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隨著IT技術(shù)的日益發(fā)展，Linux操作系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。作為一種高性能、穩(wěn)定性好的操作系統(tǒng)，它被廣泛用于服務(wù)器、路由器、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)等領(lǐng)域。然而，要想發(fā)揮Linux操作系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，需要對(duì)其內(nèi)存管理機(jī)制有深入的了解。本文將從幾個(gè)方面介紹Linux內(nèi)存管理機(jī)制，幫助讀者優(yōu)化內(nèi)存使用，提高系統(tǒng)性能。
一、了解Linux內(nèi)存管理機(jī)制
在Linux操作系統(tǒng)中，內(nèi)存是一種非常重要的資源。 Linux內(nèi)存管理機(jī)制包含了內(nèi)存分配、內(nèi)存回收、內(nèi)存保護(hù)等一系列的操作。為了快速高效地管理內(nèi)存資源，Linux內(nèi)存管理機(jī)制主要采用了以下幾種技術(shù)：
1、內(nèi)存映射技術(shù)(Memory Mapping Technology)
內(nèi)存映射技術(shù)是Linux系統(tǒng)中常用的一種內(nèi)存管理技術(shù)。這種技術(shù)將一個(gè)文件映射到虛擬地址空間中，用戶可以通過(guò)訪問(wèn)虛擬地址空間的方式讀寫文件，而不需要直接去訪問(wèn)硬盤。內(nèi)存映射技術(shù)可以極大地提高文件的讀寫效率，同時(shí)也可以方便地實(shí)現(xiàn)內(nèi)存共享機(jī)制。
2、頁(yè)面置換技術(shù)(Page Swapping Technology)
頁(yè)面置換技術(shù)被用來(lái)調(diào)整內(nèi)存中的頁(yè)面，使得空閑的頁(yè)面被回收以供其他進(jìn)程使用。在Linux中，頁(yè)面置換技術(shù)的核心機(jī)制是頁(yè)面置換算法。目前常用的頁(yè)面置換算法有先進(jìn)先出算法(FIFO)、最近最少使用算法(LRU)、次久次新算法(SC)等多種算法。不同的算法適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景，可以根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。
3、Slab分配器
Slab分配器是一種內(nèi)存池技術(shù)，主要用于管理內(nèi)核中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和內(nèi)存塊。在操作系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，經(jīng)常需要分配和釋放像inode、dentry、file、socket等這樣的小型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。Slab分配器能夠高效地管理這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，避免反復(fù)分配和釋放內(nèi)存的開銷。
二、優(yōu)化Linux內(nèi)存使用
浪費(fèi)內(nèi)存會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降，因此需要合理使用內(nèi)存資源。操作系統(tǒng)提供多種優(yōu)化內(nèi)存使用的方法，可以根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整。
1、調(diào)整內(nèi)存緩存
Linux系統(tǒng)中有三種內(nèi)存緩存：頁(yè)緩存、slab緩存和inode緩存。其中，頁(yè)緩存是用于緩存文件的數(shù)據(jù)塊，slab緩存是用于緩存內(nèi)核中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，inode緩存是用于緩存文件系統(tǒng)的inode節(jié)點(diǎn)。可以通過(guò)sysctl命令和/proc/sys/vm目錄中的相關(guān)文件調(diào)整內(nèi)存緩存使用。例如，可以通過(guò)修改/proc/sys/vm/dirty_expire_centisecs設(shè)置臟頁(yè)的過(guò)期時(shí)間，從而控制內(nèi)存中臟頁(yè)的數(shù)量。
