Командный процессор dos это

Обновлено: 04.07.2024

Одной из первых операционных систем персонального компьютера была MS DOS . Лишенная графического интерфейса, обладающая очень ограниченными возможностями, она практически завершила свое существование с появлением Windows . Сначала графическая оболочка для MS DOS , а затем полноценная система - MS Windows на некоторое время практически полностью захватила нишу ОС для персонального компьютера.

Почти одновременно с Windows появилась и начала завоевывать своих приверженцев ОС Linux, перенявшая от ОС UNIX идеологию командной строки. С течением времени под давлением требований пользователей Linux обогатился графическим интерфейсом, не только не уступающим, но во многом превосходящим возможности оконной системы Windows . Сейчас все большее число пользователей персонального компьютера предпочитают эту бесплатную, гармонично развивающуюся ОС программному обеспечению от фирмы Microsoft.

Принципы работы с графическими оболочками MS Windows и Linux практически одинаковы: окна, щелчки мыши, контекстные меню . Далее мы ознакомимся с особенностями вышеперечисленных ОС и научимся понимать различия в их функционировании. Больше внимание будет уделяться работе в ОС Linux, так как она является основной ОС, используемой в учебном процессе нашего университета.

Операционные системы

ЭВМ предоставляет различные ресурсы для решения задачи, но чтобы сделать эти ресурсы легко доступными для человека и его программ, требуется операционная система . Она скрывает от пользователя сложные и ненужные подробности и предоставляет ему удобный интерфейс для работы. Операционная система осуществляет загрузку в оперативную память всех программ, передает им управление в начале их работы, выполняет различные действия по запросу выполняемых программ и освобождает занимаемую программами оперативную память при их завершении.

Кроме перечисленного выше операционные системы могут предоставлять и другие возможности, делающие ЭВМ еще более удобной для использования: одновременное выполнение множества различных программ (мультизадачность); средства защиты информации , хранящейся на дисках ЭВМ; работа нескольких пользователей на одной ЭВМ ( многопользовательский режим ); возможность подключения ЭВМ к сети, а также объединение вычислительных ресурсов нескольких машин и совместное их использование ( кластеризация ).

Кроме операционных систем для работы необходимы некоторые другие компоненты. Среди них базовая система ввода-вывода (BIOS), постоянно находящаяся в памяти компьютера. Эта система "встроена" в материнскую плату компьютера. Ее назначение состоит в выполнении элементарных действий, связанных с осуществлением операций ввода-вывода. BIOS содержит также тест функционирования компьютера, проверяющий работу памяти и устройств компьютера при включении электропитания. Кроме того, базовая система ввода-вывода содержит программу вызова загрузчика операционной системы.

Загрузчик операционной системы - это специальная программа , предназначенная для инициирования процесса загрузки операционной системы.

В настоящее время трудно себе представить работу на компьютере без использования операционной системы. Обзор операционных систем мы начнем с MS DOS - одной из первых ОС, завоевавших широкую популярность среди пользователей персональных ЭВМ . Затем рассмотрим версии Windows : от Windows 3.11 - графической оболочки для MS DOS , до современных ОС Windows 9X и Windows 2000 . Наиболее полно будет рассмотрена ОС Linux, которая является UNIX -подобной ОС для персональных компьютеров. Эта система уже более семи лет является базовой при обучении студентов и школьников информатике и информационным технологиям в Московском государственном индустриальном университете.

Операционная система MS DOS

MS DOS - первая операционная система для персональных компьютеров, которая получила широкое распространение. Со временем она была практически вытеснена новыми, современными операционными системами, типа Windows и Linux, но в ряде случаев MS DOS остается удобной и единственно возможной для работы на ЭВМ (устаревшая техника, давно написанное программное обеспечение и т. п.)

