Курс по сп включает: лекции 34 часа; лабораторные работы 32 часа




НазваниеКурс по сп включает: лекции 34 часа; лабораторные работы 32 часа
страница3/25
Дата публикации28.06.2013
Размер2.58 Mb.
ТипЛекция
zadocs.ru > Информатика > Лекция
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   25
частью любой операционной системы IBM/PС.

Еще одна часть - "загрузочная запись" дискеты. Загрузочная запись

- это очень короткая и простая программа, находящаяся в первом секторе

каждой дискеты. Функция этой программы заключается в запуске процесса

загрузки операционной системы после включения компьютера или перезапус-

ка (нажатия клавиш CTRL-Alt-Del). Загрузочная запись считывает еще два

модуля операционной системы в память и они завершают процесс загрузки

ДОС.

Следующие две части ДОС представляют собой дисковые файлы

IBMBIO.COM и IBMDOS.COM. Обе эти части загружаются в память загрузочной

записью и остаются в памяти во время работы ДОС, так что провести между

ними различие довольно трудно. Файл IBMBIO.COM представляет собой изме-

няемое дополнение к системе BIOS в ПЗУ. Начиная с версии 2.00 файл

IBMBIO.COM может дополняться другими частями, называемыми независимыми

драйверами устройств, которые мы подробнее рассмотрим несколько позже.

Система BIOS в ПЗУ, IBMBIO.COM и драйверы устройств, вместе взятые об-

разуют "физический" уровень операционной системы.

Файл IBMDOS.COM реализует основные услуги ДОС. Это "логический"

уровень ввода/вывода операционной системы.

Оба эти файла являются "скрытыми" системными файлами. Имена этих

файлов не включаются в оглавление диска, вызываемое по команде DIR. Од-

на из функций IBMBIO.COM заключается в загрузке еще одного модуля опе-

рационой системы.

Пятая часть - это дисковый файл COMMAND.COM. Главная функция

COMMAND.COM заключается в обработке команд, вводимых пользователем. Ко-

манды ДОС, считающиеся внутренними, такие как TYPE, COPY и DIR факти-

чески реализуются программами COMMAND.COM. Собственно COMMAND.COM раз-

деляется на две части: одна становится частью IBMDOS.COM, а вторая -

процессором дополнительных команд.

Шестая и последняя часть ДОС состоит из всех внешних команд, таких

как FORMAT и DISKCOPY. Функции этих команд различны и реализующие их

программы загружаются в память только в случае необходимости. В отличие

от остальных пяти частей ДОС, все эти дополнительнве программы не явля-

ются интегральной составляющей ДОС, хотя они и поставляются вместе с

ней. Некоторые из этих дополнительных программ, например, FORMAT, нас-

только важны, что обойтись без них практически невозможно.

Внешние команды являются нерезидентными частями ДОС, поскольку они

не находятся в памяти постоянно. Файлы IBMBIO.COM, IBMDOS.COM и драйве-

ры устойств находятся в памяти постоянно и образуют резидентную часть

ДОС. Файл COMMAND.COM можно выделить в отдельную категорию как полу-ре-

зидентную составляющую ДОС, о чем речь пойдет ниже. Загрузочная запись

используется только временно и поэтому не является резидентной частью

ДОС. В следующих шести разделах мы более подробно рассмотрим каждую из

частей ДОС.

- 2 -

2. Система BIOS в ПЗУ
Первая часть в ДОС - это BIOS в ПЗУ или базовая система ввода/вы-

вода, размещающаяся в постоянной памяти. Эта система обеспечивает наи-

более простые и универсальные услуги операционной системы, связанные с

осуществлением ввода/вывода.

Система BIOS располагается в ПЗУ начиная с адреса FE00 и до FFFF,

сразу же после интепретатора БЕЙСИКа.

Поскольку BIOS в ПЗУ является частью IBM/PC, она может изменяться

только в том случае, когда изменениям подвергается аппаратная реализа-

ция системы. В качестве составной части IBM/PC, система BIOS в ПЗУ яв-

ляется не просто одной из частей ДОС, но частью любой операционной сис-

темы IBM/PC.

Система BIOS в ПЗУ состоит из нескольких частей, большинство из

которых представляет собой программы (остальные - это важные таблицы

данных, которые мы рассмотрим в последующих главах). Программа системы

BIOS, которая выполняется первой, представляет собой тест функциониова-

ния.

