Für den weiteren Boot-Vorgang wird die BIOS-Bitfolge in den Arbeitsspeicher des Computers kopiert. Der Arbeitsspeicher ist ein elektronisches Bauteil, welches viele Bits speichern kann, aber nur wenn der Computer eingeschaltet ist. Sobald der Computer ausgeschaltet wird, "vergisst" der Arbeitsspeicher die gespeicherten Informationen wieder.
Eine Bitfolge mit einer Länge von 8 Bit nennt man ein Byte.
Im Arbeitsspeicher wird eine Bitfolge mit 8 Bit oder 1 Byte an einer bestimmten Adresse gespeichert. Die erste Adresse des Arbeitsspeichers wird mit der Bitfolge 0000
bezeichnet. Die weiteren Adressen werden nach folgender Regel bezeichnet:
- wenn am Ende einer Bitfolge eine 0 steht, ersetzt man die Null mit einer 1.
- wenn am Ende einer Bitfolge eine 1 steht, ersetzt man die 1 mit einer Null und schiebt die 1 eine Stelle nach links, indem man die links stehende 0 mit der 1 ersetzt.
Die ersten Adressen des Arbeitsspeichers lauten also wie folgt:
0000 - 0001 - 0010 - 0011 - 0100 - 0101 - 0110 - 0111 - 1000 - 1001 - 1010 - 1011 - 1100 - 1101 - 1110 - 1111
Wenn man einer Binärfolge die Bedeutung einer Zahl zuordnet, nennt man diese Binärfolge eine Binärzahl oder eine Dualzahl.
Beim Arbeitsspeicher muss man zwei verschiedene Bitfolgen unterscheiden:
Beispiel:
Adresse: 0000
- Inhalt: 01000101
Adresse: 0001
- Inhalt: 00001101
Adresse: 0010
- Inhalt: 11001101
Adresse: 0011
- Inhalt: 11111011
Adresse: 0111
- Inhalt: 00000000
...
Mit einer Adresslänge von 4 Bit können nur 16 Adressen im Arbeitsspeicher adressiert werden. Um mehr Adressen bereitszustellen, muss die Bitlänge für die Adressen vergrößert werden:
- Mit 1 Bit können 2 Adressen adressiert werden
- Mit 2 Bit können 4 Adressen adressiert werden
- Mit 3 Bit können 8 Adressen adressiert werden
- Mit 4 Bit können 16 Adressen adressiert werden
- Mit 5 Bit können 32 Adressen adressiert werden
- Mit 6 Bit können 64 Adressen adressiert werden
- Mit 7 Bit können 128 Adressen adressiert werden
- Mit 8 Bit können 256 Adressen adressiert werden
- ...
- Mit \(n\) Bit können \(2^n\) Adressen adressiert werden
- ...
- Mit 32 Bit können \(2^{32} = 4.294.967.296\), also ungefähr 4 Milliarden Adressen adressiert werden
Um einen 4 GByte Speicherbaustein zu adressieren, benötigt man 4 Milliarden Adressen, also eine Adresslänge von 32 Bit. Die ersten 4 Adressen des Arbeitsspeichers wären dann:
00000000000000000000000000000000
00000000000000000000000000000001
00000000000000000000000000000010
00000000000000000000000000000011
Adressen so zu notieren ist sehr umständlich. Daher wurde eine Möglichkeit entwickelt, die Adressen deutlich kürzer zu notieren. Man ersetzt eine 4-Bitfolge mit nur einem einzigen Zeichen, indem man mit den Dezimalzahlen beginnend hochzählt:
0000 = 0
0001 = 1
0010 = 2
0011 = 3
0100 = 4
0101 = 5
0110 = 6
0111 = 7
1000 = 8
1001 = 9
Damit man in der Bezeichnung der weiteren Adressen einstellig bleibt, hat man entschieden nach der 9 die ersten Buchstaben des Alphabets zu verwenden um die weiteren Adressen zu bezeichnen:
1010 = a
1011 = b
1100 = c
1101 = d
1110 = e
1111 = f
Damit kann man die 4 Bits einer Adresse zu einem einzigen Zeichen zusammenfassen.
Um zu kennzeichnen, dass man für die Adresse die abkürzende Schreibweise verwendet, stellt man die beiden Symbole '0x' vor die Zeichenfolge: 0110 = 0x6
Es werden 16 Zeichen verwendet, um eine Bitfolge mit 4 Bit abkürzend zu notieren. Diese Art der Bezeichnung nennt man Hexadezimalsystem. Das Wort ist ein lateinisch griechisches Mischwort: hexa (griechisch) = sechs; decem (lateinisch) = Zehn.
Eine 16-Bit-Adresse kann man mit 6 Zeichen darstellen:
0101 1011 1000 0110 = 0x5b86
Eine 32-Bit-Adresse kann man mit 10 Zeichen darstellen:
0101 1011 1000 0110 0000 1111 1001 1100 = 0x5b860f9c
Die BIOS-Bitfolge wird bei einem bestimmten Computertyp bei einer festgelegten Adresse abgelegt. Bei z.B. der x86-Computerbauweise wird das BIOS beginnend mit der Adresse 0xFFFFFFF0
abgelegt:
0xFFFFFFF0 = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000
Sobald die BIOS-Bitfolge im Arbeitsspeicher abgelegt ist, kann der Bootloader des BIOS damit beginnen das Betriebssystem zu starten.