Работа пользователей с операционной системой DOS осуществляется с помощью командной строки, ведь собственный графический интерфейс у нее отсутствует. Предпринималось множество попыток упростить общение с системой и самое удачное решение предложил Питер Нортон (Pеter Norton). У многих пользователей работа в операционной системе DOS ассоциируется именно с его программой - Norton Commander. Оболочка NC скрывает от пользователя множество неудобств, возникающих при работе с файловой системой MS DOS, например, такие, как необходимость набирать команды из командной строки. Простота и удобство в использовании - вот что делает оболочки типа NC популярными и в наше время (к ним можно отнести QDos, PathMinder, XTree, Dos Navigator, Volkov Commander и др.). Принципиально отличаются от них графические оболочки Windows 3.1 и Windows 3.11. В них применяется концепция так называемых "окон", которые можно открывать, перемещать по экрану и закрывать.

Так как MS DOS была создана довольно давно (известно, как стремительно развиваются и устаревают компьютеры и, как следствие, программы для них), она совершенно не соответствует требованиям, предъявляемым к современным операционным системам. Она не может напрямую использовать большие объемы памяти, устанавливаемые в современные ЭВМ. В файловой системе используются только короткие имена файлов (8 символов в имени и 3 в расширении), плохо поддерживаются разные устройства типа звуковых карт, видео-ускорителей и т. д.

В MS DOS совершенно не реализована мультизадачность, т. е. она не может естественным образом выполнять несколько задач (работающих программ) одновременно. Поэтому она не может использоваться в качестве основной операционной системы для полноценной многопользовательской работы в сети. MS DOS не имеет никаких средств контроля и защиты от несанкционированных действий программ и пользователя, что привело к появлению огромного количества так называемых вирусов.

MS DOS имеет модульную структуру, делится на машинозависимою и машинонезависимую части (см. рис. 3.6) и состоит из:

Охарактеризуем кратко основные компоненты.

Базовая система ввода-вывода (BIOS) – самый близкий к аппаратуре компонент DOS. Эта программа написана непосредственно в машинных кодах, при включении компьютера она автоматически считывается в ОЗУ и запускается на исполнение. Её основная функция – управление стандартными внешними периферийными устройствами: дисплеем, клавиатурой, дисководами, принтером, таймером и т. д. BIOS проводит проверку работоспособности этих устройств, затем находит и запускает программу начальной загрузки, которая, обращаясь последовательно к дисководам A, В и т. д., находит программу SB – системный загрузчик. Постоянный модуль BIOS находится в ПЗУ и не может быть изменён при обычных условиях эксплуатации компьютера.

Модуль расширения EM BIOS придаёт гибкость операционной системе при обращении к внешним устройствам. С его помощью проводят модификацию параметров операционной системы, используя файл конфигурации CONFIG.SYS. 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 ОС модуль расширения через файл CONFIG.SYS осуществляет подключение необходимых драйверов.

Системный загрузчик – это короткая программа, находящаяся в первом секторе диска с операционной системой. Функция этой программы заключается в считывании в память остальных модулей ОС. Системный загрузчик проверяет наличие на диске ядра операционной системы, состоящего из файлов с названиями IO.SYS и MSDOS.SYS. Кроме того, функцией загрузчика является запуск модуля расширения BIOS.

Драйверы устройств могут быть либо стандартными, либо загружаемыми. Стандартные (внутренние) драйверы – это программы, которые находятся внутри BIOS или его модуля расширения и служат для управления внешними устройствами, входящими в стандартный комплект поставки персонального компьютера. Эти драйверы подключаются к системе автоматически. Загружаемые (внешние) драйверы – это программы, предназначенные для управления внешних устройств, отличающихся от стандартных либо по техническим параметрам, либо по режимам эксплуатации. Эти программы подключаются к системе только тогда, когда они указаны в файле конфигурации CONFIG.SYS.

Базовый модуль располагается в виде файла MSDOS.SYS на системном диске вслед за файлом модуля расширения IO.SYS. Его функция – управление ресурсами компьютера, файловой системой на дисковом пространстве. Он также считывает в память и запускает командный процессор и инициирует некоторые типы прерываний.

Основная функция командного процессора на этапе загрузки – выполнение файла автонастройки AUTOEXEC.BAT. На этапе нормальной работы командный процессор выдаёт на экран приглашение к работе. В ответ на это приглашение пользователь вводит имя команды или программы, а командный процессор обрабатывает и выполняет эти команды.

