开机阶段是执行硬体初始化、从大容量储存装置(例如硬碟)载入开机程式、从开机程式载入作业系统，以及为作业系统提供执行阶段服务。BIOS程序预安装在计算机主板上的小ROM芯片上，是计算机启动时加载的第一个软件。

BIOS以16位实际模式运行。使用BIOS的16位实际模式服务(如BIOS中断调用)效率低下，因此最新的操作系统以保护模式或长模式运行。20世纪90年代，BIOS为操作系统提供了APM、传统即插即用和桌面管理界面功能。从2000年到现在，BIOS为操作系统提供ACPI、SMBIOS功能，UEFI是传统BIOS的继承人。

那实际型号是什么？

实际模式

英特尔80286处理器

实际模式是英特尔80826和以后x86兼容CPU的操作模式。实际模式的特点是20位存储地址空间。这意味着可以寻址1M(1M(2 20=1048576)的存储)，并且可以直接访问BIOS和周围硬件环境中的软件。没有硬件辅助寻呼机制和实时多任务概念。从80286开始，所有x86 CPU的引导状态都是实际模式。CPU的硬件逻辑设计为开机时将CS值设置为0xF000，IP值设置为0xFFF0，从而使CS:IP指向0xfff0，BIOS程序的入口地址就在这里。因此，在打开电源的瞬间，CPU会运行BIOS程序，检测硬件，加载内核代码，然后从实际模式切换到保护模式。

CPU运行BIOS程序

知道BIOS是什么后，CPU重置后会发生什么魔法？此魔法是CPU的硬件逻辑在开机时将CS值设置为0xFFF000，将IP值设置为0xfff0，从而使CS:IP指向0X FFF 0地址。BIOS程序的入口地址就在这里！一般来说，主板BIOS因供应商而异，但同样，BIOS程序入口地址位于0xFFFF0。这是CPU供应商和主板供应商之间的协议。

BIOS中的骚操作

理论上，计算机可以安装适当的操作系统，如Windows和Linux。如果每个操作系统的设计者各自设计自己的启动过程，硬件也需要个性化，这会极大地阻碍计算机和操作系统的发展。BIOS是整个软件硬件系统高度、集成设计、集成部署、简单高效的操作系统和硬件供应商协调机制的产物。