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本文介绍MBR,OBR,FAT1,FAT2,ROOTDIRECTORY,DATA 等概念,详解了操作系统的启动过程,及文件的存储结构,对自己书写操作系统的移植工作有帮助。 本文介绍MBR,OBR,FAT1,FAT2,ROOTDIRECTORY,DATA 等概念,详解了操作系统的启动过程,及文件的存储结构,对自己书写操作系统的移植工作有帮助。 本文介绍MBR,OBR,FAT1,FAT2,ROOTDIRECTORY,DATA 等概念,详解了操作系统的启动过程,及文件的存储结构,对自己书写操作系统的移植工作有帮助。
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原
原原
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原原
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理
理理
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理理
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理
理理
理
作者:菜刀
作者:菜刀作者:菜刀
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盘
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盘盘
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盘盘
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的
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的
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物
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物物
物
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物物
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理理
理
理
理理
理
结
结
结
结
结
结结
结
结
结结
结
构
构
构
构
构
构构
构
构
构构
构
硬盘存储数据是根据电、磁转换原理实现的。硬盘由一个或几个表面镀有磁性物质的金属或玻璃等
硬盘存储数据是根据电、磁转换原理实现的。硬盘由一个或几个表面镀有磁性物质的金属或玻璃等硬盘存储数据是根据电、磁转换原理实现的。硬盘由一个或几个表面镀有磁性物质的金属或玻璃等
硬盘存储数据是根据电、磁转换原理实现的。硬盘由一个或几个表面镀有磁性物质的金属或玻璃等
物质盘片以及盘片两面所安装的磁头和相应的控制电路组成
物质盘片以及盘片两面所安装的磁头和相应的控制电路组成物质盘片以及盘片两面所安装的磁头和相应的控制电路组成
物质盘片以及盘片两面所安装的磁头和相应的控制电路组成
(
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图
图图
图
1)
1)1)
1)
,其中盘片和磁头密封在无尘
,其中盘片和磁头密封在无尘,其中盘片和磁头密封在无尘
,其中盘片和磁头密封在无尘的金属
的金属的金属
的金属
壳中。硬盘工作时,盘片以设计转速高速旋转,设置在盘片表面的磁头则在电路控制下径向移动到指定
壳中。硬盘工作时,盘片以设计转速高速旋转,设置在盘片表面的磁头则在电路控制下径向移动到指定壳中。硬盘工作时,盘片以设计转速高速旋转,设置在盘片表面的磁头则在电路控制下径向移动到指定
壳中。硬盘工作时,盘片以设计转速高速旋转,设置在盘片表面的磁头则在电路控制下径向移动到指定
位置然后将数据存储或读取出来。当系统向硬盘写入数据时,磁头中
位置然后将数据存储或读取出来。当系统向硬盘写入数据时,磁头中位置然后将数据存储或读取出来。当系统向硬盘写入数据时,磁头中
位置然后将数据存储或读取出来。当系统向硬盘写入数据时,磁头中
“
““
“
写数据
写数据写数据
写数据
”
””
”
电流产生磁场使盘片表面
电流产生磁场使盘片表面电流产生磁场使盘片表面
电流产生磁场使盘片表面
磁性物质状态发生改变,并在写电流磁场消失后仍能保持,这样数据就存储下来了;当系统从硬盘中读
磁性物质状态发生改变,并在写电流磁场消失后仍能保持,这样数据就存储下来了;当系统从硬盘中读磁性物质状态发生改变,并在写电流磁场消失后仍能保持,这样数据就存储下来了;当系统从硬盘中读
磁性物质状态发生改变,并在写电流磁场消失后仍能保持,这样数据就存储下来了;当系统从硬盘中读
数据时,磁头经过盘片指定区域,盘片表面磁场使磁头产生感应电流或线圈阻抗产生变化,经相关电路
数据时,磁头经过盘片指定区域,盘片表面磁场使磁头产生感应电流或线圈阻抗产生变化,经相关电路数据时,磁头经过盘片指定区域,盘片表面磁场使磁头产生感应电流或线圈阻抗产生变化,经相关电路
数据时,磁头经过盘片指定区域,盘片表面磁场使磁头产生感应电流或线圈阻抗产生变化,经相关电路
处理后还原成数据。因此只要能将盘片表面处理得更平滑、磁头设计得更精密以及尽量提高盘片旋转速
