Операционная система MS DOS

Алматинская академия экономики и статистики 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат

По дисциплине «Информатика» на тему: «Операционная система MS DOS» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнила: студент группы

10UA1SR0401

Скринник  Е.А.

Проверил: Столяренко Д.В. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Караганда 2010 г.

Содержание 

Назначение операционной системы

История создания MS-DOS

Основные характеристики операционной системы MS-DOS

Обзор версий  MS DOS          

Совместимость версий MS DOS 

Отличие MS-DOS версии 6.0 от MS-DOS версии 5.0                            

Основные составные  части  MS DOS     

Начальная загрузка MS DOS  

Причина отсутствия в MS-DOS русских символов

Русификация MS-DOS

Основные понятия  

Список использованной литературы 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Назначение  операционной системы 

Операционная  система (ОС) - это комплекс программного обеспечения, предназначенный для  снижения стоимости программирования, упрощения доступа к системе, повышения эффективности работы.

Цель создания операционной системы - получить экономический  выигрыш при использовании системы, путем увеличения производительности труда программистов и эффективности работы оборудования.

Функции операционной системы:

-         связь с пользователем в реальном  времени для подготовки устройств  к работе, переопределение конфигурации и изменения состояния системы.

-         выполнение операций ввода-вывода; в частности, в состав операционной  системы входят программы обработки  прерываний от устройств ввода-вывода, обработки запросов к устройствам  ввода-вывода и распределения  этих запросов между устройствами.

-         управление памятью, связанное  с распределением оперативной  памяти между прикладными программами. 

-         управление файлами; основными  задачами при этом являются  обеспечение защиты, управление  выборкой и сохранение секретности хранимой информации.

-         обработка исключительных условий  во время выполнения задачи 

-         появление арифметической или  машинной ошибки, прерываний, связанных  с неправильной адресацией или  выполнением привилегированных  команд.

-         вспомогательные, обеспечивающие  организацию сетей, использование  служебных программ и языков  высокого уровня. 
 

История создания MS-DOS 

Первой разработкой MS-DOS можно считать операционную систему для персональных ЭВМ, созданную  фирмой Seattle Computer Products в 1980 г. В конце 1980 г. система, первоначально названная QDOS, была модифицирована и переименована в 86-DOS.

Право на использование  операционной системы 86-DOS было куплено  Корпорацией Microsoft, заключившей контракт с фирмой IBM, обязуясь разработать операционную систему для новой модели персональных компьютеров, выпускаемых фирмой. Когда в конце 1981 г. новый компьютер IBM PC приобрел широкую популярность, его операционная система представляла собой модифицированную версию системы 86-DOS, названную PC-DOS, версия 1.0.

Вскоре после  выпуска IBM-PC на рынке стали появляться персональные компьютеры "схожие с  РС". Операционная система этих компьютеров  называлась MS-DOS, версия 1.0. Корпорация Microsoft предоставила в распоряжение фирм, производящих эти машины, точную копию операционной системы PC-DOS - широко теперь применяемую MS-DOS.

Единственным  серьезным различием этих систем было то, что называется "уровнем  системы". То есть для каждой машины необходимо было по- купать свою операционную систему. Отличительные особенности каждой системы мог выявить только системный программист, в чьи обязанности входила работа по "подгонке" операционной системы к конкретной машине. Пользователь, работающий на разных машинах, не ощущал никакой разницы между ними.

С момента выпуска  операционные системы PC-DOS и MS-DOS усовершенствовались  параллельно и аналогичным образом. в 1982 году появились версии 1.1. Главным  преимуществом новой версии была возможность использования двухсторонних  дискет (версия 1.0 позволяла работать только с односторонними дискетами), а также возможность пересылки принтеровского вывода на другие устройства.

В 1983 году были разработаны  версии 2.0. По сравнению с предыдущими  они давали возможность использовать жесткий диск, обеспечивали усложненный иерархический каталог диска, включали встроенные устройства для дискет и систему управления файлами.

MS-DOS версии 3.0, выпущенная  в 1984 году, предоставляла улучшенный  вариант обслуживания жесткого  диска и подсоединенных к компьютеру  микрокомпьютеров. Последующие версии, включая 3.3 (появившуюся в 1987 году), развивались в том же направлении.

MS-DOS версии 5.0 предоставляет  возможность использования памяти  расположенной выше 1M.

