Основные составные части MS DOS

Операционная система MS DOS

Другие функции файловых систем

Помимо функций, обеспечивающих основные операции с файлами, файловая система может предоставлять некоторые оптимизирующие функции. Основные из этих функций - кэширование диска и отображение файла в память.

Кэширование диска служит для ускорения доступа к наиболее часто используемым данным. При запросе данных система сначала ищет их в буфере, располагающемся на носителе с более высокой скоростью доступа. Если требуемые данные не найдены в буфере, они читаются с диска и заносятся в буфер. По мере наполнения буфера из него удаляются наиболее редко используемые данные.

Отображение файла в память заключается в создании образа файла, организованного как память, то есть представляющего собой непрерывную последовательность байтов. Это упрощает доступ к произвольному участку файла и в целом повышает скорость выполнения основных операций с данными.

Остановимся на базовых принципах организации операционной системы MS DOS. Как уже упоминалось ранее, длительное время она явно «господствовала» на подавляющем большинстве персональных компьютеров. С наступлением эры графических операционных сред DOS отошла в тень. Однако ее роль в обеспечении процессов управления ЭВМ по-прежнему остается достаточно ощутимой. Более того, практика показывает, что знание основ DOS способствует более глубокому пониманию того, как функционирует программное обеспечение последующих поколений.

Перечислим основные составные части DOS:

1. Модуль расширения системы ввода/вывода (IO.SYS).

2. Базовый модуль операционной системы (MSDOS.SYS).

3. Командный процессор (или командная оболочка) (COMMAND.СОМ).

4. Внешние команды и драйверы, утилиты - файлы с расширением *.СОМ, *.ЕХЕ, *.SYS.

5. В отдельную составную часть также могут быть выделены инструментальные средства DOS (система программирования, текстовый редактор, отладчик DEBUG, реализующий простейшие функции тестирования и отладки про грамм).

В основу разделения DOS на перечисленные блоки был положен принцип модульности: разработчиками в идеологию системы была изначально заложена возможность относительно безболезненной замены одного блока при сохранении неизменными остальных. В частности, блок IO.SYS объединил процедуры ввода/вывода которые являются наиболее зависимыми от конкретных аппаратных устройств персонального компьютера и потенциально должны быть более •«гибкими», чем основывающиеся на них процедуры из базового модуля MSDOS.SYS.

Необходимо также сказать несколько слов о программном обеспечении, которое находится «ближе» к аппаратным ресурсам компьютера, чем DOS. Это загрузчик и базовая система ввода/вывода. Они записаны в так называемую постоянную память компьютера и являются его неизменяемыми атрибутами (по крайней мере, в обычных условиях эксплуатации).

Загрузчик, как нетрудно догадаться по названию, является небольшой программой, осуществляющей инициализирующие действия компьютера сразу после включения питания.

BIOS - базовая система ввода/вывода (Basic Input/Output System) называется так потому, что включает в себя обширный набор модулей, благодаря которым операционная система и другие прикладные программы могут взаимодействовать с различными устройствами компьютера (дисплеем, клавиатурой, дисководом, принтером, таймером и т.д.). Еще раз подчеркнем, что, с одной стороны, BIOS можно рассматривать как составную часть аппаратных средств, а с другой - она является программным обеспечением.

Большинство современных видеоадаптеров, а также контроллеры накопителей имеют собственную систему BIOS, которая обычно дополняет системную. Во многих случаях программы, входящие в конкретную BIOS, заменяют соответствующие программные модули основной BIOS. Вызов программ BIOS, как правило, организован в форме так называемой обработки аппаратных и программных прерываний.

Аппаратные прерывания (interrupt) - это события, инициируемые техническими устройствами (клавиатурой, мышью и т. п.), требующие программной обработки. Программные прерывания принципиально отличаются от аппаратных тем, что наступают по командам программ. По наступлении прерывания вызывается связанная с ним процедура-обработчик.

Выделение BIOS в отдельный модуль позволяет обеспечить независимость программного обеспечения от специфики конкретной модели компьютеров.

Кратко перечислим вспомогательные функции BIOS:

· поиск на гибком и на жестком диске программы-загрузчика операционной системы и загрузка с диска в оперативную память;

· тестирование аппаратной части (в том числе оперативной памяти);

· инициализация векторов прерывания нижнего уровня.

BIOS содержит: специальные программы по управлению работой стандартными внешними устройствами (драйверы - программы, расширяющие возможности операционной системы); тестовые программы для контроля работоспособности аппаратуры; программу начальной загрузки операционной системы.

В качестве основных функций драйвера могут быть названы:

· прием и обработка запросам периферийному устройству;

· преобразование запроса в серию команд управления устройством;

· обработка сигнала прерывания.

Драйверы могут быть:

1. Стандартные (внутренние) - программы, находящиеся внутри BIOS или его модуля расширения ЕМ BIOS. Они подключаются к системе автоматически после перехода компьютера в рабочее состояние.

2. Загружаемые (внешние) - программы, находящиеся на диске и предназначенные для управления внешними устройствами, которые отличаются от стандартных своими техническими параметрами; подключаются к системе только тогда, когда они указаны в файле конфигурации CONFIG.SYS.

Дата добавления: 2014-01-06