处理后还原成数据。因此只要能将盘片表面处理得更平滑、磁头设计得更精密以及尽量提高盘片旋转速处理后还原成数据。因此只要能将盘片表面处理得更平滑、磁头设计得更精密以及尽量提高盘片旋转速
处理后还原成数据。因此只要能将盘片表面处理得更平滑、磁头设计得更精密以及尽量提高盘片旋转速
度,就能造出容量更大、读写数据速度更快的硬盘。这是因为
度,就能造出容量更大、读写数据速度更快的硬盘。这是因为度,就能造出容量更大、读写数据速度更快的硬盘。这是因为
度,就能造出容量更大、读写数据速度更快的硬盘。这是因为盘片表面处理越平、转速越快就能越使磁
盘片表面处理越平、转速越快就能越使磁盘片表面处理越平、转速越快就能越使磁
盘片表面处理越平、转速越快就能越使磁
头离盘片表面越近,提高读、写灵敏度和速度;磁头设计越小越精密就能使磁头在盘片上占用空间越小,
头离盘片表面越近,提高读、写灵敏度和速度;磁头设计越小越精密就能使磁头在盘片上占用空间越小,头离盘片表面越近,提高读、写灵敏度和速度;磁头设计越小越精密就能使磁头在盘片上占用空间越小,
头离盘片表面越近,提高读、写灵敏度和速度;磁头设计越小越精密就能使磁头在盘片上占用空间越小,
使磁头在一张盘片上建立更多的磁道以存储更多的数据。
使磁头在一张盘片上建立更多的磁道以存储更多的数据。使磁头在一张盘片上建立更多的磁道以存储更多的数据。
使磁头在一张盘片上建立更多的磁道以存储更多的数据。
二
二二
二
二
二二
二
二
二二
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、
、、
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、
硬
硬硬
硬
硬
硬硬
硬
硬
硬硬
硬
盘
盘盘
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盘盘
盘
盘
盘盘
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的
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逻
逻逻
逻
逻
逻逻
逻
逻
逻逻
逻
辑
辑辑
辑
辑
辑辑
辑
辑
辑辑
辑
结
结结
结
结
结结
结
结
结结
结
构
构构
构
构
构构
构
构
构构
构
硬盘由很多盘片
硬盘由很多盘片硬盘由很多盘片
硬盘由很多盘片
(platter)
(platter)(platter)
(platter)
组成,每个盘片的每个面都有一个读写磁头。如果有
组成,每个盘片的每个面都有一个读写磁头。如果有组成,每个盘片的每个面都有一个读写磁头。如果有
组成,每个盘片的每个面都有一个读写磁头。如果有
N
NN
N
个盘片。就有
个盘片。就有个盘片。就有
个盘片。就有
2N
2N2N
2N
个面,对应
个面,对应个面,对应
个面,对应
2N
2N2N
2N
个磁头
个磁头个磁头
个磁头
(Heads)
(Heads)(Heads)
(Heads)
,从
,从,从
,从
0
00
0
、
、、
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1
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、
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开始编号。每个盘片被划分成若干个同心圆磁道
开始编号。每个盘片被划分成若干个同心圆磁道开始编号。每个盘片被划分成若干个同心圆磁道
开始编号。每个盘片被划分成若干个同心圆磁道
(
((
(
逻辑上的,
逻辑上的,逻辑上的,
逻辑上的,
是不可见的。
是不可见的。是不可见的。
是不可见的。
)
))
)
每个盘片的划分规则通常是一样的。这样每个盘片的半径均为固定值
每个盘片的划分规则通常是一样的。这样每个盘片的半径均为固定值每个盘片的划分规则通常是一样的。这样每个盘片的半径均为固定值
每个盘片的划分规则通常是一样的。这样每个盘片的半径均为固定值
R
RR
R
的同心圆再逻辑
的同心圆再逻辑的同心圆再逻辑
的同心圆再逻辑
上形成了一个以电机主轴为
上形成了一个以电机主轴为上形成了一个以电机主轴为
上形成了一个以电机主轴为轴的柱面
轴的柱面轴的柱面
轴的柱面
(Cylinders)
(Cylinders)(Cylinders)
(Cylinders)
,从外至里编号为
,从外至里编号为,从外至里编号为
,从外至里编号为
0
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0
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1
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2……
2……2……
2……
每个盘片上的每个磁道又
每个盘片上的每个磁道又每个盘片上的每个磁道又
每个盘片上的每个磁道又
被划分为几十个扇区
被划分为几十个扇区被划分为几十个扇区
被划分为几十个扇区
(Sector)
(Sector)(Sector)
(Sector)
,通常的容量是
,通常的容量是,通常的容量是
,通常的容量是
512byte
512byte512byte
512byte
,并按照一定规则编号为
,并按照一定规则编号为,并按照一定规则编号为
,并按照一定规则编号为
1
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3……