В MS-DOS версии 6.0 расширены возможности изпользования  памяти расположенной выше 1M, добавлена утилита оптимизации использования памяти Memmaker. Добавлено средство увеличения эффективного дискового пространства DoubleSpace. В комплект поставки включены утилиты проверки и оптимизации жесткого диска ScanDisk и Defrag.

После судебных разбирательств с компанией Stack по поводу авторского права на DoubleSpace, последний  в версии MS DOS 6.22 заменен на DriveSpace. 
 

Основные  характеристики операционной системы MS-DOS  

Операционная  система MS-DOS (дисковая операционная система фирмы Microsoft), была разработана в 1981 г. Билом Гейтсом - президентом фирмы Microsoft, одновременно с машинами типа IBM PC и стала для них доминирующей. К настоящему времени разработано несколько версий системы. MS-DOS во многом напоминает по своим возможностям ОС UNIX. Предоставляемые MS DOS возможности обеспечивают, с одной стороны, удобный доступ к имеющимся прикладным пакетам и программам для непрофессиональных пользователей, с другой стороны, создают хорошую среду для разработки программного обеспечения. MS DOS является стандартом для 16-разрядных микро ЭВМ. В отличие от СР/М MS-DOS обеспечивает организацию многоуровневых каталогов, имеет более развитый командный язык.

Структура MS-DOS.

Операционная  система MS-DOS состоит из трех основных подсистем:

-         модуль взаимодействия с базовой  системой ввода-вывода (файл IO.SYS)

-         собственно операционная система,  обеспечивающая взаимодействие  с программами пользователя. Она  состоит из программы файловой  системы, программ блочного обмена с дисками и других встроенных операций доступных программ пользователей (MSDOS.SYS)

-         командный процессор (файл command.com) Все подсистемы должны располагаться  на диске, с которого происходит  загрузка операционной системы.  При запуске системы (любая операция перезагрузки, либо при включении питания) в память считывается и получает управление специальная программа - так называемая программа начальной загрузки. Она помещается на все дискеты, чтобы напечатать сообщение об ошибке при попытке запустить систему с дискетой в формате отличном от формата MS-DOS

При получении  управления программой начальной загрузки просматривается оглавление диска - проверяется, что первые два файла - это IO.SYS и MSDOS.SYS. Если они не обнаружены, на экран выдается сообщение об ошибке, если обнаружены, оба файла считываются в оперативную память и управление передается в модуль взаимодействия с базовой системой ввода-вывода (IO.SYS).

Подпрограмма  инициализации (начала работы) в IO.SYS определяет состояние оборудования, приводит в действие дисковую систему и подключенные устройства, загружает драйверы устройств и устанавливает значения специальных управляющих блоков, связанных с обработкой прерываний. Затем она выполняет настройку адресов в ядре MS DOS и передает ему управление. Ядро MS DOS инициализирует свои внутренние рабочие таблицы, создает управляющие таблицы и возвращает управление модулю взаимодействия с BIOS. Последнее действие IO.SYS - загрузка командного процессора по адресу, установленному подпрограммой инициализации ядра MS DOS. Затем управление передается COMMAND. COM. Модуль взаимодействия с базовой системой ввода/вывода реализует набор операций работы с дисками и устройствами ввода/вывода. Только эта часть MS DOS непосредственно взаимодействует с внешними устройствами, только она зависит от особенностей и характеристик внешних устройств, используемых в конкретных компьютерах. В ней определена логика взаимодействия с устройствами ввода-вывода адресов подключения, набор команд контроллера дисков и т. д. Все другие компоненты MS DOS общаются с внешним миром только через модуль взаимодействия с BIOS.

Пользователь  из своих прикладных программ может  обращаться к некоторым MS DOS командам. Имеются программы для ввода  с клавиатуры, для вывода на терминал и на печать, для формирования блоков управления файлами, управления памятью, обработки даты и времени, операций над дисками, каталогами и файлами. Ядро MS DOS реализует все функции, связанные с файловой организацией информации на дисках, управлением дисководами, распределением пространства и работой с их справочниками. MS DOS размещает (форматирует) все диски и дискеты с размером сектора 512 байт. Область для MS DOS (вся дискета или раздел на твердом диске) распределена следующим образом:

-         блок начальной загрузки

-         таблица размещения файлов 

-         копия таблицы размещения файлов 

-         корневой каталог 

-         область данных 

Файлам выделяется пространство в области данных по мере необходимости, когда происходит фактическая запись; предварительного распределения не производится. Пространство выделяется порциями, называемыми кластерами. На односторонних дискетах кластер равен одному блоку; на двухсторонних каждый кластер состоит из двух блоков. Размер кластера для твердого диска определяется при разметке командой FORMAT и зависит от размера раздела MS DOS.

