Au Démarrage De L’ordinateur Se Lance

Au Démarrage De L’ordinateur Se Lance

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Le
démarrage d’un ordinateur
(en anglais,

boot
,

initial programme load

ou
IPL) est la procédure de démarrage d’un ordinateur et comporte notamment le chargement du programme initial (l’amorçage
ou

bootstrap

en anglais).

On distingue :

  • le « démarrage à froid » (
    cold boot
    ), obtenu en allumant la machine, ou en 50’éteignant puis en la rallumant ;
  • du « démarrage à chaud » (
    warm kick
    ), « réamorçage » ou « redémarrage » (
    reboot
    ), obtenu en rechargeant le programme initial ; il ne s’agit pas d’un redémarrage au sens strict (coupure puis remise de l’alimentation électrique) ; fifty’option est présente au niveau de certains systèmes d’exploitation, notamment Windows & macOS.


Termes utilisés

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Le terme « amorçage » est dérivé du verbe amorcer ; le terme «boot » est une apocope du mot anglais «
bootstrap
 », nom qui désigne la languette des chaussures pour pouvoir les enfiler plus facilement (voir la section Historique).

50’origine du mot «kicking » viendrait de la plaisanterie suivante : la gageüre posée par le programme
boot
est de faire démarrer un ordinateur et lui faire charger un program alors que,

a priori
, il ne possède encore aucun program dans sa mémoire.

Quelqu’un a donc défini le nom

bootstrap

par analogie avec la plaisanterie suivante

[citation nécessaire] :

« Annotate faire pour traverser un lac sans se mouiller ?

Réponse : tirez suffisamment fort sur les languettes de vos bottes vers le haut pour marcher sur l’eau sans couler. »

Ce terme vient de fifty’expression, «
to pull oneself up past one’s bootstrap
 », qui trouve son origine dans le livre de Erich Raspe publié en 1785 :
Les aventures du Baron de Münchhausen. Au cours de l’une de ses innombrables aventures, le Baron se sauve par ses propres moyens de la noyade à laquelle il était promis en s’agrippant à ses lacets, se halant ainsi progressivement vers le bord.

Principe

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Fifty’ordinateur exploite united nations programme réduit, le chargeur d’amorçage, permettant d’extraire un programme attainable via un périphérique de stockage permanent ou amovible. Ce dernier est typiquement le noyau du système d’exploitation, qui s’installera en RAM (la mémoire vive) et appellera lui-même des programmes applicatifs.

Sur PC, le BIOS se chargeait de 1981 à 2010 environ, de lire le
principal boot record
(ou MBR), d’une taille de 512 octets, à partir d’un espace de stockage (united nations disque dur, une disquette, un CD-ROM, une clé USB…) et le place en RAM à 50’adresse 0x7C00 puis passe la main à ce lawmaking auto cascade la suite.

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Les réservations d’espace prévues cascade stocker les tailles se révélant insuffisantes pour gérer des disques de plus de 2 téraoctets, on[Qui ?]
en profita pour introduire un successeur du BIOS nommé l’UEFI, présentant par ailleurs les avantages d’une interface plus ou moins graphique et,
pour Microsoft, de rendre plus contraignante 50’installation d’un autre système que Windows.
[non neutre]

Les machines totalement autonomes (calculatrices programmables, petits ordinateurs portatifs sans disques durs, PDA, machines de contrôle industriel…), disposent en général de programmes applicatifs écrits en permanence en ROM ou en mémoire wink. Dans ce cas, le
kick
peut consister à lancer directement l’initialisation du système d’exploitation.

Historique

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Les tout premiers ordinateurs ne possédant pas de ROM, les chargeurs d’amorçage étaient entrés de la façon suivante : le processeur était mis en état d’attente. Un opérateur positionnait un certain nombre de clés (interrupteurs) pour écrire en binaire le contenu de la première instruction. Puis, il déclenchait une opération électrique provoquant l’écriture dans la première case mémoire (en RAM). Ensuite, il repositionnait les clés pour l’écriture de la deuxième education, et ainsi de suite. Une fois le programme codé, le processeur était « lâché » et exécutait le code ainsi écrit qui lui permettait d’accéder aux périphériques,etc.

Sur des machines des
années 1960
comme l’IBM 1130, le
boot
était un programme binaire contenu sur une menu perforée dite «
Cold Start
 ». Ces cartes comportant 80 colonnes de 12 perforations chacune, le program (chargé par un bouton spécial au pupitre) devait donc tenir en 120 octets (fourscore × 12 bits, 120 octets). Son rôle était de lire united nations secteur disque ou même simplement les cartes suivantes.

Les micro-ordinateurs comme le T1600 de
Télémécanique Électrique
dans les
années 1970-1975
avaient un
bootstrap
sur ruban perforé lu sur une télétype ASR33. Ceux de

Data General

dans les
années 1975-1980
disposaient d’une petite ROM déclenchant la lecture d’une zone réservée du disque. Le
kick
south’effectuait par simple appui d’united nations bouton sur le pupitre sans usage de quelque lecteur que ce soit.

En 1975, sur un ordinateur pour contrôle d’un commutateur téléphonique italien («Gruppi speciali »), SIP (Telecom Italy) mit en œuvre 50’un des premiers «bootstraps » initiés par une ROM qui est constituée de semi-conducteurs et initié par un seul bouton
[1]
.

