Операционная система MS DOS. Обзор версий MS DOS. Основные составные части MS DOS. Начальная загрузка MS DOS. Операционная система ms dos реферат

Операционная система DOS - Реферат

Введение.

Если говорить об операционной системе, то сформулировать её задачу довольно просто. Для того чтобы общаться с компьютером на языке, понятном и ему и вам, а также чтобы иметь доступ ко всем ресурсам системы: дискам, звуковым платам и т. п., - нужна программа- посредник, превращающая единицы и нули компьютера в нормальный человеческий язык и наоборот.

Этим посредником и служит одна из операционных систем. Поэтому она обязательно и автоматически загружается при включении компьютера.

Операционная система (далее ОС) должна быть развиваемой, а также стать посредником между аппаратурой и приложениями. Ей необходимо быть настраиваемой, дружественной и прозрачной.

Самой надёжной считается система MS-DOS, но её ни удобной, ни дружественной назвать нельзя. Для того чтобы упростить с ней работу и сделать её прозрачной, применяют специальные программы. Их называют оболочками. Высокая надёжность MS-DOS часто используется для выполнения специальных технических операций.

MS DOS была создана в 1981 г. фирмой Microsoft по заказу IBM для разрабатывавшихся тогда компьютеров IBM PC. Компьютер IBM PC, для которого была написана MS DOS, был мало похож на современные компьютеры медленный микропроцессор Intel-8088, 256 Кбайт оперативной памяти, без жёсткого диска, алфавитно-цифровой чёрно- белый монитор, работа лишь с односторонними 160-Кбайтными дискетами и т.д. Однако эти возможности были значительно выше, чем у конкурирующих персональные компьютеры.

Первая версия MS DOS тоже обладала гораздо более скромными возможностями, чем современные ОС. Она обеспечивала работу на компьютере лишь одного пользователя и одной программы (то есть была однопользовательской и однозадачной), поддерживала работу лишь с дискетами, клавиатурой и алфавитно-цифровым дисплеем. Зато DOS была компактной, предъявляла довольно скромные требования к аппаратуре и выполняла необходимый минимум функций для пользователей и программ.

За те полтора десятка лет, которые прошли с момента появления IBM PC, технические характеристики компьютеров совершили фантастический рывок вперёд. Современные компьютеры превосходят по всем показателям (быстродействию, объёму оперативной и дисковой памяти, возможностям монитора и т. д.) компьютеры начала 80-х годов в сотни и даже тысячи раз. Поэтому фирма Microsoft внесла в MS DOS много изменений и добавлений, чтобы расширить её возможности и более эффективно использовать новые, более мощные, компьютеры:

• В MS DOS была добавлена поддержка новых устройств (жёсткого диска, новых типов дискет, компакт-дисков, расширенной памяти и т. д.), а также обеспечена возможность поддержки и любых других устройств с помощью программных драйверов;
• Была включена поддержка иерархической файловой структуры на дискетах и жёстких дисках;
• Была обеспечена поддержка национальных клавиатур и алфавитов;
• Были включены многочисленные новые возможности для пользователя (новые команды DOS, полезные утилиты, оптимизатор использования памяти, поддержка сжатия дисков и т. д.).

При выпуске новых версий MS DOS фирма Microsoft неукоснительно следовала двум важнейшим принципам:

• Сохранение совместимости: любая версия MS DOS могла исполнять программы, написанные для любой из предыдущих версий MS DOS;
• Работоспособность на любом компьютере: любая версия MS DOS может работать на любом IBM PC-совместимом компьютере (даже без жёсткого диска, с 512 и даже менее Кбайтами оперативной памяти, с любым монитором и т. д.).

Однако многие усовершенствования в MS DOS оказалось невозможно добавить, сохраняя полную совместимость со всеми существующими DOS-программами:

• MS DOS так и осталась однозадачной ОС. Различные программные средства, позволяющие запускать несколько DOS-программ и переключаться между ними (DesqView, DosShell и др.) так и остались половинчатыми решениями, не получившими широкого распространения;
• В MS DOS оказалось невозможным встроить надёжные средства для защиты данных от несанкционированного доступа и организации коллективной работы с данными;
• DOS-программы могут выполняться только в пределах первого Мбайта памяти, а остальная память может использоваться лишь для хранения данных.

Версии MS DOS. Сейчас последней отдельно распространяемой версией MS DOS является версия 6.22, она была выпущена в мае 1994 г. В эту версию MS DOS наконец была включена поддержка ввода русских букв с клавиатуры и отображения их на экране монитора (ранее для этого было необходимо использовать специальные программы-русификаторы). Более ранние версии MS DOS сейчас использовать вряд ли целесообразно, разве лишь на компьютерах IBM PC XT с 640 или 512 Кбайтами оперативной памяти можно применять MS DOS 3.3.

MS DOS версии 7.0 поставляется только в составе Windows 95 (которая была выпущена в августе 1995 г.). Эту версию MS DOS, по-видимому, правильнее рассматривать не как отдельную ОС, а как подсистему Windows 95, служащую для обеспечения совместимости с предыдущими версиями MS DOS.

Основные составные части DOS.

Дисковые файлы IO.SYS и MSDOS.SYS. Дисковые файлы IO.SYS и MSDOS.SYS, иначе называемые основными системными файлами MS DOS, содержат программы MS DOS, которые постоянно находятся в оперативной памяти компьютера. Файлы IO.SYS и MSDOS.SYS должны находиться в корневом каталоге диска, с которого загружается MS DOS.

Командный процессор DOS. Командный процессор DOS обрабатывает команды, вводимые пол

www.studsell.com

Реферат: "Операционная система MS DOS"

Выдержка из работы

Содержание

История создания

Ввод — вывод

Фильтры

Коммуникации

Дополнительные возможности управления клавиатурой и экраном

Применение ANSI. SYS

Совместимость операционных систем

Загрузка MS DOS

Файлы

Идентификация файлов

Обслуживание файлов в MS DOS

Дорожки и сектора

Жесткие диски

Таблица размещения файлов и директорий

Структура директория

Системное обслуживание файлов

Организация памяти

Сегменты

Доступ к памяти

Сегментные регистры

Регистры стека

Индексные регистры

Регистры общего назначения

Драйверы

Устройства посимвольной и поблочной передачи данных

Прерывания

Диспетчер функций

Зарезервированные функции

Код ошибки

История создания

Первой разработкой MS-DOS можно считать операционную систему для персональных ЭВМ, созданную фирмой Seattle Сomрuter Рroduсts в 1980 г. В конце 1980 г. система, первоначально названная QDOS, была модифицирована и переименована в 86-DOS. Право на использование операционной системы 86-DOS было куплено Корпорацией MIСROSOFT, заключившей контракт с фирмой IBM, обязуясь разработать операционную систему для новой модели персональных компьютеров, выпускаемых фирмой. Когда в конце 1981 г. новый компьютер IBM РС приобрел широкую популярность, его операционная система представляла собой модифицированную версию системы 86-DOS, названную РС-DOS, версия 1.0.

Вскоре после выпуска IBM-РС на рынке стали появляться персональные компьютеры «схожие с РС». Операционная система этих компьютеров называлась MS-DOS, версия 1.0. Корпорация MIСROSOFT предоставила в распоряжение фирм, производящих эти машины, точную копию операционной системы РС-DOS, широко теперь применяемую MS-DOS.

Единственным серьезным различием этих систем было то, что называется «уровнем системы». То есть для каждой машины необходимо было покупать свою операционную систему. Отличительные особенности каждой системы мог выявить только системный програмист, в чьи обязанности входила работа по «подгонке» операционной системы к конкретной машине. Пользователь, работающий на разных машинах, не ощущал никакой разницы между ними.

С момента выпуска операционные системы РС-DOS и MS-DOS усовершенствовались параллельно и аналогичным образом. В 1982 г. появились версии 1.1. Главным преимуществом новой версии была возможность использования двухсторонних дискет (версия 1.0 позволяла работать только с односторонними дискетами), а также возможность пересылки принтеровского вывода на другие устройства.

В 1983 г. были разработаны версии 2.0. По сравнению с предыдущими они давали возможность использовать жесткий диск, обеспечивали усложненный иерархический директорий диска, включали встроенные устройства для дискет и систему управления файлами.

MS-DOS версии 3. 0, выпущенная в 1984 г., предоставляла улучшенный вариант обслуживания жесткого диска и подсоединенных к компьютеру микрокомпьютеров. Последующие версии, включая 3.3 (появившуюся в 1987 г.), развивались в том же направлении.

Ввод-вывод

Ввод и вывод — это процессы, осуществляющие пересылку входнных и выходных данных. MS-DOS предусматривает достаточно сложное математическое обеспечение для управления этими процессами по желанию пользователя. Управление данными осуществляется с помощью процедур, называемых направленный ввод и вывод, фильтры и коммуникации. Используя эти процедуры, пользователь может организовать свою линию передачи информации. Он может ориентировать поток информации на любое устройство, или в любое место памяти, упорядочить информацию, пропустив ее через фильтр, направляя затем выходной поток, например, на вход системной программы или обработчика команды.

Для ввода информации в большинстве случаев используют клавиатуру. В результате выполнения большинства операций полученные данные выводятся на экран дисплея. Поэтому клавиатура считается стандартным устройством ввода, а экран — стандартным устройством вывода.

MS-DOS предусматривает средства, позволяющие назначать нестандартные устройства ввода или вывода, Такие устройства называются периферийными устройствами ввода/вывода, т.к. они являются внешними по отношению к машине.

Фильтры

Фильтр — это системная программа или команда, которая считывает данные с устройства ввода, некоторым образом упорядочивает их и затем пересылает на заданное устройство вывода. MS-DOS предусматривает три команды фильтрации: SORT, FIND и MORE.

Коммуникации

Коммуникация — это соедиинение двух системных программ или команд, команды с программой или наоборот. Такое соединение обеспечиваетвозможность пересылки выходных данных одной программы или команды навход другой программы или команды. Различие между направленным вводом/выводом и коммуникацией: Направленный ввод/вывод — это считывание данных с или их пересылка на периферийное устройство. Коммуникация -это способ взаимодействия между программами или командами системы (т.е. передача данных происходит внутри операционной системы)

Дополнительные возможности управления клавиатурой и экраном

Ввод данных с клавиатуры и вывод их на экран дисплея осуществляется под управлением драйвера ANSI. SYS. Файл ANSI. SYS относится к дополнительному системному мат. обеспечению. Драйвер представляет собой системную программу, отвечающую за связь

MS-DOS с периферийным устройством, например, с принтером, дисководом или консолью. Драйвер предоставляет пользователю широкие возможности управления клавиатурой и экраном, позволяя настраивать их на конкретные задания: управления курсором, стирания экрана, определения или переопределения функций некоторых клавиш, назначения атрибутов экрана.

Применение ANSI. SYS

Данные, введенные с клавиатуры, пересылаются в память машины в виде набора символов стандартного кода ASСII. ANSI. SYS производит преобразование вводимых данных. Определенные комбинации символов являются командами драйвера, которые, в свою очередь, являются инструкциями по обработке данных. Все команды ANSI. SYS начинаются с исчезающего символа (значение 27 в коде ASСII). В процессе работы они не выводятся на экран дисплея. ANSI. SYS выполняет четыре типа операций: управление позицией курсора; стирание экрана или части экрана; закрепление указанных символьных переменных за определенными клавишами; назначение мод и атрибутов дисплея.

Совместимость операционных систем

Обычно системное мат. обеспечение DOS подгоняется к конкретной машине. При этом оно конструируется так, чтобы могло подойти для любой машины, совместимой с данной. (Например, для операционных систем РС-DOS или MS-DOS версий СOMРAQ или Сordata). Единственная область, где мат. обеспечение разных операционных систем сильно дифференцировано, это файл IO. SYS. Oн непосредственно связан с физическим устройством электронного оборудования и организуется независимо каждой фирмой-изготовителем. Однако, электронное оборудование разных систем сходно по своему строению, и это обеспечивает совместимость IO. SYS по основным параметрам.

Благодаря такой совместимости пользователь может без затруднений сменить операционную систему на своей вычислительной машине. Однако, при переходе в другую систему следует помнить, что ее системные файлы, как правило, отличаются по размеру от системных файлов системы, работавшей ранее. Если системные файлы данной системы больше системных файлов предыдущей (не укладываются в отведенное предыдущей системой место), то перехода в эту операционную систему может не произойти. В дополнение, в некоторых операционных системах предусмотрены программы с автоматическими процедурами, которые устанавливают строго определенный размер каждого системного файла. Тогда если размеры системных файлов той и другой системы не совпадают, то процедуры данной операционной системыне срабатывают и она вылетает.

Загрузка MSDOS

Процесс загрузки осуществляется следующим образом. Сначала в память загружается запись старта системы, затем — системные файлы IO. SYS, MSDOS. SYS и СOMMAND. СOM.

При включении машины (или рестарте системы) управление передается программе ROM (чтение только памяти). Программа проверяет правильность структуры записи старта операционной системы на системном диске. Если запись найдена и не содержит ошибок, то она загружается в память и получает управление.

