來電了
“來電了音五，來電了乍惊，起來干活了”，一大早放仗，我還在睡夢中就被吵醒了润绎。
我是CPU一號車間的阿Q，好久不見，不知道大家有沒有想我呢莉撇？
“今天不是星期六嗎呢蛤？怎么還要工作”，我有些不開心棍郎，本以為能睡一個懶覺其障，誰知道大周末的程序員還開機，這是來加班了嗎涂佃。
一邊抱怨励翼，一邊還得趕緊起來干活。
來到我所在的工作車間辜荠，提取指令的小A汽抚、分析指令的小胖和負(fù)責(zé)結(jié)果回寫的老K都已經(jīng)到了，就差執(zhí)行指令的我了伯病。
我們幾個各就各位造烁，做起了準(zhǔn)備工作。
“小A午笛，報告一下各個寄存器的值”惭蟋，我囑咐小A，這是我們每天開始工作前必做的檢查項药磺。
每次一通電告组，咱們的電路就會啟動自檢工作，把所有的寄存器全部重置癌佩，如果哪里有異常的話木缝，就會把錯誤記錄到EAX寄存器中，如果發(fā)現(xiàn)EAX的值不是0驼卖，那可就大事不好了氨肌。
“報告鸿秆，寄存器已確認(rèn)：”
EAX酌畜，EBX, ECX, ESI, EDI, EBP, ESP: 0x00000000
EFLAGS: 0x00000002
CS: 0xF000
EIP: 0xFFF0
······
看起來沒什么問題，尤其是CS和IP這兩個寄存器卿叽，決定著一會兒該從哪里開始執(zhí)行代碼呢桥胞。
我們是一個64位的CPU，平時都是工作在保護(hù)模式下考婴，使用虛擬地址來訪問內(nèi)存贩虾，由廠里的內(nèi)存管理單元MMU負(fù)責(zé)給轉(zhuǎn)換成真實的物理地址。
不過在剛剛開機的這會兒功夫沥阱，虛擬地址翻譯所需要的頁目錄缎罢、頁表這些信息都還沒準(zhǔn)備好，MMU還沒法工作，這時候我們只能使用16位的寄存器策精，工作在實地址模式下舰始，使用段+基址的方式來跟內(nèi)存打交道，最多只能使用1MB的內(nèi)存空間咽袜，實在是有點局促丸卷。
開始執(zhí)行
“大家都準(zhǔn)備好了嗎，打起精神來询刹，要準(zhǔn)備開始今天的工作了哦谜嫉！”
“Q哥，這剛剛通電凹联，內(nèi)存條那家伙應(yīng)該還是一片空白吧沐兰，咱們要去執(zhí)行哪里的指令啊匕垫？”僧鲁，小A問到。
“這你不用擔(dān)心象泵，在主板上寞秃，咱們CPU隔壁不遠(yuǎn)處有個叫BIOS的伙計，是一個ROM芯片偶惠，咱們已經(jīng)跟他約定好了春寿，一通電他就映射到地址空間中，你盡管按照CS:IP（0xF000:0xFFF0）指向的地方開始取指令就對了忽孽，他會安排好的”
“原來是這樣”绑改，小A點了點頭，似懂非懂的樣子兄一。
正式開始干活了厘线，小A熟練的從F000:FFF0處，也就是0xFFFF0處取到了第一條指令：jmp xxxx
好家伙出革，上來就是一個大跳轉(zhuǎn)造壮，我們一下來到了BIOS那家伙地盤的中央，開始執(zhí)行他準(zhǔn)備的程序了骂束。
接下來執(zhí)行的這一堆指令我已經(jīng)做過無數(shù)次了耳璧，對主板上各單位進(jìn)行檢測，看看有沒有異常情況展箱，還有初始化我們工作需要的中斷向量表等等旨枯，我早已經(jīng)輕車熟路了。
“哥幾個忙著吶”混驰，我們正忙的熱火朝天攀隔，發(fā)現(xiàn)有人在門口圍觀皂贩，回頭看去，原來是隔壁二號車間昆汹、五號車間先紫、八號車間的幾個家伙。
“你們幾個這么閑筹煮，要不來幫我們干會兒活遮精？”
