Opstarten van een pc

[ homepagina zonder frames ] [ homepagina met frames ]
Terug naar de [ vorige logische pagina in deze reeks ]

Laatst aangepast op 2 juli 2002

«INLBOOT.HTM»

Belangrijke opmerking: de hieronder beschreven volgorde gaat op voor IBM-compatible pc's met DOS of één of andere Windows versie als operating system. Bij andere besturingssystemen loopt deze opstartprocedure maar gelijk tot aan het inladen van de bootstraploader (zie verder).

Meteen na het inschakelen van de stroom begint een IBM-compatibele pc met DOS of Windows als Operating System een hele reeks kleine stappen uit te voeren die, indien alles naar behoren functioneert, zal leiden tot het correct opstarten van de pc, het laden van een goed werkend Operating Systeem en de controle overgeven aan de gebruiker.

Elke van deze kleine stappen kan vroegtijdig afgesloten worden omwille dat er een niet herstelbare fout is opgetreden. Wanneer een dergelijke stap foutief eindigt, wordt de volgende stap meestal ook niet meer aangevat en wordt dus het startproces stopgezet; niet echter zonder dat het systeem geprobeerd heeft om via één of andere boodschap toch iets te laten weten over de aard van het opgetreden probleem (zie verder).

Zo begint meteen na het inschakelen van de stroom de zelfcontrole van de voeding en als dit goed afloopt start de processor met het uitvoeren van de instructies die opgeslaan zijn in het ROM-BIOS geheugen.

Dit Basic Input and Output System bestaat uit een geheel van:

korte hardware-testen die bij fouten resulteren in reeksen specifieke biep-geluidjes (omdat op dat ogenblik de aansturing van het scherm meestal nog niet werkt);

basis-routines (machine-taal instructies) waarmee de processor op zeer laag niveau de aanwezige hardware kan aanspreken;

eventueel opsporen van (nieuw) geïnstalleerde hardware via Plug&Play routines (voorbeeld nagaan welke drives er allemaal aangesloten zijn - je kan dit meevolgen op het scherm);

ophalen van specifieke BIOS-routines opgeslagen in aparte ROM-modules op de aanwezige uitbreidingskaarten;

in geval van een koude start worden ook nog iets uitgebreidere POST-testen uitgevoerd (Power On Self Tests) waarmee het systeem de goede werking van bepaalde hardware-onderdelen nagaat. Ook deze testen resulteren vaak in specifieke geluidssignalen en waar mogelijk worden meldingen op het scherm getoond (voor betekenis van deze meldingen of biepjes raadpleeg je best de handleiding van het moederbord of de website van de fabrikant van het gebruikte BIOS-systeem). Bij goede afloop van al deze testen wordt er meestal één kort biepje gegeven;

afhankelijk van de instellingen in de BIOS-setup-schermen (opgeslaan in het CMOS-ram-geheugen) gaat de pc verder met het initialiseren van de hardware en wordt er door het BIOS in de aangegeven volgorde -opgegeven in de BIOS-setup-schermen- gezocht naar een geldige opstartschijf -dit is een schijf met daarop een BOOTSECTOR (een schijfsector met het bootloader programmaatje (ook bootstraploader genoemd)- op een zeer precieze plaats op die schijf. Op diezelfde schijf moeten dan ook nog enkele systeembestanden gevonden worden (zie verder) waarvan de naam ergens in het bootloader programma zelf is opgeslaan.

Voorbeeld.:
- eerst zoeken op de diskette-drive naar een geldige bootsector op sector 1, van kop 0 van cilinder 0 (= de eerste sector van drive A:).
  
  Indien er geen diskette in de diskettedrive zit dan kan er
- bijvoorbeeld verder gezocht worden op de eerste harde schijf van het systeem (om te zoeken naar de master-partitie boot-sector op sector 1 bij kop 0 en cilinder 0 om daaruit af te leiden waar op die harde schijf de partitie met de juiste systeembestanden op staat). Indien ook hier geen geldig opstartbestand gevonden wordt dan kan er nog
- gepoogd worden om op te starten vanaf de cd-rom-speler;
- als er geen geldige opstartschijf gevonden wordt, verschijnt meestal één volgende boodschappen:
  - Non-system disk or disk-error
    Replace and strike any key when ready of
  - No boot device available... of
  - Disk Boot failure of
  - No Operating System found of
    Missing operating system
  en stopt het opstartproces.

Als alle voorgaande stappen goed afgelopen zijn dan is er op een geldige opstartschijf een geldige bootsector gevonden met als inhoud van die bootsector een klein programmaatje, de BOOTSTRAPLOADER.