Запись старта проверяет, являются ли файлы IO. SYS и MSDOS. SYS первыми файлами на диске. Если результат проверки положительный, то файлы загружаются в память, причем выбирается свободный участок с самым младшим адресом. Затем управление передается инициализирующему модулю файла IO. SYS. Если файлы записаны в другом месте или их нет на диске, на экране появляется сообщение:

Non system disk

Reрlaсe and рress any key

Инициализирующий модуль передает управление файлу MSDOS. SYS, которой определяет начальные параметры буфера диска и области блока управления данными, используемых при выполнении сервисных программ. Программы файла также определяют статус и производят инициализацию электронного оборудования компьютера. После этого управление возвращается в инициализирующий модуль IO. SYS. Инициализирующий модуль проверяет наличие файла СONFIG. SYS в корневом директории системного диска. Если файл найден и содержит данные об имеющихся дисководах, то указанные дисководы запоминаются в памяти.

Файлы

Одна из основных обязанностей MS-DOS — обслуживание (хранение, создание, уничтожение и т. п.) файлов. Файл в MS-DOS аналогичен любому файлу. Это набор взаимосвязанных данных, находящихся в специально отведенном месте. В отличие от обычных документов, хранящихся в специальных архивных папках или сейфах, файлы MS-DOS хранятся на дисках. При обработке файла он загружается в оперативную память машины. И загрузка в память, и хранение файлов входят в функции операционной системы.

Идентификация файлов

Каждый файл в MS-DOS должен иметь имя. Имя файла может быть простым и сложным. Сложное имя состоит из основного (простого) имени и расширения. По имени файл распознается операционной системой. Имена некоторых файлов, например, файлов на системной дискете, заранее определены. Они резервируются операционной системой. Имена остальных файлов назначаются пользователем. Обычно стараются придумать имя, отражающее назначение находящейся внутри файла информации. Расширение используется для обозначения типа файла, например, — текстовый или файл данных. Оно может служить и для идентификации файлов с близкой по смыслу информацией, например, для дифференцирования файлов с личной и служебной перепиской. При записи файла на диск его имя автоматически помещается в область памяти диска, называемую каталогом (или директорием).

Обслуживание файлов в MSDOS

Система управления файлами в MS-DOS построена на использовании данных директория (или каталога) диска. Директорий — это область памяти на диске, выделяемая в процессе его форматирования. Директорий представляет собой таблицу, куда заносятся данные о хранящихся на диске файлах. Каждому файлу в директории соответствует одна запись. Запись директория включает следующую информацию: полное имя файла (имя и расширение), дату и время его создания или последней корректировки, объем занимаемой памяти в байтах, а также некоторую дополнительную информацию, используемую при обслуживании файла операционной системой.

Дорожки и сектора

Для того, чтобы данные могли быть записаны на диск, его поверхность необходимо структурировать — т. е. разделить на сектора и дорожки. ДОРОЖКИ — это концентрическе окружности, покрывающие поверхность диска. Ближайшей к краю диска дорожке присвоен номер 0, следующей за ней — 1 и т. д. Если дискета двусторонняя, то пронумерованы обе ее стороны. Номер первой стороны — 0, номер второй — 1.

Каждая дорожка разбивается на участки, называемые секторами. Секторам также присваиваются номера. Первому сектору на дорожке присваивается номер 1, второму — 2 и т. д. Обычно сектор занимает 512 байт.

Жесткие диски

Жесткий диск состоит из одной или нескольких круглых пластин. Для хранения информации используются обе поверхности пластины. Каждая поверхность разбивается на дорожки, дорожки, в свою очередь, — на сектора. Дорожки одинакового радиуса составляют цилиндр. Таким образом, все нулевые дорожки составляют цилиндр с номером ноль, дорожки с номером 1 — цилиндр с номером 1 и т. д.

Таблица размещения файлов и директорий

Команда FORMAT формирует таблицу размещения файлов (FAT) и директорий диска. Обе эти структуры тесно связаны с организацией доступа к файлам. На каждом диске имеется две копии FAT. Эта таблица имеет исключительное значение при обслуживании файлов, поэтому в случае потери первой копии FAT, система получает доступ ко второй.

На стандартной дискете, имеющей по 8 секторов на дорожке, FAT занимает 1 сектор. На стандартной дискете с 9-ю секторами на дорожке для таблицы отводится 2 сектора.

Структура директория

Директорий — это таблица-описание содержимого диска. Каждому файлу в таблице соответствует одна запись. Запись занимает 32 байта, разбитых на 8 участков или полей. В каждое поле записывается информация, используемая системой при обслуживании файла.

Системное обслуживание файлов

MS-DOS обеспечивает две технологии обслуживания файлов. Первая была разработана при создании версий 1.Х. Эта технология основана на использовании структур данных, называемых блоками управления файлом (FСB). В то время подавляющее большинство компьюьеров работало под управлением операционной системы СРM. Блоки FСB обеспечивали совместмость файлов MS-DOS с файлами этой системы. При разработке MS-DOS версий 2. Х, когда была предложена иерархическая структура организации файлов, была разработана вторая технология их обслуживания. Она основана на использовании ссылок на управляющую запись файла и не требует организации FСB. После того, как эта технология была опробована на операционной системе UNIX, она получила широкое распространение.

Организация памяти

Память состоит из большого количества отдельных элементов, каждый из которых предназначен для хранения минимальной единицы информации — 1 байта. Каждому элементу соответствует уникальный числовой адрес. Первому элементу присвоен адрес 0, второму — 1 и т. д., включая последний элемент, чей адрес определяется общим количеством элементов памяти минус единица. Обычно адрес определяется шестнадцатеричным числом (в тексте шестнадцатеричные числа помечаются заглавной «Н», например, 10Н).

Сегменты

Процессор компьютера (СРU) делит память на блоки, называемые сегментами. Каждый сегмент занимает 64 К и каждому сегменту соответствует уникальный числовой адрес. Процессор имеет четыре регистра сегмента. Регистр — это внутренняя структура, предназначенная для хранения информации. Регистры сегмента предназначены для хранения адресов отдельных сегментов. Они называются СS (сегмент кода), DS (сегмент данных), SS (сегмент стэка) и ES (запасной сегмент). Кроме указанных, процессор имеет еще 9 регистров. В данный момент следует отметить регистры IР (указатель команды) и SР (указатель стэка). Регистры СS и IР в паре составляют длинный адрес команды, которая будет выполняться следующей. Регистры SS и SР в паре составляют длинный адрес стэка.

Доступ к памяти

Доступ к ячейкам памяти осуществляется посредством соединения содержимого регистра сегмента с содержимым того или другого регистра. Таким образом определяется адрес требуемого участка памяти. Например, адрес следующей команды определяется содержимым регистров СS и IР (записывается «СS: IР»). После выполнения команды и ее удаления из памяти содержимое IР изменяется так, чтобы в регистрах СS: IР находился адрес команды, которая будет выполнена после данной.

Способ объединения регистров для определения адреса ячейки памяти не накладывает ограничений на количество доступной памяти. Верхнее ограничение зависит от физического строения памяти (т.е. от общего количества ячеек). Первые версии MS-DOS разрабатывались для процессора Intel 8088 СРU. Каждый регистр этого процессора рассчитан на хранение 16-битового числа. То есть СРU 8088 комбинирует содержимое сегментного регистра (скажем, СS) с содержимым другого регистра (скажем, IР), получая 20-битовый адрес памяти, что ограничивает доступную память до 2хх20 байтов или 1 Мб.

Позже появились усовершенствованные версии MS-DOS и соответственно им усовершенствованные процессоры СРU 80 286 и 80 386, позволяющие производить доступ к ячейкам, расположенным за границей первого Мб памяти. Однако, ограничение на 1 Мб до сих пор (по крайней мере в версии 3. 3) не удалось обойти, что является одним из основных недостатков операционной системы.

Доступ к памяти организуется соединением содержимого одного из регистров сегмента с содержимым одного из оставшихся регистров. Значение сегментного регистра называется адресом сегмента. Значение остальных регистров в этом случае называется относительным адресом ячейки памяти (от начала сегмента) или ее коротким адресом. Таким образом, адрес байта вычисляется посредством умножения адреса сегмента на 16, и к полученному значению добавляется короткий адрес.

Сегментные регистры

Сегментные регистры используются при идентификации сегмента памяти. Сегмент — это непрерывный блок памяти, длиной 64 К. Сегментные регистры применяются в комбинации с регистром указателя или индексными регистрами и в этом случае идентифицируют конкретную ячейку памяти.

Всего сегментных регистра четыре. Регистр СS обычно используется при идентификации блока памяти, в котором хранится код программы. Регистр DS при идентификации участка памяти, в котором находятся данные этой программы. С помощью регистра SS организуется доступ к стэку. (Стэк — это временно распределенная область памяти, обеспечивающая интерфейс «MS-DOS-прикладная программа»). Регистр ES — дополнительный (или запасной) сегментный регистр. На него возложены разнообразные функции, часть из которых рассматривается ниже.

Регистры стека

Имеется два регистра стэка. Они применяются в комбинации с регистром SS и определяют местонахождение стэка. Регистр SР называется указателем начала стэка, и в комбинации с регистром SS идентифицирует первый байт стэка. Регистр BР называется указателем базы стэка и в комбинации с регистром SS идентифицирует последний байт стэка.

Индексные регистры

Индексных регистра тоже два. Регистры SI и DI применяются в комбинации с одним из сегментных регистров и определяют местонахождение конкретной ячейки памяти. Регистр SI обычно комбинируют с регистром DS, регистр DI — с регистром ES.

Регистры общего назначения

К регистрам общего назначения относятся регистры AX, BX, СX и DX (их четыре). Это многофункциональные регистры. Регистр указателя команды

Регистр IР обычно применяется в комбинации с регистром СS и определяет адрес следующей команды. Регистр флагов состояния

В регистре флагов обычно находятся девять флагов состояния процессора (каждый флаг занимает 1 бит). Эти флаги определяют результат конкретных операций, выполняемых под управлением MS-DOS. Регистры памяти Регистр памяти включает 2 байта данных (или 16 битов). Реально регистры общего назначения однобайтные. Так, регистр AX включает регистр AH (который составляет старший байт регистра AX) и регистр AL (который составляет младший байт регистра AX). Аналогично, регистры BH, BL, СH, СL, DH и DL — однобайтные.

Драйверы MSDOS

Важнейшие компоненты электронного оборудования компьютера — его центральный процессор (СРU) и его память. Остальные компоненты (дисководы, клавиатура, дисплеи, принтеры и т. д.) являются внешними по отношению к компьютеру. Эти внешние компоненты электронного оборудования называются периферийными устройствами.

Связь машины с периферийным устройством осуществляется в строго определенном порядке. Каждому периферийному устройству в операционной системе соответствует программа, отвечающая за его контакт с компьютером. Эти программы называются драйверами.

Одна из основных функций операционной системы — это обеспечение группы работоспособных драйверов, доступных системным и прикладным программам. Если работающей программе необходим контакт с переферийным устройством, то она сообщает операционной системе, какое из устройств ей необходимо, и MS-DOS предоставляет ей соответствующий драйвер.

Устройства посимвольной и поблочной передачи данных

Устройства посимвольной передачи данных осуществляют пересылку информации по одному символу за прием. К этим устройствам относятся порты последовательных и параллельных адаптеров и дисплеи. В MS-DOS каждому из этих устройств соответствует конкретное название (имя). Драйвер MS-DOS может управлять только одним устройством посимвольной передачи. Устройства поблочной передачи данных осуществляют пересылку информации по блокам. Каждый блок, как правило, составляет 512 байт. К этим устройствам относятся дисководы для гибких дискет, дисководы для жесткого диска и другие устройства для накопителей информации. Устройства поблочной передачи не обладают конкретным названием. Драйвер MS-DOS может обслуживать несколько устройств поблочной

Прерывания

Прерывание — это сигнал, поступающий из программ математического обеспечения, или генерируемый электронным оборудованием. Сигнал на прерывание предупреждает процессор (СРU) о необходимости выполнения некоторых функций. Например, при нажатии любой клавиши генерируется сигнал на прерывание от клавиатуры (т.е. от электронного оборудования), предупреждающий процессор о введении данных с клавиатуры.

Каждому типу прерывания соответствует определенный порядковый номер (прерывание от клавиатуры, к примеру, обозначено номером 9). По этому номеру процессор различает, какой обработчик необходимо вызвать для обработки сигнала на прерывание. По соглашению номера прерываний представлены в шестнадцатеричном формате.

Прерывания под номерами 20Н-2FH зарезервированы для системного пользования. Это означает, что прикладные программы, рассчитанные на взаимодействие с системным мат. обеспечением, могут обращаться к этим прерываниям только в особых случаях, которые определены операционной системой. Чаще всего программно используется прерывание 21Н — диспетчер функций.