Пользователь, работающий с DOS без программ-оболочек или дополнительных интерфейсных, непосредственно общается с командным процессором. Работа в операционной системе MS DOS организуется командами. Они вызывают определённое действие в компьютере: организуют передачу информации, вырабатывают определённый управляющий сигнал, подключают внешнее устройство и т. п.

Общие внутренние команды DOS делятся на группы:

работы с дисками;
работы с файлами;
работы с каталогами;
управления системой.

Типовая структура команды выглядит следующим образом:

<имя команды> [<список параметров>] [<список ключей>].

Параметры указывают на те объекты, над которыми совершаются операции, ключи уточняют действие команды. Признак ключа – наличие косой черты “/”. Квадратные скобки указывают на возможность отсутствия фрагмента.

В табл. 3.1 даётся список некоторых внутренних и внешних команд. Их структуру и список ключей можно посмотреть в руководстве по системе MS DOS.

Таблица 3.1

Команда	Пояснение к команде
1. DIR	Вывод на экран списка директорий и файлов в текущей директории.
2. MD	Создание каталогов.
3. RD	Уничтожение каталогов (пустых).
4. CD	Переход в другой каталог.
5. DEL	Удаление файлов.
6. COPY	Копирование одного или более файлов в указанное место.
7. RENAME	Переименование файлов.
8. TYPE	Просмотр текстового файла.
9. DATE	Установление и просмотр текущей даты.
10. TIME	Изменение и вывод текущего системного времени.
11. VER	Вывод на экран дисплея номера версии MS DOS.
12. EXIT	Возврат в прикладную программу из MS DOS.
13. FORMAT.com	Форматирование дисков.
14. DISKCOPY.com	Копирование содержимого дисков.
15. DISKCOMP.com	Сравнение дисков.
16. SYS.com	Перенос скрытых системных файлов на требуемый диск.
17. MEM.exe	Получение информации о распределении памяти компьютера.
18. PRINT.exe	Вывод на принтер текстового файла.

Технология работы на компьютере.

Видно, что интерфейс операционной системы DOS не обладает необходимой дружественностью. Команды нужно знать наизусть и посимвольно набирать на клавиатуре, что почти всегда обременительно. Для обеспечения взаимодействия пользователя с компьютером существуют оболочки ОС – программы, делающие наглядным и простым выполнение базовых операций над файлами, каталогами и др. с использованием меню, защитой от ошибочных действий и контекстной помощью. Эти программы – файловые менеджеры, рассмотренные в разделе 3.11.

Рассмотрим кратко программу FAR manager, т. к. в настоящее время, несмотря на абсолютное доминирование ОС типа Windows, эта программа продолжает использоваться многими пользователями как вспомогательное средство.

После запуска FAR manager на экран выводится информационное окно с двумя панелями (см. рис. 3.7). При работе оболочки в стандартной настройке на экране дисплея имеются следующие области:

правая и левая панель – большие синие прямоугольники, на которых отображаются каталоги (директории) дисков; одна из панелей является активной, обозначение текущего диска вверху активной панели выделено цветом. Переключение панелей осуществляется клавишей <Tab>;
командная строка с приглашением, в которую можно непосредственно вводить команды DOS;
строка меню с обозначением команд, закреплённых за функциональными клавишами <F1>-<F10>.

В информационное окно могут выводится панели нескольких типов, например:

панель с содержимым каталога;
панель дерева каталогов;
панель со сводной информацией о диске и каталогах противоположной панели;
панель быстрого просмотра файлов и каталогов;
панель поиска файлов;
панель с паспортом выделенного каталога.

Вывод этих панелей производится “горячими” клавишами или строкой меню (см. табл. 3.2).

Кроме информационных окон программа может выводить на экран диалоговые окна, предназначенные для управления пакетом программ и ввода в них личной управляющей информации.

Таблица 3.2. Основные виды панелей и их вызов

Управление компьютером в оболочке FAR manager осуществляется при помощи:

функциональных клавиш <F1>- <F10>;
“горячих” клавиш;
управляющего меню;
диалоговых окон;
непосредственного ввода команд в командную строку;
ручного манипулятора “мышь”.

