L'arrencada és el procés d'inici d'un ordinador. Es pot iniciar mitjançant el maquinari, com ara la premsa de botó o una comanda de programari. Un cop encès, una CPU no té programari a la seva memòria principal, de manera que alguns processos han de carregar programari a la memòria abans de l'execució. Això es pot fer mitjançant el maquinari o el microprogramari de la CPU o un processador independent al sistema informàtic.
Reiniciar un ordinador també s'anomena reinici, que pot ser ' dur ', per exemple, després que l'alimentació elèctrica a la CPU s'hagi apagat a encès, o ' suau ', on no es talla l'alimentació. En alguns sistemes, un arrencada suau pot esborrar opcionalment la memòria RAM a zero. L'arrencada dur i suau es pot iniciar mitjançant un maquinari, com ara la premsa de botó o una ordre de programari. L'arrencada es completa quan s'aconsegueix el sistema d'execució operatiu, normalment el sistema operatiu i algunes aplicacions.
El procés de retorn d'un ordinador d'un estat de repòs no implica l'arrencada; tanmateix, restaurar-lo des d'un estat d'hibernació sí. Com a mínim, alguns sistemes incrustats no requereixen una seqüència d'arrencada notable per començar a funcionar i, quan s'encenen, poden executar programes operatius que s'emmagatzemen a la ROM. Tots els sistemes informàtics són màquines d'estat i un reinici pot ser l'únic mètode per tornar a un estat zero designat des d'un estat bloquejat no desitjat.
A més de carregar un sistema operatiu o una utilitat autònoma, el procés d'arrencada també pot carregar un programa d'abocament d'emmagatzematge per diagnosticar problemes en un sistema operatiu.
Seqüenciació de l'arrencada
L'arrencada és una seqüència d'arrencada que inicia el sistema operatiu d'un ordinador quan està encès. Una seqüència d'arrencada és el conjunt inicial d'operacions que realitza l'ordinador quan està encès. Cada ordinador té una seqüència d'arrencada.
1. Carregador d'arrencada: Els ordinadors alimentats per la unitat central de processament només poden executar el codi que es troba a la memòria del sistema. Els sistemes operatius moderns i el codi i les dades dels programes d'aplicació s'emmagatzemen en memòries no volàtils. Quan un ordinador s'encén per primera vegada, inicialment només ha de dependre del codi i les dades emmagatzemades a les parts no volàtils de la memòria del sistema. El sistema operatiu no es carrega realment en el moment de l'arrencada i el maquinari de l'ordinador no pot realitzar moltes accions complexes del sistema.
El programa que inicia la reacció en cadena que acaba amb la càrrega de tot el sistema operatiu és el carregador d'arrencada o el carregador d'arrencada. L'única feina del carregador d'arrencada és carregar un altre programari perquè s'iniciï el sistema operatiu.
2. Dispositius d'arrencada: El dispositiu d'arrencada és el dispositiu des del qual es carrega el sistema operatiu. Una BIOS de PC moderna (sistema bàsic d'entrada/sortida) admet l'arrencada des de diversos dispositius. Aquests inclouen la unitat de disc dur local, la unitat òptica, la disquetera, una targeta d'interfície de xarxa i un dispositiu USB. La BIOS permetrà a l'usuari configurar un ordre d'arrencada. Si l'ordre d'arrencada s'estableix a:
- Unitat de CD
- Unitat de disc dur
- Xarxa
La BIOS intentarà arrencar primer des de la unitat de CD i, si això falla, intentarà arrencar des de la unitat de disc dur, i si això falla, intentarà arrencar des de la xarxa, i si falla, aleshores. no arrencarà gens.
3. Seqüència d'arrencada: Hi ha una seqüència d'arrencada estàndard que utilitzen tots els ordinadors personals. Primer, la CPU executa una instrucció a la memòria per a la BIOS. Aquesta instrucció conté una instrucció de salt que es transfereix al programa d'inici de la BIOS. Aquest programa executa una prova automàtica d'engegada (POST) per comprovar que els dispositius en què es basarà l'ordinador funcionen correctament. Aleshores, la BIOS passa per la seqüència d'arrencada configurada fins que troba un dispositiu d'arrencada. Un cop la BIOS ha trobat un dispositiu d'arrencada, la BIOS carrega el sector d'arrencada i transfereix l'execució al sector d'arrencada. Si el dispositiu d'arrencada és un disc dur, serà un registre d'arrencada mestre (MBR).