Диспетчер функций

Прерывание 21Н носит название «диспетчер функций». Диспетчер функций отвечает за выполнение большей части работы MS-DOS. В его обязанности входит обеспечение доступа к системным функциям. Каждая функция выполняет некоторое конкретное задание, например, открывает файл, выводит символьную строку на экран дисплея, распределяет блок памяти или выдает номер работающей версии MS-DOS. Функции также дифференцированы по номерам. Чтобы программно обратиться к системной функции, необходимо выполнить следующее: (1) записать номер соответствующей функции в регистр АН; (2) записать параметры, необходимые для работы функции, в соответствующие регистры; (3) вызвать прерывание 21Н. При обращении к прерыванию 21Н, управление передается MS-DOS. Операционная система по значению регистра АН определяет, какая функция должна выполняться. Затем из остальных (вполне определенных для каждой функции) регистров считываются значения параметров, после чего требуемая функция выполняется. MS-DOS помещает возвращаемые функцией параметры в соответствующие регистры и возвращает управление в вызывающую программу. Программа просматривает регистры и производит анализ результата выполнения функции.

Зарезервированные функции

Некоторые функции помечены, как «зарезервированные для системного пользования». Эти функции используются операционной системой, однако фирмы IBM и Miсrosoft отказываются рассматривать их в официальной литературе. Благодаря стараниям программистов стало известно назначение некоторых из них. Пользователи, использующие эти функции, часто называют их «официально недокументированными», а не «зарезервированными».

Код ошибки

Многие функции MS-DOS версий устанавливают текущий флаг процессора и возвращают код ошибки в регистре AX, если в процессе обращения к функции произошла ошибка. Из специальных таблиц можно узнать причину ошибки.

referat.bookap.info

Реферат: Операционная система MS DOS

Содержание

История создания

Ввод – вывод

Фильтры

Коммуникации

Дополнительные возможности управления клавиатурой и экраном

Применение ANSI.SYS

Совместимость операционных систем

Загрузка MS DOS

Файлы

Идентификация файлов

Обслуживание файлов в MS DOS

Дорожки и сектора

Жесткие диски

Таблица размещения файлов и директорий

Структура директория

Системное обслуживание файлов

Организация памяти

Сегменты

Доступ к памяти

Сегментные регистры

Регистры стека

Индексные регистры

Регистры общего назначения

Драйверы

Устройства посимвольной и поблочной передачи данных

Прерывания

Диспетчер функций

Зарезервированные функции

Код ошибки

История создания

Первой разработкой MS-DOS можно считать операционную систему для персональных ЭВМ, созданную фирмой Seattle Сomрuter Рroduсts в 1980 г. В конце 1980 г. система, первоначально названная QDOS, была модифицирована и переименована в 86-DOS.Право на использование операционной системы 86-DOS было куплено Корпорацией MIСROSOFT, заключившей контракт с фирмой IBM, обязуясь разработать операционную систему для новой модели персональных компьютеров, выпускаемых фирмой. Когда в конце 1981 г. новый компьютер IBM РС приобрел широкую популярность, его операционная система представляла собой модифицированную версию системы 86-DOS, названную РС-DOS, версия 1.0.

Вскоре после выпуска IBM-РС на рынке стали появляться персональные компьютеры "схожие с РС". Операционная система этих компьютеров называлась MS-DOS, версия 1.0. Корпорация MIСROSOFT предоставила в распоряжение фирм, производящих эти машины, точную копию операционной системы РС-DOS, широко теперь применяемую MS-DOS.

Единственным серьезным различием этих систем было то, что называется "уровнем системы". То есть для каждой машины необходимо было покупать свою операционную систему. Отличительные особенности каждой системы мог выявить только системный програмист, в чьи обязанности входила работа по "подгонке" операционной системы к конкретной машине. Пользователь, работающий на разных машинах, не ощущал никакой разницы между ними.

С момента выпуска операционные системы РС-DOS и MS-DOS усовершенствовались параллельно и аналогичным образом. В 1982 г. появились версии 1.1. Главным преимуществом новой версии была возможность использования двухсторонних дискет (версия 1.0 позволяла работать только с односторонними дискетами), а также возможность пересылки принтеровского вывода на другие устройства.

В 1983 г. были разработаны версии 2.0. По сравнению с предыдущими они давали возможность использовать жесткий диск, обеспечивали усложненный иерархический директорий диска, включали встроенные устройства для дискет и систему управления файлами.

MS-DOS версии 3.0, выпущенная в 1984 г., предоставляла улучшенный вариант обслуживания жесткого диска и подсоединенных к компьютеру микрокомпьютеров. Последующие версии, включая 3.3 (появившуюся в 1987 г.), развивались в том же направлении.

Ввод-вывод

Ввод и вывод - это процессы, осуществляющие пересылку входнных и выходных данных. MS-DOS предусматривает достаточно сложное математическое обеспечение для управления этими процессами по желанию пользователя. Управление данными осуществляется с помощью процедур, называемых направленный ввод и вывод, фильтры и коммуникации. Используя эти процедуры, пользователь может организовать свою линию передачи информации. Он может ориентировать поток информации на любое устройство, или в любое место памяти, упорядочить информацию, пропустив ее через фильтр, направляя затем выходной поток, например, на вход системной программы или обработчика команды.

Для ввода информации в большинстве случаев используют клавиатуру. В результате выполнения большинства операций полученные данные выводятся на экран дисплея. Поэтому клавиатура считается стандартным устройством ввода, а экран - стандартным устройством вывода.

MS-DOS предусматривает средства, позволяющие назначать нестандартные устройства ввода или вывода, Такие устройства называются периферийными устройствами ввода/вывода, т.к. они являются внешними по отношению к машине.

Фильтры

Фильтр - это системная программа или команда, которая считывает данные с устройства ввода, некоторым образом упорядочивает их и затем пересылает на заданное устройство вывода. MS-DOS предусматривает три команды фильтрации: SORT, FIND и MORE.

Коммуникации

Коммуникация - это соедиинение двух системных программ или команд,команды с программой или наоборот. Такое соединение обеспечиваетвозможность пересылки выходных данных одной программы или команды навход другой программы или команды .Различие между направленным вводом/выводом и коммуникацией:Направленный ввод/вывод - это считывание данных с или их пересылка на периферийное устройство . Коммуникация -это способ взаимодействия между программами или командами системы (т.е.передача данных происходит внутри операционной системы)

Дополнительные возможности управления клавиатурой и экраном

Ввод данных с клавиатуры и вывод их на экран дисплея осуществляется под управлением драйвера ANSI.SYS. Файл ANSI.SYS относится к дополнительному системному мат. обеспечению . Драйвер представляет собой системную программу, отвечающую за связь

MS-DOS с периферийным устройством, например, с принтером, дисководом или консолью. Драйвер предоставляет пользователю широкие возможности управления клавиатурой и экраном, позволяя настраивать их на конкретные задания: управления курсором, стирания экрана, определения или переопределения функций некоторых клавиш, назначения атрибутов экрана.

Применение ANSI.SYS

Данные, введенные с клавиатуры, пересылаются в память машины в виде набора символов стандартного кода ASСII. ANSI.SYS производит преобразование вводимых данных. Определенные комбинации символов являются командами драйвера, которые, в свою очередь, являются инструкциями по обработке данных. Все команды ANSI.SYS начинаются с исчезающего символа (значение 27 в коде ASСII). В процессе работы они не выводятся на экран дисплея .ANSI.SYS выполняет четыре типа операций: управление позицией курсора; стирание экрана или части экрана; закрепление указанных символьных переменных за определенными клавишами; назначение мод и атрибутов дисплея.

Совместимость операционных систем

Обычно системное мат.обеспечение DOS подгоняется к конкретной машине. При этом оно конструируется так, чтобы могло подойти для любой машины, совместимой с данной. (Например, для операционных систем РС-DOS или MS-DOS версий СOMРAQ или Сordata). Единственная область, где мат.обеспечение разных операционных систем сильно дифференцировано, это файл IO.SYS. Oн непосредственно связан с физическим устройством электронного оборудования и организуется независимо каждой фирмой-изготовителем. Однако, электронное оборудование разных систем сходно по своему строению, и это обеспечивает совместимость IO.SYS по основным параметрам.

Благодаря такой совместимости пользователь может без затруднений сменить операционную систему на своей вычислительной машине. Однако, при переходе в другую систему следует помнить, что ее системные файлы, как правило, отличаются по размеру от системных файлов системы, работавшей ранее. Если системные файлы данной системы больше системных файлов предыдущей (не укладываются в отведенное предыдущей системой место), то перехода в эту операционную систему может не произойти. В дополнение, в некоторых операционных системах предусмотрены программы с автоматическими процедурами, которые устанавливают строго определенный размер каждого системного файла. Тогда если размеры системных файлов той и другой системы не совпадают, то процедуры данной операционной системыне срабатывают и она вылетает.

Загрузка MSDOS

Процесс загрузки осуществляетсяследующим образом. Сначалав память загружаетсязаписьстартасистемы,затем-системные файлы IO.SYS, MSDOS.SYS и СOMMAND.СOM .

При включении машины (или рестарте системы) управление передается программе ROM (чтение только памяти). Программа проверяет правильность структуры записи старта операционной системы на системном диске. Если запись найдена и не содержит ошибок, то она загружается в память и получает управление.

Запись старта проверяет, являются ли файлы IO.SYS и MSDOS.SYS первыми файлами на диске. Если результат проверки положительный, то файлы загружаются в память, причем выбирается свободный участок с самым младшим адресом. Затем управление передается инициализирующему модулю файла IO.SYS. Если файлы записаны в другом месте или их нет на диске, на экране появляется сообщение:

Non system disk

Reрlaсe and рress any key

Инициализирующий модуль передает управление файлу MSDOS.SYS, которой определяет начальные параметры буфера диска и области блока управления данными, используемых при выполнении сервисных программ. Программы файла также определяют статус и производят инициализацию электронного оборудования компьютера. После этого управление возвращается в инициализирующий модуль IO.SYS. Инициализирующий модуль проверяет наличие файла СONFIG.SYS в корневом директории системного диска. Если файл найден и содержит данные об имеющихся дисководах, то указанные дисководы запоминаются в памяти.

Файлы

Одна из основных обязанностей MS-DOS - обслуживание (хранение, создание, уничтожение и т.п.) файлов. Файл в MS-DOS аналогичен любому файлу. Это набор взаимосвязанных данных, находящихся в специально отведенном месте. В отличие от обычных документов, хранящихся в специальных архивных папках или сейфах, файлы MS-DOS хранятся на дисках. При обработке файла он загружается в оперативную память машины. И загрузка в память, и хранение файлов входят в функции операционной системы.

Каждый файл в MS-DOS должен иметь имя. Имя файла может быть простым и сложным. Сложное имя состоит из основного (простого) имени и расширения. По имени файл распознается операционной системой. Имена некоторых файлов, например, файлов на системной дискете, заранее определены . Они резервируются операционной системой. Имена остальных файлов назначаются пользователем. Обычно стараются придумать имя, отражающее назначение находящейся внутри файла информации. Расширение используется для обозначения типа файла, например, - текстовый или файл данных. Оно может служить и для идентификации файлов с близкой по смыслу информацией, например, для дифференцирования файлов с личной и служебной перепиской. При записи файла на диск его имя автоматически помещается в область памяти диска, называемую каталогом (или директорием).

Обслуживание файлов в MSDOS

Система управления файлами в MS-DOS построена на использовании данных директория (или каталога) диска. Директорий - это область памяти на диске, выделяемая в процессе его форматирования. Директорий представляет собой таблицу, куда заносятся данные о хранящихся на диске файлах. Каждому файлу в директории соответствует одна запись. Запись директория включает следующую информацию: полное имя файла (имя и расширение), дату и время его создания или последней корректировки, объем занимаемой памяти в байтах, а также некоторую дополнительную информацию, используемую при обслуживании файла операционной системой.

Дорожки и сектора

Для того, чтобы данные могли быть записаны на диск, его поверхность необходимо структурировать - т.е. разделить на сектора и дорожки. ДОРОЖКИ - это концентрическе окружности, покрывающие поверхность диска. Ближайшей к краю диска дорожке присвоен номер 0, следующей за ней - 1 и т.д. Если дискета двусторонняя, то пронумерованы обе ее стороны. Номер первой стороны - 0, номер второй - 1.

Каждая дорожка разбивается на участки, называемые секторами. Секторам также присваиваются номера. Первому сектору на дорожке присваивается номер 1, второму - 2 и т.д. Обычно сектор занимает 512 байт.

Жесткие диски

Жесткий диск состоит из одной или нескольких круглых пластин. Для хранения информации используются обе поверхности пластины. Каждая поверхность разбивается на дорожки, дорожки, в свою очередь, - на сектора. Дорожки одинакового радиуса составляют цилиндр. Таким образом, все нулевые дорожки составляют цилиндр с номером ноль, дорожки с номером 1 - цилиндр с номером 1 и т.д.

Таблица размещения файлов и директорий

Команда FORMAT формирует таблицу размещения файлов (FAT) и директорий диска. Обе эти структуры тесно связаны с организацией доступа к файлам. На каждом диске имеется две копии FAT. Эта таблица имеет исключительное значение при обслуживании файлов, поэтому в случае потери первой копии FAT, система получает доступ ко второй.

На стандартной дискете, имеющей по 8 секторов на дорожке, FAT занимает 1 сектор. На стандартной дискете с 9-ю секторами на дорожке для таблицы отводится 2 сектора.

