47831 (665922), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

На стандартной дискете, имеющей по 8 секторов на дорожке, FAT занимает 1 сектор. На стандартной дискете с 9-ю секторами на дорожке для таблицы отводится 2 сектора.

Структура директория

Директорий - это таблица-описание содержимого диска. Каждому файлу в таблице соответствует одна запись. Запись занимает 32 байта, разбитых на 8 участков или полей. В каждое поле записывается информация, используемая системой при обслуживании файла.

Системное обслуживание файлов

MS-DOS обеспечивает две технологии обслуживания файлов. Первая была разработана при создании версий 1.Х. Эта технология основана на использовании структур данных, называемых блоками управления файлом (FСB). В то время подавляющее большинство компьюьеров работало под управлением операционной системы СРM. Блоки FСB обеспечивали совместмость файлов MS-DOS с файлами этой системы. При разработке MS-DOS версий 2.Х, когда была предложена иерархическая структура организации файлов, была разработана вторая технология их обслуживания. Она основана на использовании ссылок на управляющую запись файла и не требует организации FСB. После того, как эта технология была опробована на операционной системе UNIX, она получила широкое распространение.

Организация памяти

Память состоит из большого количества отдельных элементов, каждый из которых предназначен для хранения минимальной единицы информации - 1 байта. Каждому элементу соответствует уникальный числовой адрес. Первому элементу присвоен адрес 0, второму - 1 и т.д., включая последний элемент, чей адрес определяется общим количеством элементов памяти минус единица. Обычно адрес определяется шестнадцатеричным числом (в тексте шестнадцатеричные числа помечаются заглавной "Н", например, 10Н).

Сегменты

Процессор компьютера (СРU) делит память на блоки, называемые сегментами. Каждый сегмент занимает 64 К и каждому сегменту соответствует уникальный числовой адрес. Процессор имеет четыре регистра сегмента. Регистр - это внутренняя структура, предназначенная для хранения информации. Регистры сегмента предназначены для хранения адресов отдельных сегментов. Они называются СS (сегмент кода), DS (сегмент данных), SS (сегмент стэка) и ES (запасной сегмент). Кроме указанных, процессор имеет еще 9 регистров. В данный момент следует отметить регистры IР (указатель команды) и SР (указатель стэка). Регистры СS и IР в паре составляют длинный адрес команды, которая будет выполняться следующей. Регистры SS и SР в паре составляют длинный адрес стэка.

Доступ к памяти

Доступ к ячейкам памяти осуществляется посредством соединения содержимого регистра сегмента с содержимым того или другого регистра.Таким образом определяется адрес требуемого участка памяти. Например, адрес следующей команды определяется содержимым регистров СS и IР (записывается "СS:IР"). После выполнения команды и ее удаления из памяти содержимое IР изменяется так, чтобы в регистрах СS:IР находился адрес команды, которая будет выполнена после данной.

Способ объединения регистров для определения адреса ячейки памяти не накладывает ограничений на количество доступной памяти. Верхнее ограничение зависит от физического строения памяти (т.е. от общего количества ячеек). Первые версии MS-DOS разрабатывались для процессора Intel 8088 СРU. Каждый регистр этого процессора рассчитан на хранение 16-битового числа. То есть СРU 8088 комбинирует содержимое сегментного регистра (скажем, СS) с содержимым другого регистра (скажем, IР), получая 20-битовый адрес памяти, что ограничивает доступную память до 2хх20 байтов или 1 Мб.

Позже появились усовершенствованные версии MS-DOS и соответственно им усовершенствованные процессоры СРU 80286 и 80386, позволяющие производить доступ к ячейкам, расположенным за границей первого Мб памяти. Однако, ограничение на 1 Мб до сих пор (по крайней мере в версии 3.3) не удалось обойти, что является одним из основных недостатков операционной системы.

Доступ к памяти организуется соединением содержимого одного из регистров сегмента с содержимым одного из оставшихся регистров. Значение сегментного регистра называется адресом сегмента. Значение остальных регистров в этом случае называется относительным адресом ячейки памяти (от начала сегмента) или ее коротким адресом. Таким образом, адрес байта вычисляется посредством умножения адреса сегмента на 16, и к полученному значению добавляется короткий адрес.

Сегментные регистры

Сегментные регистры используются при идентификации сегмента памяти. Сегмент - это непрерывный блок памяти, длиной 64 К. Сегментные регистры применяются в комбинации с регистром указателя или индексными регистрами и в этом случае идентифицируют конкретную ячейку памяти.

Всего сегментных регистра четыре. Регистр СS обычно используется при идентификации блока памяти, в котором хранится код программы. Регистр DS при идентификации участка памяти, в котором находятся данные этой программы. С помощью регистра SS организуется доступ к стэку. (Стэк - это временно распределенная область памяти, обеспечивающая интерфейс "MS-DOS-прикладная программа"). Регистр ES - дополнительный (или запасной) сегментный регистр. На него возложены разнообразные функции, часть из которых рассматривается ниже.

Регистры стека

Имеется два регистра стэка. Они применяются в комбинации с регистром SS и определяют местонахождение стэка. Регистр SР называется указателем начала стэка, и в комбинации с регистром SS идентифицирует первый байт стэка. Регистр BР называется указателем базы стэка и в комбинации с регистром SS идентифицирует последний байт стэка.

