กระบวนการเริ่มต้นของระบบคอมพิวเตอร์

สวัสดีค่ะ วันนี้เราก็มาเจอกันอีกแล้วนะคะ วันนี้เราจะพาเพื่อนๆมาดูกระบวนการเริ่มต้นของคอมพิวเตอร์ ว่ากว่าจะทำงานได้มีกระบวนการอะไรบ้าง ไปดูกันเลย 

    

                                      1. กดปุ่มเพาเวอร์ (Power button)

2. คอมพิวเตอร์จะส่งสัญญาณไปยังแหล่งจ่ายไฟ Power supply ซึ่งแปลงไฟฟ้ากระแสสลับ (AC : Alternating current) เป็นไฟฟ้ากระแสตรง เพื่อจ่ายไฟให้กับคอมพิวเตอร์เมนบอร์ด ซีพียู การ์ดขยาย และอุปกรณ์ประกอบต่างๆ ด้วยปริมาณของแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม 

         3. เมื่อคอมพิวเตอร์ส่วนประกอบต่างๆ ได้รับพลังงานที่เพียงพอ และแหล่งจ่ายไฟไม่มีข้อผิดพลาด ก็จะส่งสัญญาณ โดยใช้ทรานซิสเตอร์ ไปยังเมนบอร์ดและหน่วยประมวลผลของคอมพิวเตอร์ (CPU) ขณะเดียวกัน หน่วยประมวลจะล้างข้อมูลที่หลงเหลือในรีจีสเตอร์หน่วยความจำ (memory register) และมีผลทำให้โปรแกรมเคาน์เตอร์ในซีพียู (program counter) มีค่าเท่ากับ F000 ซึ่งเป็นเลขฐานสิบหก ตัวเลขนี้เป็นที่อยู่ของคำสั่งแรก (First Instruction) และเป็นการบอกให้ CPU  พร้อมที่จะประมวลผลคำสั่งที่อยู่ในไบออส (BIOS : Basic input/output system)

4. กระบวนการทดสอบตัวเองตามลำดับ (POST : power-on-self-test) เพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบต่างๆที่มีในเครื่องคอมพิวเตอร์ขณะนั้น มีฟังก์ชันการทำงานถูกต้อง นั้นหมายถึงกระบวนการโพสต์สำเร็จก็จะข้ามไปข้อที่ 6. ถ้ากระบวนการโพสต์ไม่สำเร็จก็จะไปข้อที่ 5.

         5. กระบวนการ POST มีความผิดปกติเกิดขึ้น POST ที่ผิดปกติจะแจ้งเป็นรหัสเสียงเตือน (beepcode) แบบต่างๆออกมา

          6. ถ้าคอมพิวเตอร์ผ่านการ POST (โพสต์) ก็จะมองไปที่ 64 ไบต์แรกของหน่วยความจำที่อยู่ใน CMOS ซึ่งเก็บไว้ให้คงอยู่ตลอดด้วย CMOS แบตเตอรี่ แม้คอมพิวเตอร์ถูกปิดหรือไฟจ่ายเข้ามา ชิปนี้จะบรรจุข้อมูลเช่น เวลาระบบ (system time) และวันที่ (date) และข้อมูลเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์ทั้งหมดที่ติดตั้งในเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องนี้

7. หลังจากโหลดข้อมูลใน CMOS การโพสต์ก็จะเริ่มต้นการตรวจสอบ (inspecting) และเปรียบเทียบ (comparing) ระหว่างค่าระบบที่เราตั้งไว้ กับสิ่งที่ติตั้งจริงในคอมพิวเตอร์ในขณะนั้นหากไม่พบข้อผิดพลาดก็จะโหลดโปรแกรมควบคุมอุปกรณ์พื้นฐาน (basic device driver) และตัวจัดการขัดจังหวะ (interrupt handler) สำหรับฮาร์ดแวร์

          8. POST (โพสต์) จะตรวจสอบนาฬิกาเวลาจริง (RTC : real-time clock) หรือเวลาระบบ (system timer) และระบบบัสคอมพิวเตอร์ (computer system bus) เพื่อให้แน่ใจว่าทั้งสองอย่างนี้ทำงานอย่างเหมาะสมบนเครื่องคอมพิวเตอร์

          9. เราจะได้รับภาพบนจอแสดงผลหลังจากที่ POST (โพสต์) ได้โหลดหน่วยความจำที่มีอยู่บนการ์ดจอแสดงผลและทำให้เป็นส่วนหนึ่งของระบบ BIOS โดยรวม

          10. BIOS ตรวจสอบ เพื่อดูว่าเป็นบูตเย็น (cold boot) หรือ บูตอุ่น (warm boot : หรือรีบูต) โดยดูที่ตำแหน่งที่อยู่หน่วยของความจำ 0000 : 0472 ถ้าเห็นเป็น 1234h BIOS จะรู้ว่านี่คือการรีบูตและจะข้ามขั้นตอนของการโพสต์ (POST) ที่เหลือไปหากไม่เห็น 1234h ไบออส (BIOS) จะรู้ว่านี่คือการบูตเย็น (cold boot) และจะทำงานต่อไปตามขั้นตอนการ POST (โพสต์) เพิ่มเติม ถัดไปก็จะทดสอบหน่วยความคอมพิวเตอร์ (RAM) ที่ติดตั้งในคอมพิวเตอร์โดยการเขียนลง (writing) ในแต่ละซิป ถ้าเป็นคอมพิวเตอร์รุ่นเก่าเราสามารถดูการดำเนินการขั้นตอนนี้ได้ในขณะหน้าจอนับหน่วยความจำที่ติดตั้งทั้งหมดในขณะที่คอมพิวเตอร์กำลังบูต

          11. สุดท้าย POST (โพสต์) จะส่งสัญญาณไปยังฟลอปปี้ (floppy) ออฟติคไดรฟ์ (optical) และฮาร์ดไดรฟ์ (hard drive) เพื่อที่จะทดสอบไดรฟ์เหล่านี้ หากไดรฟ์ทั้งหมดผ่านการทดสอบ, กระบวนการ POST (โพสต์) ก็จะเสร็จสมบูรณ์ และสั่งคอมพิวเตอร์ให้เริ่มต้นกระบวนการของการโหลดระบบปฏิบัติการ

และแล้วเครื่องเราก็สามารถโหลดระบบปฏิบัติการสำเร็จค่ะ

แผนภาพกระบวนการ

ขอบคุณที่ติดตามอ่านจนจบ แล้วเราจะนำเรื่องราวดีๆมาแบ่งปันกันอีกนะคะ 

หากผิดพลาดประการใดก็ขออภัยด้วยค่ะ