2、關(guān)閉不必要的服務(wù)
在Linux系統(tǒng)中，由于默認(rèn)啟動(dòng)了一些不必要的服務(wù)，這些服務(wù)會(huì)占用大量的內(nèi)存資源。一些服務(wù)可以通過(guò)設(shè)置開關(guān)或卸載不需要的軟件包來(lái)關(guān)閉。通過(guò)關(guān)閉不必要的服務(wù)，可以釋放更多的內(nèi)存資源，提高系統(tǒng)性能。
3、控制程序的內(nèi)存使用
在Linux操作系統(tǒng)中，如果多個(gè)進(jìn)程同時(shí)申請(qǐng)大量的內(nèi)存，就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存不足的情況?？梢酝ㄟ^(guò)ulimit命令設(shè)置每個(gè)用戶進(jìn)程可用的內(nèi)存上限，從而控制程序的內(nèi)存使用。同時(shí)，還可以通過(guò)nice命令調(diào)整進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)，優(yōu)先為一些重要的進(jìn)程保留內(nèi)存資源。
三、監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)存使用
在操作系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，需要通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)存使用情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決內(nèi)存不足的問(wèn)題。Linux系統(tǒng)內(nèi)置了一些工具，可以用于監(jiān)控內(nèi)存使用情況，例如vmstat、top等。
1、vmstat命令
vmstat命令用于顯示Linux系統(tǒng)的內(nèi)存使用情況，它可以列出內(nèi)存的總量，已經(jīng)使用的內(nèi)存量，可用內(nèi)存量，緩存和緩存的釋放情況，頁(yè)面入/出隊(duì)列等信息。此外，還可以通過(guò)vmstat命令實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的內(nèi)存使用狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決內(nèi)存不足的問(wèn)題。
2、top命令
top命令是Linux系統(tǒng)中常用的監(jiān)控內(nèi)存使用情況的工具。它可以實(shí)時(shí)顯示內(nèi)存使用率、進(jìn)程的狀態(tài)、CPU占用率、線程數(shù)等信息。通過(guò)top命令，用戶可以更加全面地了解系統(tǒng)的內(nèi)存使用情況，及時(shí)進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整。
四、結(jié)語(yǔ)
本文對(duì)Linux內(nèi)存管理機(jī)制、優(yōu)化內(nèi)存使用和監(jiān)控內(nèi)存使用情況等方面進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，希望讀者能夠從中獲得一些啟示。Linux操作系統(tǒng)已經(jīng)成為企業(yè)級(jí)應(yīng)用的首選平臺(tái)，精通Linux系統(tǒng)的開發(fā)人員將具有廣闊的就業(yè)前景和發(fā)展空間。因此，希望廣大開發(fā)人員能夠重視Linux內(nèi)存管理機(jī)制的學(xué)習(xí)，為企業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
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linux操作系統(tǒng)的詳細(xì)啟動(dòng)過(guò)程，謝謝（硬件啟動(dòng)的先后順序）