Эта программа поверяет память и внешние устройства, подключенные к

IBM/PC, как только будет включено питание компьютера. Работа этой прог-

раммы определяет ту задержку, которая имеет место между включением пи-

тания и загрузкой операционной системы. Чем больший объем памяти подк-

лючен к Вашему компьютеру, тем дольше выполняется тест, поскольку наи-

более длительной процедурой является процедура поверки памяти.

Следующая часть BIOS, которая должна выполняться как программа за-

пуска операционной системы, - это программа вызова загрузчика операци-

онной системы. Эта программа проверяет, подключен ли дисковод с гибкими

дисками и считывает с дискеты "загрузочную запись". После считывания

загрузочной записи программа запуска передает ей управление, чтобы она

считала оставшиеся части операционной системы.

Если в системе нет дисковода или при считывании загрузочной записи

произошла ошибка, то программа запуска BIOS передает управление кассет-

ной системе БЕЙСИК. Если Вы включите IBM/PC, не установив дискету в

дисковод, то Вы увидите, что начала работу программа системы БЕЙСИКа.

Помимо двух уже описанных частей - автономного теста функцонирова-

ния и программы запуска, система BIOS в ПЗУ содержит множество других

программ и они-то представляют для нас наибольший интерес. Сюда входят

программы обслуживания всего стандартного периферийного оборудования

IBM/PC. Эти программы выполняют основные функции управления клавиату-

рой, дисплеем, дискетами, асинхронным адаптером связи, устройством пе-

чати и кассетным интерфейсом. Работой с этими программами нам необходи-

мо овладеть, чтобы полностью использовать все возможности IBM/PC.
3. Начальная загрузка - загрузочная запись
Загрузочная запись необходима для запуска ДОС. Принцип использова-

ния загрузочной записи реализован практически на всех компьютерах. Заг-

рузочная запись содержит минимум необходимых команд для считывания и

запуска основных частей операционной системы.

При запуске IBM/PC либо включением питания, либо нажатием клавиш

Ctrl-Alt-Del, процедура запуска системы BIOS в ПЗУ считывает первую за-

пись дискеты, установленной в дисковод А и помещает ее в стандартную

область памяти, по адресу 31744 или 7С00 (шестнадцатиричное). После

считывания загрузочной записи BIOS передает ей управление, выполняя пе-

реход по адресу 31744. Далее загрузочная запись должна продолжить заг-

рузку операционной системы.

Основное назначение загрузочной записи для ДОС заключается просто

в загрузке файлов IBMBIO.COM и IBMDOS.COM. Загрузочная запись имет раз-

мер стандартного сектора на дискете, 512 байт, что недостаточно для

сложной программы. Для упрощения работы этой программы, оба файла,
- 3 -

IBMBIO.COM и IBMDOS.COM, размещаются в определенных постоянных местах

на дискете. Это избавляет программу загрузки от необходимости искать их

в справочнике дискеты.

Этим, кстати, "системная" дискета отличается от обычной - на ней,

в определенных местах, находятся два системных файла IBMDOS.COM и

IBMBIO.COM. Поэтому нельзя просто преобразовать обычную дискету в сис-

темную - места, зарезервированные для системных файлов, могут быть за-

няты другими файлами.

Хотя загрузочная программа не столь совершенна, чтобы осуществлять

поиск системных файлов, она все же способна проверить правильность их

включения в справочник. Поскольку оба системных файла включены в спра-

вочник дискеты, они защищены как от стирания, так и от любых других

способов доступа установлением атрибутов скрытого и системного файла.

(В следующей главе мы поясним, что такое скрытые и системные файлы).

В связи с простотой ее задачи, программа загрузки

является относительно стабильной составной частью ДОС. Ее

потребовалось изменить, когда изменялся размер или

местоположение системных файлов, а это произошло с введением

поддержки двухсторонних дискет в версии ДОС 1.10.
4. IBMBIO.COM
Первый из двух системных файлов, IBMBIO.COM, предназначен для до-

полнения функций системы BIOS в ПЗУ. Как BIOS в ПЗУ, так и IBMBIO.COM

занимаются обслуживанием операций ввода/вывода или обслуживанием уст-

ройств, что то же самое. Такая функция предполагает обработку различных

подробностей, связанных с функционированием устройств ввода/вывода. Сю-

да же включается обнаружение ошибок и их исправление, что для программ

еще сложнее.

