下一代基本输入输出系统的设计与实现

摘要

作为计算机系统的核心固件,BIOS(Basic Input/Output System,基本输入输出系统)是用户最初设置和操作计算机的环境,负责沟通硬件和软件的交互联系。在几乎所有硬件架构都曾历经数次彻底革新的情况下,传统BIOS一直是修补式的渐进发展。由于软硬件均发展迅速,人们对BIOS系统提出了越来越多的新需求,沿用20多年前的基本模式的BIOS已成为计算机发展前进的包袱,传统BIOS正遭受兼容性、维护和扩展等一系列技术挑战,急需一种新的BIOS构架来取代传统BIOS。
　　为了解决这些弊端所带来的问题,业界也在积极寻求解决方法,研发下一代BIOS的活动也已经展开,而且已经取得了一些成果,如英特尔的EFI(Extensible Firmware Interface,可扩展固件接口),菲尼克斯的FirstBIOS等,但这些研发仍处于试验阶段,离普及还有很长的路要走。国内企业却依然尚未感受到市场需求和科技发展的紧迫性,在这方面开展的工作很滞后。
　　新型的基本输入与输出系统,将硬件抽象层的思想引入到计算机BIOS的软件设计之中,并根据BIOS的独有特点进一步将硬件抽象层细分为三层结构。其主要特点包括:系统运行在32位保护模式下,提高了系统的安全性和稳定性;支持业界标准,包括高级技术附加装置、外围组件互联以及系统管理总线等;改善了驱动加载模式,将外设存储设备引入到驱动模型中,使其兼容性、可移植性以及可扩展性远远优于传统的BIOS。

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1 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.3 论文研究内容

2 相关关键技术

2.1 模式的切换

2.2 存储器初始化

2.3 设备连接与通信

2.4 系统芯片组

2.5 本章小结

3 MicroBIOS的体系设计

3.1 MicroBIOS体系结构设计

3.2 系统运行流程图

3.3 开发平台

3.4 本章小结

4 MicroBIOS的实现与测试

4.1 平台层的实现

4.2 总线层的实现

4.3 设备驱动层的实现

4.4 应用层的实现

4.5 系统测试

4.6 本章小结

5 全文总结

致谢

参考文献