x86 - 什么存储器用于存储复位向量？

Question

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？

Answer 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 转到该地址，获取它在那里找到的任何地址，跳转到该地址并开始执行。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，它原则上可以是任何可以硬件内存映射到该地址的东西，但在 99.9% 的情况下，它是某种 ROM（PROM、EPROM、EEPROM 等）。

例如，假设一个 32 位地址空间的 CPU 的设计规范是冷启动（上电）向量是 0xffff4，复位向量是 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。

然后你为这台机器写一个 ROM BIOS，也就是说，大约半兆，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，其中你想要的第一个代码run on power-on 是文件中的 0x1230 字节偏移量，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量 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，以便文件偏移量直接转换为 0x00000000 到 0x000fffff 范围内的地址。当机器打开时，它立即转到地址 0x000ffff4，在那里找到值 0x00001230，将该值加载到指令指针（或程序计数器，无论你想调用什么）并开始在地址 0x00001230 处执行冷启动代码是。

CPU 知道它是否已被重置或完全关闭然后再次打开。如果 CPU 被复位（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 并开始执行它。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”。

Answer 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的幻灯片 15 ：

• 如果我们转储 BIOS 并在十六进制编辑器中查看它，在文件末尾我们将看到一个跳转指令（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，您可以在此处查看重置向量的汇编代码。