Дискова операційна система компанії Microsoft
Процес ініціалізації застосовується в дискових системах для завантаження ОС, яка потім буде керувати цією системою. MS-DOS є дискову операційну систему для IBM-сумісних комп'ютерів. Свого часу вона була найбільш поширеною ОС. Крім того, вона ж лежить в основі операційних систем сімейства Windows 9х.
Як і інші ОС, MS-DOS призначена для відстеження роботи системи за рахунок забезпечення запуску програм, управління пристроями введення / виводу, відстеження помилок і підтримки призначеного для користувача інтерфейсу. MS-DOS є дискової операційної системою. Завдяки цьому, вона стала однією з найбільш простих для розуміння ОС.
Хоча концепція MS-DOS глибоко прихована від користувачів, вона не змогла бути такою для технічних фахівців. У багатьох випадках, коли потрібно усунути несправність або виконати діагностику, технік з обслуговування повинен мати зовсім чітким розумінням структури і команд DOS.
Структура MS-DOS
- Пристрій завантажувального диска
- Дисплей і клавіатура
- Системний годинник реального часу
- Паралельні і послідовні комунікаційні порти
Відповідно, файл MSDOS.SYS реалізує стандартні функції підтримки програмних додатків:
- управління пам'яттю
- Символьний введення і виведення
- Доступ до годинника реального часу
- Управління файлами і записами
- Виконання інших програм
Маловідомий факт, що система DOS вимагає, щоб файл MSDOS.SYS мав розмір більше 1 Кб.
Командний інтерпретатор C0MMAND.COM містить найбільш часто використовувані команди ОС. Після введення команди в командному рядку C0MMAND.COM визначає, чи є вона внутрішньої або зовнішньої командою DOS. Внутрішні команди сприймаються безпосередньо самим інтерпретатором COMMAND.COM, а ось зовнішні команди зберігаються в вигляді окремих файлів в каталозі з іменем DOS. Якщо введена команда є внутрішньою, C0MMAND.COM виконує її негайно. Якщо ж ні, C0MMAND.COM шукає відповідну програму в каталозі \ DOS.
Файли DOS
У середовищі DOS два з таких файлів, звані CONFIG.SYS і AUTOEXEC.BAT, можуть включатися в процес завантаження DOS. У міру виконання процесу завантаження системи, завантажувальний сектор BIOS перевіряє кореневої каталог завантажувального диска на предмет наявності файлу CONFIG.SYS. Потім вона шукає інтерпретатор C0MMAND.COM і, нарешті, шукає в кореневому каталозі файл AUTOEXEC.BAT. Обидва файли CONFIG.SYS та AUTOEXEC.BAT грають ключову роль в оптимізації використання системної пам'яті і дискових накопичувачів. Операцію можна коротко описати таким чином:
- BIOS реалізує переривання INT19 для пошуку накопичувача з головного завантажувального блоку (Master Boot Record, M BR).
- Початковий завантажувач ОС (Primary Bootstrap Loader) переміщує головний завантажувальний запис в пам'ять.
- Система запускає вторинний завантажувач ОС (Secondary Bootstrap Loader) з головного завантажувального запису.
- Вторинний завантажувач ОС переміщує файли IO.SYS і MSDOS.SYS в пам'ять.
- Файл IO.SYS запускає MSDOS.SYS, тим самим підключаючи функції управління пам'яттю і файлами.
- IO.SYS перевіряє наявність файлу CONFIG.SYS в кореневому каталозі.
- Якщо CONFIG.SYS знайдений, IO.SYS з його використанням повторно конфигурирует систему з урахуванням трьох типів рядків (device, install, і shell).
- IO.SYS завантажує C0MMAND.COM.
- C0MMAND.COM перевіряє наявність файлу AUTOEXEC.BAT в кореневому каталозі.
- Якщо файл AUTOEXEC.BAT знайдений, C0MMAND.COM виконує команди, знайдені в цьому файлі.
- Якщо файл AUTOEXEC.BAT не знайдений, C0MMAND.COM видає запити DOS про час і дату.
CONFIG.SYS
В процесі інсталяції DOS версії старше 5.0 заздалегідь створює файл CONFIG.SYS. В DOS це ім'я зарезервовано спеціально для файлу, який містить вказівки по установці (і налаштування) системи. Коли DOS завантажена в систему, програма завантаження автоматично приступає до пошуку файлу з ім'ям CONFIG.SYS на диску, зазначеному як використовуваний за замовчуванням. Команди, записані в цьому файлі, налаштовують DOS на роботу з різними пристроями і прикладними програмами.