當(dāng)稿液升用戶打開PC的電源，BIOS開機(jī)自檢，按BIOS中設(shè)置的啟動(dòng)設(shè)備(通常是硬盤)啟動(dòng)，
接著啟動(dòng)設(shè)備上安裝的引導(dǎo)程序lilo或grub開始引導(dǎo)Linux，Linux首先進(jìn)行內(nèi)核的引導(dǎo)，
接下來(lái)執(zhí)行init程序，init程序調(diào)用了rc.sysinit和rc等程序，rc.sysinit和rc當(dāng)完成系
統(tǒng)初始化和運(yùn)行服務(wù)的任務(wù)后，返回init；init啟動(dòng)了mingetty后，打開了終端供用戶登
錄系統(tǒng)，用戶登錄成功后進(jìn)入了Shell，這樣就完成了從開機(jī)到登錄的整個(gè)啟動(dòng)過(guò)程。
加載內(nèi)核
LILO啟動(dòng)之后，如果你選擇了Linux作為準(zhǔn)備引導(dǎo)的操作系統(tǒng)，之一個(gè)被加載的東西就是內(nèi)核。請(qǐng)記住此時(shí)的計(jì)算機(jī)內(nèi)存中還不存在任何操作系統(tǒng)， PC(因?yàn)樗鼈兲烊坏脑O(shè)計(jì)缺陷)也還沒(méi)有辦法存取機(jī)器上全部的內(nèi)存。因此埋慶，內(nèi)核就必須完整地加載到可用RAM的之一個(gè)兆字節(jié)之內(nèi)。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，內(nèi)核是被壓縮鍵老了的。這個(gè)文件的頭部包含著必要的代碼，先設(shè)置CPU進(jìn)入安全模式(以此解除內(nèi)存限制)，再對(duì)內(nèi)核的剩余部分進(jìn)行解壓縮。
執(zhí)行內(nèi)核
內(nèi)核在內(nèi)存中解壓縮之后，就可以開始運(yùn)行了。此時(shí)的內(nèi)核只知道它本身內(nèi)建的各種功能，也就是說(shuō)被編譯為模塊的內(nèi)核部分還不能使用。最基本的是，內(nèi)核必須有足夠的代碼設(shè)置自己的虛擬內(nèi)存子系統(tǒng)和根文件系統(tǒng)(通常就是ext2文件系統(tǒng))。一旦內(nèi)核啟動(dòng)運(yùn)行，對(duì)硬件的檢測(cè)就會(huì)決定需要對(duì)哪些設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行初始化。從這里開始，內(nèi)核就能夠掛裝根文件系統(tǒng)(這個(gè)過(guò)程類似于Windows識(shí)別并存取C盤的過(guò)程)。內(nèi)核掛裝了根文件系統(tǒng)之后，將啟動(dòng)并運(yùn)行一個(gè)叫做 init的程序。
注意：在這里我們故意略去了Linux內(nèi)核啟動(dòng)的許多細(xì)節(jié)，這些細(xì)節(jié)只有內(nèi)核開發(fā)人員才感興趣。如果你好奇的話，可以訪問(wèn)http：//
www.redhat.com:8080
地址處的 “Kernel Hackers Guide”。
init進(jìn)程
init進(jìn)程是非內(nèi)核進(jìn)程中之一個(gè)被啟動(dòng)運(yùn)行的，因此它的進(jìn)程編號(hào)PID的值總是1。init讀它的配置文件/etc/inittab，決定需要啟動(dòng)的運(yùn)行級(jí)別(Runlevel)。從根本上說(shuō)，運(yùn)行級(jí)別規(guī)定了整個(gè)系統(tǒng)的行為，每個(gè)級(jí)別(分別由0到6的整數(shù)表示)滿足特定的目的。如果定義了 initdefault級(jí)別，這個(gè)值就直接被選中，否則需要由用戶輸入一個(gè)代表運(yùn)行級(jí)別的數(shù)值。
輸入代表運(yùn)行級(jí)別的數(shù)字之后，init根據(jù)/etc/inittab文件中的定義執(zhí)行一個(gè)命令腳本程序。缺省的運(yùn)行級(jí)別取決于安裝階段對(duì)登錄程序的選擇：是使用基于文本的，還是使用基于X-Window的登錄程序。
rc命令腳本程序