Основные операции с файлами, например, операции выделения, перехода, копирования, просмотра, редактирования очевидны и решаются с помощью клавиш управления курсором, клавиши <Enter> и функциональных клавиш.

Назначение функциональных клавиш:

Весьма удобные возможности управления компьютером представляет дополнительное меню пакета, активизируемое при нажатии клавиши <F9>. Оно содержит пять главных пунктов: Левая, Файлы, Команды, Параметры, Правая. Выбор требуемого режима осуществляется клавишами горизонтального перемещения курсора. Например, при выборе режима Параметры раскрывается подменю, изображённое на рис. 3.8. Это подменю устанавливает режимы настройки программы FAR manager.

В этом параграфе мы остановимся на базовых принципах организации операционной системы MS DOS. Как уже упоминалось ранее, длительное время она явно "господствовала" на подавляющем большинстве персональных компьютеров. С Наступлением эры графических операционных сред DOS отошла в тень. Однако ее роль в обеспечении процессов управления ЭВМ по-прежнему остается достаточно ощутимой. Более того, практика показывает, что знание основ DOS способствует более глубокому пониманию того, как функционирует программное обеспечение последующих поколений.

Рис. 4.2. Командная строка MS DOS
Работа в операционной системе MS DOS организуется с помощью команд, которые вызывают определенную последовательность действий компьютера.
Ввод команды осуществляется в командной строке в соответствии со следующими правилами:
o команда DOS состоит из имени команды (вводится латинскими буквами, регистр не имеет значения) и отделенных от него пробелом параметров (ключей, опций), уточняющих действия команды;
o формат параметров определяется исключительно внутренней логикой работы команды. В некоторых случаях они могут просто отсутствовать. Часто в качестве признака начала параметра (или для отделения параметров друг от друга) используются символы / или -. В состав параметров могут входить имена файлов.
Для того чтобы получить контекстную справочную информацию по формату команды, ее надо ввести с параметром / ?, как это показано на рис. 4.3:

Рис. 4.3. Получение справки по команде Сору

Рис. 4.4. Результат выполнения команды dir/w

Таблица 4.4. Стандартные типы файлов и их расширения

Расширение	Тип файла
*.СОМ	Исполняемый файл (компактный файл, размером до 64 Кбайт)
*.ЕХЕ	Исполняемый файл
*.ВАТ	Командные (пакетные) файлы, см. 4.3.3
*.DAT	Файл с данными
*.НЕХ	Файл с данными, представляемыми в шестнадцатеричном формате
*.OVR	Файл с оверлейными (догружаемыми в процессе выполнения) частями программ
*.DLL	Файл с динамически компонуемыми библиотеками (Dynamic Linked Libraries). Содержит программные модули, общие для различных задач в формате MS Windows, которые ими вызываются в процессе выполнения
*.ВАК	Резервная копия файла, сохраняемая перед началом каких-либо операций с ним (от англ, backup)
*.SYS	Системный файл
*.ТМР	Временный файл
*.ТХТ	Текстовый файл
*.DOC	Файл с документом (допустим в формате текстового процессора MS Word)
*.BAS	Файл с текстом программы на языке BASIC
*.PAS	Файл с текстом программы на языке Паскаль (Pascal)
*.С	Файл с текстом программы на языке С
*.OBJ	Объектный модуль - скомпилированная программная процедура, переведенная в машинные коды
*.UB	Библиотека - объединенная в единый файл специального формата совокупность объектных файлов