Файл CONFIG.SYS відповідає за:
- Установку всіх використовуваних утиліт управління пам'яттю.
- Налаштування DOS на роботу з різними пристроями і прикладними програмами.
- Завантаження програмних драйверів пристроїв і установку резидентних програм.
Перераховані функції присутні в прикладі файлу CONFIG.SYS:
- Device = C: \ DOS \ HIMEM.SYS_ Device-C \ DOS \ EMM386.EXE 1024 RAM
- FILES = 30 BUFFERS = 15
- STACKS = 9,256 DEVICE = C: \ DOS \ SMARTDRV.SYS тисячу двадцять чотири DOS-HIGH, UMB
- DEVICEHIGH = C: \ MOUSE \ MOUSE.SYS DEYICEHIGH = C: \ DOS \ RAMDRIVE.SYS 4096 / a
- INSTALL = C: \ DOS \ SHARE.EXE
AUTOEXEC.BAT
Після завершення обробки файлу CONFIG.SYS, DOS перевіряє наявність файлу, званого AUTOEXEC.BAT. Цей файл містить набір команд DOS, які автоматично виконуються безпосередньо після завантаження DOS.
Згаданий файл також можна запустити повторно з командного рядка DOS, набравши AUTOEXEC. Однак, так вчинити з файлом CONFIG.SYS не вдасться. Для повторного виконання команд, вказаних в цьому файлі, буде потрібно перезавантажити систему.
Розглянемо приклад файлу AUTOEXEC.BAT:
Перших дві команди змушують DOS вивести запрошення на введення дати і часу (оскільки DOS не робить це автоматично, якщо файл AUTOEXEC.BAT присутній). Завдяки вказівкою команди PROMPT = $ P $ G в командному рядку виводиться інформація про активний диску і шляхи до каталогу. Рядок SET ТЕМР = призначає область в каталозі ТЕМР для зберігання тимчасових файлів.
Команда РАТН створює спеціальний набір шляхів, в яких DOS буде шукати виконувані файли (EXE, СОМ, і ВАТ). У наведеному вище прикладі DOS спочатку буде шукати виконувані файли в кореневому каталозі (С: \), потім в каталозі C: \ DOS і, нарешті, в каталозі C: \ MOUSE. В даному випадку цей оператор дозволяє запускати драйвер управління мишею (MOUSE.COM або MOUSE.EXE), перебуваючи в будь-якому каталозі системи. Після отримання команди MOUSE ОС переглядає всі каталоги, перераховані в зміною шляху, поки не знайде вказаний файл.
Синтаксис команди РАТН грає істотну роль. Кожен запис має починатися з кореневого каталогу і відділятися від попереднього запису символом крапки з комою. У команді РАТН не повинні бути присутніми прогалини.
Команда DOSKEY завантажує в пам'ять програму Doskey. Команда SMARTDRV.EXE 2048 1024 створює в системі дисковий кеш розміром 2 Мб в DOS і кеш 1 Мб в Windows. Після створення кешу команда CD \ змушує DOS автоматично перейти в кореневий каталог. Останній рядок запускає DOS-команду DIR.
Виконання файлу AUTOEXEC.BAT можна перервати натисканням клавіші Pause (Пауза) на клавіатурі. Робота відновлюється після натискання будь-якої клавіші. В DOS версії 6.2 інтерактивна процедура обходу по клавіші F8, призначена для обходу файлу CONFIG.SYS, розширена і виконує обхід файлу AUTOEXEC.BAT.
Командами для пакетних файлів DOS можна скористатися для створення ретельно вивірених процедур запуску системи. За допомогою цих же команд можна також розробляти пакетні файли, призначені, скажімо, для перевірки портів і периферійних пристроїв. Пакетні файли повинні називатися відповідно до угод по іменування файлів в DOS. Вони повинні отримувати розширення .ВАТ, що дозволить запускати їх з командного рядка DOS, причому не вказуючи розширення.
Слід пам'ятати, що для нормальної роботи комп'ютера в режимі DOS не потрібно жодного з розглянутих спеціальних файлів. Проте, вони виявляються дуже корисними при точній настройці системи під виконання конкретних завдань або прикладних програмних пакетів. За допомогою команди DIR можна визначити наявність одного або обох файлів CONFIG.SYS та AUTOEXEC.BAT.