Программы IBMBIO.COM отличаются тем, что их легко можно изменить,

чего нельзя сказать о программах BIOS в ПЗУ. Файл IBMBIO.COM предназна-

чен для решения трех задач, которые невозможно решить с помощью системы

BIOS в ПЗУ. Первая задача заключается в настройке на нужды конкретной

операционной системы, ДОС.

Вторая задача IBMBIO.COM заключается в исправлении любых ошибок в

BIOS в ПЗУ, если в этом возникнет необходимость. Программы, подобные

системе BIOS, проверяются очень тщательно, ведь их размещение в ПЗУ не

допускает исправлений. Если ошибки все же будут позднее обнаружены в

BIOS, их можно будет исправить путем внесения соответствующих изменений

в IBMBIO.COM. Это делается путем изменения векторов прерываний таким

образом, чтобы управление при обращении к операциям BIOS сначала попа-

дало в IBMBIO.COM, а уже затем в BIOS. Соглашения о вызовах процедур

системы BIOS в ПЗУ всегда предполагает использование прерываний, вместо

прямых переходов по адресам ПЗУ. Основная причина использования преры-

ваний как раз и состоит в обеспечении возможностей перехвата управления

у процедур BIOS, ведь, в противном случае, такой возможности просто не

существовало бы.

Третья задача, которую не позволяет решить BIOS, и, которую за нее

решает IBMBIO.COM, заключается в обслуживании новых периферийных уст-

ройств, таких как жесткие диски большой емкости, или восьмидюймовые

(203мм) дискеты, или плоттеры, или любые из сотен устройств, которые

могут быть подключены к IBM/PC. Когда новое устройство ввода/вывода

подключается к IBM/PC, обслуживающая его программа должна включаться в

файл IBMBIO.COM или его расширения, без необходимости замены микросхем

ПЗУ, в которых размещается система BIOS.

В наиболее ранних версиях ДОС задача включения нового устройства в

систему предполагала внесение изменений в IBMBIO.COM и, возможно, в

другие системные программы ДОС. Хотя это не слишком сложно для таких

фирм как "ИБМ" или "Майкрософт", такая задача может оказаться непосиль-
- 4 -

ной для пользователя, которому требуется включить дополнительное обору-

дование в свою систему.

Поскольку возможность добавления новых устройств к компьютеру сос-

тавляет немаловажное условие его успеха на рынке, процедура включения

обслуживающих программ в ДОС была упрощена, начиная с ДОС версии 2.00.

Когда управление впервые после запуска системы передается IBMBIO.COM,

он проверяет, находится ли на дискете файл конфигурации системы. Если

файл конфигурации найден, считываются его команды, часть которых опре-

деляет ряд параметров системы.

Команды файла конфигурации включают имена всех программ обслужива-

ния устройств, которые необходимо включить в BIOS. Каждая из этих прог-

рамм загружается в память как дополнение к IBMBIO.COM. Такая схема об-

легчает добавление новых устройств, позволяет делать это модульно, не

затрагивая системные файлы ДОС.

Как правило, любая программа, работающая на IBM/PC, будет исполь-

зовать обычную версию BIOS для ДОС. Однако, в некоторых случаях прог-

рамме необходимо бывает особое обслуживание операций ввода/вывода. Пос-

кольку IBMBIO.COM представляет собой дисковый файл, который можно изме-

нить, имеет смысл разработать версию IBMBIO.COM, настроенную на Ваши

конкретные нужды. Пример такой настройки Вы можете найти в диагности-

ческих программах.
5. IBMDOS.COM
Разделение операционной системы на два модуля, IBMBIO.COM и

IBMDOS.COM позволяет разделить те части, которые специфичны для конк-

ретного компьютера и те, которые являются общими для всех компьютеров,

работающих под управлением ДОС.

Служебные процедуры ДОС, в определенной степени произвольно, раз-

делены на те, которые вызываются с помощью собственных прерываний, и

те, которые разделяют общее прерывание (номер 33, шестнадцатиричное

значение 21). В терминологии ДОС, первая группа называется прерываниями

ДОС, а вторая - вызовами функций. В обоих случаях для их вызова исполь-

зуются программные прерывания, причем по той же причине, что и для вы-

зова программ BIOS: для обеспечения модульности.

