Sisteme de Operare - DOS

ARGUMENT

Acest proiect are ca obiect problemele care intervin în sistemele PC din cauza softului deficient sau incompatibil.

La început este descrisă structura sistemului de operare DOS şi cum cooperează acesta cu partea hard într-un sistem care funcţionează. Sunt analizate următoarele subiecte de interes:

- structura fişierelor DOS;

- organizarea discului DOS;

- programe DOS pentru recuperarea datelor şi refacerea discului.

Capitolul mai examinează alte două importante subiecte legate de soft şi anume:

- folosirea softului rezident în memorie;

- deosebirea unei probleme soft de una cauzată de partea hard.

I.1. Sistemul de operare DOS.

DOS este doar o componentă a arhitecturii întregului sistem.

Un sistem PC are o ierarhizare distinctă a softului care controlează în permanenţă sistemul. Chiar dacă operăm într-un program de aplicaţie ca 1-2-3 sau alt program de aplicaţie de nivel înalt, sub el se execută întotdeauna mai multe niveluri de programe (straturi). De obicei straturile pot fi diferenţiate dar sunt şi cazuri în care ele se întrepătrund.

În general nivelurile adiacente ale arhitecturii comunică între ele, dar aceasta nu este o regulă absolută.

Multe programe ignorează serviciile furnizate de stratul de sub ele şi elimină “intermediarii”, sărind unul sau mai multe straturi.

Un exemplu ar fi un program care ignorează rutinele video DOS şi ROM BIOS şi care comunică direct cu partea hard, pentru a obţine o viteză cât mai mare de afişare pe ecran.

Cu toate că scopul unei înalte performanţe este admirabil, multe medii de operare (ca OS/2 sau WINDOWS) nu mai permit accesul direct la resursele hard. Pentru a putea fi reluate în aceste noi medii, programele care nu se supun acestor reguli trebuie rescrise.

Partea hard se află la nivelul cel mai de jos în ierarhia sistemului. Plasând diverşi octeţi de informaţie la anumite porturi sau locaţii de memorie, putem controla practic orice este legat de unitatea centrală (CPU).

1

Menţinerea controlului la nivel hard este însă dificilă, necesitând cunoaşterea completă şi precisă a arhitecturii sistemului.

Cantitatea de detalii necesară scrierii softului care să opereze la acest nivel este uriaşă. La acest nivel comenzile sistemului se dau, în “limbaj maşină” (grup de informaţii în binar aplicate direct microprocesorului).

Instrucţiunile în limbajul maşinii sunt limitate ca funcţii: trebuie să folosim multe astfel de instrucţiuni pentru a efectua chiar şi cea mai mică funcţie utilă.

Numărul mare de instrucţiuni necesitate nu reprezintă cu adevărat o problemă: din cauza vitezei mari de execuţie se consumă puţine dintre resursele sistemului.

Programatorii pot scrie programe compuse din instrucţiuni în limbajul maşinii, dar în general folosesc o unealtă – un asamblor – pentru uşurarea procesului.

Ei scriu programele folosind un editor, apoi folosesc asamblul pentru a converti ce s-a obţinut cu editorul în limbajul maşinii.

Comenzile asamblorului sunt tot la nivel foarte jos şi folosirea lor eficientă necesită programatori foarte pricepuţi. Nimeni nu mai scrie direct programe în codul maşinii, limbajul de asamblare fiind cel mai scăzut nivel de programare folosit în mod obişnuit în zilele noastre. Şi chiar limbajul de asamblare pierde teren în rândul programatorilor, din cauza marii cantităţi de cunoştinţe şi muncă necesare pentru îndeplinirea chiar şi a celor mai mici sarcini, ca şi din cauza lipsei de portabilitate între diferitele tipuri de sisteme.

Când pornim un sistem PC, o serie de programe în codul maşinii (ROM BIOS) preiau controlul.

Acest set de programe, rezidente în sistem, comunică în cod maşină cu partea hard. Componentele BIOS acceptă sau interpretează comenzile provenind de la eşaloanele superioare de programe din ierarhia sistemului şi le converteşte în comenzi în cod maşină care se aplică microprocesorului.

Comenzile la acest nivel sunt numite de obicei întreruperi sau servicii (services). În general, un programator poate folosi aproape orice limbaj pentru furnizarea acestor instrucţiuni componentei BIOS.

O listă completă a acestor întreruperi este dată în manualul IBM: BIOS Interface Technical Reference Manual.

Sistemul DOS însuşi este constituit din mai multe componente.

El este legat de BIOS, şi o parte a sistemului DOS devine de fapt un fel de extensie a componentei BIOS, furnizând mai multe întreruperi şi servicii disponibile pentru a fi utilizate de către alte programe.