Операционная система MS DOS

Дисковая операционная система (MS DOS) была основной на первых персональных компьютерах. Многие ее характерные особенности перенеслись в последующие ОС. Важная часть ОС - базовая система ввода-вывода (BIOS) - встроена в компьютер и находится в постоянном запоминающем устройстве компьюте­ра. Она входит в состав всех ОС. Ее назначение состоит в выполнении наиболее простых и универ­сальных услуг операционной системы, связанных с осуществлением ввода-вывода. Базовая система ввода-вывода также содержит тест фун­кционирования компьютера, проверяющий работу памяти и устройств компьютера при включении его электропитания. Кроме того, базовая система ввода-вывода содержит программу вызова загрузчика операци­онной системы.

Загрузчик операционной системы — это очень короткая про­грамма, находящаяся на нулевой дорожке системного диска с операционной системой. Загружается та операционная система, загрузчик которой найден на системной дискете. На персональном компьютере это винчестер или флоппи-диск. Функция загрузчика DOS заключается в считывании в память основных модулей операционной системы и командного процессора DOS. После этого процесс загрузки завершается. Модули операционной системы представляют собой дополнение к базoвой системе ввода-вывода и реализуют часть основных услуги DOS, дополнительных к услугам BIOS.

Командный процессор DOS представляет собой файл с именем ”command.com”. Он обрабатывает текстовые команды, вводимые пользователем. Часть команд операционной системы, например Type, Dir или Сорy, командный процессор выполняет сам. Такие команды называются внутренними. Для выполнения остальных (внешних) команд пользователя командный процессор ищет на дисках утилиты с соответствующим именем и если находит, то загружает их в память и передает им управление. По окончании работы утилиты командный процессор удаляет ее из памяти и выводит сообщение о готовности к выполнению команд (приглашение DOS). Утилиты поставляются вместе с операционной системой в виде отдельных файлов. Эти программы выполняют действия обслуживающего характера, например форматирование дискет, проверку дисков и т.д.

Драйверы устройств — это специальные программы, которые дополняют систему ввода-вывода DOS и обеспечивают обслуживание внешних устройств. Например, с помощью драйверов осуществляется работа с клавиатурой, монитором, принтером и т.д. Драйверы загружаются в память компьютера при загрузке операционной системы, их имена указываются в специальном файле с именем ”config.sys”. Такая схема позволяет добавлять новые устройства, не затрагивая системные файлы DOS.

В операционной системе MS DOS ряд функций по управлению запуском программ связан с конструктивными особенностями персональных компьютеров того времени. В них существовало ограничение на общий объем используемого адресного пространства оперативной памяти (640Кб). В поздних версиях можно было использовать дополнительную память (адреса от 640Кб до 1Мб). Специальные утилиты DOS позволяли разместить в этой дополнительной памяти служебные программы DOS и драйверы устройств и использовать их правильно. Прикладные программы размещались в основной памяти (адреса до 640Кб).

При этом MS DOS не поддерживал мультизадачный режим. Формально в каждый момент времени в оперативной памяти размещена и функционирует только одна прикладная программа. Однако для того, чтобы было возможно обрабатывать системные прерывания, был придуман особый механизм. Программы, обрабатывающие прерывания, размещаются в оперативной памяти, а адреса входов в них последовательно (согласно нумерации прерываний) помещаются в начальные байты оперативной памяти. Последовательность этих адресов называется вектором прерываний. По номеру прерывания выбирается адрес входа в соответствующую программу обработки прерывания.

Данный механизм может использоваться для размещения в памяти других программ, которые маскируются под программы обработки прерывания, но фактически выполняют другие служебные функции. Такие программы называются резидентными. Чтобы запустить такую резидентную программу, надо выполнить программное прерывание с номером, соответствующим номеру входа в программу в векторе прерываний. Для того чтобы защитить пространство, занятое резидентными программами, в DOS имелся специальный параметр, указывающий размер оперативной памяти, занятый резидентными программами.

Система MS DOS устарела и сейчас не используется в качестве операционной системы. Однако в те годы, когда она использовалась, было создано огромное количество программ, работающих под управлением этой системы. Поэтому во всех операционных системах существует режим, имитирующий работу системы MS DOS и позволяющий выполнять DOS-программы (говорят, что они эмулируют работу DOS). Поэтому необходимо иметь представление об этой операционной системе.

Дата добавления: 2014-10-17