Базовая система ввода-вывода (ROM-BIOS)

Устройства позиционирования.

Монитор.

Клавиатура.

Платы расширения.

Методы повышения надежности хранения данных

FAT

Для отслеживания свободного пространства на диске ведется спец. таблица - FAT. Единица измерения пространства на диске - кластер - последовательность нескольких подряд идущих секторов. Число секторов в кластере зависит от формата диска. Например для диска 360К кластер - это 2 сектора. FAT используется для поиска файла на диске, а также для выделения и высвобождения элементов. В зависимости от формата бывает FAT12 и FAT16. Каждому кластеру диска соответствует один элемент FAT. Значение, записанное в элементе FAT интерпретируется следующим образом:

· 000 - кластер свободен и ранее не использовался для хранения файлов.

· FF8-FFF - кластер является последним в файле

· FF7 - дефектный

· XXX - любые 16-ричные цифры, задают номер следующего кластера в файле.

Для того, чтобы отыскать все кластеры одного файла используется односвязный список. Совокупность связных списков кластеров всех файлов диска и образует FAT.

Пример FAT

номер кластера					.......	N
атрибут	занят	свободен	был занят	..		..

Сохранение копии системных областей (Boot, Master Boot) на сменных носителях позволяет восстанавливать логическую структуру диска. Дублирование FAT позволяет восстанавливать данные при физическом разрушении основной копии. Эти функции в DOS выполняет утилита MIRROR. Mirroring — «зеркальные» диски: метод повышения надежности хранения данных, при котором запись производится одновременно на 2 физических носителя. В случае отказа одного всегда имеется копия. Реализуется программно или аппаратно контроллером, не спасает от логического разрушения структуры диска.

RAID — массивы: распределенная одновременная избыточная запись и считывание данных на несколько физических накопителей, позволяющая при считывании исправлять ошибки; начиная с 5 накопителей возможна замена любого диска без остановки обращения к данным. Mirroring является частным случаем RAID.

видеоадаптер
звуковая плата
сетевая плата
SCSI-адатер

BIOS - базовая система ввода вывода хранящаяся в ПЗУ. Предназначена для изоляции ОС и прикладных программ от особенностей конкретной аппаратуры.

Flash BIOS хранится во флэш памяти, позволяющей обновлять BIOS перезаписью с дискеты.

BIOS — первая часть любой OC. Обеспечивает наиболее простые и универсальные услуги операционной системы, связанные с осуществлением ввода/вывода. Состоит из нескольких частей, большинство из которых представляет собой программы (остальные - это важные таблицы данных (область данных))

Программа системы BIOS, которая выполняется первой, представляет собой тест функционирования POST. (Power On Self Test) — программа BIOS, исполняемая при включении питания, нажатии кнопки Reset или комбинации клавиш Ctrl-Alt-Del.

Обычная последовательность шагов:

- Тестирование регистров процессора.

- Проверка контрольной суммы ROM BIOS.

- Проверка и инициализация таймера 8253/8254, портов 8255. После этого шага доступна звуковая диагностика.

- Проверка и инициализация контроллеров DMA 8237.

- Проверка регенерации памяти.

- Тестирование 64 Кбайт нижней памяти.

- Загрузка векторов прерывания и стека в нижнюю область памяти.

- Инициализация видеоконтроллера. После успеха этого шага диагностические сообщения выводятся на экран.

- Тестирование полного объема ОЗУ.

- Тестирование клавиатуры.

- Тестирование CMOS-памяти и часов.

- Инициализация СОМ и LPT портов.

- Инициализация и тест контроллера НГМД.

- Инициализация и тест контроллера НЖМД.

- Сканирование области дополнительного ROM BIOS.

- Вызов Bootstrap (вектор 19h) — загрузка ОС, при невозможности — попытка запуска ROM BASIC (вектор 18h), при неудаче — HALT (стоп).

Звуковые сигналы POST для IBM и AMI BIOS

Ситуация	IBM	AMI BIOS
Нормальное прохождение POST	Один короткий сигнал перед загрузкой
Неисправен блок питания	Нет сигналов
Неисправна системная плата	(непрерывные сигналы)

Последовательность загрузки может изменяться. В процессе POST используются ячейки CMOS OFh Shutdown Flag — идентификаторы состояния перед началом теста и BIOS DATA AREA (0:0472) — тип рестарта (1234h==Ctrl-Alt-Del — «теплый» старт. 4321h — Reset с сохранением памяти). Это позволяет различать причины рестарта (перезагрузка выход из защищенного режима 80286 и т. д.) для обхода некоторых секций POST. В AT результаты прохождения тестов заносятся в CMOS OEh — Post Diagnostic Status Byte.

Дата добавления: 2014-01-07