我們已經(jīng)知道，當(dāng)運(yùn)行級(jí)別發(fā)生改變時(shí)，將由/etc/inittab文件定義需要運(yùn)行哪一個(gè)命令腳本程序。這些命令腳本程序負(fù)責(zé)啟動(dòng)或者停止該運(yùn)行級(jí)別特定的各種服務(wù)。由于需要管理的服務(wù)數(shù)量很多，因此需要使用rc命令腳本程序。其中，最主要的一個(gè)是/etc/rc.d/rc，它負(fù)責(zé)為每一個(gè)運(yùn)行級(jí)別按照正確的順序調(diào)用相應(yīng)的命令腳本程序。我們可以想象，這樣一個(gè)命令腳本程序很容易變得難以控制！為了防止這類事件的發(fā)生，需要使用精心設(shè)計(jì)的方案。
對(duì)每一個(gè)運(yùn)行級(jí)別來(lái)說(shuō)，在/etc/rc.d子目錄中都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的下級(jí)目錄。這些運(yùn)行級(jí)別的下級(jí)子目錄的命名方法是rcX.d，其中的X就是代表運(yùn)行級(jí)別的數(shù)字。比如說(shuō)，運(yùn)行級(jí)別3的全部命令腳本程序都保存在/etc/rc.d/rc3.d子目錄中。
在各個(gè)運(yùn)行級(jí)別的子目錄中，都建立有到/etc/rc.d/init.d子目錄中命令腳本程序的符號(hào)鏈接，但是，這些符號(hào)鏈接并不使用命令腳本程序在 /etc/rc.d/init.d子目錄中原來(lái)的名字。如果命令腳本程序是用來(lái)啟動(dòng)一個(gè)服務(wù)的，其符號(hào)鏈接的名字就以字母S打頭；如果命令腳本程序是用來(lái)關(guān)閉一個(gè)服務(wù)的，其符號(hào)鏈接的名字就以字母K打頭。
許多情況下，這些命令腳本程序的執(zhí)行順序都很重要。如果沒(méi)有先配置網(wǎng)絡(luò)接口，就沒(méi)有辦法使用DNS服務(wù)解析主機(jī)名！為了安排它們的執(zhí)行順序，在字母S 或者K的后面緊跟著一個(gè)兩位數(shù)字，數(shù)值小的在數(shù)值大的前面執(zhí)行。比如：/etc/rc.d/rc3.d/S50inet就會(huì)在 /etc/rc.d/rc3.d/S55named之前執(zhí)行(S50inet配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，S55named啟動(dòng)DNS服務(wù)器)。
存放在/etc/rc.d/init.d子目錄中的、被符號(hào)鏈接上的命令腳本程序是真正的實(shí)干家，是它們完成了啟動(dòng)或者停止各種服務(wù)的操作過(guò)程。當(dāng) /etc/rc.d/rc運(yùn)行通過(guò)每個(gè)特定的運(yùn)行級(jí)別子目錄的時(shí)候，它會(huì)根據(jù)數(shù)字的順序依次調(diào)用各個(gè)命令腳本程序執(zhí)行。它先運(yùn)行以字母K打頭的命令腳本程序，然后再運(yùn)行以字母S打頭的命令腳本程序。對(duì)以字母K打頭的命令腳本程序來(lái)說(shuō)，會(huì)傳遞Stop參數(shù)；類似地對(duì)以字母S打頭的命令腳本程序來(lái)說(shuō)，會(huì)傳遞 Start參數(shù)。
編寫自己的rc命令腳本
在維護(hù)Linux系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的日子里，肯定會(huì)遇到需要系統(tǒng)管理員對(duì)開機(jī)或者關(guān)機(jī)命令腳本進(jìn)行修改的情況。有兩種方法可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)修改的目的：
● 如果所做的修改只在引導(dǎo)開機(jī)的時(shí)候起作用，并且改動(dòng)不大的話，可以考慮簡(jiǎn)單地編輯一下/etc/rc.d/rc.local腳本。這個(gè)命令腳本程序是在引導(dǎo)過(guò)程的最后一步被執(zhí)行的。
● 如果所做的修改比較細(xì)致，或者還要求關(guān)閉進(jìn)程使之明確地停止運(yùn)行，則需要在/etc/rc.d/init.d子目錄中添加一個(gè)命令腳本程序。這個(gè)命令腳本程序必須可以接受Start和Stop參數(shù)并完成相應(yīng)的操作。
