对于BIOS，主要由两家制造商制造，驻留在主板的ROM里。有了BIOS,硬件制造商可以只需要关注硬件而不需要关注软件。BIOS的服务程序，是通过调用中断服务程序来实现的。BIOS加载bootloader程序，Bootloader也可以通过BIOS提供的中断，向BIOS获取系统的信息。
1)电源启动时钟发生器并在总线上产生一个#POWERGOOD的中断。
2)产生CPU的RESET中断（此时CPU处于8086工作模式）。
3) %ds=%es=%fs=%gs=%ss=0,%cs=0xFFFF0000,
%eip = 0x0000FFF0 (ROM BIOS POST code).
（指令指针eip，数据段寄存器ds，代码段寄存器cs）
4)在中断无效状态下执行所有POST检查。
5)在地址0初始化中断向量表IVT。
6) 0x19中断以启动设备号为参数调用BIOS启动装载程序。这个程序从启动设备 (硬盘)的0扇面1扇区读取数据到内存物理地址0x7C00开始装载。
就是说，CPU 在 BIOS的入口（CS:IP=FFFF:0000）处执行BIOS的汇编程序，BIOS程序功能有系统硬件的检测，提供中断访问接口以访问硬件。而后被BIOS程序通过中断0x19调用磁盘MBR上的bootloader程序，将bootloader程序加载到ox7c00处，而后跳转到0x7c00,这样，位于0x7c00处的bootloader程序，就可以执行了。
从BIOS执行MBR中的程序开始，就是linux的代码在做的事情了。
5. BOOTLOADER
bootloader程序是为计算机加载（load）计算机操作系统的。boot（引导）是bootstrap的简写，bootstrap是引导指令的意思。
传统意义上，由于CPU加电之后，CPU只能访问ROM或者RAM里的数据，而这个时候是没有计算机操作系统的，所以需要有一段程序能够完成加载存储在非易失性存储介质（比如硬盘）上的操作系统到RAM中的功能。这段程序存储在ROM里，BIOS就是这类程序中的一种。
还有一种bootloader程序，位于硬盘上，被BIOS调用，用于加载内核。这样的bootloader程序，在PC机上主要有grub、lilo、syslinux等。
GRUB（GRand Unified Bootloader）是当前linux诸多发行版本默认的引导程序。嵌入式系统上，最常见的bootloader是U-BOOT。
这样的bootloader一般位于MBR的最前部。在linux系统中，bootloader也可以写入文件系统所在分区中。比如，grub程序就非常强大。Gurb运行后，将初始化设置内核运行所需的环境。然后加载内核镜像。
grub磁盘引导全过程
stage1 ：
grub读取磁盘第一个512字节（硬盘的 0 道 0 面 1 扇区）被称为MBR（主引导记录）,也称为bootsect）。MBR由一部分bootloader的引导代码、分区表和魔数三部分组成。
stage1_5 :
识别各种不同的文件系统格式。这使得grub识别到文件系统。
stage2 ：
加载系统引导菜单，加载vmlinuz和initrd
6. 内核加载过程
启动过程是和体系结构相关的，对于x86体系结构，对于2.6的内核，可以分为以下过程：
1) BOIS选择启动设备。
2)从启动设备装载bootsector，。
3)Bootsector中的grub程序装载bzImage（包含有setup、解压缩程序和内核映像）。
4)在保护模式下解压内核。
5)汇编代码执行低级初始化(主要是对硬件如CPU和内存的初始化)。
6)执行上层C语言的初始化。
bootsect.o setup.o 解压缩程序misc.o以及内核镜像vmlinuz被压缩成bzImage文件.linux 2.6中,bootsect.S和setup.S被整合为header.S。
注 ：ELF可重定位object文件(.o) 静态链接库文件.a)，这是和启动密切相关的两个文件。因为.o和.a文件被链接成为可执行文件vmlinux。
bzImage的文件构成图如下：
vmlinuz构成：
1. 第一个512字节 （以前是在arch/i386/boot/bootsect.S）
2. 第二个一段代码，若干不多个512字节 （以前是在arch/i386/boot/setup.S）
3. 保护模式下的内核代码(在\arch\x86\boot\main.c)
Vmlinuz文件
vmlinux是采用linux所支持的可执行文件格式的包含有linux内核的静态链接的可执行文件，传统上，vmlinux被称为可引导的内核镜像。vmlinuz是vmlinux的压缩文件。
bzImage文件
使用make bzImage 命令编译内核源代码，可以得到采用zlib算法压缩的zImage文件，即big zImage文件。老的zImage解压缩内核到低端内存，bzImage解压缩内核到高端内存（1M（0x100000）以上），在保护模式下执行。
bzImage文件包含有bootsect.o + setup.o + misc.o + piggy.o.
