MS DOS

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.