之一種方法，編輯/etc/rc.d/rc.local腳本，當(dāng)然是兩種方法中比較簡(jiǎn)單的。如果想在這個(gè)命令腳本程序中添加內(nèi)容，只需要使用喜歡的編輯器程序打開它，再把打算執(zhí)行的命令附加到文件的末尾就可以了。這對(duì)一兩行的修改來(lái)說(shuō)的確很便利。
如果確實(shí)需要使用一個(gè)命令腳本程序，這時(shí)必須選擇第二個(gè)方法。編寫一個(gè)rc命令腳本程序的過(guò)程并不像想象中那么困難。我們下面就給出一個(gè)例子，看看它是怎樣實(shí)現(xiàn)的(順便說(shuō)一句，你可以把我們的例子當(dāng)作范本，按照自己的需要進(jìn)行修改和添加)。
假設(shè)你打算每隔60分鐘調(diào)用一個(gè)特殊的程序來(lái)彈出一條消息，提醒自己需要從鍵盤前面離開休息一會(huì)兒，命令腳本程序?qū)ㄏ旅鎺讉€(gè)部分：
● 關(guān)于這個(gè)命令腳本程序功能的說(shuō)明(這樣就不會(huì)在一年之后忘記它)；
● 在試圖運(yùn)行它之前驗(yàn)證這個(gè)命令腳本程序確實(shí)存在；
● 接受start和stop參數(shù)并執(zhí)行要求的動(dòng)作。
參數(shù)給定后，我們就可以編寫命令的腳本程序。這個(gè)程序很簡(jiǎn)單，大家可以自己編寫一下，我在這里就不給出了。
編寫好新的命令腳本程序之后，再?gòu)南嚓P(guān)的運(yùn)行級(jí)別子目錄中加上必要的符號(hào)鏈接，來(lái)控制這個(gè)命令腳本程序的啟動(dòng)或者停止。在我的印象中，只想讓它在運(yùn)行級(jí)別3或者運(yùn)行級(jí)別5中啟動(dòng)，原因是我認(rèn)為只有這兩個(gè)運(yùn)行級(jí)別才是日常工作的地方。最后，希望這個(gè)命令腳本程序在進(jìn)入運(yùn)行級(jí)別6(重啟動(dòng))的時(shí)候被關(guān)閉。
激活或者禁止服務(wù)項(xiàng)目
有的時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)，在引導(dǎo)的時(shí)候并不需要某個(gè)特定的服務(wù)被啟動(dòng)。如果你正在考慮使用Linux替換Windows NT的文件和打印服務(wù)器，就更是如此。
我們已經(jīng)知道，在特定的運(yùn)行級(jí)別子目錄中給符號(hào)鏈接改個(gè)名稱，就可以讓該服務(wù)不被啟動(dòng)，如把其名稱的之一個(gè)字母由S改為K。一旦熟練掌握了命令行和符號(hào)鏈接，就會(huì)發(fā)現(xiàn)這是激活或者禁止服務(wù)的最快辦法。
在學(xué)習(xí)這個(gè)改名方法的時(shí)候，可能會(huì)覺(jué)得圖形化的操作界面ksysv比較容易掌握。雖然它原來(lái)是設(shè)計(jì)使用在KDE環(huán)境里的，但在 Red Hat Linux 7.2下缺省安裝的GNOME環(huán)境里也運(yùn)行得很好。如果想啟動(dòng)它，只需簡(jiǎn)單地打開一個(gè)xterm窗口，并輸入ksysv命令就可以了。屏幕上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)窗口，其中列出了能夠修改的全部參數(shù)，需要時(shí)還包括在線幫助。
警告：如果是在一個(gè)現(xiàn)實(shí)中的系統(tǒng)上學(xué)習(xí)本文的知識(shí)，要多多運(yùn)用常識(shí)。當(dāng)試著對(duì)啟動(dòng)腳本程序進(jìn)行修改的時(shí)候，要記住所做的修改可能會(huì)造成你的系統(tǒng)不能正常工作，而且無(wú)法采用重啟動(dòng)的方法恢復(fù)。不要在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的系統(tǒng)上實(shí)驗(yàn)新的設(shè)置，對(duì)你準(zhǔn)備修改的文件要全部進(jìn)行備份。最重要的是，在手邊要準(zhǔn)備一張引導(dǎo)盤以防不測(cè)