Структура директория

Директорий - это таблица-описание содержимого диска. Каждому файлу в таблице соответствует одна запись. Запись занимает 32 байта, разбитых на 8 участков или полей. В каждое поле записывается информация, используемая системой при обслуживании файла.

Системное обслуживание файлов

MS-DOS обеспечивает две технологии обслуживания файлов. Первая была разработана при создании версий 1.Х. Эта технология основана на использовании структур данных, называемых блоками управления файлом (FСB). В то время подавляющее большинство компьюьеров работало под управлением операционной системы СРM. Блоки FСB обеспечивали совместмость файлов MS-DOS с файлами этой системы. При разработке MS-DOS версий 2.Х, когда была предложена иерархическая структура организации файлов, была разработана вторая технология их обслуживания. Она основана на использовании ссылок на управляющую запись файла и не требует организации FСB. После того, как эта технология была опробована на операционной системе UNIX, она получила широкое распространение.

Организация памяти

Память состоит из большого количества отдельных элементов, каждый из которых предназначен для хранения минимальной единицы информации - 1 байта. Каждому элементу соответствует уникальный числовой адрес. Первому элементу присвоен адрес 0, второму - 1 и т.д., включая последний элемент, чей адрес определяется общим количеством элементов памяти минус единица. Обычно адрес определяется шестнадцатеричным числом (в тексте шестнадцатеричные числа помечаются заглавной "Н", например, 10Н).

Сегменты

Процессор компьютера (СРU) делит память на блоки, называемые сегментами. Каждый сегмент занимает 64 К и каждому сегменту соответствует уникальный числовой адрес. Процессор имеет четыре регистра сегмента. Регистр - это внутренняя структура, предназначенная для хранения информации. Регистры сегмента предназначены для хранения адресов отдельных сегментов. Они называются СS (сегмент кода), DS (сегмент данных), SS (сегмент стэка) и ES (запасной сегмент). Кроме указанных, процессор имеет еще 9 регистров. В данный момент следует отметить регистры IР (указатель команды) и SР (указатель стэка). Регистры СS и IР в паре составляют длинный адрес команды, которая будет выполняться следующей. Регистры SS и SР в паре составляют длинный адрес стэка.

Доступ к памяти

Доступ к ячейкам памяти осуществляется посредством соединения содержимого регистра сегмента с содержимым того или другого регистра.Таким образом определяется адрес требуемого участка памяти. Например, адрес следующей команды определяется содержимым регистров СS и IР (записывается "СS:IР"). После выполнения команды и ее удаления из памяти содержимое IР изменяется так, чтобы в регистрах СS:IР находился адрес команды, которая будет выполнена после данной.

Способ объединения регистров для определения адреса ячейки памяти не накладывает ограничений на количество доступной памяти. Верхнее ограничение зависит от физического строения памяти (т.е. от общего количества ячеек). Первые версии MS-DOS разрабатывались для процессора Intel 8088 СРU. Каждый регистр этого процессора рассчитан на хранение 16-битового числа. То есть СРU 8088 комбинирует содержимое сегментного регистра (скажем, СS) с содержимым другого регистра (скажем, IР), получая 20-битовый адрес памяти, что ограничивает доступную память до 2хх20 байтов или 1 Мб.

Позже появились усовершенствованные версии MS-DOS и соответственно им усовершенствованные процессоры СРU 80286 и 80386, позволяющие производить доступ к ячейкам, расположенным за границей первого Мб памяти. Однако, ограничение на 1 Мб до сих пор (по крайней мере в версии 3.3) не удалось обойти, что является одним из основных недостатков операционной системы.

Доступ к памяти организуется соединением содержимого одного из регистров сегмента с содержимым одного из оставшихся регистров. Значение сегментного регистра называется адресом сегмента. Значение остальных регистров в этом случае называется относительным адресом ячейки памяти (от начала сегмента) или ее коротким адресом. Таким образом, адрес байта вычисляется посредством умножения адреса сегмента на 16, и к полученному значению добавляется короткий адрес.

Сегментные регистры

Сегментные регистры используются при идентификации сегмента памяти. Сегмент - это непрерывный блок памяти, длиной 64 К. Сегментные регистры применяются в комбинации с регистром указателя или индексными регистрами и в этом случае идентифицируют конкретную ячейку памяти.

Всего сегментных регистра четыре. Регистр СS обычно используется при идентификации блока памяти, в котором хранится код программы. Регистр DS при идентификации участка памяти, в котором находятся данные этой программы. С помощью регистра SS организуется доступ к стэку. (Стэк - это временно распределенная область памяти, обеспечивающая интерфейс "MS-DOS-прикладная программа"). Регистр ES - дополнительный (или запасной) сегментный регистр. На него возложены разнообразные функции, часть из которых рассматривается ниже.

Регистры стека

Имеется два регистра стэка. Они применяются в комбинации с регистром SS и определяют местонахождение стэка. Регистр SР называется указателем начала стэка, и в комбинации с регистром SS идентифицирует первый байт стэка. Регистр BР называется указателем базы стэка и в комбинации с регистром SS идентифицирует последний байт стэка.

Индексные регистры

Индексных регистра тоже два. Регистры SI и DI применяются в комбинации с одним из сегментных регистров и определяют местонахождение конкретной ячейки памяти. Регистр SI обычно комбинируют с регистром DS, регистр DI - с регистром ES.

Регистры общего назначения

К регистрам общего назначения относятся регистры AX, BX, СX и DX (их четыре). Это многофункциональные регистры. Регистр указателя команды

Регистр IР обычно применяется в комбинации с регистром СS и определяет адрес следующей команды. Регистр флагов состояния

В регистре флагов обычно находятся девять флагов состояния процессора (каждый флаг занимает 1 бит). Эти флаги определяют результат конкретных операций, выполняемых под управлением MS-DOS. Регистры памяти Регистр памяти включает 2 байта данных (или 16 битов). Реально регистры общего назначения однобайтные. Так, регистр AX включает регистр AH (который составляет старший байт регистра AX) и регистр AL (который составляет младший байт регистра AX). Аналогично, регистры BH, BL, СH, СL, DH и DL - однобайтные.

Драйверы MSDOS

Важнейшие компоненты электронного оборудования компьютера - его центральный процессор (СРU) и его память. Остальные компоненты (дисководы, клавиатура, дисплеи, принтеры и т.д.) являются внешними по отношению к компьютеру. Эти внешние компоненты электронного оборудования называются периферийными устройствами.

Связь машины с периферийным устройством осуществляется в строго определенном порядке. Каждому периферийному устройству в операционной системе соответствует программа, отвечающая за его контакт с компьютером. Эти программы называются драйверами.

Одна из основных функций операционной системы - это обеспечение группы работоспособных драйверов, доступных системным и прикладным программам. Если работающей программе необходим контакт с переферийным устройством, то она сообщает операционной системе, какое из устройств ей необходимо, и MS-DOS предоставляет ей соответствующий драйвер.

Устройства посимвольной и поблочной передачи данных

Устройства посимвольной передачи данных осуществляют пересылку информации по одному символу за прием. К этим устройствам относятся порты последовательных и параллельных адаптеров и дисплеи. В MS-DOS каждому из этих устройств соответствует конкретное название (имя). Драйвер MS-DOS может управлять только одним устройством посимвольной передачи. Устройства поблочной передачи данных осуществляют пересылку информации по блокам. Каждый блок, как правило, составляет 512 байт. К этим устройствам относятся дисководы для гибких дискет, дисководы для жесткого диска и другие устройства для накопителей информации. Устройства поблочной передачи не обладают конкретным названием. Драйвер MS-DOS может обслуживать несколько устройств поблочной

Прерывания

Прерывание - это сигнал, поступающий из программ математического обеспечения, или генерируемый электронным оборудованием. Сигнал на прерывание предупреждает процессор (СРU) о необходимости выполнения некоторых функций. Например, при нажатии любой клавиши генерируется сигнал на прерывание от клавиатуры (т.е. от электронного оборудования), предупреждающий процессор о введении данных с клавиатуры.

Каждому типу прерывания соответствует определенный порядковый номер (прерывание от клавиатуры, к примеру, обозначено номером 9). По этому номеру процессор различает, какой обработчик необходимо вызвать для обработки сигнала на прерывание. По соглашению номера прерываний представлены в шестнадцатеричном формате.

Прерывания под номерами 20Н-2FH зарезервированы для системного пользования. Это означает, что прикладные программы, рассчитанные на взаимодействие с системным мат.обеспечением, могут обращаться к этим прерываниям только в особых случаях, которые определены операционной системой. Чаще всего программно используется прерывание 21Н - диспетчер функций.

Диспетчер функций

Прерывание 21Н носит название "диспетчер функций". Диспетчер функций отвечает за выполнение большей части работы MS-DOS. В его обязанности входит обеспечение доступа к системным функциям. Каждая функция выполняет некоторое конкретное задание, например, открывает файл, выводит символьную строку на экран дисплея, распределяет блок памяти или выдает номер работающей версии MS-DOS. Функции также дифференцированы по номерам. Чтобы программно обратиться к системной функции, необходимо выполнить следующее: (1) записать номер соответствующей функции в регистр АН; (2) записать параметры, необходимые для работы функции, в соответствующие регистры; (3) вызвать прерывание 21Н. При обращении к прерыванию 21Н, управление передается MS-DOS. Операционная система по значению регистра АН определяет, какая функция должна выполняться. Затем из остальных (вполне определенных для каждой функции) регистров считываются значения параметров, после чего требуемая функция выполняется. MS-DOS помещает возвращаемые функцией параметры в соответствующие регистры и возвращает управление в вызывающую программу. Программа просматривает регистры и производит анализ результата выполнения функции.

Зарезервированные функции

Некоторые функции помечены, как "зарезервированные для системного пользования". Эти функции используются операционной системой, однако фирмы IBM и Miсrosoft отказываются рассматривать их в официальной литературе. Благодаря стараниям программистов стало известно назначение некоторых из них. Пользователи, использующие эти функции, часто называют их "официально недокументированными", а не "зарезервированными".

Код ошибки

Многие функции MS-DOS версий устанавливают текущий флаг процессора и возвращают код ошибки в регистре AX, если в процессе обращения к функции произошла ошибка.Из специальных таблиц можно узнать причину ошибки.

superbotanik.net

Операционная система MS DOS. Обзор версий MS DOS. Основные составные части MS DOS. Начальная загрузка MS DOS

Попов С.А. Усинск, Коми, 1996г.

ТЕМА 7.1 (лекция)

Операционная система MS DOS.

Обзор версий MS DOS. Основные составные части MS DOS.

Начальная загрузка MS DOS.

Термины :

Внутренние команды MS DOS - команды,которые выполняются непосред-

ственно командным процессором MS DOS.

Внешние команды MS DOS - отдельные программы,которые для выполнения

загружаются командным процессором MS DOS в ОЗУ.

Резидентная программа - программа, которая после загрузки в ОЗУ

и передаче ей управления инициализируется таким образом, что

постоянно находится в ОЗУ и выполняется параллельно другим програм-

мам.

Регистры CPU - спец.внутренние устройства CPU, которые предназначены

для хранения информации.

*.bat-файл(Batch-файл) - спец.текстовый файл, содержащий команду

или группу комманд MS DOS (или вызовов программ), которые выполняются

последовательно или в более сложном порядке.

ИСТОРИЯ MS DOS

В октябре 1980 г. менеджеры фирмы IBM занялись поисками OS для

своего 16-разрядного PC, находящегося в стадии разработки.

В тот период на ПЭВМ наиболее широко применялась OS CP/M

(Control Program for MicroComputers) фирмы Digital Research.

Не достигнув приемлимых соглашений с Digital Research

фирма IBM обратилась к фирме MicroSoft(Билл Гейтс). В тот момент

у MicroSoft не было соответствующей OS, но ей была известна небольшая фирма (Seattle Computer Products), которая имела та-

кую OS. За 50000$ Билл Гейтс приобрел права на эту OS.

В дальнейшем эта OS послужила основой для MS DOS. В ноябре 1980

года Microsoft и IBM подписали договор на разработку OS для

IBM PC. В феврале 1981 г. появилась первая версия PC/MS-DOS,

которая работала на IBM PC. В августе 1981 г. - PC DOS 1.0

(эта версия была утверждена для применения на IBM PC).

ОБЗОР ВЕРСИЙ MS DOS

Версии 1.х :

Очень похожа на OS CP/M(считалась стандартом в тот период).

Поддерживался только односторонний формат дискет с объемом па-

мяти 160 Кб (8 секторов,40 дорожек,размер сектора 512 байт).

Начиная с версии 1.25(PC DOS 1.0), появившейся в Мае 1982 г.

введен двухсторонний формат дискет с объемом памяти 320 Кб.

Версии 2.х :

Версия 2.0 - Март, 1983 г.

Дополнительные возможности :

- работа с жесткими дисками(HDD),

- иерархическая структура файловой системы,

- средства перенаправления ввода/вывода(заимствованы у UNIX),

- концепция устанавливаемых драйверов периферийных

устройств(используя файл CONFIG.SYS), что позволило опера-

тивно адаптировать OS к различным конфигурациям аппаратных

средств.