3……3……
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形成
形成形成
形成
Cylinders×Heads×Sector
Cylinders×Heads×SectorCylinders×Heads×Sector
Cylinders×Heads×Sector
个扇区。这三个参数即是硬盘的物理参数。我们下面的很多实践需要深刻理
个扇区。这三个参数即是硬盘的物理参数。我们下面的很多实践需要深刻理个扇区。这三个参数即是硬盘的物理参数。我们下面的很多实践需要深刻理
个扇区。这三个参数即是硬盘的物理参数。我们下面的很多实践需要深刻理
解这三个参数的意义。
解这三个参数的意义。解这三个参数的意义。
解这三个参数的意义。
三
三三
三
三
三三
三
三
三三
三
、
、、
、
、
、、
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、
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、
磁
磁磁
磁
磁
磁磁
磁
磁
磁磁
磁
盘
盘盘
盘
盘
盘盘
盘
盘
盘盘
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引
引引
引
引
引引
引
引
引引
引
导
导导
导
导
导导
导
导
导导
导
原
原原
原
原
原原
原
原
原原
原
理
理理
理
理
理理
理
理
理理
理
3.1 MBR(master boot record)
3.1 MBR(master boot record)3.1 MBR(master boot record)
3.1 MBR(master boot record)
扇区
扇区扇区
扇区
计算机在按下
计算机在按下计算机在按下
计算机在按下
power
powerpower
power
键以后,开始执行主板
键以后,开始执行主板键以后,开始执行主板
键以后,开始执行主板
bios
biosbios
bios
程序。进行完一系列检测和配置以后。开始按
程序。进行完一系列检测和配置以后。开始按程序。进行完一系列检测和配置以后。开始按
程序。进行完一系列检测和配置以后。开始按
bios
biosbios
bios
中设定的系统引导顺序
中设定的系统引导顺序中设定的系统引导顺序
中设定的系统引导顺序引导系统。假定现在是硬盘。
引导系统。假定现在是硬盘。引导系统。假定现在是硬盘。
引导系统。假定现在是硬盘。
Bios
BiosBios
Bios
执行完自己的程序后如何把执行权交给硬盘
执行完自己的程序后如何把执行权交给硬盘执行完自己的程序后如何把执行权交给硬盘
执行完自己的程序后如何把执行权交给硬盘
呢。交给硬盘后又执行存储在哪里的程序呢。其实,称为
呢。交给硬盘后又执行存储在哪里的程序呢。其实,称为呢。交给硬盘后又执行存储在哪里的程序呢。其实,称为
呢。交给硬盘后又执行存储在哪里的程序呢。其实,称为
mbr
mbrmbr
mbr
的一段代码起着举足轻重的作用。
的一段代码起着举足轻重的作用。的一段代码起着举足轻重的作用。
的一段代码起着举足轻重的作用。
MBR(master boot record),
MBR(master boot record),MBR(master boot record),
MBR(master boot record),
即主引导记录,有时也称主引导扇区。位于整个硬盘的
即主引导记录,有时也称主引导扇区。位于整个硬盘的即主引导记录,有时也称主引导扇区。位于整个硬盘的
即主引导记录,有时也称主引导扇区。位于整个硬盘的
0
00
0
柱面
柱面柱面
柱面
0
00
0
磁头
磁头磁头
磁头
1
11
1
扇区
扇区扇区
扇区
(
((
(
可以看作是硬盘的第一个扇区
可以看作是硬盘的第一个扇区可以看作是硬盘的第一个扇区
可以看作是硬盘的第一个扇区
)
))
)
,
,,
,
bios
biosbios
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在执行自己固有的程序以后就会
在执行自己固有的程序以后就会在执行自己固有的程序以后就会
在执行自己固有的程序以后就会
jump
jumpjump
jump
到
到到
到
mbr
mbrmbr
mbr
中的第一条指令。
中的第一条指令。中的第一条指令。
中的第一条指令。
将系统的控制权交由
将系统的控制权交由将系统的控制权交由
将系统的控制权交由
mbr
mbrmbr
mbr
来执行。在总共
来执行。在总共来执行。在总共
来执行。在总共
512byte
512byte512byte
512byte
的主引导记录中,
的主引导记录中,的主引导记录中,
的主引导记录中,
MBR
MBRMBR
MBR
的引导程序占了其中的前
的引导程序占了其中的前的引导程序占了其中的前
的引导程序占了其中的前
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个字节
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(
((
(
偏移
偏移
偏移
偏移
0H~
0H~0H~
0H~
偏移
偏移
偏移
偏移
1BDH)
1BDH)1BDH)
1BDH)
,随后
,随后
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的
的
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个字节