1983年，理察·馬修·斯托曼（Richard Stallman）創(chuàng)立了GNU計(jì)劃（GNU Project）。這個(gè)計(jì)劃有一個(gè)目標(biāo)是為了發(fā)展一個(gè)完全免費(fèi)自由的 Unix-like 操作系統(tǒng)。自1990年代發(fā)起這個(gè)計(jì)劃以來(lái)，GNU 開始大量的產(chǎn)生或收集各種系統(tǒng)所必備的元件昌敬，像是——函式庫(kù)（libraries）、編譯器（compilers）、偵錯(cuò)工具（debuggers）、文字耐爛慎編輯器（text editors）、網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器（web server），以及一個(gè)Unix的使用者接口（Unix shell）——除了執(zhí)行核心（kernel）仍然付闕外。1990年，GNU計(jì)劃開始在馬赫微核（Mach microkernel）的架構(gòu)之上開發(fā)系統(tǒng)核心，也就是所謂的GNU Hurd，但是這個(gè)基于Mach的設(shè)計(jì)異常復(fù)雜，發(fā)展進(jìn)度則相對(duì)緩慢。
Linux的基本思想有兩點(diǎn)：之一，一切都是文件；第二，每個(gè)軟件都有確定的用途，同時(shí)它們都盡可能被編寫得更好。其中之一條詳細(xì)來(lái)講就是系統(tǒng)歷橘中的所有都?xì)w結(jié)為一個(gè)文件，包括命令、硬件和軟件設(shè)備、操作系統(tǒng)、進(jìn)程等等對(duì)于操作系統(tǒng)內(nèi)核而言，都被視為擁有各自特性或類型的文件。至于說(shuō)Linux是基于Unix的，很大程度上也是因?yàn)檫@兩者的基本思想十分相近。
在啟動(dòng)之前，各個(gè)系統(tǒng)應(yīng)該是沒(méi)什么差別的
之一步： 當(dāng)我們按下電源開關(guān)時(shí)，電源就開始向主板和其它設(shè)備供電，此時(shí)電壓還不太穩(wěn)定，主板上的控制芯片組會(huì)向CPU發(fā)出并保持一個(gè)RESET（重置）信號(hào)，讓CPU內(nèi)部自動(dòng)恢復(fù)到初始狀態(tài)，但CPU在此刻不會(huì)馬上執(zhí)行指令。當(dāng)芯片組檢測(cè)到電源已經(jīng)開始穩(wěn)定供電了（當(dāng)然從不穩(wěn)定到穩(wěn)定的過(guò)程只是一瞬間的事情），它便撤去RESET信號(hào)（如果是手工按下計(jì)算機(jī)面板上的Reset按鈕來(lái)重啟機(jī)器，那么松開該按鈕時(shí)芯片組就會(huì)撤去RESET信號(hào)），CPU馬上就從地址FFFF0H處開始執(zhí)行指令，從前面的介紹可知，這個(gè)地址實(shí)際上在系統(tǒng)BIOS的地址范圍內(nèi)，無(wú)論是Award BIOS還是AMI BIOS，放在這里的只是一條跳轉(zhuǎn)指令，跳到系統(tǒng)BIOS中真正的啟動(dòng)代碼處。
第二步： 系統(tǒng)BIOS的啟動(dòng)代碼首先要做的事情就是進(jìn)行POST（Power－On Self Test，加電后自檢），POST的主要任務(wù)是檢測(cè)系統(tǒng)中一些關(guān)鍵設(shè)備是否存在和能否正常工作，例如內(nèi)存和顯卡等設(shè)備。搏好廳由于POST是最早進(jìn)行的檢測(cè)過(guò)程，此時(shí)顯卡還沒(méi)有初始化，如果系統(tǒng)BIOS在進(jìn)行POST的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一些致命錯(cuò)誤，例如沒(méi)有找到內(nèi)存或者內(nèi)存有問(wèn)題（此時(shí)只會(huì)檢查640K常規(guī)內(nèi)存），那么系統(tǒng)BIOS就會(huì)直接控制喇叭發(fā)聲來(lái)報(bào)告錯(cuò)誤，聲音的長(zhǎng)短和次數(shù)代表了錯(cuò)誤的類型。在正常情況下，POST過(guò)程進(jìn)行得非?？?，我們幾乎無(wú)法感覺(jué)到它的存在，POST結(jié)束之后就會(huì)調(diào)用其它代碼來(lái)進(jìn)行更完整的硬件檢測(cè)。