- Метки томов(носителей информации),

- атрибуты файлов,

- спулер принтера(спец.программа,позволяющая выводить информа-

цию на принтер в фоновом режиме) - PRINT.com,

- формат дискет на 360 Кб (9 секторов, 40 дорожек, размер

сектора 512 байт)

Версии 3.х :

Версия 3.05 - Август, 1984 г.

Дополнительные возможности :

- формат дискет на 1.2 Мб,

- дискеты 3.5"(формат 720 Кб)(начиная с версии 3.2),

- разбиение HDD на логические диски(размером до 32 Мб), что

дало возможность использовать HDD большего, чем 32 Мб объема,

- улучшенна поддержка национальных наборов символов. - поддержка компьютерных сетей(слабая,начиная с версии 3.1),

- команды(программы) : LABEL,ATTRIB,

- команды(программы) : XCOPY,REPLACE(начиная с версии 3.3),

MS DOS 3.3 и на сегодняшний день является наиболее широко приме-

няемой на IBM PC XT и на IBM PC AT-286 с объемом памяти

не более 640 Кб.

Версии 4.х :

Версия 4.0 - Ноябрь, 1988 г.

Дополнительные возможности :

- поддержка графических ВидеоАдаптеров EGA,VGA ,

- объем логических дисков - более 32 Мб.,

- поддержка стандарта LIM/EMS(драйвер EMM386.sys,доступ

к дополнительной памяти ОЗУ на IBM PC AT-386 и выше),

что позволило отдельные части MS DOS загружать в дополни-

тельную память,

- программа-оболочка Dos-Shell,

Несмотря на это - MS DOS версий 4.х не получили широкого

распространения.

Версия 5.0 :

Версия 5.0 - Июль, 1991 г.

Дополнительные возможности :

- эффективное использование ОЗУ,

- дополнительные сервисные программы,

- возможность загрузки ядра MS DOS,в HMA-память(High Memory

Area) на IBM PC AT-286 и выше,

- возможность загрузки драйверов периферийных устройств в

UMB-память на IBM PC AT-386 и выше,

- для прикладных программ отводится до 620 Кб адресного

пространства(0-640 Кб) ОЗУ,

- поддержка HDD до 2 Гб,

- формат 2.88 Мб для дискет 3.5",

Версия 6.0 :

Версия 6.0 - Март, 1993 г.

Дополнительные возможности :

- эффективное использование ОЗУ,

- дополнительные сервисные программы,

- программные средства для оптимизации файловой системы

на логических дисках(DEFRAG),

- изъяты команды(программы), утратившие актуальность,

- спец.программа MEMMAKER - оптимизация расположения рези-

дентных программ в ОЗУ,

- мультиконфигурационные файлы CONFIG.sys(возможность выбора

варианта конфигурации из меню),

- система защиты от вирусов(слабая),

- увеличение доступного дискового пространства(DoubleSpace),

- средства регулирования энергопотребления PC (LapTop,NoteBook)

Версия 6.2 :

Версия 6.2 - Октябрь, 1993 г.

Все улучшения - в области повышения надежности работы с данными

на уровне файловой системы.

Дополнительные возможности :

- повышена эффективность существующих команд(программ),

- КЭШирование CD-ROM (программа SMARTDRV),

- отказ от DoubleSpace без потери информации(позволяет вернуть

логический диск в исходное состояние),

- выявление и обход физических дефектов HDD и FDD(SCANDISK),

- выявление и устранение дефектов в файловой системе(SCANDISK),

в том числе и "сжатых" DoubleSpace,

- пошаговое выполнение любого *.bat-файла, в том числе и

AutoExec.bat,

СОВМЕСТИМОСТЬ ВЕРСИЙ MS DOS

Совместимость - возможность совместной работы технических средств

или программного обеспечения.

Если OS версии M совместима с OS версии N это значит,

что все прогграммы, работающие в OS версии N будут работать

и в OS версии M.

MS DOS 5.0 совместима с MS DOS 3.3.

MS DOS 6.0 совместима с MS DOS 5.0, 3.3.

MS DOS 6.2 совместима с MS DOS 6.0, 5.0, 3.3.

ПРИМЕЧАНИЕ :

Версия MS DOS 4.0 - не рассматривается.

ОСНОВНЫЕ СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ MS DOS

MS DOS состоит из следующих компонент :

- блок начальной загрузки(размещается в 1-м секторе 0-дорожки

0-стороны системной дискеты),

- модуль взаимодействия с BIOS(IO.sys для версии 5.0 и выше),

- модуль обработки прерываний(MSDOS.sys для версии 5.0 и выше),

- командный процессор(COMMAND.com)

- внешние команды(программы) MS DOS,

- драйверы устройств,

- файл Config.sys,

- файл AutoExec.bat,

Блок начальной загрузки + IO.sys + MSDOS.sys - ядро MS DOS.

Блок начальной загрузки :

Размещается :

в 1-м секторе 0-дорожки 0-стороны системной дискеты,

в 1-м секторе HDD-диска, в разделе, отведенном под DOS.

Просматривает КОРНЕВОЙ каталог системного диска.Проверяет,

являются ли первые два файла в каталоге - файлами IO.sys и

MSDOS.sys.Если ДА - загружает их в ОЗУ и передает управление

MS DOS.Если НЕТ - сообщение на экране и ожидание нажатия какой-

либо клавиши Пользователем :

Non-System disk or disk error

Replace and press any key when ready

Не системный диск или ошибка диска

Замените и нажмите какую-либо клавишу, когда будет готово

Именно поэтому , при "изготовлении" Системной Дискеты - необходимо переносить файлы IO.sys и MSDOS.sys на Системную Дискету с помощью спец.программы SYS.com.

IO.sys :

Это резидентный модуль(всегда находится в ОЗУ после загрузки,пока

включен PC).

Взаимодействует с BIOS. Расширяет возможности BIOS или изменяет ее свойства(где необходимо) с помощью дополнительных драйверов.

MSDOS.sys :

Это резидентный модуль.

Обеспечивает интерфейс высокого уровня для прикладных программ,

содержит программные средства для управления файлами, ус-вами

ввода-вывода, обработка исключительных ситуаций(ошибок) и др.

Прикладная Программа вызывает функции этого модуля через механизм

прерываний(программные прерывания,см. тема 5.1), передавая

(принимая) информацию к(от) MS DOS через регистры CPU или(и) области

памяти ОЗУ. MSDOS.sys транслирует(переводит) запрос прикладной прог-

раммы в один или несколько вызовов (IO.sys+BIOS).

Командный процессор(COMMAND.com) :

Отдельный Модуль MS DOS.Этот модуль может быть заменен на другой,

более удобный.

Предназначен :

- прием команд с клавиатуры или из *.bat - файлов и их

выполнение,

- выполнение команд файла AutoExec.bat при загрузке MS DOS,

- загрузка в ОЗУ и запуск на выполнение прикладных программ

в среде MS DOS

Командный процессор состоит из 3-х частей :

- резидентная(размещается в ОЗУ сразу после MSDOS.sys,

включает процедуры обслуживания некоторых прерываний,

процедуры обработки стандартных ошибок MS DOS,процедуру

загрузки транзитной части командного процессора),

- инициализирующая(в ОЗУ следует сразу за резидентной частью;

во время загрузки OS ей передается управление;она “выполняет”

файл AutoExec.bat и некоторые другие действия;эта часть ко-

мандного процессора стирается из ОЗУ первой же загруженной

программой),

- транзитная(загружается в старшие адреса ОЗУ;обрабатывает все

внутренние команды, команды с клавиатуры и из *.bat-файлов;

выдает системную подсказку MS DOS;загружает в ОЗУ программы

и передает им управление)

Внешние команды(программы) :

Дополнительные программы, входящие в MS DOS, выполняющие определен-

ные функции.

Драйверы устройств :

Специальные резидентные программы, которые управляют внешними ус-

тройствами.Драйверы загружаются в ОЗУ в том порядке, как они

указаны в файле CONFIG.sys.

CONFIG.sys :

Спец.текстовый файл,где содержится информация о подгружаемых

дополнительных драйверах и некоторая другая информация,

касающаяся непосредственно MS DOS и выполняемых в ее среде

прикладных программ.

MS DOS выполняет этот файл автоматически, сразу после загрузки

COMMAND.com.

AUTOEXEC.bat :

Спец.текстовый файл,где содержится дополнительная настроечная

информация.

MS DOS выполняет этот файл автоматически, сразу после выполнения

CONFIG.sys.

НАЧАЛЬНАЯ ЗАГРУЗКА MS DOS

1. При включении PC вначале выполняются программы BIOS.

2. После тестирования и др.действий процедура POST(из модуля BIOS)

осуществляет поиск и загрузку блока начальной загрузки :

- вначале производится поиск на устройстве A:

(если не найдено - поиск на устройстве C:,если не найдено,

то вызывается встроенный в ПЗУ BASIC или производятся

другие действия,”указанные” в ПЗУ)

3. Блок начальной загрузки производит поиск в корневом каталоге

системной дискеты(диска) файлов IO.sys и MSDOS.sys(эти файлы должны

быть первыми и именно в таком порядке),

4. Блок начальной загрузки производит загрузку файла IO.sys и передает

ему управление,

5. IO.sys :

- загружает и настраивает MSDOS.sys,

- определяет состояние подключенных устройств,

- инициализирует подключенные устройства,

- загружает необходимые драйверы устройств,

- передает управление MSDOS.sys.

6. MSDOS.sys :

- инициализирует(настраивает) свои внутренние рабочие таблицы,

- загружает драйверы, указанные в файле config.sys,

- загружает командный процессор(файл COMMAND.com)

7. Командный процессор “выполняет” команды, указанные в файле

autoexec.bat

8. Командный процессор выдает на экран Монитора системную подсказку

MS DOS и ожидает команд Пользователя

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Герхард Франкен, Сергей Молявко

"MS-DOS 6.2 ... для Пользователя",

Киев, BHV, 1994, Москва, БИНОМ, 1994.

2. "DOS 3.3. Техническое руководство". Методические

материалы.

3. Фигурнов В.Э. “IBM PC для Пользователя”

г.Уфа, НПО “Информатика и Компьютеры”, 1993 г.

4. Справочное Руководство по IBM PC. Методические

материалы.Часть 1. ТПП “СФЕРА”. М. 1991 г.

5. Брябрин В.М. “Программное обеспечение персональных

ЭВМ”. М. “НАУКА”, 1990 г.

nreferat.ru

Операционная система MS DOS - Реферат

Содержание

История создания

Ввод – вывод

Фильтры

Коммуникации

Дополнительные возможности управления клавиатурой и экраном

Применение ANSI.SYS

Совместимость операционных систем

Загрузка MS DOS

Файлы

Идентификация файлов

Обслуживание файлов в MS DOS

Дорожки и сектора

Жесткие диски

Таблица размещения файлов и директорий

Структура директория

Системное обслуживание файлов

Организация памяти

Сегменты

Доступ к памяти

Сегментные регистры

Регистры стека

Индексные регистры

Регистры общего назначения

Драйверы

Устройства посимвольной и поблочной передачи данных

Прерывания

Диспетчер функций

Зарезервированные функции

Код ошибки

История создания

Первой разработкой MS-DOS можно считать операционную систему для персональных ЭВМ, созданную фирмой Seattle Сomрuter Рroduсts в 1980 г. В конце 1980 г. система, первоначально названная QDOS, была модифицирована и переименована в 86-DOS.Право на использование операционной системы 86-DOS было куплено Корпорацией MIСROSOFT, заключившей контракт с фирмой IBM, обязуясь разработать операционную систему для новой модели персональных компьютеров, выпускаемых фирмой. Когда в конце 1981 г. новый компьютер IBM РС приобрел широкую популярность, его операционная система представляла собой модифицированную версию системы 86-DOS, названную РС-DOS, версия 1.0.

Вскоре после выпуска IBM-РС на рынке стали появляться персональные компьютеры "схожие с РС". Операционная система этих компьютеров называлась MS-DOS, версия 1.0. Корпорация MIСROSOFT предоставила в распоряжение фирм, производящих эти машины, точную копию операционной системы РС-DOS, широко теперь применяемую MS-DOS.

Единственным серьезным различием этих систем было то, что называется "уровнем системы". То есть для каждой машины необходимо было покупать свою операционную систему. Отличительные особенности каждой системы мог выявить только системный програмист, в чьи обязанности входила работа по "подгонке" операционной системы к конкретной машине. Пользователь, работающий на разных машинах, не ощущал никакой разницы между ними.

С момента выпуска операционные системы РС-DOS и MS-DOS усовершенствовались параллельно и аналогичным образом. В 1982 г. появились версии 1.1. Главным преимуществом новой версии была возможность использования двухсторонних дискет (версия 1.0 позволяла работать только с односторонними дискетами), а также возможность пересылки принтеровского вывода на другие устройства.

В 1983 г. были разработаны версии 2.0. По сравнению с предыдущими они давали возможность использовать жесткий диск, обеспечивали усложненный иерархический директорий диска, включали встроенные устройства для дискет и систему управления файлами.