Диапазон прерываний от 32 до 63 (шестнадцатиричные значения от 20

до 3F) зарезервированы для использования ДОС. Используется только часть

этих прерываний, а остальные обеспечивают возможность дальнейшего рас-

ширения. Программы обслуживания прерываний ДОС включают чтение и запись

секторов дискеты, доступ к контролю за ошибками ДОС и операциями клави-

атуры Ctrl-Break.

Вызовы функций ДОС обеспечивают, в основном, промежуточный уровень

обслуживания операций ввода/вывода. В качестве примеров можно упомянуть

ввод с клавиатуры, обычный вывод на экран дисплея, ввод/вывод по асинх-

ронной линии связи и вывод на печать. Предусмотрены также логические

операции для дискет - открытие и закрытие файлов, поиск в справочнике

файлов, удаление и создание файлов, чтение и запись данных. Эти проце-

дуры обеспечивают практически все элементарные операции, которые могут

потребоваться программе для работы с файлами и данными, хранящимися в

файле, так чтобы программе не приходилось самостоятельно расшифровывать

данные справочников, таблиц размещения файлов и т.п.

Большая часть этих служебных процедур ДОС интенсивно используется

программами более высокого уровня ДОС. Например, процедура поиска в

справочнике используется командами DIR и COPY. Кроме того, она исполь-

зуется интерпретатором команд для поиска программных файлов. В разделе

4.9 будет рассмотрен полный список служебных процедур ДОС.
6. Файл COMMAND.COM и внутренние команды

- 5 -

Следующая составная часть ДОС, файл COMMAND.COM, одна из наиболее

интересных частей, как с точки зрения тех услуг, которые она предостав-

ляет пользователю, так и с точки зрения принципов ее функционирования.

COMMAND.COM имеет несколько функций. Прежде всего, это "процессор ко-

манд", что означает возложенные на него функции ввода команды, набирае-

мой на клавиатуре, и определения дальнейших действий.

Когда вводится внутренняя команда, такая как DIR, COPY, TYPE, REM

или PAUSE, то запрашивается случайная процедура, "встроенная" в

COMMAND.COM, так что она может выполняться немедленно.

Чтобы распознавать внутренние команды, COMMAND.COM содержит табли-

цу имен команд. Если просмотреть файл COMMAND.COM, то можно увидеть эти

имена команд. Для просмотра файла COMMAND.COM можно воспользоваться

программой DEBUG или DiskLook. Там же Вы увидите сообщение, которое ДОС

выдает в начале работы. При желании эти сообщения можно изменить с по-

мощью команды DEBUG или SecMod, так чтобы ДОС начинала работу выдачей

Вашей фамилии или названия компании. Можно также изменить и имена внут-

ренних команд, причем сделать это просто, если не изменяется длина име-

ни.

Если команды нет в таблице внутренних команд, значит имеется в ви-

ду внешняя команда, которую COMMAND.COM будет искать во внешнем файле.

В ответ на наш запрос, COMMAND.COM осуществляет поиск файла обработки

команды на соответствующей дискете и запускает его выполнение.

Когда COMMAND.COM находит программный файл в любом

формате, он выполняет загрузку этого файла в память и

выполняет любое необходимое преобразование. После загрузки

файла и формирования приставки программного сегмента,

COMMAND.COM передает управление этой программе, так чтобы она

могла выполнить свою работу.

Если файл обработки команды относится к типу ".BAT", то есть явля-

ется файлом пакетной обработки, то он содержит в формате текстового

файла в коде ASCII последовательность команд, которые должны выполнять-

ся так, как будто они вводятся с клавиатуры. Одна из многих задач

COMMAND.COM заключается в отслеживании позиции в файле пакетной обра-

ботки, так чтобы после выполнения одной команды сразу переходить к дру-

гой. Если в процессе обработки одного пакетного файла будет вызван дру-

гой, то возврата к первому не произойдет, так как файлы пакетной обра-

ботки не могут быть вложенными, зато их можно объединять в цепочку.

В некоторых системах весь ввод команд может быть переназначен на

файл, причем это относится как к программам, вводящим данные с клавиа-

туры, так и к интерпретатору команд. К ДОС это не относится. Только ин-

терпретатор команд COMMAND.COM может автоматически выполнять чтение из

файлов пакетной обработки.

Кстати, программы могут вносить изменения в файл пакетной обработ-

ки и таким образом определять, какая команда будет выполнена следующей.

