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地特三等申論題 105年 [工業行政] 計算機概論

第 一 題

📖 題組:
設有一關機狀態的個人電腦(personal computer),其安裝有近年的 Windows 作業系統,在電源啟動後,有一系列的指令會被執行,最後電腦螢幕呈現作業系統的使用者介面(user interface)。請詳細說明下列問題: (一)在最初電源啟動後,電腦硬體進行怎樣的邏輯運作,而使何處的指令被執行?(10 分) (二)自指令開始被執行至電腦螢幕呈現作業系統使用者介面的過程,電腦系統依序執行那些工作?(15 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

在最初電源啟動後,電腦硬體進行怎樣的邏輯運作,而使何處的指令被執行?(10 分)

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看到開機流程題,首先要想到硬體層面的啟動機制:從電源供應器發出訊號,到 CPU 重置並設定程式計數器(PC)的初始值。接著說明這個初始位址指向主機板上的 ROM/Flash 記憶體,進而觸發 BIOS 或 UEFI 的第一道指令。

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【破題】本題測驗個人電腦冷開機(Cold Boot)時,最底層硬體觸發韌體執行的初始邏輯運作過程。 【論述】 一、電源啟動與硬體重置

小題 (二)

自指令開始被執行至電腦螢幕呈現作業系統使用者介面的過程,電腦系統依序執行那些工作?(15 分)

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看到開機程序題,應立刻在腦海中浮現「從韌體到系統」的時間軸。解題關鍵在於依序寫出:POST、載入 Bootloader(含 UEFI/MBR 差異)、載入核心(OS Kernel)、系統服務初始化,以及最後的 Logon 與 Shell(explorer.exe)啟動,務必提及近年 Windows 相關的核心執行檔名以獲取高分。

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【破題】自電腦硬體開始執行韌體指令起,至呈現 Windows 使用者介面,此過程稱為「開機程序(Boot Process)」,主要分為硬體檢測、載入開機管理程式、核心初始化與使用者環境建立等階段。 【論述】 一、硬體自我測試與初始化(POST 階段)

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