Initrd文件
initrd是initialized ram disk 的意思。主要用于加载硬件驱动模块，辅助内核的启动。
header.S
D:\linux-2.6.35\arch\x86\boot\header.S 部分代码：
第一部分定义了3个节，
.bstext,
.bsdata,
.header，
这3个节共同构成了vmlinuz的第一个512字节
BOOTSEG = 0x07C0
SYSSEG = 0x1000
ljmp $BOOTSEG, $start2
start2:
movw %cs, %ax
movw %ax, %ds
movw %ax, %es
movw %ax, %ss
xorw %sp, %sp
sti
cld
movw $bugger_off_msg, %si
bugger_off_msg:
.ascii "Direct booting from floppy is no longer supported.\r\n"
.ascii "Please use a boot loader program instead.\r\n"
.ascii "\n"
.ascii "Remove disk and press any key to reboot . . .\r\n"
.byte 0
下面设置内核的属性，setup的过程需要。这些属性是：
.section ".header", "a"
.globl hdr
hdr:
setup_sects: .byte 0 /* Filled in by build.c */
root_flags: .word ROOT_RDONLY
syssize: .long 0 /* Filled in by build.c */
ram_size: .word 0 /* 已经不用了 */
vid_mode: .word SVGA_MODE
root_dev: .word 0 /* Filled in by build.c */
boot_flag: .word 0xAA55
header.S的第二部分，作用如同以前的setup.S
略。
最后,
# Jump to C code (should not return)
calll main
调用main.c
head_32.S
arch/x86/boot/compressed/head_32.S 是汇编写成的32位启动代码。
其前身是linux/boot/head.S文件。
startup发生在在绝对地址0x00001000处的。
head_32.s调用misc.c中的decompress_kernel()函数，将内核vmlinuz解压到0x100000处。
head_32.S 部分源码
/*
* Do the decompression, and jump to the new kernel..
*/
leal z_extract_offset_negative(%ebx), %ebp
/* push arguments for decompress_kernel: */
pushl %ebp /* output address */
pushl $z_input_len /* input_len */
leal input_data(%ebx), %eax
pushl %eax /* input_data */
leal boot_heap(%ebx), %eax
pushl %eax /* heap area */
pushl %esi /* real mode pointer */
call decompress_kernel
addl $20, %esp
零号页面也就是这个
/* The so-called "zeropage" */
struct boot_params {
struct screen_info screen_info; /* 0x000 */
struct apm_bios_info apm_bios_info; /* 0x040 */
__u8 _pad2[4]; /* 0x054 */
__u64 tboot_addr; /* 0x058 */
struct ist_info ist_info; /* 0x060 */
__u8 _pad3[16]; /* 0x070 */
__u8 hd0_info[16]; /* obsolete! */ /* 0x080 */
__u8 hd1_info[16]; /* obsolete! */ /* 0x090 */
struct sys_desc_table sys_desc_table; /* 0x0a0 */
__u8 _pad4[144]; /* 0x0b0 */
struct edid_info edid_info; /* 0x140 */
struct efi_info efi_info; /* 0x1c0 */
__u32 alt_mem_k; /* 0x1e0 */
__u32 scratch; /* Scratch field! */ /* 0x1e4 */
__u8 e820_entries; /* 0x1e8 */
__u8 eddbuf_entries; /* 0x1e9 */
__u8 edd_mbr_sig_buf_entries; /* 0x1ea */
__u8 _pad6[6]; /* 0x1eb */
struct setup_header hdr; /* setup header */ /* 0x1f1 */
__u8 _pad7[0x290-0x1f1-sizeof(struct setup_header)];
__u32 edd_mbr_sig_buffer[EDD_MBR_SIG_MAX]; /* 0x290 */
struct e820entry e820_map[E820MAX]; /* 0x2d0 */
__u8 _pad8[48]; /* 0xcd0 */
struct edd_info eddbuf[EDDMAXNR]; /* 0xd00 */
__u8 _pad9[276]; /* 0xeec */
} __attribute__((packed));
enum {
X86_SUBARCH_PC = 0,
X86_SUBARCH_LGUEST,
X86_SUBARCH_XEN,
X86_SUBARCH_MRST,
X86_NR_SUBARCHS,
};
Misc.c部分源码
D:\linux-2.6.35.4\arch\x86\boot\compressed\misc.c
做字符串显示用的scroll和putstr好难懂啊：
static void scroll(void) {
int i;
memcpy(vidmem, vidmem + cols * 2, (lines - 1) * cols * 2);
for (i = (lines - 1) * cols * 2; i < lines * cols * 2; i += 2)
vidmem[i] = ' ';
}
static void __putstr(int error, const char *s)
{
int x, y, pos;
char c;
#ifndef CONFIG_X86_VERBOSE_BOOTUP
if (!error)
return;
#endif
if (real_mode->screen_info.orig_video_mode == 0 &&
lines == 0 && cols == 0)
return;
x = real_mode->screen_info.orig_x;
y = real_mode->screen_info.orig_y;
while ((c = *s++) != '\0') {
if (c == '\n') {
x = 0;
if (++y >= lines) {
scroll();
y--;
}
} else {
vidmem[(x + cols * y) * 2] = c;
if (++x >= cols) {
x = 0;
if (++y >= lines) {
scroll();
y--;
}
}
}//end else
}//end while
real_mode->screen_info.orig_x = x;
real_mode->screen_info.orig_y = y;
pos = (x + cols * y) * 2; /* Update cursor position */
outb(14, vidport);
outb(0xff & (pos >> 9), vidport+1);
outb(15, vidport);
outb(0xff & (pos >> 1), vidport+1);
}