“哎，你想得美败潦，你們一號核是引導(dǎo)處理器（BSP）本冲，待遇比我們好，這開機啟動的活兒我們怎么能搶呢劫扒？”檬洞，二號車間的虎子陰陽怪氣的說到。
真是羨慕他們沟饥，比我們1號車間上班時間晚添怔，每次都可以多睡會兒。
MBR
我繼續(xù)執(zhí)行BIOS中的代碼贤旷，一切檢查完畢广料，沒什么異常，要準(zhǔn)備啟動操作系統(tǒng)大佬了幼驶。
接下來艾杏，我檢查了BIOS中配置的啟動順序，排在第一位的是硬盤兄弟盅藻。
于是我把硬盤老哥第0盤第0道第1扇區(qū)的內(nèi)容讀取到了內(nèi)存中的0x7C00位置购桑，他們把這玩意叫做主引導(dǎo)記錄MBR，一共512個字節(jié)氏淑。
聽硬盤那哥們說勃蜘，這是操作系統(tǒng)老大在安裝的時候，寫到他那里的假残。
他還告訴我缭贡，這個位置很重要，曾經(jīng)就有病毒占據(jù)了這個位置守问，最后沒辦法只好重裝系統(tǒng)匀归。
<figcaption style="margin: 5px 0px 0px; padding: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important; text-align: center; color: rgb(136, 136, 136); font-size: 12px; font-family: PingFangSC-Light;">MBR</figcaption>
讀取到了MBR后坑资，還得檢查最后兩個字節(jié)必須是0x55和0xAA耗帕，看起來沒什么問題，是一個合法的MBR袱贮，我們又跳到了0x7C00的位置開始執(zhí)行仿便。
操作系統(tǒng)
終于來到操作系統(tǒng)的地盤兒了，在操作系統(tǒng)的指示下，我們切換了工作模式嗽仪，開始在保護(hù)模式下工作了荒勇！
剛剛切換到保護(hù)模式下，MMU仍然沒法做地址翻譯工作闻坚，我們還是只有直接使用物理地址跟內(nèi)存聯(lián)系沽翔，所以得趕緊把頁目錄和頁表準(zhǔn)備妥當(dāng)才行。
忙活了一陣子之后窿凤，總算把需要的東西都弄好了仅偎，我激動的打開了內(nèi)存分頁的開關(guān)，通知MMU部門開始工作雳殊，現(xiàn)在我們可以使用虛擬地址訪問內(nèi)存了橘沥，這感覺棒多了！
這時夯秃，一旁圍觀的二號車間座咆、五號車間、八號車間那幾個家伙見狀趕緊遛了回去仓洼，因為他們知道介陶，馬上就該他們工作了。
我們繼續(xù)執(zhí)行操作系統(tǒng)的代碼色建，給咱們CPU其他所有核都準(zhǔn)備好了數(shù)據(jù)和指令斤蔓，創(chuàng)建了多個線程出來，把他們也叫起來一起工作镀岛，咱們這個八核CPU終于全面開動起來弦牡，一下子熱鬧了不少。
再后來漂羊，不知執(zhí)行了多少指令驾锰，創(chuàng)建了多少線程，才把操作系統(tǒng)老大完整的運行了起來走越，成功完成了這一次的啟動椭豫。
這就是通電后，我們CPU開始工作的日常旨指，我已經(jīng)記不清這是第多少次啟動了赏酥，也不知道，我們還能啟動多少次···
彩蛋
“Q哥谆构，隔壁BIOS芯片老哥攤上事兒了裸扶，程序員嫌我們啟動太慢 ，拿他開刀了”
“納尼搬素，那以后還怎么啟動呵晨？”
“聽說用了一個新方案魏保，叫UEFI”
預(yù)知后續(xù)如何，請關(guān)注下回精彩···