Dit programaatje wordt ingeladen (ter uitvoering aan de processor doorgegeven) en neemt vanaf hier de controle van het BIOS-opstartgedeelte over. De BOOTSTRAPLOADER kan zelf geen al te groot programma zijn omdat het slechts de grootte van één schijfsector kan innemen.

In geval men met DOS of Windows als operating system gaat werken, gaat de BOOTSTRAPLOADER controleren of hij twee systeembestanden kan terugvinden op een specifieke plaats op de opstartschijf; met name:

het bestand IO.SYS (of IBMBIO.COM of HPBIOS.COM of nog een andere variant daarvan) als eerste bestand in de rootdirectory van de opstartschijf;

het bestand MSDOS.SYS (of IBMDOS.COM of nog een andere variant daarvan) als tweede bestand in de rootdirectory van de opstartschijf.

Deze systeembestanden hebben vaak namen die verwijzen naar de fabrikant van de leverancier van de pc. Welke de exacte naam is van het bestand dat moet gezocht worden staat in de BOOTSTRAPLOADER zelf ingeschreven.

In dit uitvoerbaar systeembestand staan uitgebreidere en aanvullende input- en outputroutines die de primitiefste routines van het ROM-BIOS aanvullen (in sommige gevallen zelfs foutjes uit het ROM-BIOS reeds opvangen zonder dat ROM-BIOS dus moet gewijzigd worden - het was vroeger veel gemakkelijker om een update van IO.SYS te maken dan het ROM-BIOS te updaten).

Zonder deze input- en outputroutines zouden de rest van het operating systeem en de toepassingsprogramma's niet vlot of zelfs helemaal niet kunnen communiceren met de geïnstalleerde randapparatuur.

Tot en met hier verloopt het opstarten van een IBM-compatibele pc met DOS of Windows als Operating System onafhankelijk. Pas bij het laden van het volgende bestand komen Operating System specifieke elementen naar boven.

Als voorgaande klus geklaard is wordt er nog een tweede systeembestand ingeladen, gelezen, geïnterpreteerd en uitgevoerd. Vanaf hier worden reeds zeer operating specifieke elementen geïntroduceerd.

In het geval van DOS en Windows 3.x wordt hier reeds de kern van het Disk Operating Systeem , het dos-bestandssysteem en de basis van het dos-geheugenbeheer ingeladen en actief gemaakt. Je krijgt op het scherm de DOS-melding: Dos wordt gestart...

In het geval van Windows 9x is dit bestand in feite een eenvoudig tekstbestandje dat er alleen staat om de compatibiliteit met het vroegere DOS-systeem te kunnen behouden. Let wel op: dit bestand blijft ook voor Windows 9x noodzakelijk en alhoewel er niet veel feitelijke info in staat moet het bestand toch een zekere lengte behouden om compatibiliteitsredenen. Je krijgt op het scherm de melding: Win 9x wordt gestart...

Typisch voorbeeld van de inhoud van een MSDOS.SYS bestand op een pc met Windows 95:

[Paths] WinDir=C:\WINDOWS WinBootDir=C:\WINDOWS HostWinBootDrv=C [Options] BootMulti=1 BootGUI=1 Network=1 Zoals uit dit voorbeeld afgeleid kan worden staan hier slechts enkele parameters en locaties van opstartplaatsen voor Windows 9x. Belangrijk in dit voorbeeld is de verwijzing naar het feit dat verderop in de opstartprocedure niet dos (BootGUI=0) maar een echte GUI (Graphical User Interface) zal moeten ingeladen worden.

Wanneer hier BootGUI=0 had gestaan dan zou niet Windows 95 opstarten maar de DOS-versie van Windows 95.

Als er op de rootdirectory van de opstartschijf een CONFIG.SYS-bestand aanwezig is dan wordt dit geladen en uitgevoerd. Alhoewel de extensie van het bestand zou laten vermoeden dat we hier met een uitvoerbaar programma te maken hebben is dit eerder een stuurbestand dat we via een teksteditor zoals Kladblok of Edit kunnen lezen en wijzigen.

Wordt een dergelijk bestand niet gevonden dan gaat de opstartprocedure gewoon door, zonder foutmelding, m.a.w. het config.sys bestand is een facultatief systeembestand.

In het bestand CONFIG.SYS kan de computergebruiker - of kunnen de installatieprogramma's van soft- en hardware - allerlei instellingen toegevoegen, wijzigen, programma's in de achtergrond mee opgestarten, om het systeem beter in kennis te stellen van de geïnstalleerde hard- en software op die precieze pc. Met andere woorden, via het bestand config.sys kunnen aan het systeem belangrijke instellingen doorgegeven worden die de pc-configuratie nodig heeft om optimaal te werken. Vóór de opkomst van Windows 9x was dit de plaats om bv. extra stuurprogramma's voor uitbreidingskaarten mee op te starten.

