Процесс загрузки персонального компьютера
Процесс загрузки компьютера или ноутбука достаточно сложная последовательность действий со стороны микропрограмм материнской платы, процессора, оборудования, а в последствии и операционной системы. Но в общих принципах это выглядит не так уж страшно и сможет пригодиться пользователям при решении проблем со своим домашним компьютером.
Последовательность загрузки компьютера
В момент нажатия на кнопку включения происходит жесткий сброс большинства компонентов компьютера, после чего, если это компьютер с BIOS, выполняется программа POST. Она ищет грубые ошибки оборудования и выдает одиночный звуковой сигнал, если оборудование прошло тест, либо серию звуковых сигналов, в последовательности которых закодирован код ошибки. Если тест POST не пройден, то пользователь увидит лишь черный экран, так как видеоподсистема на данном этапе еще не проинициализирована. В этот момент компьютер работает в 16-ти битном режиме и доступен только 1Мб памяти.
В случае успешного завершения POST управление передается BIOS. Он выполняет инициализацию оборудования с настройками, заданными пользователем в утилите настройки BIOS, запустить которую можно клавишами Del, F2 или Enter. Все зависит от производителя материнской платы. Из-за большого разнообразия графических карт каждая из них имеет свой собственный BIOS, который и выполняет инициализацию графической подсистемы. В последнюю очередь происходит инициализация дисковых устройств. Затем BIOS перебирает список загрузочных устройств в поисках MBR. MBR - это главная загрузочная запись, которая уже и осуществляет загрузку операционной системы.
Код из MBR запускает файл NTLDR - загрузчик операционных систем семейства Windows NT до Windows Vista. Он запускает программу ntdetect.com, которая собирает сведения об оборудовании. Затем компьютер переводится в 32-х битный режим, после чего в память загружается ntoskrnl.exe - ядро операционной системы, которому и передаются собранные параметры. Затем запускаются сервисы и окружение рабочего стола, после чего пользователь может приступать к работе. Файл boot.ini, расположенный в корне диска C:\, содержит параметры загрузки и список операционных систем для выбора, если их на компьютере установлено несколько.
Если на компьютере вместо BIOS стоит UEFI, то вместо NTLDR загрузку операционной системы будет производить Windows Boot Manager. Для успешной загрузки компьютера с UEFI его диск должен быть отформатирован в GPT и иметь раздел с идентификатором EF00 и файловой системой FAT32. На данном разделе должна располагаться микропрограмма, которая и произведет загрузку операционной системы. В отличие от BIOS UEFI позволяет работать с архитектурами x86 и x86_64, способен работать с дисками, объем которых превышает 2 Тб, организует интерфейс взаимодействия с оборудованием без необходимости задействовать драйвера на начальном этапе загрузки.
Процесс загрузки персонального компьютера на современном оборудовании достаточно информативен и сам выявляет все ошибки, а также предоставляет способы и интерфейсы их устранения.