Sur les premiers micro-ordinateurs, qui northward’avaient pas encore de disque dur, le
boot
demandait l’usage d’une disquette. Par la suite, des supports plus commodes devinrent utilisables, comme united nations CD, united nations DVD, une clé USB, ou encore un accès réseau, ce dernier permettant d’amorcer (booter) plusieurs machines simultanément grâce au
multicast.

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Séquence de démarrage standard

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Un démarrage standard de PC s’effectue normalement par les étapes suivantes.


Exécution du

Ability Good



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Après sa mise sous tension, l’alimentation délivre un signal «Power-good » (PG) parfois appelé «Power-OK » (PW-OK) à la carte du jour mère qui provoque 50’initialisation du CPU. La montée du signal
Power-OK
a exactement le même effet que lorsqu’on agit sur le bouton reset du PC. Le processeur reprend la séquence de démarrage dès la première adresse du BIOS. Le bloc d’alimentation met le signal PG (ou PW-OK) à 0V dès qu’il constate qu’il ne pourra continuer à fournir des tensions correctes. Ce peut être à crusade d’une surconsommation ou d’un court-circuit sur l’une de ses sorties ou la disparition de la source de tension VAC.

Le
Power Proficient
north’est pas une étape réelle de l’amorçage, mais plutôt une vérification vitale pour la motorcar, celle-ci est faite par le bloc d’alimentation
[2]
.


Exécution du POST

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Le Mail service ou

Ability-on cocky test

est effectué. Il y a une vérification de tous les composants matériels cascade due south’assurer qu’ils fonctionnent correctement.


Exécution des ROM d’extension des périphériques

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Une ROM d’extension est united nations exécutable embarqué pour des périphériques qui demandent une initialisation particulière (par ex. un contrôleur de double-decker qui doit énumérer ses périphériques ou united nations contrôleur de stockage qui doit vérifier et initialiser une grappe RAID).

Pour les périphériques PCI/PCI express, l’adresse de la ROM d’extension associée au périphérique est stockée dans les registres de configuration du périphérique
[3]
.

Le processus d’exécution d’une ROM d’extension est décrit ci-dessous pour united nations périphérique PCI
[4]
 :

  1. le BIOS copie la ROM d’extension dans une zone réservée de la mémoire vive (0xC0000 à 0xDFFFF
    [réf. souhaitée]) ;
  2. le BIOS saute à l’adresse relative 0x03 de la ROM copiée pour 50’exécuter ;
  3. une fois son travail terminé, la ROM d’extension rend la master au BIOS.


Affichage des configurations à fifty’écran

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Le BIOS envoie vers l’écran les informations qu’il est programmé pour afficher. Il s’agit habituellement de 50’état du système et d’informations sommaires sur les périphériques amorcés, ainsi que d’instructions permettant de communiquer avec le BIOS lui-même (par exemple «press DEL to enter setup »). Le BIOS poster également des informations matérielles comme le modèle du disque dur, la tension du processeur, la température de la carte-mère… Il sert aussi à paramétrer certains composants comme le processeur afin qu’il puisse accélérer sa fréquence.

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Chargement du système d’exploitation

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Le BIOS lance la zone amorce (
Master boot record

ou MBR, équipant la quasi-totalité des PC, mais qui commence à être remplacée par la GPT), qui elle-même lance le chargeur d’amorçage (les plus utilisés étant NTLDR, LILO et Chow), ce dernier lançant le système d’exploitation en usage sur fifty’ordinateur. Ce dernier prend le relais des opérations de gestion de mémoire de cache et autres.


Séquence de démarrage rapide (Fastboot)

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Fifty’inconvénient majeur de l’compages PC x86 est le temps que prend le BIOS à s’exécuter. De plus, le temps d’exécution dépend majoritairement de la configuration matérielle.

La procédure de démarrage rapide «fastboot » a été créée cascade que l’architecture x86 soit plus adaptée à des systèmes embarqués où la configuration matérielle est prédéfinie et figée (pc industriels, tablettes, netbook,etc.)
[5]

Sur ce type de systèmes, sont inutiles :

  1. Le support d’une configuration matérielle variable ;
  2. La recherche de périphérique et l’assignation d’interruptions ;
  3. La détection des fonctionnalités des processeurs et de la quantité de RAM.

Le développeur peut également accélérer le processus d’amorçage :

  1. en démarrant depuis un périphérique de stockage linéaire (EEPROM ou mémoire flash) ;
  2. en déférer l’allotment de ressources.

Fastboot
peut s’appuyer sur des « mini-pilotes » qui permettent de communiquer avec des périphériques avant que le système soit totalement initialisé. Ainsi, il est possible d’initialiser united nations périphérique en un temps restreint.


Notes et références

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  1. (en)
    Ciaramella, Alberto. “Device for automatically loading the central retentiveness of electronic processors.
    U.Due south. Patent
    No. four,117,974
    .
    .



  2. «Alimentations de PC », sur
    courstechinfo.be
    (consulté le
    )

    .



  3. (en)

    PCI Device Structure
    .



  4. (en)

    PCI Expansion ROM embedded in the motherboard BIOS vs. PCI Expansion ROM in PCI Expansion Carte du jour
    .



  5. (en)

    Fastboot Techniques for x86 Architectures

    [PDF],
    QNX systems,
    (consulté le
    )
    .

Voir aussi

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Articles connexes

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  • Multiboot
  • BIOS
  • UEFI
  • Live CD
  • Chargeur d’amorçage


  • icône décorative

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Au Démarrage De L’ordinateur Se Lance

Source: https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9marrage_d%27un_ordinateur

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