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(
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偏移
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1BEH~
1BEH~1BEH~
1BEH~
偏移
偏移
偏移
偏移
1FDH)
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1FDH)
为
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为
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DPT(Disk
DPT(Disk DPT(Disk
DPT(Disk
PartitionTable
PartitionTablePartitionTable
PartitionTable
,硬盘分区表
,硬盘分区表,硬盘分区表
,硬盘分区表
)
))
)
,最后的两个字节
,最后的两个字节,最后的两个字节
,最后的两个字节
“55 AA”(
“55 AA”(“55 AA”(
“55 AA”(
偏移
偏移偏移
偏移
1FEH~
1FEH~1FEH~
1FEH~
偏移
偏移偏移
偏移
1FFH)
1FFH)1FFH)
1FFH)
是分区有效结束标志。
是分区有效结束标志。是分区有效结束标志。
是分区有效结束标志。
MBR
MBRMBR
MBR
不随操作系统的不同而不同,意即不同的操作系统可能会存在相同的
不随操作系统的不同而不同,意即不同的操作系统可能会存在相同的不随操作系统的不同而不同,意即不同的操作系统可能会存在相同的
不随操作系统的不同而不同,意即不同的操作系统可能会存在相同的
MBR
MBRMBR
MBR
,即使不同,
,即使不同,,即使不同,
,即使不同,
MBR
MBRMBR
MBR
也不会夹带操作系统的性质。具有公共引导的特性。
也不会夹带操作系统的性质。具有公共引导的特性。
也不会夹带操作系统的性质。具有公共引导的特性。
也不会夹带操作系统的性质。具有公共引导的特性。
我们来分析一段
我们来分析一段
我们来分析一段
我们来分析一段
mbr
mbrmbr
mbr
。下面是用
。下面是用
。下面是用
。下面是用
winhex
winhexwinhex
winhex
查看的一块希捷
查看的一块希捷
查看的一块希捷
查看的一块希捷
120GB
120GB120GB
120GB
硬盘的
硬盘的
硬盘的
硬盘的
mbr
mbrmbr
mbr
你的硬盘的
你的硬盘的你的硬盘的
你的硬盘的
MBR
MBRMBR
MBR
引导代码可能并非这样。不过即使不同,所执行的功能大体是一样的。
引导代码可能并非这样。不过即使不同,所执行的功能大体是一样的。引导代码可能并非这样。不过即使不同,所执行的功能大体是一样的。
引导代码可能并非这样。不过即使不同,所执行的功能大体是一样的。这是
这是这是
这是
wowocock
wowocockwowocock
wowocock
关于磁盘
关于磁盘关于磁盘
关于磁盘
mbr
mbrmbr
mbr
的反编译
的反编译的反编译
的反编译,已加了详细的注释,感兴趣可以细细研究一下。
,已加了详细的注释,感兴趣可以细细研究一下。,已加了详细的注释,感兴趣可以细细研究一下。
,已加了详细的注释,感兴趣可以细细研究一下。
我们看
我们看我们看
我们看
DPT
DPTDPT
DPT
部分。操作系统为了便于用户对磁盘的管理。加入了磁盘分区的概念。即将一块磁盘
部分。操作系统为了便于用户对磁盘的管理。加入了磁盘分区的概念。即将一块磁盘部分。操作系统为了便于用户对磁盘的管理。加入了磁盘分区的概念。即将一块磁盘
部分。操作系统为了便于用户对磁盘的管理。加入了磁盘分区的概念。即将一块磁盘
逻辑划分为几块。磁盘
逻辑划分为几块。磁盘逻辑划分为几块。磁盘
逻辑划分为几块。磁盘分区数目的多少只受限于
分区数目的多少只受限于分区数目的多少只受限于
分区数目的多少只受限于
C
CC
C Z
ZZ
Z
的英文字母的数目,在上图
的英文字母的数目,在上图的英文字母的数目,在上图
的英文字母的数目,在上图
DPT
DPTDPT
DPT
共
共共
共
64
6464
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个字节中
个字节中个字节中
个字节中
如何表示多个分区的属性呢
如何表示多个分区的属性呢如何表示多个分区的属性呢
如何表示多个分区的属性呢
?microsoft
?microsoft?microsoft
?microsoft
通过链接的方法解决了这个问题。在
通过链接的方法解决了这个问题。在通过链接的方法解决了这个问题。在
通过链接的方法解决了这个问题。在
DPT
DPTDPT
DPT
共
共共
共
64
6464
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个字节中,以
个字节中,以个字节中,以
个字节中,以
16
1616
16
个字节为分区表项单位描述一个分区的属性。也就是说,第一个分区表项描述一个分区的属性,一
个字节为分区表项单位描述一个分区的属性。也就是说,第一个分区表项描述一个分区的属性,一个字节为分区表项单位描述一个分区的属性。也就是说,第一个分区表项描述一个分区的属性,一
个字节为分区表项单位描述一个分区的属性。也就是说,第一个分区表项描述一个分区的属性,一
