Общие принципы функционирования операционной системы ms dos

В настоящее время одной из наиболее распространенной ОС является однопользовательская и однозадачная MS DOS, используемая в ЭВМ с ЦП 8086 или 80х86, где х > 1. Рассмотрим основные принципы построения этой ОС.

Перечислим основные модули, входящие в состав MS DOS и расположенные в момент загрузки этой ОС на гибком или жестком диске:

1. блок начальной загрузки (Boot Record);

2. модуль расширения базовой системы ввода-вывода (io.sys);

3. модуль обработки прерываний (msdos.sys);

4. командный процессор (command.com);

5. утилиты DOS (format.com, chkdsk.com и др.).

Кроме того, к модулям, входящим в состав MS DOS, можно также отнести еще 3 модуля. Первым из них является модуль базовой системы ввода-вывода (basic input/output system, сокращенно BIOS). Хотя этот модуль формально не входит в состав MS DOS и располагается не в дисковой памяти, а в микросхеме постоянного запоминающего устройства, поставляемой в составе ЭВМ, но выполняемые им функции являются прерогативой ОС. Двумя другими модулями являются файл автозапуска (autoexec.bat) и файл конфигурации (config.sys).

Рассмотрим теперь основные функции, выполняемые каждым из перечисленных модулей.

1. Модуль bios.

При включении ЭВМ функционирование ОС начинается именно с этого модуля и в первую очередь производится автоматическое тестирование основных аппаратных компонентов этой ЭВМ. Наибольшая часть времени тестирования затрачивается на проверку работоспособности оперативной памяти; если в процессе тестирования памяти и других аппаратных компонентов обнаруживаются ошибки, BIOS выдает на экран монитора соответствующие сообщения и извещает об этом пользователя звуковым сигналом. Дальнейшая работа ЭВМ при этом прекращается, а пользователю необходимо принимать меры по устранению выявленной ошибки.

Второй важной функцией модуля BIOS, начинающей выполняться после окончания тестирования, является организация начальной загрузки MS DOS, в том числе формирование начальной части таблицы векторов прерываний для номеров 0 Ў 31. Поскольку эта ОС является достаточно большой программой, состоящей из нескольких модулей, загрузка ее в ОП происходит в две ступени: сначала BIOS загружает с системного диска специальный блок начальной загрузки, а затем уже передает на него управление, и тот, в свою очередь, осуществляет загрузку других модулей ОС. В качестве системного диска может использоваться как гибкий, так и жесткий диск. В настоящее время гибкий диск обычно используется только для первоначальной установки ОС на ЭВМ, а загрузка ОС при последующих включениях ЭВМ производится с жесткого диска.

Третьей важной функцией модуля BIOS является обработка прерываний с номерами 0 Ў 31. Эта функция реализуется с помощью специальных программ, жестко реализованных в рассматриваемом модуле.

2. Блок начальной загрузки (бнз)

БНЗ - это небольшая программа, единственная функция которой заключается в считывании с диска в ОП двух других частей ОС – модуля расширения базовой системы ввода-вывода и модуля обработки прерываний (io.sys и msdos.sys соответственно). Сам БНЗ размещается на системном диске всегда на одном и том же месте - на нулевой стороне, в 1-м секторе дорожки 00. Длина БНЗ составляет всего 512 байт, т.е. содержащаяся в нем программа является достаточно простой. Поэтому дальнейшая загрузка MS DOS производится с помощью других модулей этой ОС, функции которых будут описаны далее. После окончания своих действий по загрузке ОС управление от БНЗ передается модулю расширения базовой системы ввода-вывода (МР BIOS).