Таблица размещения файлов (File Allocation Table - FAT) связывает кластеры одного файла в цепочку.

Кластеры устроены так, что минимизированы перемещения  головок при работе с многосторонними носителями. Все пространство одной дорожки или одного цилиндра заполняется информацией, после чего происходит переход к следующий дорожке или цилиндру. При этом сначала используются последовательные секторы для головки с наименьшим сектором, после чего секторы следующей головки и так далее до последней головки, затем происходит переход к следующему цилиндру.

Файлы пишутся  на диск в область данных обязательно  последовательно. Пространство области  данных распределяется по одному кластеру, при этом уже занятые кластеры пропускаются.

Выделяется первый найденный свободный кластер  вне зависимости от его физического  расположения на диске. Это обеспечивает наиболее эффективное использование  дискового пространства, так как  кластеры, освобожденные при удалении файла, становятся доступными для размещения новых файлов.

Командный процессор  организует взаимодействие системы  с пользователем на языке команд MS DOS. Он читает команды, введенные с  пульта оператора, анализирует их и  выполняет либо непосредственно (встроенные команды), либо загрузив в оперативную память программу, соответствующую этой команде (загружаемые команды), и передав ей управление. 

Обзор версий  MS DOS            

Версии 1.х :

Очень похожа на OS CP/M(считалась стандартом в тот  период).

Поддерживался только односторонний формат дискет с объемом па-

мяти 160 Кб (8 секторов,40 дорожек,размер сектора 512 байт).

Начиная с версии 1.25(PC DOS 1.0), появившейся в Мае 1982 г.

введен двухсторонний  формат дискет с объемом памяти 320 Кб. 

Версии 2.х :

Версия 2.0 - Март, 1983 г.

Дополнительные  возможности :

  - работа  с жесткими дисками(HDD),

  - иерархическая  структура файловой системы,

  - средства  перенаправления ввода/вывода(заимствованы  у UNIX),

  - концепция  устанавливаемых драйверов периферийных 

    устройств(используя файл CONFIG.SYS), что позволило опера-

    тивно  адаптировать OS к различным конфигурациям  аппаратных

    средств.

  - Метки томов(носителей  информации),

  - атрибуты  файлов,

  - спулер  принтера(спец.программа,позволяющая  выводить информа-

    цию на принтер в фоновом режиме) - PRINT.com,

  - формат  дискет на 360 Кб (9 секторов, 40 дорожек,  размер 

    сектора  512 байт) 

Версии 3.х :

Версия 3.05 - Август, 1984 г.

Дополнительные  возможности :

  - формат  дискет на 1.2 Мб,

  - дискеты  3.5"(формат 720 Кб)(начиная с версии 3.2),

  - разбиение  HDD на логические диски(размером  до 32 Мб), что

    дало  возможность использовать HDD большего, чем 32 Мб объема,

  - улучшенна  поддержка национальных наборов  символов. 
  - поддержка компьютерных сетей(слабая,начиная с версии 3.1),

  - команды(программы) : LABEL,ATTRIB,

  - команды(программы) : XCOPY,REPLACE(начиная с версии 3.3),

MS DOS 3.3 и на  сегодняшний день является наиболее  широко приме-

няемой на IBM PC XT и на IBM PC AT-286 с объемом памяти

не более 640 Кб. 

Версии 4.х :

Версия 4.0 - Ноябрь, 1988 г.

Дополнительные  возможности :

  - поддержка  графических ВидеоАдаптеров EGA,VGA ,

  - объем логических  дисков - более 32 Мб.,

  - поддержка  стандарта LIM/EMS(драйвер EMM386.sys,доступ

    к  дополнительной памяти ОЗУ на IBM PC AT-386 и выше),

    что  позволило отдельные части MS DOS загружать в дополни-

    тельную  память,

  - программа-оболочка Dos-Shell,

Несмотря на это - MS DOS версий 4.х не получили широкого

распространения. 
 