般为基本分区。第二个分区表项描述除基本分区外的其余空间,一般而言,就是我们所说的扩展分区。
般为基本分区。第二个分区表项描述除基本分区外的其余空间,一般而言,就是我们所说的扩展分区。般为基本分区。第二个分区表项描述除基本分区外的其余空间,一般而言,就是我们所说的扩展分区。
般为基本分区。第二个分区表项描述除基本分区外的其余空间,一般而言,就是我们所说的扩展分区。
这部分的大体说明见表
这部分的大体说明见表这部分的大体说明见表
这部分的大体说明见表
1
11
1
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表
表表
表
1
11
1
图
图图
图
2
22
2
分区表第一字段
分区表第一字段分区表第一字段
分区表第一字段
字节位移
字节位移字节位移
字节位移
字段长度
字段长度字段长度
字段长度
值
值值
值
字段名和定义
字段名和定义字段名和定义
字段名和定义
0x01BE
0x01BE0x01BE
0x01BE
BYTE
BYTEBYTE
BYTE
0x80
0x800x80
0x80
引导指示符
引导指示符引导指示符
引导指示符
(Boot In
(Boot In(Boot In
(Boot Indicator)
dicator)dicator)
dicator)
指明该分区是否是活动分区。
指明该分区是否是活动分区。指明该分区是否是活动分区。
指明该分区是否是活动分区。
0x01BF
0x01BF0x01BF
0x01BF
BYTE
BYTEBYTE
BYTE
0x01
0x010x01
0x01
开始磁头
开始磁头开始磁头
开始磁头
(Starting Head)
(Starting Head)(Starting Head)
(Starting Head)
0x01C0
0x01C00x01C0
0x01C0
6
66
6
位
位位
位
0x01
0x010x01
0x01
开始扇区
开始扇区开始扇区
开始扇区
(Starting Sector)
(Starting Sector) (Starting Sector)
(Starting Sector)
只用了
只用了只用了
只用了
0~5
0~50~5
0~5
位。后面的两位
位。后面的两位位。后面的两位
位。后面的两位
(
((
(
第
第第
第
6
66
6
位和第
位和第位和第
位和第
7
77
7
位
位位
位
)
))
)
被开始柱面字段所使用
被开始柱面字段所使用被开始柱面字段所使用
被开始柱面字段所使用
0x01C1
0x01C10x01C1
0x01C1
10
1010
10
位
位位
位
0x00
0x000x00
0x00
开始柱面
开始柱面开始柱面
开始柱面
(Starting Cylinder)
(Starting Cylinder)(Starting Cylinder)
(Starting Cylinder)
除了开始扇区字段的最后两位外,还使用
除了开始扇区字段的最后两位外,还使用除了开始扇区字段的最后两位外,还使用
除了开始扇区字段的最后两位外,还使用
了
了了
了
1
11
1
位来组成该柱面值。开始柱面是一个
位来组成该柱面值。开始柱面是一个位来组成该柱面值。开始柱面是一个
位来组成该柱面值。开始柱面是一个
10
1010
10
位数,最大值为
位数,最大值为位数,最大值为
位数,最大值为
1023
10231023
1023
0x01C2
0x01C20x01C2
0x01C2
BYTE
BYTEBYTE
BYTE
0x07
0x070x07
0x07
系统
系统系统
系统
ID(Sys
ID(SysID(Sys
ID(System ID)
tem ID) tem ID)
tem ID)
定义了分区的类型,
定义了分区的类型,定义了分区的类型,
定义了分区的类型,
详细定义,请参阅图
详细定义,请参阅图详细定义,请参阅图
详细定义,请参阅图
4
44
4
0x01C3
0x01C30x01C3
0x01C3
BYTE
BYTEBYTE
BYTE
0xFE
0xFE0xFE
0xFE
结束磁头
结束磁头结束磁头
结束磁头
(Ending Head)
(Ending Head)(Ending Head)
(Ending Head)
0x01C4
0x01C40x01C4
0x01C4
6
66
6
位
位位
位
0xFF
0xFF0xFF
0xFF
结束扇区
结束扇区结束扇区
结束扇区
(Ending Sector)
(Ending Sector)(Ending Sector)
(Ending Sector)
只使用了
只使用了只使用了
只使用了
0~5
0~50~5
0~5
位。最后两位
位。最后两位位。最后两位
位。最后两位
(
((
(
第
第第
第
6
66
6
、
、、
、
7
77
7
位
位位
位
)
))
)
被结束柱面字段所使用
被结束柱面字段所使用被结束柱面字段所使用
被结束柱面字段所使用
0x01C5
0x01C50x01C5
0x01C5
10
1010
10
位
位位
位
0x7B
0x7B0x7B
0x7B
结束柱面
结束柱面结束柱面
结束柱面
(Ending Cylinder)
(Ending Cylinder) (Ending Cylinder)
(Ending Cylinder)
除了结束扇区字段最后的两位外,还使用
除了结束扇区字段最后的两位外,还使用除了结束扇区字段最后的两位外,还使用
除了结束扇区字段最后的两位外,还使用
了
了了
了
1
11
1
位,以组成该柱面值。结束柱面是一
