이 문서는 개인용 컴퓨터의 작동 방식과 전원 버튼을 누를 때마다 수행하는 기능을보다 잘 이해할 수 있도록 작성되었습니다.

컴퓨터 전원 켜기

전원 단추를 처음 누를 때 컴퓨터는 컴퓨터 전원 공급 장치로 신호를 보내고 컴퓨터 전원 공급 장치는 교류 (AC)를 직류 (DC)로 변환합니다. 이렇게하면 컴퓨터와 해당 구성 요소에 적절한 양의 전압과 전기가 공급됩니다.

컴퓨터와 구성 요소에 충분한 전력이 있고 전원 공급 장치에 오류가보고되지 않으면 마더 보드 및 컴퓨터 프로세서 (CPU)에 신호를 전송합니다 (트랜지스터 사용). 이런 일이 발생하는 동안 프로세서는 메모리 레지스터의 남은 데이터를 지우고 CPU 프로그램 카운터에 F000 16 진수를 제공합니다. 이 번호는 첫 번째 명령어의 위치이며 CPU에 기본 입출력 시스템 (BIOS)에 포함 된 명령어를 처리 할 준비가되었음을 알려줍니다.

BIOS와 POST

컴퓨터가 BIOS에서 처음 보게되면 POST (Power-On Self-Test) 시퀀스가 ​​시작되어 컴퓨터의 구성 요소가 올바르게 작동하는지 확인합니다. 컴퓨터가 이러한 테스트를 통과하지 못하면 비정상적인 POST가 발생합니다. 불규칙 POST는 표준 경고음 1 회 또는 2 회와 다른 경고음 코드입니다. 예를 들어, 불규칙 POST는 경고음을 전혀 내지 않거나 다른 경고음을 조합하여 오류의 원인을 나타낼 수 있습니다.

컴퓨터가 POST를 통과하면 CMOS 칩에있는 처음 64 바이트의 메모리를 확인합니다.이 메모리는 컴퓨터가 꺼져 있어도 CMOS 배터리에 의해 유지됩니다. 이 칩에는 시스템 시간과 날짜 및 컴퓨터에 설치된 모든 하드웨어에 대한 정보와 같은 정보가 들어 있습니다.

CMOS 정보를로드 한 후 POST는 컴퓨터에 설치된 것과 시스템 설정을 검사하고 비교하기 시작합니다. 오류가 발견되지 않으면 기본 장치 드라이버를로드하고 하드 드라이브, 키보드, 마우스 및 플로피 드라이브와 같은 하드웨어의 처리기를 인터럽트합니다. 이 기본 드라이버를 사용하면 CPU가 이러한 하드웨어 장치와 통신 할 수 있고 컴퓨터가 부팅 과정을 계속할 수 있습니다.

그런 다음 POST는 실시간 클럭 (RTC) 또는 시스템 타이머와 컴퓨터 시스템 버스가 컴퓨터에서 제대로 작동하는지 확인합니다. 마지막으로, POST가 디스플레이 어댑터에 포함 된 메모리를로드하고 전체 시스템 BIOS의 일부로 만든 후에 디스플레이에 그림이 나타납니다.

그런 다음 BIOS는 메모리 주소 0000 : 0472를보고 콜드 부팅 또는 웜 부팅 (재부팅)을 수행하는지 확인합니다. 1234h가 표시되면 BIOS는 이것이 재부팅이며 나머지 POST 단계를 건너 뜁니다.

1234h가 표시되지 않으면 BIOS는 콜드 부팅임을 알고 추가 POST 단계를 계속 실행합니다. 다음으로, 각 칩에 기록하여 컴퓨터에 설치된 컴퓨터 메모리 (RAM)를 테스트합니다. 초기 컴퓨터를 사용하면 부팅 할 때 설치된 총 메모리를 계산할 때 단계를 수행하는 것을 볼 수 있습니다.

마지막으로 POST는 컴퓨터 플로피, 광학 및 하드 드라이브에 신호를 보내 드라이브를 테스트합니다. 모든 드라이브가 테스트를 통과하면 POST가 완료되고 컴퓨터에 운영 체제로드 프로세스를 시작하도록 지시합니다.

• BIOS와 CMOS의 차이점은 무엇입니까?

운영 체제 부팅

컴퓨터가 POST를 통과하면 컴퓨터가 부팅 프로세스를 시작합니다. 이 프로세스는 운영 체제 및 모든 관련 파일을로드합니다. Microsoft Windows는 가장 일반적으로 사용되는 운영 체제이기 때문에이 섹션에서는 Microsoft Windows를로드하는 프로세스에 대해 설명합니다.

BIOS는 먼저 하드 드라이브의 부트 섹터를 보는 부트 스트랩 로더를 제어합니다. CMOS 설정에서 부팅 순서가 하드 드라이브를 먼저 보도록 설정되어 있지 않으면 먼저 이렇게하기 전에 삽입 된 플로피 디스크 드라이브 또는 광학 디스크의 부팅 섹터를 볼 수 있습니다.

이 예에서 Microsoft Windows XP NT 로더 (NTLDR)는 부팅 섹터에서 발견되며 컴퓨터에 하드 드라이브의 나머지 코드를 찾을 위치를 알려줍니다. 그런 다음 Windows는 Windows 시작 화면을 표시하고 Windows 레지스트리를로드하는 ntdetect.com 파일을로드합니다. 레지스트리를로드 한 후 Windows는 메모리에 운영 체제를 구성하는 수십 개의 저수준 프로그램을로드하기 시작합니다. 초기에로드 된 많은 프로그램은 Windows가 필수 하드웨어 및 컴퓨터에서 실행중인 다른 프로그램과 통신 할 수있게 해주는 프로그램입니다.

레지스트리는 초기 기본 하드웨어 장치를로드 한 후 플러그 앤 플레이 장치, PCI 및 ISA 장치를로드하기 시작합니다. 이러한 모든 장치를로드 한 후 Windows는 하드 드라이브, 파티션 및 기타 디스크 드라이브에 대한 전체 지원을로드 한 다음 설치된 다른 모든 드라이버로 이동합니다.

마지막으로, 위의 단계를 완료 한 후에 추가로 필요한 서비스가로드되고 Windows가 시작됩니다.

컴퓨터와 통신하는 하드웨어 장치

컴퓨터가 운영 체제를로드 한 후에는 컴퓨터에 연결된 하드웨어가 CPU와 통신 할 수 있어야합니다. 하드웨어 통신은 인터럽트 요청 (IRQ)을 사용하여 수행됩니다. 하드웨어가 컴퓨터의주의를 필요로 할 때마다 인터럽트 컨트롤러는 CPU에 요청 (INTR)을 보내 요청을 처리하기 위해 무엇을하는지 중지합니다. CPU에 의해 현재 수행되고 있던 모든 것은 보류 상태가되고 메모리 스택에 메모리 주소로 저장되고 인터럽트 요청이 처리 된 후에 반환됩니다.