Версия 5.0 :

Версия 5.0 - Июль, 1991 г.

Дополнительные  возможности :

  - эффективное  использование ОЗУ,

  - дополнительные  сервисные программы,

  - возможность  загрузки ядра MS DOS,в HMA-память(High Memory

    Area) на IBM PC AT-286 и выше,

  - возможность  загрузки драйверов периферийных устройств в

    UMB-память  на IBM PC AT-386 и выше,

  - для прикладных  программ отводится до 620 Кб адресного

    пространства(0-640 Кб) ОЗУ,

  - поддержка  HDD до 2 Гб,

  - формат 2.88 Мб для дискет 3.5", 

Версия 6.0 :

Версия 6.0 - Март, 1993 г.

Дополнительные возможности :

  - эффективное  использование ОЗУ,

  - дополнительные  сервисные программы,

  - программные  средства для оптимизации файловой  системы

    на  логических дисках(DEFRAG),

  - изъяты  команды(программы), утратившие актуальность,

  - спец.программа MEMMAKER - оптимизация расположения рези-

    дентных  программ в ОЗУ,

  - мультиконфигурационные  файлы CONFIG.sys(возможность выбора

    варианта  конфигурации из меню),

  - система  защиты от вирусов(слабая),

  - увеличение  доступного дискового пространства(DoubleSpace),

  - средства  регулирования энергопотребления  PC (LapTop,NoteBook) 

Версия 6.2 :

Версия 6.2 - Октябрь, 1993 г.

Все улучшения - в области повышения надежности работы с данными 

на уровне файловой системы.

Дополнительные  возможности :

  - повышена  эффективность существующих команд(программ),

  - КЭШирование  CD-ROM (программа SMARTDRV),

  - отказ от DoubleSpace без потери информации(позволяет  вернуть

    логический  диск в исходное состояние),

  - выявление  и обход физических дефектов HDD и FDD(SCANDISK),

  - выявление  и устранение дефектов в файловой  системе(SCANDISK),

    в  том числе и "сжатых" DoubleSpace,

  - пошаговое  выполнение любого *.bat-файла, в  том числе и

    AutoExec.bat. 
 
 
 
 

Совместимость версий MS DOS   

Совместимость - возможность совместной работы технических средств

или программного обеспечения.

Если OS версии M совместима с OS версии N это значит,

что все прогграммы, работающие в OS версии N будут работать

и в OS версии M.

MS DOS 5.0 совместима  с MS DOS 3.3.

MS DOS 6.0 совместима с MS DOS 5.0, 3.3.

MS DOS 6.2 совместима  с MS DOS 6.0, 5.0, 3.3. 
 

Отличие MS-DOS версии 6.0 от MS-DOS версии 5.0                              

Новая операционная система MS-DOS версии 6.0 имеет несколько  важных возможностей, не обеспечиваемых в более ранних версиях:

возможность ветвления  при выполнении файла CONFIG.SYS;

MS-DOS версии 6.0 позволяет  в момент выполнения файла  CONFIG.SYS создавать на экране меню  и выполнять ветвление в зависимости  от строки, выбранной пользователем.  При этом с помощью специальной переменной ветвление может в дальнейшем осуществляться и в файле AUTOEXEC.BAT.

средство динамической компрессии файлов - DoubleSpace, аналогичное  пакету Stacker фирмы Stack Inc.;

Воспользовавшись  динамическим компрессором DoubleSpace, за счет сжатия информации на жестких дисках вы можете увеличить их емкость. При этом нет необходимости отдельно приобретать средства динамической компрессии типа пакета Stacker, так как DoubleSpace входит в состав дистрибутива MS-DOS версии 6.0.

в комплект MS-DOS версии 6.0 включена программа дефрагментации файлов - Defrag;

Программа Microsoft Defrag позволяет выполнять дефрагментацию файлов на дисках, увеличивая их производительность. До сих пор программы, подобные этой, необходимо было приобретать отдельно.

в комплект MS-DOS версии 6.0 включена антивирусная программа Microsoft Anti-Virus;

С помощью программы Microsoft Anti-Virus вы можете производить профилактические работы по обнаружению и удалению вирусов из операционной системы  компьютера.