位,以组成该柱面值。结束柱面是一位,以组成该柱面值。结束柱面是一
位,以组成该柱面值。结束柱面是一
个
个个
个
10
1010
10
位的数,最大值为
位的数,最大值为位的数,最大值为
位的数,最大值为
1023
10231023
1023
0x01C6
0x01C60x01C6
0x01C6
DWORD
DWORDDWORD
DWORD
0x0000003F
0x0000003F0x0000003F
0x0000003F
相
相相
相对扇区数
对扇区数对扇区数
对扇区数
(Relative Sectors)
(Relative Sectors) (Relative Sectors)
(Relative Sectors)
从该磁盘的开始到该分区的开始的位移
从该磁盘的开始到该分区的开始的位移从该磁盘的开始到该分区的开始的位移
从该磁盘的开始到该分区的开始的位移
量,以扇区来计算
量,以扇区来计算量,以扇区来计算
量,以扇区来计算
0x01CA
0x01CA0x01CA
0x01CA
DWORD
DWORDDWORD
DWORD
0x00DAA83D
0x00DAA83D0x00DAA83D
0x00DAA83D
总扇区数
总扇区数总扇区数
总扇区数(Total Sectors)
(Total Sectors) (Total Sectors)
(Total Sectors)
该分区中的扇区总数
该分区中的扇区总数该分区中的扇区总数
该分区中的扇区总数
注:上表中的超过
注:上表中的超过注:上表中的超过
注:上表中的超过
1
11
1
字节的数据都以实际数据显示,就是按高位到地位的方式显示。存储时是按
字节的数据都以实际数据显示,就是按高位到地位的方式显示。存储时是按字节的数据都以实际数据显示,就是按高位到地位的方式显示。存储时是按
字节的数据都以实际数据显示,就是按高位到地位的方式显示。存储时是按
低位到高位存储的。两者表现不同,请仔细看清楚。以后出现的表,图均同。也可以在
低位到高位存储的。两者表现不同,请仔细看清楚。以后出现的表,图均同。也可以在低位到高位存储的。两者表现不同,请仔细看清楚。以后出现的表,图均同。也可以在
低位到高位存储的。两者表现不同,请仔细看清楚。以后出现的表,图均同。也可以在
winhex
winhexwinhex
winhex
中看到
中看到中看到
中看到
这些参数的意义:
这些参数的意义:这些参数的意义:
这些参数的意义:
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说明:
说明:说明:
说明: 每个分区表项占用
每个分区表项占用每个分区表项占用
每个分区表项占用
16
1616
16
个字节,假定偏移地址从
个字节,假定偏移地址从个字节,假定偏移地址从
个字节,假定偏移地址从
0
00
0
开始。如图
开始。如图开始。如图
开始。如图
3
33
3
的分区表项
的分区表项的分区表项
的分区表项
3
33
3
。分区表项
。分区表项。分区表项
。分区表项
4
44
4
同分区表项
同分区表项同分区表项
同分区表项
3
33
3
1.
1.1.
1. 0H
0H0H
0H
偏移为活动分区是否标志,只能选
偏移为活动分区是否标志,只能选偏移为活动分区是否标志,只能选
偏移为活动分区是否标志,只能选
00H
00H00H
00H
和
和和
和
80H
80H80H
80H 80H
80H80H
80H
为活动,
为活动,为活动,
为活动,
00H
00H00H
00H
为非活动。其余值对
为非活动。其余值对为非活动。其余值对
为非活动。其余值对
microsoft
microsoftmicrosoft
microsoft
而言为非法值。
而言为非法值。而言为非法值。
而言为非法值。
2.
2.2.
2.
重新说明一下
重新说明一下重新说明一下
重新说明一下
(
((
(
这个非常重要
这个非常重要这个非常重要
这个非常重要
)
))
)
:大于
:大于:大于
:大于
1
11
1
个字节的数被以低字节在前的存储格式格式
个字节的数被以低字节在前的存储格式格式个字节的数被以低字节在前的存储格式格式
个字节的数被以低字节在前的存储格式格式
(little endian
(little endian (little endian
(little endian
format)
format)format)
format)
或称反字节顺序保存下来。低字节在前的格式是一种保存
或称反字节顺序保存下来。低字节在前的格式是一种保存或称反字节顺序保存下来。低字节在前的格式是一种保存
或称反字节顺序保存下来。低字节在前的格式是一种保存数的
数的数的
数的方法,这样,最低位的字
方法,这样,最低位的字方法,这样,最低位的字
方法,这样,最低位的字
节最先出现在十六进制数符号中。例如,
节最先出现在十六进制数符号中。例如,节最先出现在十六进制数符号中。例如,
节最先出现在十六进制数符号中。例如,对扇区数字段的值
对扇区数字段的值对扇区数字段的值
对扇区数字段的值
0x3F000000
0x3F0000000x3F000000
0x3F000000
的低字节在前表示为
的低字节在前表示为的低字节在前表示为
的低字节在前表示为
0x0000003F
0x0000003F0x0000003F
0x0000003F
。这个低字节在前的格式数的十进制数为
。这个低字节在前的格式数的十进制数为。这个低字节在前的格式数的十进制数为
。这个低字节在前的格式数的十进制数为
63
6363
63
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页
3.
