什么存储器用于存储复位向量？答案

【问题标题】：What memory is used for storing the reset vector?什么存储器用于存储复位向量？
【发布时间】：2014-04-14 06:43:11
【问题描述】：

来自维基百科：8086 处理器的复位向量位于地址 FFFF0h 复位向量存储在哪里？

【问题讨论】：

我不确定为什么“在地址 FFFF0h”这个尖刻的答案不是正确答案。你想知道什么？
我想知道 cpu 在启动时从哪里得到它的初始指令。就像处理器如何知道固件在哪里以及如何启动它一样。我也没有刻薄，我知道维基百科可能是错误的。
我想你不明白我所说的“存储”是什么意思。正确的。它在 FFFF0H 但那是 ROM、HDD 等吗？？
这是 ROM。请看下面我的回答。 CPU 不知道如何在启动时与 HDD 通信。它只能通过在 BIOS 中运行一些代码来获得该功能，然后使其能够与一组有限的可启动外围设备通信。
如果你“jmp”到它，当程序计数器从这个位置执行时，它应该相当于按下重置按钮。不是初始启动（FFF40h ？）。这里没有数据，是可执行代码。

【解决方案1】：

CPU 的复位向量地址（在本例中为 FFFF0h）在设计上是固定在硬件中的。它是 CPU 规格的一部分。 CPU 去那个地址，获取它在那里找到的任何地址，跳转到那个地址，然后开始执行。这是一种双重间接，具有固定的第一步（CPU 转到地址 FFFF0h，这很可能在某种 ROM 中）和取决于机器的第二步。在 PC 中，向量将指向 BIOS 中开始引导过程的早期初始化代码，但更一般地说，它可以原则上是任何可以硬件内存映射到该地址的东西，但是99.9% 的时间，它是某种 ROM（PROM、EPROM、EEPROM 等）。

例如，假设具有 32 位地址空间的 CPU 的设计规范是冷启动（上电）向量为 0xffff4，复位向量为 0xffff0，意图是底部 1MiB（ 0x00000 到 0xfffff) 保留用于 ROM 引导代码。假设您购买了一块板，该板带有一个用于映射到该地址空间的 1MiB ROM 的插槽。

然后你为这台机器编写一个 ROM BIOS，也就是说，大约半兆字节，摆弄你的编译器和汇编器的结果是你最终得到一个目标代码文件，其中第一个代码您要在开机时运行 0x1230 字节偏移到文件中，您可以在其中进行一些超基本设置，然后跳转到文件中的偏移 0x3210，其中代码足以从热启动或重置开始。在这种情况下，您可以将目标代码文件填充到 1MiB，确保值 0x00003210 位于偏移量 0x000ffff0，值 0x00001230 位于偏移量 0x000ffff4。

您将文件刻录到从地址 0x0 开始的兼容 ROM 上，以便文件偏移直接转换为 0x00000000 到 0x000fffff 范围内的地址。当机器打开时，它立即进入地址 0x000ffff4，在那里找到值 0x00001230，将那个值加载到指令指针（或程序计数器，无论你想调用它）并开始执行冷启动代码所在的地址 0x00001230。

CPU 知道它是否已被重置或完全关闭然后再次打开。如果 CPU reset（例如通过三重故障），那么它不会去地址 0x000ffff4，而是去它的复位向量 0x000ffff0，加载值 0x00003210 并开始执行 那个时间>。这本质上是 PC 在重新启动时可以跳过 POST 的方式，但在它关闭并重新打开时不能。它有不同的向量，具体取决于它是“冷”还是“暖”。

实际上，现代 CPU 几乎肯定会在内部执行一堆微代码，然后再靠近地址和数据总线以获取复位或引导向量。这个微码很可能可以上传到 CPU，但这并没有改变架构级别的基本思想，而且像这样的“矢量化”是一种非常非常古老的做法，它源于普遍存在（在非矢量化 CPU 上） ) 的复位地址包含相当于“跳转到地址 0x01230”的指令，有效地手动执行“向量化”。

【讨论】：

好的，所以它通常在 ROM、PROM EPROM、EEPROM 等中，但没有让处理器转到该地址的指令。 “CPU 去那个地址”，它是怎么去那里的？事情不会自己发生！我真的想深入了解计算机如何启动。
答案会是“cpu 是硬连线的，只执行 ROM 中的一些指令”吗？我想真正掌握的不仅仅是这些。
CPUdoes只是去那里：复位向量地址是CPU设计固定的，所以答案是很难- 连接到 CPU 以开始从地址 0xFFFF0 提供的地址开始执行指令（或其他任何内容，根据 CPU）。这两个地址（0xFFFF0 及其指向的任何地方）通常都在 ROM 中。
No 指令将其指向 0xFFFF0。它总是在复位时变为 0xFFFF0。总是。这就是 CPU 的设计方式。它是 CPU 规格的一部分。
好的，我现在明白了，哈哈，现在他们如何将它硬连接到那个地址？

【解决方案2】：

复位向量与固件一起存储在闪存中。复位向量被编译到固件中并位于其末端。来自Advanced x86: Introduction to BIOS & SMM Internals - Reset Vector 的第 15 张幻灯片：

如果我们转储 BIOS 并在十六进制编辑器中查看它，我们将在文件末尾看到一条跳转指令（近，相对跳转）

芯片组对齐闪存，以便 BIOS 区域的限制（始终是闪存上的唯一/最后一个区域）与地址 FFFF_FFF0h 对齐

在EDK2中，你可以看到复位向量here的汇编代码。

【讨论】：