bios2.61翻译（关于BIOS的入口地址0xFFFF0的介绍）

一直都说开机加电之后                ，将CS设置为0xFFFF
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  ，IP设置为0x0000















，这样组成的地址就是0xFFFF0  
  
  
  
  
  
  
  
，而这个就是BIOS的入口地址 
  
  
  
  
  
  
  
 ，之后CPU读取这个地址的代码


 


 


 


 


 


 


 


 ，然后就巴拉巴拉的开始执行下去了 
  
  
  
  
  
  
  
 。

现在想知道这个地址0xFFFF0是在主板上呢 
 
 
 
 
 
 
 
，还是在内存上 
  
  
  
  
  
  
  
 。想着如果是统一编址的话  
   
   
   
   
   
   
   
 ，就可能是去读取主板上的ROM

 

 

 

 

 

 

 

 ，但是看书上的图
 

 

 

 

 

 

 

 
，有像是在RAM中                ，如果是在 内存 中
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 ，那是什么时候















，由哪段程序将ROM中的程序读取到内存中的

 


 


 


 


 


 


 


 
。自己猜的话                        ，应该这个过程是固定的硬件实现的
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ，将ROM中的所有内容拷贝到内存中最高位那一段中























，之后                ，0xFFFF0就必然是指内存中的地址了 
 
 
 
 
 
 
 
。

百度了一下
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  ，有篇文章就是说这个的 
   
   
   
   
   
   
   
  。

640KB~1MB 上位内存（这个区域的地址分配给ROM















，相应的384KB的RAM被屏蔽掉
 

 

 

 

 

 

 

 
。所谓的影子内存技术  
  
  
  
  
  
  
  
，就是把ROM内容读取到对应地址的RAM中 
  
  
  
  
  
  
  
 ，以后系统就从RAM中读取数据


 


 


 


 


 


 


 


 ，而不是从原来的ROM读取数据 
 
 
 
 
 
 
 
，从而提高速度
 

 

 

 

 

 

 

 
。）

1MB~ 扩展内存

注:

Shadow RAM也称为"影子内存",是为了提高计算机系统效率而采用的一种专门技术  
   
   
   
   
   
   
   
 ，所使用的物理芯片仍然是CMOS DRAM(动态随机存取存储器

 

 

 

 

 

 

 

 ，参阅本书后面的内容)芯片                。Shadow RAM占据了系统主存的一部分地址空间 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
。其编址范围为C0000～FFFFF
 

 

 

 

 

 

 

 
，即为1MB主存中的768KB～1024KB区域















。这个区域通常也称为内存 保留区                ，用户程序不能直接访问                        。Shadow RAM的功能就是是用来存放各种ROM BIOS的内容 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
。也就是复制的ROM BIOS内容
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 ，因而又它称为ROM Shadow















，这与Shadow RAM的意思一样                        ，指得是ROM BIOS的"影子"























。现在的计算机系统
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ，只要一加电开机























，BIOS信息就会被装载到Shadow RAM中的指定区域里                。由于Shadow RAM的物理编址与对应的ROM相同                ，所以当需要访问BIOS时
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  ，只需访问Shadow RAM而不必再访问ROM















，这就能大大加快计算机系统的运算时间 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
。通常访问ROM的时间在200ns左右  
  
  
  
  
  
  
  
，访问DRAM的时间小于100ns                、60ns 
  
  
  
  
  
  
  
 ， 甚至更短















。

在计算机系统运行期间


 


 


 


 


 


 


 


 ，读取BIOS中的数据或调用BIOS中的程序模块的操作将是相当频繁的 
 
 
 
 
 
 
 
，采用了Shadow RAM技术后  
   
   
   
   
   
   
   
 ，无疑大大提高了工作效率 
  
  
  
  
  
  
  
 。

386 之前与386之后

 

 

 

 

 

 

 

 ，这个地址是不同的
 

 

 

 

 

 

 

 
，但都在系统内存的最高 地址段 
  
  
  
  
  
  
  
 。在386下为 FFFFFFF0H

 


 


 


 


 


 


 


 
。因为CS段是16位的                ，EIP是32位的
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 ，为了得到一个32位地址















，386给CS段增加了几个字段                        ，这是隐藏的字段
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ，系统可以通过 GDT,IDT将更改段选择子的字段























，此时地址转换就不是 段地址左移4位 + 偏移地址                ，而是CS的Base字段＋偏移地址 
 
 
 
 
 
 
 
。

下面是一个例子

当系统加电后
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  ，系统会复位 
   
   
   
   
   
   
   
  。此时在386以前的系统下CS＝F000H















，IP＝FFF0H  
  
  
  
  
  
  
  
，Bios地址为段地址左移4位 + 偏移地址挤即 F0000H + FFF0H = FFFF0H

在386以前系统可寻址范围为1MB即 00000H~FFFFFH

在386下CS＝F000H 
  
  
  
  
  
  
  
 ，IP＝FFF0H


 


 


 


 


 


 


 


 ，这是不变的 
 
 
 
 
 
 
 
，但是这时  
   
   
   
   
   
   
   
 ，CScs中的内容为:

Selector = F000H （这个就是你可以看到的那部分内容）

这时隐藏的部分是不能用的

 

 

 

 

 

 

 

 ，因为在实地址模式下
 

 

 

 

 

 

 

 
，所以Bios地址与386以前的地址一样                ，

但是386可寻址范围为4GB 即 00000000H~FFFFFFFFH
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 ，如果以这个地址（000FFFF0H）作为Bios地址的话















，系统内存不连续                        ，因此
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ，386使用硬件置1的方式将A20～A31地址线置1























，就变成FFFFFFF0H                ，并以此作为Bios地址
 

 

 

 

 

 

 

 
。

这个置1的结果是
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
  ，隐藏的部分的一个字段Base＝FFFF0000H















，这个操作不是由更改描述符表实现的  
  
  
  
  
  
  
  
，因为还没有进入保护模式 
  
  
  
  
  
  
  
 ，而且描述符表还没有 建立
 

 

 

 

 

 

 

 
。这是硬件实现的


 


 


 


 


 


 


 


 ，而且当进行一次段间跳转后 
 
 
 
 
 
 
 
，由于置1的结果就不能保存  
   
   
   
   
   
   
   
 ，因为硬件设计是从会将其置0

 

 

 

 

 

 

 

 ，所以当执行完FFFFFFF0H处的指令 jmp 
 

 

 

 

 

 

 

 
，Base＝00000000H                ，这时
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 ，Bios就使用1M以下内存                。

关于入口地址的形成















，有的文章上说是CS 0xFFFF和IP 0x0000的组成                        ，有的文章上说是 CS 0xF000 和IP 0xFFF0的组合
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ，我猜可能是不同硬件的初始化不同























，只要最后形成的入口地址是 0xFFFF0就行了 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
。如果不是我猜的那样                ，那回头在来补充吧















。