4.3.3. Создание командных файлов
Достаточно часто при работе с операционной системой возникает необходимость организации автоматического выполнения целого ряда команд (одной за другой), или, как еще говорят, пакетного выполнения. Средством пакетной обработки является командный (пакетный) файл. Он облегчает работу пользователя за счет автоматизации выполнения часто повторяющейся совокупности команд и освобождает его от необходимости запоминания многих деталей и тонкостей форматов команд.
Командные файлы, работающие в операционной среде MS DOS, имеют расширение *.ВАТ (от английского batch - пачка).
Командный файл с точки зрения внутреннего содержания представляет собой текстовый файл и может быть создан в любом текстовом редакторе. Его текст
состоит из последовательности команд управления операционной системой, которые, вообще говоря, могли быть введены пользователем с клавиатуры. Помимо этого в командном файле могут содержаться специальные операторы, накладывающие простейшие логические ограничения на процесс выполнения. Более подробно ознакомиться с синтаксисом языка командных файлов можно в Руководстве пользователя по операционной системе DOS.
При создании командного файла необходимо соблюдать некоторые правила:
командный файл может состоять из любых команд операционной системы MS DOS, имен файлов запуска и сервисных программных средств;
каждая команда располагается на отдельной строке (при вводе команд могут использоваться строчные и прописные буквы);
после ввода каждой команды нужно нажать клавишу Enter;
имя командного файла уникально в пределах каталога, где он находится.
Запуск командного файла: в командной строке задается только имя файла (без указания типа) и нажимается клавиша ввода - Enter.
Для прерывания работы командного файла могут быть использованы комбинации клавиш Ctrl+C или Ctrl+Break.

Рис. 4.5. Пример файла AUTOEXEC.BAT

4.3.5. Файл конфигурации CONFIG.SYS
Файл CONFIG.SYS предназначен для настройки операционной системы на конкретную конфигурацию аппаратуры компьютера. Так же, как и AUTOEXEC.BAT, он присутствует практически на любом компьютере в главном каталоге на диске, с которого производится загрузка операционной системы.
Среди основных отличительных особенностей CONFIG.SYS могут быть названы следующие:
- как правило, задаваемые в нем настройки действуют в течение всего сеанса работы (то есть могут быть изменены только после перезагрузки компьютера);
- настройки CONFIG.SYS устанавливаются в автоматическом режиме перед выполнением AUTOEXEC. ВАТ.
Основное назначение CONFIG.SYS состоит в организации загрузки в оперативную память необходимых драйверов для управления аппаратной частью компьютера (подключение различных видов памяти, клавиатуры, мыши, принтера).
Начиная с MS DOS версии 6.0, в CONFIG.SYS появилась возможность создания описаний различных вариантов загрузки, из которых пользователь имеет возможность в режиме диалога выбирать нужный на текущий сеанс работы.
CONFIG.SYS создается и редактируется в любом текстовом редакторе, при этом необходимо соблюдать некоторые правила:
- файл CONFIG.SYS состоит из специальных команд операционной системы MS DOS
по настройке аппаратуры. Формат этих команд имеет особый вид: Имя команды = значение;
- каждая команда располагается на отдельной строке (при вводе команд могут
использоваться строчные и прописные буквы);
- после ввода каждой команды нужно нажать клавишу Enter;
- порядок записи команд DEVICE и DEVICEHIGH в файле CONFIG.SYS очень важен:
сначала устанавливаются драйверы, позволяющие работать с разными видами
памяти, которые дополняют стандартную память объемом 640 Кбайт, а затем
устанавливаются драйверы, использующие эту память;
- после создания (редактирования) файла CONFIG.SYS необходимо перезагрузить
операционную систему для установки новой конфигурации настройки.
Перечислим "часто используемые" команды и устанавливаемые драйверы в файле CONFIG.SYS:
BREAK = ON или OFF - установка/отмена режима возможности прерывания процесса выполнения программ по нажатию комбинации клавиш Ctrl+Break (или Ctrl+C);
BUFFERS = <число> - выделение объема оперативной памяти в соответствии с заданным в команде числом буферов (ячеек стандартной длины). Обычно рекомендуется использовать не менее 40 буферов;
DEVICE = <имя драйвера> [параметры]> - подключение драйвера для управления каким-либо устройством;
DEVICEHIGH = <имя драйвера> [параметры] - загружает драйвер устройства в верхнюю память (UMB);
DOS = <параметры> - устанавливает режим использования области высокой памяти (НМА) и обеспечения доступа к блокам верхней памяти (UMB);
FILES = число> - устанавливает максимальное число одновременно открытых файлов. Обычно не менее 20;
NUMLOCK = ON или OFF - устанавливает состояние клавиши NumLock;
RЕМ или; -комментарии;
LASTDRIVE - установка количества букв логических дисков;
Драйверы, входящие в поставку операционной системы MS DOS:
ANSLSYS - поддерживает эмуляцию терминала ANSI;
DISPLAY.SYS - поддерживает переключение кодовых страниц для монитора;
HIMEM.SYS - управляет использованием расширенной (Extended) памяти;
EMM386.EXE - организует расширенную (Extended) память и обеспечивает доступ
к области верхней памяти на компьютерах с процессором 386 и выше, которые
имеют расширенную (Extended) память.
Пример возможного содержания файла CONFIG.SYS представлен на рис. 4.6.