3.3.
3.
系统在分区时,各分区都不允许跨柱面,即均以柱面为单位,这就是通常所说的分区粒度。有
系统在分区时,各分区都不允许跨柱面,即均以柱面为单位,这就是通常所说的分区粒度。有
系统在分区时,各分区都不允许跨柱面,即均以柱面为单位,这就是通常所说的分区粒度。有
系统在分区时,各分区都不允许跨柱面,即均以柱面为单位,这就是通常所说的分区粒度。有
时候我们分区是输入分区的大小为
时候我们分区是输入分区的大小为时候我们分区是输入分区的大小为
时候我们分区是输入分区的大小为
7000M
7000M7000M
7000M
,分出来却是
,分出来却是,分出来却是
,分出来却是
6997M
6997M6997M
6997M
,就是这个原因。
,就是这个原因。,就是这个原因。
,就是这个原因。
偏移
偏移偏移
偏移
2H
2H2H
2H
和
和和
和
偏移
偏移偏移
偏移
6H
6H6H
6H
的扇区和柱面参数中
的扇区和柱面参数中的扇区和柱面参数中
的扇区和柱面参数中
,
,,
,
扇区占
扇区占扇区占
扇区占
6
66
6
位
位位
位
(bit)
(bit)(bit)
(bit)
,柱面占
,柱面占,柱面占
,柱面占
10
1010
10
位
位位
位
(bit)
(bit)(bit)
(bit)
,以偏移
,以偏移,以偏移
,以偏移
6H
6H6H
6H
为例,其低
为例,其低为例,其低
为例,其低
6
66
6
位
位位
位
用作扇区数的二进制表示。其高两位做柱面数
用作扇区数的二进制表示。其高两位做柱面数用作扇区数的二进制表示。其高两位做柱面数
用作扇区数的二进制表示。其高两位做柱面数
10
1
010
10
位中的高两位,偏移
位中的高两位,偏移位中的高两位,偏移
位中的高两位,偏移
7
7
7
7H
H
H
H
组成的
组成的组成的
组成的
8
8
8
8
位做柱面
位做柱面位做柱面
位做柱面
数
数数
数
10
1010
10
位中的低
位中的低位中的低
位中的低
8
88
8
位。由此可知,实际上用这种方式表示的分区容量是有限的,柱面和磁头从
位。由此可知,实际上用这种方式表示的分区容量是有限的,柱面和磁头从位。由此可知,实际上用这种方式表示的分区容量是有限的,柱面和磁头从
位。由此可知,实际上用这种方式表示的分区容量是有限的,柱面和磁头从
0
00
0
开始编号
开始编号
开始编号
开始编号
,
,,
,
扇区从
扇区从
扇区从
扇区从
1
11
1
开始编号
开始编号
开始编号
开始编号
,
,,
,
所以最多只能表示
所以最多只能表示
所以最多只能表示
所以最多只能表示
1024
10241024
1024
个柱面
个柱面
个柱面
个柱面
×63
×63×63
×63
个扇区
个扇区
个扇区
个扇区
×256
×256×256
×256
个磁头
个磁头
个磁头
个磁头
×512byte=8455716864byte
×512byte=8455716864byte×512byte=8455716864byte
×512byte=8455716864byte
。即通常的
。即通常的
。即通常的
。即通常的
8.4GB(
8.4GB(8.4GB(
8.4GB(
实际上应该是
实际上应该是
实际上应该是
实际上应该是
7.8GB
7.8GB7.8GB
7.8GB
左右
左右
左右
左右
)
))
)
限制。实际上磁头数
限制。实际上磁头数
限制。实际上磁头数
限制。实际上磁头数
通常只用到
通常只用到通常只用到
通常只用到
255
255255
255
个
个个
个
(
((
(
由汇编语言的寻址寄存器决定
由汇编语言的寻址寄存器决定由汇编语言的寻址寄存器决定
由汇编语言的寻址寄存器决定
),
),),
),
即使把这
即使把这即使把这
即使把这
3
33
3
个字节按线性寻址,依然力不从
个字节按线性寻址,依然力不从个字节按线性寻址,依然力不从
个字节按线性寻址,依然力不从
心。
心。心。
心。 在后来的操作系统中,超过
在后来的操作系统中,超过在后来的操作系统中,超过
在后来的操作系统中,超过
8.4GB
8.4GB8.4GB
8.4GB
的分区其实已经不通过
的分区其实已经不通过的分区其实已经不通过
的分区其实已经不通过
C/H/S
C/H/SC/H/S
C/H/S
的方式寻址了。而是通
的方式寻址了。而是通的方式寻址了。而是通
的方式寻址了。而是通
过偏移
过偏移过偏移
过偏移
CH
CHCH
CH
~偏移
~偏移~偏移
~偏移
FH
FHFH
FH
共
共共
