WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 |

BIOS, модуль расширения ЕМ BIOS, загружаемые (внешние) драйверы, системный загрузчик составляют машинозависимую часть операционной системы.

Базовый модуль DOS, командный процессор, внешние команды, инструментальные средства составляют машинонезависимую часть операционной системы.

Операционная система MS DOS, кроме модуля BIOS, хранится, как уже говорилось, на внешнем носителе. Модуль BIOS находится в ПЗУ ПК, которая входит в комплект поставки персонального компьютера.

Базовая система ввода-вывода BIOS – самый близкий к аппаратуре компонент DOS. Тип операционной системы может изменяться, a BIOS остается постоянным. Поэтому BIOS, являясь неизменяемой частью персонального компьютера, с одной стороны, может рассматриваться как компонент аппаратной части, а с другой стороны, как компонент любой операционной системы, в том числе и MS DOS. Строго говоря, BIOS не входит в состав MS DOS, но, учитывая, что без этого модуля функционирование операционной системы невозможно, будем считать его компонентом ее структуры.

Основная функция BIOS реализуется в процессе нормальной работы персонального компьютера. Это – управление стандартными внешними (периферийными) устройствами, входящими в состав комплекта персонального компьютера конкретной модели, а именно: дисплеем, клавиатурой, дисководами, принтером, таймером. Выделение BIOS в отдельный аппаратно-программный модуль позволяет обеспечить независимость программного обеспечения от специфики конкретной модели персонального компьютера.

Вспомогательные функции BIOS реализуются при включении персонального компьютера на этапе загрузки и состоят в следующем:

• поиск сначала на гибком, а затем на жестком диске программы-загрузчика операционной системы и загрузка с диска в оперативную память;

• тестирование аппаратной части, в том числе и оперативной памяти, а при обнаружении неисправности индикация сообщения;

• инициализация векторов прерываний нижнего уровня.

BIOS содержит специальные программы (драйверы) по управлению работой стандартными внешними устройствами;

тестовые программы для контроля работоспособности аппаратуры; программу начальной загрузки операционной системы.

Загрузчик ОС. Загрузчик BOOT RECORD (модуль начальной загрузки) всегда размещается на диске в нулевом секторе и занимает объем 512 байт. Основное назначение этой небольшой программы состоит в поиске и перезаписи (загрузке) с диска в оперативную память двух файлов – IO.SYS и MSDOS.SYS. Поиск этих модулей и их загрузка в оперативную память осуществляются в определенном порядке, поэтому на диске и в оперативной памяти они занимают фиксированное место и следуют один за другим. Если блок начальной загрузки не обнаружит этих модулей на диске, то он выдает соответствующее сообщение и работа компьютера приостанавливается. Кроме того, функцией загрузчика является запуск модуля расширения BIOS.

Модуль расширения базовой системы ввода-вывода ЕМ BIOS придает гибкость операционной системе при обращении к внешним устройствам, а при необходимости и перекрывает (блокирует) функции постоянного модуля BIOS. Он хранится на диске в виде файла IO.SYS после главного каталога в заранее выделенном фиксированном месте. Объем этого файла небольшой, например, для MS DOS версии 6.22 он равен 40 Кбайт.

Наличие модуля расширения позволяет легко провести модификацию параметров операционной системы, используя файл конфигурации CONFIG.SYS, который хранится в главном каталоге. При подключении новых внешних устройств в этом файле указываются имена новых драйверов, управляющих их работой. Сами драйверы в виде файлов размещаются на диске.

После загрузки (переписи) операционной системы в оперативную память осуществляется поиск на диске файла CONFIG.SYS, где должны быть указаны необходимые драйверы, и модуль расширения осуществляет их подключение.

Основная функция модуля расширения в процессе нормальной работы компьютера – это увеличение возможностей BIOS.

Функции модуля расширения на этапе загрузки состоят в следующем:

• определение состояния оборудования;

• конфигурирование MS DOS по указаниям в файле CONFIG.SYS;

• инициализация и переустановка некоторых векторов прерываний нижнего уровня;

• запуск базового модуля DOS.

Базовый модуль дисковой операционной системы располагается в виде файла MSDOS.SYS на системном диске в специально выделенном для него месте вслед за файлом модуля расширения IO.SYS. Объем файла MSDOS.SYS для версии 6.22 – 38 Кбайт. Базовый модуль не имеет жесткой привязки к аппаратной части и при необходимости может быть заменен на другой файл.