Рис. 4.6. Пример файла CONFIG.SYS

4.3.6. Программные оболочки
Управление компьютером при помощи команд DOS требует определенной квалификации, большой аккуратности и внимания. Для того чтобы сделать общение с компьютером более простым, используются специальные программы-оболочки. Оболочка - это такая программа, которая позволяет пользователю осуществлять вия по управлению ресурсами компьютера в рамках более развитого (более 5ного и интуитивно понятного) интерфейса. К числу наиболее популярных почек относится пакет Norton Commander (фирма Symantec).
Применение операционной оболочки Norton Commander значительно упрощает управление компьютером, позволяет в наглядном виде получать информацию о его основных ресурсах (и их загруженности), осуществлять все основные процедуры управления компьютером (выбор диска, каталога; создание каталога; создание, просмотр, редактирование текстовых файлов, копирование, перемещение, удаление, файлов и каталогов; поиск файлов и каталогов; работа с архивными файлами; сравнение каталогов и т. п.).
Общий вид интерфейса Norton Commander, который зачастую знаком даже людям, весьма далеким от компьютеров и программ, представлен на рис. 4.7.

Рис. 4.7. Norton Commander, интерфейс
Вопрос о том, какие именно качества Norton Commander обеспечили данной программной оболочке столь грандиозную популярность среди пользователей, не получил однозначного ответа даже к настоящему времени, когда, в общем-то, ее время уже прошло. По мнению авторов, на первое место среди прочих достоинств Norton'a следует поставить идею двухпанельного интерфейса, предоставляющего пользователю возможности по одновременной манипуляции содержимым нескольких логических устройств. Действительно, однопанельные оболочки, очень напоминавшие одну отдельно взятую панель Nortona, существовали и до него, однако все они в подавляющем большинстве стали достоянием истории, не оставив о себе сколько-нибудь значительных воспоминаний.
В завершение следует сказать, что широкая популярность данной оболочки у пользователей привела к феномену появления программ, "похожих на Norton". Их авторы, оставаясь в фарватере основной мультипанельной идеи, вносили определенные усовершенствования (как правило, сервисного характера). Иногда данные усовершенствования оказывались непринципиальными экзотическими излишествами, а иногда давали пользователям ощутимый эффект в работе. Среди таких "клонов" Norton Commander могут быть названы Volkov Commander (VC), DOS Navigator (DN), Far (File and archive manager).
Также необходимо отметить, что Norton Commander явился не единственным шагом фирмы Symantec по расширению функциональных возможностей служебного и системного программного обеспечения, работающего в среде DOS. Другой ее известный продукт - Norton Utilities - объединил в себе большое количество утилит, реализующих многие важные и полезные функции, которые затруднительно или даже невозможно осуществить с помощью штатных средств операционной системы.

DOS (Disk Operating System — дисковая операционная система) – однозадачная операционная система для персональных компьютеров, ориентированных на использование дисковых накопителей, таких как жёсткий диск и дискета.

Содержание

История

Изначально была операционная система 86-DOS, и первая ее версия вышла в 1980 г., разработанная Тимом Патерсеном из фирмы Seattle Computer Products для их компьютера, основанного на процессоре Intel 8086. Её первое название QDOS (Quick and Dirty Operating System — быстрая и грязная операционная система), впоследствии было заменено на 86-DOS, как только SCP начала лицензировать операционную систему.

Разработка 86-DOS длилась всего полтора месяца и представляла собой «клон» CP/M от Digital Research, т.е у них повторялись структура команд и API, что впоследствии сделало легким процесс портирования программ.