共
4
44
4
个字节
个字节个字节
个字节
32
3232
32
位线性扇区地址来表示分区所占用的扇区总数。可知通过
位线性扇区地址来表示分区所占用的扇区总数。可知通过位线性扇区地址来表示分区所占用的扇区总数。可知通过
位线性扇区地址来表示分区所占用的扇区总数。可知通过
4
44
4
个字节可以表示
个字节可以表示个字节可以表示
个字节可以表示
2^32
2^322^32
2^32
个扇区,即
个扇区,即个扇区,即
个扇区,即
2TB=2048GB
2TB=2048GB2TB=2048GB
2TB=2048GB
,目前对于大多数计算机而言,这已经是个
,目前对于大多数计算机而言,这已经是个,目前对于大多数计算机而言,这已经是个
,目前对于大多数计算机而言,这已经是个
天文数字了。在未超过
天文数字了。在未超过天文数字了。在未超过
天文数字了。在未超过
8.4GB
8.4GB8.4GB
8.4GB
的分区上,
的分区上,的分区上,
的分区上,
C/H/S
C/H/SC/H/S
C/H/S
的表示方法和线性扇区的表示方法所表示的分
的表示方法和线性扇区的表示方法所表示的分的表示方法和线性扇区的表示方法所表示的分
的表示方法和线性扇区的表示方法所表示的分
区大小是一致的。也就是说,两种表示方法是协调的。即使不协调,也以线性寻址为准。
区大小是一致的。也就是说,两种表示方法是协调的。即使不协调,也以线性寻址为准。区大小是一致的。也就是说,两种表示方法是协调的。即使不协调,也以线性寻址为准。
区大小是一致的。也就是说,两种表示方法是协调的。即使不协调,也以线性寻址为准。
(
((
(
可
可可
可
能在某些系统中会提示出错
能在某些系统中会提示出错能在某些系统中会提示出错
能在某些系统中会提示出错
)
))
)
。超过
。超过。超过
。超过
8.4GB
8.4GB8.4GB
8.4GB
的分区结束
的分区结束的分区结束
的分区结束
C/H/S
C/H/SC/H/S
C/H/S
一般填充为
一般填充为一般填充为
一般填充为
FEH FFH FFH
FEH FFH FFHFEH FFH FFH
FEH FFH FFH
。即
。即。即
。即
C/H/S
C/H/SC/H/S
C/H/S
所能表示的最大值。有时候也会用柱面对
所能表示的最大值。有时候也会用柱面对所能表示的最大值。有时候也会用柱面对
所能表示的最大值。有时候也会用柱面对
1024
10241024
1024
的模来填充。不过这几个字节是什么其
的模来填充。不过这几个字节是什么其的模来填充。不过这几个字节是什么其
的模来填充。不过这几个字节是什么其
实都无关紧要
实都无关紧要实都无关紧要
实都无关紧要了。
了。了。
了。
虽然现在的系统均采用线性寻址的方式来处理分区的大小。但不可跨柱面的原则依然没变。本分区
虽然现在的系统均采用线性寻址的方式来处理分区的大小。但不可跨柱面的原则依然没变。本分区虽然现在的系统均采用线性寻址的方式来处理分区的大小。但不可跨柱面的原则依然没变。本分区
虽然现在的系统均采用线性寻址的方式来处理分区的大小。但不可跨柱面的原则依然没变。本分区
的扇区总数加上与前一分区之间的保留扇区数目依然必须是柱面容量的整数倍。
的扇区总数加上与前一分区之间的保留扇区数目依然必须是柱面容量的整数倍。的扇区总数加上与前一分区之间的保留扇区数目依然必须是柱面容量的整数倍。
的扇区总数加上与前一分区之间的保留扇区数目依然必须是柱面容量的整数倍。
(
((
(
保留扇区中的第一个
保留扇区中的第一个保留扇区中的第一个
保留扇区中的第一个
扇区就是存放分区表的
扇区就是存放分区表的扇区就是存放分区表的
扇区就是存放分区表的
MBR
MBRMBR
MBR
或虚拟
或虚拟或虚拟
或虚拟
MBR
MBRMBR
MBR
的扇区,分区的扇区总数在线性表示方式上是不计入保留扇
的扇区,分区的扇区总数在线性表示方式上是不计入保留扇的扇区,分区的扇区总数在线性表示方式上是不计入保留扇
的扇区,分区的扇区总数在线性表示方式上是不计入保留扇
区的。如果是第一个分区,保留扇区是本分区前的所有扇区。
区的。如果是第一个分区,保留扇区是本分区前的所有扇区。区的。如果是第一个分区,保留扇区是本分区前的所有扇区。
区的。如果是第一个分区,保留扇区是本分区前的所有扇区。
附:分区表类型标志如图
附:分区表类型标志如图附:分区表类型标志如图
附:分区表类型标志如图
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