MS-DOS версии 3.0, выпущенная в 1984 г., предоставляла улучшенный вариант обслуживания жесткого диска и подсоединенных к компьютеру микрокомпьютеров. Последующие версии, включая 3.3 (появившуюся в 1987 г.), развивались в том же направлении.

Ввод-вывод

Ввод и вывод - это процессы, осуществляющие пересылку входнных и выходных данных. MS-DOS предусматривает достаточно сложное математическое обеспечение для управления этими процессами по желанию пользователя. Управление данными осуществляется с помощью процедур, называемых направленный ввод и вывод, фильтры и коммуникации. Используя эти процедуры, пользователь может организовать свою линию передачи информации. Он может ориентировать поток информации на любое устройство, или в любое место памяти, упорядочить информацию, пропустив ее через фильтр, направляя затем выходной поток, например, на вход системной программы или обработчика команды.

Для ввода информации в большинстве случаев используют клавиатуру. В результате выполнения большинства операций полученные данные выводятся на экран дисплея. Поэтому клавиатура считается стандартным устройством ввода, а экран - стандартным устройством вывода.

MS-DOS предусматривает средства, позволяющие назначать нестандартные устройства ввода или вывода, Такие устройства называются периферийными устройствами ввода/вывода, т.к. они являются внешними по отношению к машине.

Фильтры

Фильтр - это системная программа или команда, которая считывает данные с устройства ввода, некоторым образом упорядочивает их и затем пересылает на заданное устройство вывода. MS-DOS предусматривает три команды фильтрации: SORT, FIND и MORE.

Коммуникация - это соедиинение двух системных программ или команд,команды с программой или наоборот. Такое соединение обеспечиваетвозможность пересылки выходных данных одной программы или команды навход другой программы или команды .Различие между направленным вводом/выводом и коммуникацией:Направленный ввод/вывод - это считывание данных с или их пересылка на периферийное устройство . Коммуникация -это способ взаимодействия между программами или командами системы (т.е.передача данных происходит внутри операционной системы)

Дополнительные возможности управления клавиатурой и экраном

Ввод данных с клавиатуры и вывод их на экран дисплея осуществляется под управлением драйвера ANSI.SYS. Файл ANSI.SYS относится к дополнительному системному мат. обеспечению . Драйвер представляет собой системную программу, отвечающую за связь

MS-DOS с периферийным устройством, например, с принтером, дисководом или консолью. Драйвер предоставляет пользователю широкие возможности управления клавиатурой и экраном, позволяя настраивать их на конкретные задания: управления курсором, стирания экрана, определения или переопределения функций некоторых клавиш, назначения атрибутов экрана.

Данные, введенные с клавиатуры, пересылаются в память машины в виде набора символов стандартного кода ASСII. ANSI.SYS производит преобразование вводимых данных. Определенные комбинации символов являются командами драйвера, которые, в свою очередь, являются инструкциями по обработке данных. Все команды ANSI.SYS начинаются с исчезающего символа (значение 27 в коде ASСII). В процессе работы они не выводятся на экран дисплея .ANSI.SYS выполняет четыре типа операций: управление позицией курсора; стирание экрана или части экрана; закрепление указанных символьных переменных за определенными клавишами; назначение мод и атрибутов дисплея.

Обычно системное мат.обеспечение DOS подгоняется к конкретной машине. При этом оно конструируется так, чтобы могло подойти для любой машины, совместимой с данной. (Например, для операционных систем РС-DOS или MS-DOS версий СOMРAQ или Сordata). Единственная область, где мат.обеспечение разных операционных систем сильно дифференцировано, это файл IO.SYS. Oн непосредственно связан с физическим устройством электронного оборудования и организуется независимо каждой фирмой-изготовителем. Однако, электронное оборудование разных систем сходно по своему строению, и это обеспечивает совместимость IO.SYS по основным параметрам.

Благодаря такой совместимости пользователь может без затруднений сменить операционную систему на своей вычислительной машине. Однако, при переходе в другую систему следует помнить, что ее системные файлы, как правило, отличаются по размеру от системных файлов системы, работавшей ранее. Если системные файлы данной системы больше системных файлов предыдущей (не укладываются в отведенное предыдущей системой место), то перехода в эту операционную систему может не произойти. В дополнение, в некоторых операционных системах предусмотрены программы с автоматическими процедурами, которые устанавливают строго определенный размер каждого системного файла. Тогда если размеры системных файлов той и другой системы не совпадают, то процедуры данной операционной системыне срабатывают и она вылетает.

При включении машины (или рестарте системы) управление передается программе ROM (чтение только памяти). Программа проверяет правильность структуры записи старта операционной системы на системном диске. Если запись найдена и не содержит ошибок, то она загружается в память и получает управление.

Запись старта проверяет, являются ли файлы IO.SYS и MSDOS.SYS первыми файлами на диске. Если результат проверки положительный, то файлы загружаются в память, причем выбирается свободный участок с самым младшим адресом. Затем управление передается инициализирующему модулю файла IO.SYS. Если файлы записаны в другом месте или их нет на диске, на экране появляется сообщение:

Non system disk

Reрlaсe and рress any key

Инициализирующий модуль передает управление файлу MSDOS.SYS, которой определяет начальные параметры буфера диска и области блока управления данными, используемых при выполнении сервисных программ. Программы файла также определяют статус и производят инициализацию электронного оборудования компьютера. После этого управление возвращается в инициализирующий модуль IO.SYS. Инициализирующий модуль проверяет наличие файла СONFIG.SYS в корневом директории системного диска. Если файл найден и содержит данные об имеющихся дисководах, то указанные дисководы запоминаются в памяти.

Файлы

Одна из основных обязанностей MS-DOS - обслуживание (хранение, создание, уничтожение и т.п.) файлов. Файл в MS-DOS аналогичен любому файлу. Это набор взаимосвязанных данных, находящихся в специально отведенном месте. В отличие от обычных документов, хранящихся в специальных архивных папках или сейфах, файлы MS-DOS хранятся на дисках. При обработке файла он загружается в оперативную память машины. И загрузка в память, и хранение файлов входят в функции операционной системы.

Каждый файл в MS-DOS должен иметь имя. Имя файла может быть простым и сложным. Сложное имя состоит из основного (простого) имени и расширения. По имени файл распознается операционной системой. Имена некоторых файлов, например, файлов на системной дискете, заранее определены . Они резервируются операционной системой. Имена остальных файлов назначаются пользователем. Обычно стараются придумать имя, отражающее назначение находящейся внутри файла информации. Расширение используется для обозначения типа файла, например, - текстовый или файл данных. Оно может служить и для идентификации файлов с близкой по смыслу информацией, например, для дифференцирования файлов с личной и служебной перепиской. При записи файла на диск его имя автоматически помещается в область памяти диска, называемую каталогом (или директорием).

Система управления файлами в MS-DOS построена на использовании данных директория (или каталога) диска. Директорий - это область памяти на диске, выделяемая в процессе его форматирования. Директорий представляет собой таблицу, куда заносятся данные о хранящихся на диске файлах. Каждому файлу в директории соответствует одна запись. Запись директория включает следующую информацию: полное имя файла (имя и расширение), дату и время его создания или последней корректировки, объем занимаемой памяти в байтах, а также некоторую дополнительную информацию, используемую при обслуживании файла операционной системой.

Дорожки и сектора

Для того, чтобы данные могли быть записаны на диск, его поверхность необходимо структурировать - т.е. разделить на сектора и дорожки. ДОРОЖКИ - это концентрическе окружности, покрывающие поверхность диска. Ближайшей к краю диска дорожке присвоен номер 0, следующей за ней - 1 и т.д. Если дискета двусторонняя, то пронумерованы обе ее стороны. Номер первой стороны - 0, номер второй - 1.

Каждая дорожка разбивается на участки, называемые секторами. Секторам также присваиваются номера. Первому сектору на дорожке присваивается номер 1, второму - 2 и т.д. Обычно сектор занимает 512 байт.

Жесткий диск состоит из одной и

Таблица размещения файлов и директорий

Команда FORMAT формирует таблицу размещения файлов (FAT) и директорий диска. Обе эти структуры тесно связаны с организацией доступа к файлам. На каждом диске имеется две копии FAT. Эта таблица имеет исключительное значение при обслуживании файлов, поэтому в случае потери первой копии FAT, система получает доступ ко второй.

На стандартной дискете, имеющей по 8 секторов на дорожке, FAT занимает 1 сектор. На стандартной дискете с 9-ю секторами на дорожке для таблицы отводится 2 сектора.

Структура директория

Директорий - это таблица-описание содержимого диска. Каждому файлу в таблице соответствует одна запись. Запись занимает 32 байта, разбитых на 8 участков или полей. В каждое поле записывается информация, используемая системой при обслуживании файла.

MS-DOS обеспечивает две технологии обслуживания файлов. Первая была разработана при создании версий 1.Х. Эта технология основана на использовании структур данных, называемых блоками управления файлом (FСB). В то время подавляющее большинство компьюьеров работало под управлением операционной системы СРM. Блоки FСB обеспечивали совместмость файлов MS-DOS с файлами этой системы. При разработке MS-DOS версий 2.Х, когда была предложена иерархическая структура организации файлов, была разработана вторая технология их обслуживания. Она основана на использовании ссылок на управляющую запись файла и не требует организации FСB. После того, как эта технология была опробована на операционной системе UNIX, она получила широкое распространение.

Организация памяти

Память состоит из большого количества отдельных элементов, каждый из которых предназначен для хранения минимальной единицы информации - 1 байта. Каждому элементу соответствует уникальный числовой адрес. Первому элементу присвоен адрес 0, второму - 1 и т.д., включая последний элемент, чей адрес определяется общим количеством элементов памяти минус единица. Обычно адрес определяется шестнадцатеричным числом (в тексте шестнадцатеричные числа помечаются заглавной "Н", например, 10Н).

Сегменты

Процессор компьютера (СРU) делит память на блоки, называемые сегментами. Каждый сегмент занимает 64 К и каждому сегменту соответствует уникальный числовой адрес. Процессор имеет четыре регистра сегмента. Регистр - это внутренняя структура, предназначенная для хранения информации. Регистры сегмента предназначены для хранения адресов отдельных сегментов. Они называются СS (сегмент кода), DS (сегмент данных), SS (сегмент стэка) и ES (запасной сегмент). Кроме указанных, процессор имеет еще 9 регистров. В данный момент следует отметить регистры IР (указатель команды) и SР (указатель стэка). Регистры СS и IР в паре составляют длинный адрес команды, которая будет выполняться следующей. Регистры SS и SР в паре составляют длинный адрес стэка.

Доступ к памяти

Доступ к ячейкам памяти осуществляется посредством соединения содержимого регистра сегмента с содержимым того или другого регистра.Таким образом определяется адрес требуемого участка памяти. Например, адрес следующей команды определяется содержимым регистров СS и IР (записывается "СS:IР"). После выполнения команды и ее удаления из памяти содержимое IР изменяется так, чтобы в регистрах СS:IР находился адрес команды, которая будет выполнена после данной.

Способ объединения регистров для определения адреса ячейки памяти не накладывает ограничений на количество доступной памяти. Верхнее ограничение зависит от физического строения памяти (т.е. от общего количества ячеек). Первые версии MS-DOS разрабатывались для процессора Intel 8088 СРU. Каждый регистр этого процессора рассчитан на хранение 16-битового числа. То есть СРU 8088 комбинирует содержимое сегментного регистра (скажем, СS) с содержимым другого регистра (скажем, IР), получая 20-битовый адрес памяти, что ограничивает доступную память до 2хх20 байтов или 1 Мб.

Позже появились усовершенствованные версии MS-DOS и соответственно им усовершенствованные процессоры СРU 80286 и 80386, позволяющие производить доступ к ячейкам, расположенным за границей первого Мб памяти. Однако, ограничение на 1 Мб до сих пор (по крайней мере в версии 3.3) не удалось обойти, что является одним из основных недостатков операционной системы.

Доступ к памяти организуется соединением содержимого одного из регистров сегмента с содержимым одного из оставшихся регистров. Значение сегментного регистра называется адресом сегмента. Значение остальных регистров в этом случае называется относительным адресом ячейки памяти (от начала сегмента) или ее коротким адресом. Таким образом, адрес байта вычисляется посредством умножения адреса сегмента на 16, и к полученному значению добавляется короткий адрес.

Сегментные регистры

Сегментные регистры используются при идентификации сегмента памяти. Сегмент - это непрерывный блок памяти, длиной 64 К. Сегментные регистры применяются в комбинации с регистром указателя или индексными регистрами и в этом случае идентифицируют конкретную ячейку памяти.

Всего сегментных регистра четыре. Регистр СS обычно используется при идентификации блока памяти, в котором хранится код программы. Регистр DS при идентификации участка памяти, в котором находятся данные этой программы. С помощью регистра SS организуется доступ к стэку. (Стэк - это временно распределенная область памяти, обеспечивающая интерфейс "MS-DOS-прикладная программа"). Регистр ES - дополнительный (или запасной) сегментный регистр. На него возложены разнообразные функции, часть из которых рассматривается ниже.