Индексные регистры

Индексных регистра тоже два. Регистры SI и DI применяются в комбинации с одним из сегментных регистров и определяют местонахождение конкретной ячейки памяти. Регистр SI обычно комбинируют с регистром DS, регистр DI - с регистром ES.

Регистры общего назначения

К регистрам общего назначения относятся регистры AX, BX, СX и DX (их четыре). Это многофункциональные регистры. Регистр указателя команды

Регистр IР обычно применяется в комбинации с регистром СS и определяет адрес следующей команды. Регистр флагов состояния

В регистре флагов обычно находятся девять флагов состояния процессора (каждый флаг занимает 1 бит). Эти флаги определяют результат конкретных операций, выполняемых под управлением MS-DOS. Регистры памяти Регистр памяти включает 2 байта данных (или 16 битов). Реально регистры общего назначения однобайтные. Так, регистр AX включает регистр AH (который составляет старший байт регистра AX) и регистр AL (который составляет младший байт регистра AX). Аналогично, регистры BH, BL, СH, СL, DH и DL - однобайтные.

Драйверы MSDOS

Важнейшие компоненты электронного оборудования компьютера - его центральный процессор (СРU) и его память. Остальные компоненты (дисководы, клавиатура, дисплеи, принтеры и т.д.) являются внешними по отношению к компьютеру. Эти внешние компоненты электронного оборудования называются периферийными устройствами.

Связь машины с периферийным устройством осуществляется в строго определенном порядке. Каждому периферийному устройству в операционной системе соответствует программа, отвечающая за его контакт с компьютером. Эти программы называются драйверами.

Одна из основных функций операционной системы - это обеспечение группы работоспособных драйверов, доступных системным и прикладным программам. Если работающей программе необходим контакт с переферийным устройством, то она сообщает операционной системе, какое из устройств ей необходимо, и MS-DOS предоставляет ей соответствующий драйвер.

Устройства посимвольной и поблочной передачи данных

Устройства посимвольной передачи данных осуществляют пересылку информации по одному символу за прием. К этим устройствам относятся порты последовательных и параллельных адаптеров и дисплеи. В MS-DOS каждому из этих устройств соответствует конкретное название (имя). Драйвер MS-DOS может управлять только одним устройством посимвольной передачи. Устройства поблочной передачи данных осуществляют пересылку информации по блокам. Каждый блок, как правило, составляет 512 байт. К этим устройствам относятся дисководы для гибких дискет, дисководы для жесткого диска и другие устройства для накопителей информации. Устройства поблочной передачи не обладают конкретным названием. Драйвер MS-DOS может обслуживать несколько устройств поблочной

Прерывания

Прерывание - это сигнал, поступающий из программ математического обеспечения, или генерируемый электронным оборудованием. Сигнал на прерывание предупреждает процессор (СРU) о необходимости выполнения некоторых функций. Например, при нажатии любой клавиши генерируется сигнал на прерывание от клавиатуры (т.е. от электронного оборудования), предупреждающий процессор о введении данных с клавиатуры.

Каждому типу прерывания соответствует определенный порядковый номер (прерывание от клавиатуры, к примеру, обозначено номером 9). По этому номеру процессор различает, какой обработчик необходимо вызвать для обработки сигнала на прерывание. По соглашению номера прерываний представлены в шестнадцатеричном формате.

Прерывания под номерами 20Н-2FH зарезервированы для системного пользования. Это означает, что прикладные программы, рассчитанные на взаимодействие с системным мат.обеспечением, могут обращаться к этим прерываниям только в особых случаях, которые определены операционной системой. Чаще всего программно используется прерывание 21Н - диспетчер функций.

Диспетчер функций

Прерывание 21Н носит название "диспетчер функций". Диспетчер функций отвечает за выполнение большей части работы MS-DOS. В его обязанности входит обеспечение доступа к системным функциям. Каждая функция выполняет некоторое конкретное задание, например, открывает файл, выводит символьную строку на экран дисплея, распределяет блок памяти или выдает номер работающей версии MS-DOS. Функции также дифференцированы по номерам. Чтобы программно обратиться к системной функции, необходимо выполнить следующее: (1) записать номер соответствующей функции в регистр АН; (2) записать параметры, необходимые для работы функции, в соответствующие регистры; (3) вызвать прерывание 21Н. При обращении к прерыванию 21Н, управление передается MS-DOS. Операционная система по значению регистра АН определяет, какая функция должна выполняться. Затем из остальных (вполне определенных для каждой функции) регистров считываются значения параметров, после чего требуемая функция выполняется. MS-DOS помещает возвращаемые функцией параметры в соответствующие регистры и возвращает управление в вызывающую программу. Программа просматривает регистры и производит анализ результата выполнения функции.

Зарезервированные функции

Некоторые функции помечены, как "зарезервированные для системного пользования". Эти функции используются операционной системой, однако фирмы IBM и Miсrosoft отказываются рассматривать их в официальной литературе. Благодаря стараниям программистов стало известно назначение некоторых из них. Пользователи, использующие эти функции, часто называют их "официально недокументированными", а не "зарезервированными".

Код ошибки

Многие функции MS-DOS версий устанавливают текущий флаг процессора и возвращают код ошибки в регистре AX, если в процессе обращения к функции произошла ошибка.Из специальных таблиц можно узнать причину ошибки.

Характеристики

Список файлов реферата