Основная функция базового модуля в процессе нормальной работы компьютера – управление ресурсами компьютера, файловой системой на дисковом пространстве и управление работой программ при помощи системы прерываний.

Функциями базового модуля на этапе загрузки являются: считывание в память и запуск командного процессора, инициализация векторов прерываний верхнего уровня.

Командный процессор, иногда называемый процессором консольных команд, предназначен для поддержки пользовательского интерфейса DOS. Он представляет собой файл COMMAND.COM и располагается на системном диске в любом месте пространства, выделенного под файлы. Так, для MS DOS версии 6.22 объем COMMAND.COM равен Кбайтам.

Командный процессор состоит из двух частей – резидентной и транзитной. Резидентная часть хранится в оперативной памяти постоянно после загрузки операционной системы. Транзитная часть может вытесняться из оперативной памяти на диск прикладной программой, если ей для работы не хватает памяти. После окончания работы такой программы транзитная часть вновь восстанавливается на прежнем месте оперативной памяти путем считывания его с диска. Транзитная часть содержит исполнитель внутренних команд и загрузчик программ в оперативную память для выполнения.

Взаимодействие с командным процессором осуществляется при помощи команд. Под командой понимается указание на выполнение некоторого действия. Команды бывают двух типов: резидентные (внутренние) и загружаемые (внешние).

Резидентные команды входят в состав самого командного процессора. Загружаемые команды являются файлами типа ЕХЕ или СОМ, входящими в состав операционной системы DOS и хранящимися в обычном каталоге, как правило, с именем DOS.

Основные функции командного процессора в процессе нормальной работы компьютера состоят в следующем:

• приеме и анализе команд, введенных с клавиатуры или из командного файла;

• выполнении внутренних команд;

• загрузке программ в память для выполнения;

• обработке прерываний по завершении задачи.

Основная функция командного процессора на этапе загрузки – это выполнение файла автонастройки AUTOEXEC.BAT.

При нормальном функционировании операционной системы командный процессор выдает на экран приглашение к работе, например "С:\>". В ответ на это приглашение вы вводите имя программы или команды, а командный процессор расшифровывает символы введенного имени и продолжает работу по одному из следующих вариантов:

• в случае резидентной команды он сразу приступает к ее выполнению;

• в случае загружаемой команды или любой другой программы он загружает ее в оперативную память, подключая для этого два других модуля операционной системы: базовый модуль БДОС и модуль расширения BIOS, и передает этой программе или команде управление.

После окончания работы введенной команды (программы) управление вновь возвращается командному процессору.

Драйверы, утилиты, внешние команды ОС. Утилиты, внешние команды и драйверы представляют собой программы, хранящиеся во многих случаях в каталоге системного диска в виде файлов типа СОМ, EXE, SYS. Внешнее различие между ними весьма условное, и связывают его с интерфейсом взаимодействия с пользователем.

Драйвер – программа, расширяющая возможности операционной системы.

Драйвер устройства – программа операционной системы для управления работой периферийными устройствами:

дисководами, дисплеем, клавиатурой, принтером, манипулятором "мышь" и пр.

Функции драйвера устройства состоят в следующем:

• прием и обработка запроса (управляющего сигнала), который поступает к данному периферийному устройству;

• преобразование запроса о необходимости связи с этим устройством в серию команд управления им, с учетом всех деталей конструкции и особенностей его работы;

• обработка сигнала прерывания, который поступает от соответствующего этому драйверу периферийного устройства.

Драйверами также считаются программы, обеспечивающие управление расширенной памятью, а также создание и обслуживание виртуальных устройств, например электронного диска – имитации жесткого диска в оперативной памяти.

Драйверы могут быть либо стандартными, либо загружаемыми.

Стандартные (внутренние) драйверы – это программы, которые находятся внутри BIOS или его модуля расширения ЕМ BIOS и служат для управления внешними устройствами, входящими в стандартный комплект поставки персонального компьютера. Эти драйверы подключаются к системе автоматически после перехода компьютера в нормальное рабочее состояние.

Загружаемые (внешние, устанавливаемые) драйверы –это программы, хранящиеся на диске и предназначенные для управления внешними устройствами, которые отличаются от стандартных либо по своим техническим параметрам, либо особыми режимами эксплуатации. Загружаемые драйверы подключаются к системе только тогда, когда они указаны в файле конфигурации CONFIG.SYS. Возможность использования загружаемых драйверов облегчает адаптацию операционной системы к новым внешним устройствам.

Внешней командой принято считать программу, выдающую пользователю ряд простых запросов или выполняющуюся автоматически без специально организованного интерфейса с пользователем. MS DOS имеет определенный перечень внешних команд.