Имеется два регистра стэка. Они применяются в комбинации с регистром SS и определяют местонахождение стэка. Регистр SР называется указателем начала стэка, и в комбинации с регистром SS идентифицирует первый байт стэка. Регистр BР называется указателем базы стэка и в комбинации с регистром SS идентифицирует последний байт стэка.

Индексных регистра тоже два. Регистры SI и DI применяются в комбинации с одним из сегментных регистров и определяют местонахождение конкретной ячейки памяти. Регистр SI обычно комбинируют с регистром DS, регистр DI - с регистром ES.

Регистры общего назначения

К регистрам общего назначения относятся регистры AX, BX, СX и DX (их четыре). Это многофункциональные регистры. Регистр указателя команды

Регистр IР обычно применяется в комбинации с регистром СS и определяет адрес следующей команды. Регистр флагов состояния

В регистре флагов обычно находятся девять флагов состояния процессора (каждый флаг занимает 1 бит). Эти флаги определяют результат конкретных операций, выполняемых под управлением MS-DOS. Регистры памяти Регистр памяти включает 2 байта данных (или 16 битов). Реально регистры общего назначения однобайтные. Так, регистр AX включает регистр AH (который составляет старший байт регистра AX) и регистр AL (который составляет младший байт регистра AX). Аналогично, регистры BH, BL, СH, СL, DH и DL - однобайтные.

Важнейшие компоненты электронного оборудования компьютера - его центральный процессор (СРU) и его память. Остальные компоненты (дисководы, клавиатура, дисплеи, принтеры и т.д.) являются внешними по отношению к компьютеру. Эти внешние компоненты электронного оборудования называются периферийными устройствами.

Связь машины с периферийным устройством осуществляется в строго определенном порядке. Каждому периферийному устройству в операционной системе соответствует программа, отвечающая за его контакт с компьютером. Эти программы называются драйверами.

Одна из основных функций операционной системы - это обеспечение группы работоспособных драйверов, доступных системным и прикладным программам. Если работающей программе необходим контакт с переферийным устройством, то она сообщает операционной системе, какое из устройств ей необходимо, и MS-DOS предоставляет ей соответствующий драйвер.

Устройства посимвольной и поблочной передачи данных

Устройства посимвольной передачи данных осуществляют пересылку информации по одному символу за прием. К этим устройствам относятся порты последовательных и параллельных адаптеров и дисплеи. В MS-DOS каждому из этих устройств соответствует конкретное название (имя). Драйвер MS-DOS может управлять только одним устройством посимвольной передачи. Устройства поблочной передачи данных осуществляют пересылку информации по блокам. Каждый блок, как правило, составляет 512 байт. К этим устройствам относятся дисководы для гибких дискет, дисководы для жесткого диска и другие устройства для накопителей информации. Устройства поблочной передачи не обладают конкретным названием. Драйвер MS-DOS может обслуживать несколько устройств поблочной

Прерывания

Прерывание - это сигнал, поступающий из программ математического обеспечения, или генерируемый электронным оборудованием. Сигнал на прерывание предупреждает процессор (СРU) о необходимости выполнения некоторых функций. Например, при нажатии любой клавиши генерируется сигнал на прерывание от клавиатуры (т.е. от электронного оборудования), предупреждающий процессор о введении данных с клавиатуры.

Каждому типу прерывания соответствует определенный порядковый номер (прерывание от клавиатуры, к примеру, обозначено номером 9). По этому номеру процессор различает, какой обработчик необходимо вызвать для обработки сигнала на прерывание. По соглашению номера прерываний представлены в шестнадцатеричном формате.

Прерывания под номерами 20Н-2FH зарезервированы для системного пользования. Это означает, что прикладные программы, рассчитанные на взаимодействие с системным мат.обеспечением, могут обращаться к этим прерываниям только в особых случаях, которые определены операционной системой. Чаще всего программно используется прерывание 21Н - диспетчер функций.

Диспетчер функций

Прерывание 21Н носит название "диспетчер функций". Диспетчер функций отвечает за выполнение большей части работы MS-DOS. В его обязанности входит обеспечение доступа к системным функциям. Каждая функция выполняет некоторое конкретное задание, например, открывает файл, выводит символьную строку на экран дисплея, распределяет блок памяти или выдает номер работающей версии MS-DOS. Функции также дифференцированы по номерам. Чтобы программно обратиться к системной функции, необходимо выполнить следующее: (1) записать номер соответствующей функции в регистр АН; (2) записать параметры, необходимые для работы функции, в соответствующие регистры; (3) вызвать прерывание 21Н. При обращении к прерыванию 21Н, управление передается MS-DOS. Операционная система по значению регистра АН определяет, какая функция должна выполняться. Затем из остальных (вполне определенных для каждой функции) регистров считываются значения параметров, после чего требуемая функция выполняется. MS-DOS помещает возвращаемые функцией параметры в соответствующие регистры и возвращает управление в вызывающую программу. Программа просматривает регистры и производит анализ результата выполнения функции.

Зарезервированные функции

Некоторые функции помечены, как "зарезервированные для системного пользования". Эти функции используются операционной системой, однако фирмы IBM и Miсrosoft отказываются рассматривать их в официальной литературе. Благодаря стараниям программистов стало известно назначение некоторых из них. Пользователи, использующие эти функции, часто называют их "официально недокументированными", а не "зарезервированными".

Многие функции MS-DOS версий устанавливают текущий флаг процессора и возвращают код ошибки в регистре AX, если в процессе обращения к функции произошла ошибка.Из специальных таблиц можно узнать причину ошибки.

www.litsoch.ru

Реферат - Операционная система MS DOS. Обзор версий MS DOS. Основные составные части MS DOS. Начальная загрузка MS DOS

ИСТОРИЯ MS DOS

В октябре 1980 г. менеджеры фирмы IBM занялись поисками OS для своего 16-разрядного PC, находящегося в стадии разработки. В тот период на ПЭВМ наиболее широко применялась OS CP/M (Control Program for MicroComputers) фирмы Digital Research. Не достигнув приемлимых соглашений с Digital Research фирма IBM обратилась к фирме MicroSoft(Билл Гейтс). В тот момент у MicroSoft не было соответствующей OS, но ей была известна небольшая фирма (Seattle Computer Products), которая имела та- кую OS. За 50000$ Билл Гейтс приобрел права на эту OS. В дальнейшем эта OS послужила основой для MS DOS. В ноябре 1980 года Microsoft и IBM подписали договор на разработку OS для IBM PC. В феврале 1981 г. появилась первая версия PC/MS-DOS, которая работала на IBM PC. В августе 1981 г. - PC DOS 1.0 (эта версия была утверждена для применения на IBM PC).

ОБЗОР ВЕРСИЙ MS DOS

Версии 1.х : Очень похожа на OS CP/M(считалась стандартом в тот период). Поддерживался только односторонний формат дискет с объемом па- мяти 160 Кб (8 секторов,40 дорожек,размер сектора 512 байт). Начиная с версии 1.25(PC DOS 1.0), появившейся в Мае 1982 г. введен двухсторонний формат дискет с объемом памяти 320 Кб.

Версии 2.х : Версия 2.0 - Март, 1983 г. Дополнительные возможности : - работа с жесткими дисками(HDD), - иерархическая структура файловой системы, - средства перенаправления ввода/вывода(заимствованы у UNIX), - концепция устанавливаемых драйверов периферийных устройств(используя файл CONFIG.SYS), что позволило опера- тивно адаптировать OS к различным конфигурациям аппаратных средств. - Метки томов(носителей информации), - атрибуты файлов, - спулер принтера(спец.программа,позволяющая выводить информа- цию на принтер в фоновом режиме) - PRINT.com, - формат дискет на 360 Кб (9 секторов, 40 дорожек, размер сектора 512 байт)

Версии 3.х : Версия 3.05 - Август, 1984 г. Дополнительные возможности : - формат дискет на 1.2 Мб, - дискеты 3.5"(формат 720 Кб)(начиная с версии 3.2), - разбиение HDD на логические диски(размером до 32 Мб), что дало возможность использовать HDD большего, чем 32 Мб объема, - улучшенна поддержка национальных наборов символов. - поддержка компьютерных сетей(слабая,начиная с версии 3.1), - команды(программы) : LABEL,ATTRIB, - команды(программы) : XCOPY,REPLACE(начиная с версии 3.3), MS DOS 3.3 и на сегодняшний день является наиболее широко приме- няемой на IBM PC XT и на IBM PC AT-286 с объемом памяти не более 640 Кб.

Версии 4.х : Версия 4.0 - Ноябрь, 1988 г. Дополнительные возможности : - поддержка графических ВидеоАдаптеров EGA,VGA, - объем логических дисков - более 32 Мб., - поддержка стандарта LIM/EMS(драйвер EMM386.sys,доступ к дополнительной памяти ОЗУ на IBM PC AT-386 и выше), что позволило отдельные части MS DOS загружать в дополни- тельную память, - программа-оболочка Dos-Shell, Несмотря на это - MS DOS версий 4.х не получили широкого распространения.

Версия 5.0 : Версия 5.0 - Июль, 1991 г. Дополнительные возможности : - эффективное использование ОЗУ, - дополнительные сервисные программы, - возможность загрузки ядра MS DOS,в HMA-память(High Memory Area) на IBM PC AT-286 и выше, - возможность загрузки драйверов периферийных устройств в UMB-память на IBM PC AT-386 и выше, - для прикладных программ отводится до 620 Кб адресного пространства(0-640 Кб) ОЗУ, - поддержка HDD до 2 Гб, - формат 2.88 Мб для дискет 3.5",

Версия 6.0 : Версия 6.0 - Март, 1993 г. Дополнительные возможности : - эффективное использование ОЗУ, - дополнительные сервисные программы, - программные средства для оптимизации файловой системы на логических дисках(DEFRAG), - изъяты команды(программы), утратившие актуальность, - спец.программа MEMMAKER - оптимизация расположения рези- дентных программ в ОЗУ, - мультиконфигурационные файлы CONFIG.sys(возможность выбора варианта конфигурации из меню), - система защиты от вирусов(слабая), - увеличение доступного дискового пространства(DoubleSpace), - средства регулирования энергопотребления PC (LapTop,NoteBook)

Версия 6.2 : Версия 6.2 - Октябрь, 1993 г. Все улучшения - в области повышения надежности работы с данными на уровне файловой системы. Дополнительные возможности : - повышена эффективность существующих команд(программ), - КЭШирование CD-ROM (программа SMARTDRV), - отказ от DoubleSpace без потери информации(позволяет вернуть логический диск в исходное состояние), - выявление и обход физических дефектов HDD и FDD(SCANDISK), - выявление и устранение дефектов в файловой системе(SCANDISK), в том числе и "сжатых" DoubleSpace, - пошаговое выполнение любого *.bat-файла, в том числе и AutoExec.bat,

СОВМЕСТИМОСТЬ ВЕРСИЙ MS DOS

Совместимость - возможность совместной работы технических средств или программного обеспечения. Если OS версии M совместима с OS версии N это значит, что все прогграммы, работающие в OS версии N будут работать и в OS версии M. MS DOS 5.0 совместима с MS DOS 3.3. MS DOS 6.0 совместима с MS DOS 5.0, 3.3. MS DOS 6.2 совместима с MS DOS 6.0, 5.0, 3.3.

ПРИМЕЧАНИЕ : Версия MS DOS 4.0 - не рассматривается.

ОСНОВНЫЕ СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ MS DOS

MS DOS состоит из следующих компонент : - блок начальной загрузки(размещается в 1-м секторе 0-дорожки 0-стороны системной дискеты), - модуль взаимодействия с BIOS(IO.sys для версии 5.0 и выше), - модуль обработки прерываний(MSDOS.sys для версии 5.0 и выше), - командный процессор(COMMAND.com) - внешние команды(программы) MS DOS, - драйверы устройств, - файл Config.sys, - файл AutoExec.bat,

Блок начальной загрузки + IO.sys + MSDOS.sys - ядро MS DOS.

Блок начальной загрузки : Размещается : в 1-м секторе 0-дорожки 0-стороны системной дискеты, в 1-м секторе HDD-диска, в разделе, отведенном под DOS. Просматривает КОРНЕВОЙ каталог системного диска.Проверяет, являются ли первые два файла в каталоге - файлами IO.sys и MSDOS.sys.Если ДА - загружает их в ОЗУ и передает управление MS DOS.Если НЕТ - сообщение на экране и ожидание нажатия какой- либо клавиши Пользователем :

Non-System disk or disk error Replace and press any key when ready

Не системный диск или ошибка диска Замените и нажмите какую-либо клавишу, когда будет готово

Именно поэтому, при "изготовлении" Системной Дискеты - необходимо переносить файлы IO.sys и MSDOS.sys на Системную Дискету с помощью спец.программы SYS.com.

IO.sys : Это резидентный модуль(всегда находится в ОЗУ после загрузки,пока включен PC). Взаимодействует с BIOS. Расширяет возможности BIOS или изменяет ее свойства(где необходимо) с помощью дополнительных драйверов.