El codi MBR comprova a la taula de particions una partició activa. Si se'n troba un, el codi MBR carrega el sector d'arrencada d'aquesta partició i l'executa. El sector d'arrencada sovint és específic del sistema operatiu, i tanmateix, en la majoria de sistemes operatius, la seva funció principal és carregar i executar el nucli del sistema operatiu, que continua amb l'inici. Suposem que no hi ha cap partició activa o que el sector d'arrencada de la partició activa no és vàlid. En aquest cas, l'MBR pot carregar un carregador d'arrencada secundari que seleccionarà una partició i carregarà el seu sector d'arrencada, que normalment carrega el nucli del sistema operatiu corresponent.
Tipus d'arrencada
Hi ha dos tipus d'arrencada en un sistema operatiu.
Procés d'arrencada en el sistema operatiu
Quan el nostre ordinador està encès, es pot iniciar mitjançant un maquinari, com ara premer un botó, o mitjançant una comanda de programari, la unitat central de processament (CPU) d'un ordinador no té programari a la seva memòria principal, hi ha algun procés que ha de carregar el programari a la memòria principal. memòria abans que es pugui executar. A continuació es mostren els sis passos per descriure el procés d'arrencada al sistema operatiu, com ara:
Pas 1: Un cop engegat el sistema informàtic, BIOS (Sistema bàsic d'entrada/sortida) realitza una sèrie d'activitats o proves de funcionalitat en programes emmagatzemats a la ROM, cridats a PUBLICACIÓ (Power-on Self Test) que comprova si els perifèrics del sistema estan en perfecte ordre o no.
Pas 2: Un cop feta la BIOS amb activitats prèvies a l'arrencada o prova de funcionalitat, llegeix la seqüència d'arrencada des CMOS (Common Metal Oxide Semiconductor) i cerca el registre d'arrencada principal al primer sector físic del disc d'arrencada segons la seqüència de dispositiu d'arrencada especificada a CMOS . Per exemple, si la seqüència del dispositiu d'arrencada és:
- Disquet
- Disc dur
- CD ROM
Pas 3: Després d'això, el registre d'arrencada principal cercarà primer en a unitat de disquet . Si no es troba, la unitat de disc dur cercarà el registre d'arrencada mestre. Però si el registre d'arrencada mestre ni tan sols està present al disc dur, la unitat de CDROM cercarà. Si el sistema no pot llegir el registre d'arrencada mestre des de cap d'aquestes fonts, es mostrarà la ROM ' No s'ha trobat cap dispositiu d'arrencada ' i va aturar el sistema. En trobar el registre d'arrencada mestre des d'una unitat de disc d'arrencada particular, el carregador del sistema operatiu, també anomenat carregador d'arrencada, es carrega des del sector d'arrencada d'aquesta unitat d'arrencada a la memòria. Un carregador d'arrencada és un programa especial que està present al sector d'arrencada d'una unitat d'arrencada.
Pas 4: El carregador d'arrencada primer carrega el fitxer IO.SYS dossier. Després d'això, MSDOS.SYS es carrega el fitxer, que és el fitxer bàsic del sistema operatiu DOS.
Pas 5: Després d'això, MSDOS.SYS cerques de fitxers per trobar l'intèrpret d'ordres CONFIG.SYS fitxer i, quan el troba, es carrega a la memòria. Si no s'especifica cap intèrpret d'ordres al fitxer CONFIG.SYS fitxer, el COMMAND.COM el fitxer es carrega com a intèrpret d'ordres predeterminat del sistema operatiu DOS.
Pas 6: L'últim fitxer que s'ha de carregar i executar és el AUTOEXEC.BAT fitxer que conté una seqüència d'ordres DOS. Després d'això, es mostra el missatge. Podem veure la lletra de la unitat d'arrencada que es mostra al sistema informàtic, la qual cosa indica que el sistema operatiu ha estat correctament al sistema des d'aquesta unitat.
Què és l'arrencada dual
Quan s'instal·len dos sistemes operatius al sistema informàtic, s'anomena arrencada dual. Es poden instal·lar diversos sistemes operatius en aquest sistema. Però per saber quin sistema operatiu s'ha d'arrencar, un carregador d'arrencada que entengui diversos sistemes de fitxers i diversos sistemes operatius pot ocupar l'espai d'arrencada.
Un cop carregat, pot arrencar un dels sistemes operatius disponibles al disc. El disc pot tenir diverses particions, cadascuna conté un tipus de sistema operatiu diferent. Quan un sistema informàtic s'encén, un programa gestor d'arrencada mostra un menú, que permet a l'usuari triar el sistema operatiu que utilitzarà.