Это часто делается в сложных приложениях для замены последовательного

выполнения программ.
Командный процессор, COMMAND.COM состоит из трех отдельных частей:

1. Резидентной части, размещаемой в ОЗУ непосредственно за

IBMDOS.COM и ее рабочей областью. Эта часть содержит подпрограммы обра-

ботки прерываний 22H (адрес завершения), 23H (реакция на Ctrl-Break) и

24H (реакция на фатальную ошибку), а также подпрограмму подзагрузки не-

резидентных частей. (При завершении программы вычисляется контрольная

сумма области нерезидентной части командного процессора, и выясняется,

не затерта ли она. Если да, то нерезидентная часть подзагружается). За-

метим, что вся стандартная обработка ошибок производится этой частью

COMMAND.COM. Это включает выдачу сообщений об ошибках и обработку отве-

та на вопрос "Abort, Retry or Ignore".

- Часть инициализации располагается в памяти вслед за резидентом и
- 6 -

получает управление при запуске системы. Эта часть включает обработку

файла AUTOEXEC.BAT. Она также определяет адрес, начиная с которого мо-

гут загружаться программы. Эта часть перекрывается первой же програм-

мой, загружаемой COMMAND, так как не используется после выполнения ини-

циализации.

- Нерезидентые части загружаются в конец (старшие адреса) ОЗУ. Их

две: собственно командный процессор (часть 3), выполняющий обработку

диалогjds[ команд и из командных файлов, и (часть 4) загрузчик, загру-

жающий и выполняющий нерезидентные команды (т.е. файлы с расширениями

.COM или .EXE). Загрузчик располагается в самом конце ОЗУ и вызsвается

операцией вызова и загрузки прогамм (Exec).

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   25

Похожие:

Курс по сп включает: лекции 34 часа; лабораторные работы 32 часа iconНанотехнологии на основе полупроводниковых материалов
«Нанотехнологии в электронике». Читается он в 9-ом (осеннем) семестре, т е для студентов 5-го курса. Учебным планом предусмотрены...

Курс по сп включает: лекции 34 часа; лабораторные работы 32 часа iconУчебный курс составлен из трёх блоков занятий. В курс входят один...
Всего курс займёт 33 учебных часа, из них 20 часов теории, 9 часов практики и 4 часа анализа. Занятия проводятся не чаще 2-3 раз...

Курс по сп включает: лекции 34 часа; лабораторные работы 32 часа iconРазведывательной группы в засаде ночью
Если на изучение темы отведено, скажем, 8 часов, то целесообразно провести три следующих занятия: подготовка к действиям в засаде...

Курс по сп включает: лекции 34 часа; лабораторные работы 32 часа iconКаждое занятие состоит из теоретической и практической частей + домашнее задание. 1 занятие
Интенсивный курс рассчитан на 15 занятий по 4 академических часа и включает в себя

Курс по сп включает: лекции 34 часа; лабораторные работы 32 часа iconЛекция роль государства и права в жизни общества 2 часа 8 Лекция...
Лекция основные правовые системы современности. Международное право как особая система права – 2 часа 65

Курс по сп включает: лекции 34 часа; лабораторные работы 32 часа iconЛекции 8
Тема лекции разработка алгоритмов и программ с элементами деловой игры. Игры «Группа разработчиков», «Сценка»,«Улитка», «Японский...

Курс по сп включает: лекции 34 часа; лабораторные работы 32 часа iconИнструкция по выполнению работы На выполнение экзаменационной работы...
Включает 38 заданий. К каждому заданию дается 4 варианта ответа, только один из которых правильный

Курс по сп включает: лекции 34 часа; лабораторные работы 32 часа iconПервая: Дыши! Ты жив! Двадцать четыре совершенно новых часа
Каждый день, когда мы просыпаемся, перед нами Двадцать четыре 24 совершенно новых часа жизни. Какой драгоценный дар! У нас есть воз­можность...

Курс по сп включает: лекции 34 часа; лабораторные работы 32 часа iconИнструкция по выполнению работы На выполнение экзаменационной работы...
Включает 20 заданий с выбором ответа к каждому заданию даётся 4 варианта ответа, из которых только один правильный

Курс по сп включает: лекции 34 часа; лабораторные работы 32 часа iconИнструкция по выполнению работы На выполнение репетиционного тестирования...
Включает 30 заданий (А1 -азо). К каждому из них даны 4 варианта ответа, из которых только один правильный

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
zadocs.ru
Главная страница

Разработка сайта — Веб студия Адаманов