программа выгрузки дисков Microsoft Backup;

С помощью программы Microsoft Backup вы можете периодически осуществлять резервное копирование информации с дисков компьютера. Резервное копирование  позволит сохранить ценные данные, хранящиеся на жестких дисках, в  случае возникновения различных аварийных ситуаций.

наличие версий программ обслуживания системы Microsoft Undelete, Microsoft Anti-Virus и Microsoft Backup для Windows;

Впервые в состав MS-DOS включены программы, специально созданные  для работы в среде операционной системы Microsoft Windows.

После установки  программ Microsoft Undelete, Microsoft Anti-Virus и Microsoft Backup, в основном окне Program Manager добавляется  группа "Microsoft Tools", содержащую их пиктограммы. В основном меню Program Manager добавляется меню "Tools".

новая версия драйвера EMM386.EXE;

Новая версия драйвера EMM386.EXE обеспечивает доступ к большему числу блоков верхней памяти. Это  позволяет освободить больше основной памяти для программ MS-DOS.

новые версии команд LOADHIGH и DEVICEHIGH;

Новые версии команд LOADHIGH и DEVICEHIGH позволяют вам указать  область памяти, в которую происходит загрузка программ и драйверов.

средство оптимизации  использования оперативной памяти компьютера - программа MemMaker;

В состав MS-DOS версии 6.0 включена программа MemMaker, позволяющая на компьютерах с процессорами 80386 и выше оптимизировать использование оперативной памяти. MemMaker корректирует файлы CONFIG.SYS и AUTOEXEC.BAT таким образом, что загрузка драйверов и резидентных программ по возможности происходит в расширенную память. Тем самым увеличивается объем основной оперативной памяти, доступной программам MS-DOS.

возможность пошагового выполнения команд файла CONFIG.SYS.

Если при загрузке операционной системы, когда на экране отображается надпись "Starting MS-DOS...", нажать клавишу <F5>, то в этом случае не происходит выполнение файлов конфигурации CONFIG.SYS и AUTOEXEC.BAT и сразу появляется приглашение MS-DOS.

Вы также можете выполнять команды файла CONFIG.SYS в  пошаговом режиме, подтверждая выполнение каждой команды. Для этого в момент загрузки MS-DOS нужно нажать клавишу <F8>.

На экране будет  отображаться очередная команда  и следующее за ней меню "[Y,N]?". Если теперь нажать клавишу <Y> команда  будет выполнена, а если нажать <N> команда будет пропущена. После выполнения всех команд файла CONFIG.SYS, на экране появится надпись "Process AUTOEXEC.BAT [Y,N]?". Чтобы перейти к выполнению команд файла AUTOEXEC.BAT нажмите клавишу <Y>. Если вы не желаете выполнять AUTOEXEC.BAT, нажмите клавишу <N>. 
 

Основные  составные части  MS DOS       

MS DOS состоит  из следующих компонент:

  - блок начальной загрузки (размещается в 1-м секторе 0-дорожки

    0-стороны  системной дискеты),

  - модуль  взаимодействия с BIOS(IO.sys для версии 5.0 и выше),

  - модуль обработки прерываний(MSDOS.sys для версии 5.0 и выше),

  - командный  процессор(COMMAND.com)

  - внешние команды (программы) MS DOS,

  - драйверы устройств,

  - файл Config.sys,

  - файл AutoExec.bat,

Блок начальной  загрузки + IO.sys + MSDOS.sys - ядро MS DOS.

Блок  начальной загрузки:

Размещается:

  в 1-м секторе  0-дорожки 0-стороны системной  дискеты,

  в 1-м секторе  HDD-диска, в разделе, отведенном  под DOS.

Просматривает КОРНЕВОЙ каталог системного диска.Проверяет,

являются ли первые два файла в каталоге - файлами IO.sys и

MSDOS.sys.Если ДА - загружает их в ОЗУ и передает управление

MS DOS.Если  НЕТ - сообщение на экране и ожидание нажатия какой-

либо клавиши Пользователем:

Non-System disk or disk error

Replace and press any key when ready

Не  системный диск или  ошибка диска

Замените  и нажмите какую-либо клавишу, когда будет  готово 

Именно поэтому , при "изготовлении" Системной Дискеты - необходимо переносить файлы IO.sys и MSDOS.sys на Системную Дискету с помощью спец.программы SYS.com.

IO.sys:

Это резидентный модуль (всегда находится в ОЗУ после загрузки,пока

включен PC).