Vanaf Windows 9x, dat voor alles en nog wat zijn eigen drivers beheert via de registry, wordt het bestand config.sys eigenlijk alleen nog maar gebruikt om oudere DOS of Windows 3.x-programma's (of oudere 16-bit hardware) beschikbaar en compatibel te houden met Windows 9x.

Als er in het bestand MSDOS.SYS geen verwijzing stond naar een graphical user interface, en als er in CONFIG.SYS geen specifieke vervanger van de opdrachtverwerker COMMAND.COM is opgegeven (bijvoorbeeld via het SHELL-commando) wordt het bestand COMMAND.COM geladen.

Dit programma, de command-interpreter, zorgt er voor dat de gebruiker allerlei dos-opdrachten via de commando-regel kan intypen en dat DOS deze kan interpreteren en verwerken.

Dit programma moet ook op dit moment geladen worden omdat het volgende stuurbestand, het autoexec.bat bestand in feite alleen maar bestaat uit dos-opdrachten die één na één uitgevoerd moeten worden (bat = batch-bestand) alsof ze door de gebruiker via het klavier waren ingetypt.

Als er op de rootdirectory van de opstartschijf een AUTOEXEC.BAT-bestand aanwezig is dan wordt dit gelezen en uitgevoerd. Het is een stuurbestand dat we via een teksteditor zoals Kladblok of Edit kunnen lezen en wijzigen.

Wordt een dergelijk bestand niet gevonden dan gaat de opstartprocedure gewoon door, zonder foutmelding, m.a.w. het AUTOEXEC.BAT-bestand is eveneens een facultatief systeembestand.

In het bestand AUTOEXEC.BAT kan de computergebruiker - of kunnen de installatieprogramma's van soft- en hardware - allerlei instellingen toegevoegen, wijzigen, programma's in de achtergrond mee opgestarten, om het systeem beter in kennis te stellen van de geïnstalleerde hard- en software op die precieze pc. Met andere woorden, via het bestand AUTOEXEC.BAT kunnen aan het systeem belangrijke instellingen doorgegeven worden die de pc-configuratie nodig heeft om optimaal te werken. Vóór de opkomst van Windows 9x was dit (naast het CONFIG.SYS bestand) de plaats om nog extra parameters aan DOS en andere programma's mee te geven.

Vanaf Windows 9x, dat voor alles en nog wat via de registry beheerd, wordt het bestand AUTOEXEC.BAT eigenlijk alleen nog maar gebruikt om oudere DOS of Windows 3.x-programma's (of oudere 16-bit hardware) beschikbaar en compatibel te houden met Windows 9x.
Zoals de goede lezer al heeft opgemerkt bestaat er een opvallende overeenkomst tussen CONFIG.SYS en AUTOEXEC.BAT. In veel gevallen moeten sommige instellingen en programma's als het ware "voorbereid" worden in het CONFIG.SYS-bestand om er dan via een DOS-opdracht in het AUTOEXEC.BAT-bestand nog wat extra te kunnen mee aanvangen. Sommige commando's mogen zowel in config.sys als in autoexec.bat voorkomen.

In het geval van DOS heeft de gebruiker nu de DOS-prompt voor zich en kan hij een commando of een programmanaam intypen en op die manier met de pc werken.

In het geval van Windows 3.x zal als laatste commando in het AUTOEXEC.BAT waarschijnlijk "win" gestaan hebben waardoor Windows 3.x opgestart werd en de controle aan de gebruiker werd gegeven via het bureaublad.

In het geval van Windows 9x wordt nu pas echt Windows 9x opgestart en wordt de controle aan de gebruiker gegeven via het bureaublad.

Naar de [homepage (zonder frames)]. Naar de [homepagina (met frames)].

Terug naar de [ vorige logische pagina in deze reeks ]
Deze pagina bevindt zich op een WWW-server van de [Hogeschool Gent]. Voor commentaar, vragen of suggesties i.v.m. deze pagina ben je steeds welkom bij [Lucas De Cocker], lector mediakunde, K.L. Ledeganckstraat 8, B-9000 Gent. [E-mail = Lucas.DeCocker@hogent.be]

Het gebruik van dit document is onderworpen aan de wetten op het auteursrecht ©. Wens je deze inhoud (of delen ervan) te kopiëren of op een andere manier te vermenigvuldigen, aarzel dan niet om met mij contact op te nemen.