第三步： 接下來(lái)系統(tǒng)BIOS將查找顯卡的BIOS，前面說(shuō)過(guò)，存放顯卡BIOS的ROM芯片的起始地址通常設(shè)在C0000H處，系統(tǒng)BIOS在這個(gè)地方找到顯卡BIOS之后就調(diào)用它的初始化代碼，由顯卡BIOS來(lái)初始化顯卡，此時(shí)多數(shù)顯卡都會(huì)在屏幕上顯示出一基隱些初始化信息，介紹生產(chǎn)廠商、圖形芯片類型等內(nèi)容，不過(guò)這個(gè)畫面幾乎是一閃而過(guò)。系統(tǒng)BIOS接著會(huì)查找其它設(shè)備的BIOS程序，找到之后同樣要調(diào)用這些BIOS內(nèi)部的初始化代碼來(lái)初始化相關(guān)的設(shè)備。
第四步： 查找完所有其它設(shè)備的BIOS之后，系統(tǒng)BIOS將顯示出它自己的啟動(dòng)畫面，其中包括有系統(tǒng)BIOS的類型、序列號(hào)和版本號(hào)等內(nèi)容。
第五步： 接著系統(tǒng)BIOS將檢測(cè)和顯示CPU的類型和工作頻率，然后開始測(cè)試所有的RAM，并同時(shí)在屏幕上顯示內(nèi)存測(cè)試的進(jìn)度，我們可以在CMOS設(shè)置中自行決定使用簡(jiǎn)單耗時(shí)少或者詳細(xì)耗時(shí)多的測(cè)試方式。
第六步： 內(nèi)存測(cè)試通過(guò)之后，系統(tǒng)BIOS將開始檢測(cè)系統(tǒng)中安裝的一些標(biāo)準(zhǔn)硬件設(shè)備，包括硬盤、CD－ROM、串口、并口、軟驅(qū)等設(shè)備，另外絕大多數(shù)較新版本的系統(tǒng)BIOS在這一過(guò)程中還要自動(dòng)檢測(cè)和設(shè)置內(nèi)存的定時(shí)參數(shù)、硬盤參數(shù)和訪問(wèn)模式等。
第七步： 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備檢測(cè)完畢后，系統(tǒng)BIOS內(nèi)部的支持即插即用的代碼將開始檢測(cè)和配置系統(tǒng)中安裝的即插即用設(shè)備，每找到一個(gè)設(shè)備之后，系統(tǒng)BIOS都會(huì)在屏幕上顯示出設(shè)備的名稱和型號(hào)等信息，同時(shí)為該設(shè)備分配中斷、DMA通道和I/O端口等資源。
第八步： 到這一步為止，所有硬件都已經(jīng)檢測(cè)配置完畢了，多數(shù)系統(tǒng)BIOS會(huì)重新清屏并在屏幕上方顯示出一個(gè)表格，其中概略地列出了系統(tǒng)中安裝的各種標(biāo)準(zhǔn)硬件設(shè)備，以及它們使用的資源和一些相關(guān)工作參數(shù)。
第九步： 接下來(lái)系統(tǒng)BIOS將更新ESCD（Extended System Configuration Data，擴(kuò)展系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)）。ESCD是系統(tǒng)BIOS用來(lái)與操作系統(tǒng)交換硬件配置信息的一種手段，這些數(shù)據(jù)被存放在CMOS（一小塊特殊的RAM，由主板上的電池來(lái)供電）之中。
通常ESCD數(shù)據(jù)只在系統(tǒng)硬件配置發(fā)生改變后才會(huì)更新，所以不是每次啟動(dòng)機(jī)器時(shí)我們都能夠看到“Update ESCD… Success”這樣的信息，不過(guò)，某些主板的系統(tǒng)BIOS在保存ESCD數(shù)襪判據(jù)時(shí)使用了與Windows系統(tǒng)不相同的數(shù)據(jù)格式，于是Windows在它自己的啟動(dòng)過(guò)程中會(huì)把ESCD數(shù)據(jù)修改成自己的格式，但在下一次啟動(dòng)機(jī)器時(shí)，即使硬件配置沒(méi)有發(fā)生改變，系統(tǒng)BIOS也會(huì)把ESCD的數(shù)據(jù)格式改回來(lái)，如此循環(huán)，將會(huì)導(dǎo)致在每次啟動(dòng)機(jī)器時(shí)，系統(tǒng)BIOS都要更新一遍ESCD，這就是為什么有些機(jī)器在每次啟動(dòng)時(shí)都會(huì)顯示出相關(guān)信息的原因。
第十步： ESCD更新完畢后，系統(tǒng)BIOS的啟動(dòng)代碼將進(jìn)行它的最后一項(xiàng)工作，即根據(jù)用戶指定的啟動(dòng)順序從軟盤、硬盤或光驅(qū)啟動(dòng)。
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