MSDOS.sys : Это резидентный модуль. Обеспечивает интерфейс высокого уровня для прикладных программ, содержит программные средства для управления файлами, ус-вами ввода-вывода, обработка исключительных ситуаций(ошибок) и др. Прикладная Программа вызывает функции этого модуля через механизм прерываний(программные прерывания,см. тема 5.1), передавая (принимая) информацию к(от) MS DOS через регистры CPU или(и) области памяти ОЗУ. MSDOS.sys транслирует(переводит) запрос прикладной прог- раммы в один или несколько вызовов (IO.sys+BIOS).

Командный процессор(COMMAND.com) : Отдельный Модуль MS DOS.Этот модуль может быть заменен на другой, более удобный. Предназначен : - прием команд с клавиатуры или из *.bat - файлов и их выполнение, - выполнение команд файла AutoExec.bat при загрузке MS DOS, - загрузка в ОЗУ и запуск на выполнение прикладных программ в среде MS DOS Командный процессор состоит из 3-х частей : - резидентная(размещается в ОЗУ сразу после MSDOS.sys, включает процедуры обслуживания некоторых прерываний, процедуры обработки стандартных ошибок MS DOS,процедуру загрузки транзитной части командного процессора), - инициализирующая(в ОЗУ следует сразу за резидентной частью; во время загрузки OS ей передается управление;она “выполняет” файл AutoExec.bat и некоторые другие действия;эта часть ко- мандного процессора стирается из ОЗУ первой же загруженной программой), - транзитная(загружается в старшие адреса ОЗУ;обрабатывает все внутренние команды, команды с клавиатуры и из *.bat-файлов; выдает системную подсказку MS DOS;загружает в ОЗУ программы и передает им управление)

Внешние команды(программы) : Дополнительные программы, входящие в MS DOS, выполняющие определен- ные функции.

Драйверы устройств : Специальные резидентные программы, которые управляют внешними ус- тройствами.Драйверы загружаются в ОЗУ в том порядке, как они указаны в файле CONFIG.sys.

CONFIG.sys : Спец.текстовый файл,где содержится информация о подгружаемых дополнительных драйверах и некоторая другая информация, касающаяся непосредственно MS DOS и выполняемых в ее среде прикладных программ. MS DOS выполняет этот файл автоматически, сразу после загрузки COMMAND.com.

AUTOEXEC.bat : Спец.текстовый файл,где содержится дополнительная настроечная информация. MS DOS выполняет этот файл автоматически, сразу после выполнения CONFIG.sys.

НАЧАЛЬНАЯ ЗАГРУЗКА MS DOS

1. При включении PC вначале выполняются программы BIOS. 2. После тестирования и др.действий процедура POST(из модуля BIOS) осуществляет поиск и загрузку блока начальной загрузки : - вначале производится поиск на устройстве A: (если не найдено - поиск на устройстве C:,если не найдено, то вызывается встроенный в ПЗУ BASIC или производятся другие действия,”указанные” в ПЗУ) 3. Блок начальной загрузки производит поиск в корневом каталоге системной дискеты(диска) файлов IO.sys и MSDOS.sys(эти файлы должны быть первыми и именно в таком порядке), 4. Блок начальной загрузки производит загрузку файла IO.sys и передает ему управление, 5. IO.sys : - загружает и настраивает MSDOS.sys, - определяет состояние подключенных устройств, - инициализирует подключенные устройства, - загружает необходимые драйверы устройств, - передает управление MSDOS.sys.

6. MSDOS.sys : - инициализирует(настраивает) свои внутренние рабочие таблицы, - загружает драйверы, указанные в файле config.sys, - загружает командный процессор(файл COMMAND.com) 7. Командный процессор “выполняет” команды, указанные в файле autoexec.bat 8. Командный процессор выдает на экран Монитора системную подсказку MS DOS и ожидает команд Пользователя

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Герхард Франкен, Сергей Молявко "MS-DOS 6.2... для Пользователя", Киев, BHV, 1994, Москва, БИНОМ, 1994. 2. "DOS 3.3. Техническое руководство". Методические материалы. 3. Фигурнов В.Э. “IBM PC для Пользователя” г.Уфа, НПО “Информатика и Компьютеры”, 1993 г. 4. Справочное Руководство по IBM PC. Методические материалы.Часть 1. ТПП “СФЕРА”. М. 1991 г. 5. Брябрин В.М. “Программное обеспечение персональных ЭВМ”. М. “НАУКА”, 1990 г.

www.ronl.ru

Операционная система ms dos

Содержание

История создания

Ввод – вывод

Фильтры

Коммуникации

Дополнительные возможности управления клавиатурой и экраном

Применение ANSI.SYS

Совместимость операционных систем

Загрузка MS DOS

Файлы

Идентификация файлов

Обслуживание файлов в MS DOS

Дорожки и сектора

Жесткие диски

Таблица размещения файлов и директорий

Структура директория

Системное обслуживание файлов

Организация памяти

Сегменты

Доступ к памяти

Сегментные регистры

Регистры стека

Индексные регистры

Регистры общего назначения

Драйверы

Устройства посимвольной и поблочной передачи данных

Прерывания

Диспетчер функций

Зарезервированные функции

Код ошибки

История создания

Первой разработкой MS-DOS можно считать операционную систему для персональных ЭВМ, созданную фирмой Seattle Сomрuter Рroduсts в 1980 г. В конце 1980 г. система, первоначально названная QDOS, была модифицирована и переименована в 86-DOS.Право на использование операционной системы 86-DOS было куплено Корпорацией MIСROSOFT, заключившей контракт с фирмой IBM, обязуясь разработать операционную систему для новой модели персональных компьютеров, выпускаемых фирмой. Когда в конце 1981 г. новый компьютер IBM РС приобрел широкую популярность, его операционная система представляла собой модифицированную версию системы 86-DOS, названную РС-DOS, версия 1.0.

Вскоре после выпуска IBM-РС на рынке стали появляться персональные компьютеры "схожие с РС". Операционная система этих компьютеров называлась MS-DOS, версия 1.0. Корпорация MIСROSOFT предоставила в распоряжение фирм, производящих эти машины, точную копию операционной системы РС-DOS, широко теперь применяемую MS-DOS.

Единственным серьезным различием этих систем было то, что называется "уровнем системы". То есть для каждой машины необходимо было покупать свою операционную систему. Отличительные особенности каждой системы мог выявить только системный програмист, в чьи обязанности входила работа по "подгонке" операционной системы к конкретной машине. Пользователь, работающий на разных машинах, не ощущал никакой разницы между ними.

С момента выпуска операционные системы РС-DOS и MS-DOS усовершенствовались параллельно и аналогичным образом. В 1982 г. появились версии 1.1. Главным преимуществом новой версии была возможность использования двухсторонних дискет (версия 1.0 позволяла работать только с односторонними дискетами), а также возможность пересылки принтеровского вывода на другие устройства.

В 1983 г. были разработаны версии 2.0. По сравнению с предыдущими они давали возможность использовать жесткий диск, обеспечивали усложненный иерархический директорий диска, включали встроенные устройства для дискет и систему управления файлами.

MS-DOS версии 3.0, выпущенная в 1984 г., предоставляла улучшенный вариант обслуживания жесткого диска и подсоединенных к компьютеру микрокомпьютеров. Последующие версии, включая 3.3 (появившуюся в 1987 г.), развивались в том же направлении.

Ввод-вывод

Ввод и вывод - это процессы, осуществляющие пересылку входнных и выходных данных. MS-DOS предусматривает достаточно сложное математическое обеспечение для управления этими процессами по желанию пользователя. Управление данными осуществляется с помощью процедур, называемых направленный ввод и вывод, фильтры и коммуникации. Используя эти процедуры, пользователь может организовать свою линию передачи информации. Он может ориентировать поток информации на любое устройство, или в любое место памяти, упорядочить информацию, пропустив ее через фильтр, направляя затем выходной поток, например, на вход системной программы или обработчика команды.

Для ввода информации в большинстве случаев используют клавиатуру. В результате выполнения большинства операций полученные данные выводятся на экран дисплея. Поэтому клавиатура считается стандартным устройством ввода, а экран - стандартным устройством вывода.

MS-DOS предусматривает средства, позволяющие назначать нестандартные устройства ввода или вывода, Такие устройства называются периферийными устройствами ввода/вывода, т.к. они являются внешними по отношению к машине.

Фильтры

Фильтр - это системная программа или команда, которая считывает данные с устройства ввода, некоторым образом упорядочивает их и затем пересылает на заданное устройство вывода. MS-DOS предусматривает три команды фильтрации: SORT, FIND и MORE.

Коммуникации

Коммуникация - это соедиинение двух системных программ или команд,команды с программой или наоборот. Такое соединение обеспечиваетвозможность пересылки выходных данных одной программы или команды навход другой программы или команды .Различие между направленным вводом/выводом и коммуникацией:Направленный ввод/вывод - это считывание данных с или их пересылка на периферийное устройство . Коммуникация -это способ взаимодействия между программами или командами системы (т.е.передача данных происходит внутри операционной системы)

Дополнительные возможности управления клавиатурой и экраном

Ввод данных с клавиатуры и вывод их на экран дисплея осуществляется под управлением драйвера ANSI.SYS. Файл ANSI.SYS относится к дополнительному системному мат. обеспечению . Драйвер представляет собой системную программу, отвечающую за связь

MS-DOS с периферийным устройством, например, с принтером, дисководом или консолью. Драйвер предоставляет пользователю широкие возможности управления клавиатурой и экраном, позволяя настраивать их на конкретные задания: управления курсором, стирания экрана, определения или переопределения функций некоторых клавиш, назначения атрибутов экрана.

Применение ANSI.SYS

Данные, введенные с клавиатуры, пересылаются в память машины в виде набора символов стандартного кода ASСII. ANSI.SYS производит преобразование вводимых данных. Определенные комбинации символов являются командами драйвера, которые, в свою очередь, являются инструкциями по обработке данных. Все команды ANSI.SYS начинаются с исчезающего символа (значение 27 в коде ASСII). В процессе работы они не выводятся на экран дисплея .ANSI.SYS выполняет четыре типа операций: управление позицией курсора; стирание экрана или части экрана; закрепление указанных символьных переменных за определенными клавишами; назначение мод и атрибутов дисплея.

Совместимость операционных систем

Обычно системное мат.обеспечение DOS подгоняется к конкретной машине. При этом оно конструируется так, чтобы могло подойти для любой машины, совместимой с данной. (Например, для операционных систем РС-DOS или MS-DOS версий СOMРAQ или Сordata). Единственная область, где мат.обеспечение разных операционных систем сильно дифференцировано, это файл IO.SYS. Oн непосредственно связан с физическим устройством электронного оборудования и организуется независимо каждой фирмой-изготовителем. Однако, электронное оборудование разных систем сходно по своему строению, и это обеспечивает совместимость IO.SYS по основным параметрам.

Благодаря такой совместимости пользователь может без затруднений сменить операционную систему на своей вычислительной машине. Однако, при переходе в другую систему следует помнить, что ее системные файлы, как правило, отличаются по размеру от системных файлов системы, работавшей ранее. Если системные файлы данной системы больше системных файлов предыдущей (не укладываются в отведенное предыдущей системой место), то перехода в эту операционную систему может не произойти. В дополнение, в некоторых операционных системах предусмотрены программы с автоматическими процедурами, которые устанавливают строго определенный размер каждого системного файла. Тогда если размеры системных файлов той и другой системы не совпадают, то процедуры данной операционной системыне срабатывают и она вылетает.

Загрузка MSDOS

Процесс загрузки осуществляется следующим образом. Сначала в память загружается запись старта системы, затем - системные файлы IO.SYS, MSDOS.SYS и СOMMAND.СOM .

При включении машины (или рестарте системы) управление передается программе ROM (чтение только памяти). Программа проверяет правильность структуры записи старта операционной системы на системном диске. Если запись найдена и не содержит ошибок, то она загружается в память и получает управление.

Запись старта проверяет, являются ли файлы IO.SYS и MSDOS.SYS первыми файлами на диске. Если результат проверки положительный, то файлы загружаются в память, причем выбирается свободный участок с самым младшим адресом. Затем управление передается инициализирующему модулю файла IO.SYS. Если файлы записаны в другом месте или их нет на диске, на экране появляется сообщение:

Non system disk

Reрlaсe and рress any key

Инициализирующий модуль передает управление файлу MSDOS.SYS, которой определяет начальные параметры буфера диска и области блока управления данными, используемых при выполнении сервисных программ. Программы файла также определяют статус и производят инициализацию электронного оборудования компьютера. После этого управление возвращается в инициализирующий модуль IO.SYS. Инициализирующий модуль проверяет наличие файла СONFIG.SYS в корневом директории системного диска. Если файл найден и содержит данные об имеющихся дисководах, то указанные дисководы запоминаются в памяти.

www.coolreferat.com

Смотрите также

• 
  Художники и окружающий мир реферат
• 
  Реферат стихийные бедствия метеорологического характера
• 
  Реферат воспитание личности в коллективе
• 
  Экспертиза трупа новорожденного ребенка реферат
• 
  Использование микроорганизмов в медицине реферат
• 
  Реферат на тему число е
• 
  Фармация в древнем риме реферат
• 
  Реферат языки высокого уровня программирования
• 
  Реферат на тему природные катаклизмы
• 
  Реферат язык мой друг мой
• 
  Начало цивилизации реферат по истории