Информатика. Ч.1. Майстренко А.В. - 43 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Рассмотрим структуру ОС, последовательность загрузки и назначение модулей ОС на примере операционной системы
MS DOS. И хотя в настоящее время подавляющее большинство ПК оснащено операционными системами MS
95/98/NT/ME/2000, ОС MS DOS является предшественницей всех этих операционных систем и их разработкой занималась
одна и та же фирма – Microsoft. Поэтому основные модули операционной системы, которые присутствуют в MS DOS, есть и
в ОС Windows, но структура и работа с MS DOS более проста и наглядна.
Модули операционной системы MS DOS
Понятие модуля широко используется применительно как к аппаратной, так и к программной части компьютера.
Модуль – унифицированная самостоятельная функциональная часть системы, имеющая законченное оформление и
средства сопряжения с другими функциональными узлами и модулями.
Структуру операционной системы MS DOS образуют модули:
• BIOS (Basic Input
/ Output System) – базовая система ввода-вывода;
• системный загрузчик (SB – System Bootstrap);
• модуль расширения – ЕМ BIOS (Extension Module BIOS) в виде файла с именем IO.SYS;
• базовый модуль (ВМ – Basic Module) дисковой операционной системы в виде файла с именем MSDOS.SYS;
• командный процессор или интерпретатор команд (CI – Command Interpreter) в виде файла с именем
COMMAND.COM;
• внешние команды и драйверы, утилиты – файлы с расширением СОМ, EXE, SYS.
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.

Страницы