Утилиты – обслуживающие программы, которые предоставляют пользователю сервисные услуги. Они, как правило, имеют полноэкранный, организованный в виде меню интерфейс взаимодействия с пользователем. Реже интерфейс организован в виде запросов.

Алгоритм загрузки операционной системы После включения компьютера происходит автоматическая загрузка (перезапись) операционной системы с диска в оперативную память. Алгоритм загрузки изображен на рис. 11.

После включения компьютера происходит процесс тестирования оперативной памяти программой BIOS. При обнаружении неисправности в ячейках оперативной памяти выдается сообщение.

После успешного окончания тестирования аппаратуры производится обращение к дисководу с гибким диском А, и рядом с ним загорается лампочка индикации. Если вы загружаете операционную систему с гибкого диска, то надо до или во время тестирования вставить системный диск в дисковод А. В противном случае при отсутствии на диске А операционной системы осуществляется обращение к жесткому диску, о чем свидетельствует засветившаяся рядом с ним лампочка индикации.

Включение компьютера Тестирование аппаратуры программой BIOS Нет Нет Есть загрузчик на Есть загрузчик на гибком диске гибком диске Да Считывание загрузчика с Считывание загрузчика с Считывание загрузчика с гибкого диска и передача гибкого диска и передача гибкого диска и передача ему управления ему управления ему управления Загрузка с диска модулей IO.SYS и MSDOS.SYS Сообщение об ошибке в загрузочном секторе Нет Загрузка правильна Сообщение об отсутстДа вии системных файлов Загрузка модуля COMMAND.COM и файла CONFIG.SYS Остановка системы Нет Есть файл AUTOEXEC.BAT Ввод даты и Да времени Выполнение команд из файла AUTOEXEC.BAT Ввод команд в Выдача приглашения ОС командную строку или запуск программ Рис. 11 Алгоритм загрузки ОС в оперативную память Начинается считывание в оперативную память 0-го сектора 0-й стороны диска, в котором находится загрузчик (BOOT RECORD). Управление передается загрузчику, который проверяет наличие на системном диске модуля расширения IO.SYS и базового модуля MSDOS.SYS. Если они находятся в отведенном для них месте, то он загружает их в оперативную память, в противном случае будет выдано сообщение об их отсутствии. В этом случае рекомендуется произвести повторную загрузку. Сигнал повторной загрузки передает управление постоянному модулю BIOS, который снова переписывает с диска в оперативную память блок начальной загрузки и т.д.

После успешно выполненной загрузки в оперативную память модуля расширения IO.SYS и базового модуля MSDOS.SYS загружается командный процессор СОМ-MAND.COM и обрабатывается файл конфигурации CONFIG.SYS, который содержит команды подключения необходимых драйверов. Этот файл может отсутствовать, если вас устраивает базовый вариант операционной системы.

Затем выполняется обработка командного файла AUTOEXEC.BAT. С помощью этого файла вы можете произвести настройку параметров операционной среды. Например, создать виртуальный диск, обеспечить смену режимов печати, загрузить вспомогательные программы и т.д.

Файлы CONFIG.SYS и AUTOEXEC.BAT создаются пользователем ПК и могут отсутствовать. В этом случае параметры операционной среды будут установлены по умолчанию.

В случае отсутствия файла AUTOEXEC.BAT вам будет предложено ввести дату и время: если вы нажмете клавишу ввода, то в качестве текущих даты и времени будут приняты так называемые системные параметры, которые определяет компьютерный таймер; а если вы хотите сделать переустановки системных даты и времени, то в ответ на приглашение введите значения по предусмотренной форме.

После окончания работы файла AUTOEXEC.BAT, а также если этот файл не обнаружен, на экран дисплея будет выдано стандартное приглашение DOS, например C:>. Это является свидетельством нормального завершения процесса загрузки, и можно приступать к работе, введя имя прикладной программы или команду операционной системы.

Диалог пользователя с DOS осуществляется в форме команд. Каждая команда пользователя означает, что DOS должна выполнить то или иное действие, например, напечатать файл или выдать на экран оглавление каталога.

Команда DOS состоит из имени команды и, возможно, параметров, разделенных пробелами. Имя команды DOS и параметры могут набираться как прописными, так и строчными латинскими буквами. Ввод каждой команды заканчивается нажатием клавиши [Enter].

Любая команда, вводимая пользователем, указывает на необходимость выполнения либо внутренней, либо внешней команды DOS, либо других программ или командных файлов.

Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.