В 1981 году корпорация IBM разместила запрос на создание операционной системы для нового семейства компьютеров IBM PC. Для этого корпорация Microsoft в мае того же года наняла Тима Патерсона для завершения адаптации 86-DOS к прототипу IBM PC, а затем в июле полностью выкупила права на 86-DOS 1.10 за $75 тыс. Microsoft хоть и изменила название операционной системы в MS-DOS, но сохранила нумерацию версий. Впоследствии уже IBM лицензировала MS-DOS и выпустила её в августе 1981 года под названием PC DOS 1.0. В дальнейшем, разработка MS-DOS и PC DOS велась Microsoft и IBM совместно вплоть до 1993 года, когда были выпущены два раздельных релиза — от Microsoft 6.0 и от IBM 6.1.

Изначально MS-DOS разрабатывалась как операционная cистема, которая была бы cпособна работать на любых компьютерах с процессором 8086. Она имела модульную cтруктуру с минимальным набором драйверов для дисковых накопителей и консоли, интегрированных в ядро, и устанавливаемых драйверов других устройств, загружаемых и доступных во время загрузки. Cуществовало множество версий MS-DOS для различных аппаратных платформ, и cледует отличать IBM PC - cовместимые от MS-DOS-совместимые компьютеры. Как пример, компьютеры Tandy 2000, могли выполнять программное обеcпечение, напиcанное только для MS-DOS, но не такое, где бы использовались особенности архитектуры IBM PC.

За все время существования MS-DOS вышло воcемь основных релизов (1.00, 2.00 и т. д.) и два десятка промежуточных (3.10, 3.30 и т. п.), пока в 2000 году Microsoft не прекратила её разработку. Хоть изначально MS-DOS ориентировалась на процессор Intel 8088 и работала только с дискетами, на которых располагались сама операционная система, программы и данные пользователей, последующие версии обзавелись возможностью работы с различными типами накопителей, в частности, такими как жёсткий диск и CD-ROM, добавилась поддержка новых процессоров и компьютерных архитектур. Это был ключевой продукт фирмы, который дал ей существенный доход и маркетинговый ресурс. MS-DOS так же стала базой для ранних версий Windows, запускавшихся как графический пользовательский интерфейс, поверх командной строки. MS-DOS — гибкая операционная система и не требовательна к ресурсам ПК.

Также, стоит отметить тот факт, что MS-DOS — это последняя операционная система от Microsoft, которая в работоспособном виде, включая утилиты «влезала» на одну дискету, причем данная ОС может быть установлена на жесткий диск простейшей командой sys c.

Зависимость от архитектуры IBM, в дальнешем, вызвала ряд серьёзных проблем при смене оригинального дизайна IBM PC. Суть в том, что изначально не предполагалось использовать более 640 Кбайт оперативной памяти, так как области ОЗУ выше были зарезервированы для периферийных устройств и ROM. Производителям пришлось разрабатывать различные пути обхода данного препятствия для доступа к дополнительной памяти, хотя, если бы первоначальная идея с независимостью от аппаратного обеспечения была продолжена, то подобной проблемы удалось бы избежать. Таким образом, MS-DOS — это операционная система, работающая в реальном режиме процессора с архитектурой x86, в котором способна адресовать не более 1 Мб оперативной памяти.

Для компьютеров, которые производили IBM, устанавливалась версия под названием PC DOS. Для сторонних производителей Microsoft предлагала версию уже под именем MS-DOS. Ввиду сотрудничества IBM и Microsoft, вплоть до версии 5.0, PC DOS и MS-DOS практически не отличались друг от друга. Первой коробочной версией MS-DOS стала 5.0 в варианте Upgrade, до этого все релизы распространялись только как OEM-продукт компаниями-производителями персональных компьютеров, а последней и лучшей версией стала 6.22, однако MS-DOS продолжала служить загрузчиком для Windows 95 (версии 7.0 и 7.1), Windows 98 (версия 7.1) и Windows ME (версия 8.0). С началом XXI века последние коммерческие версии DOS прекратили свое существование.

DOS для IBM PC-совместимых компьютеров

DOS — 16-битная ОС, которая работает в реальном режиме процессора, поэтому для расширения возможностей и преодоления ограничений реального режима были созданы, так называемые, расширители DOS. Они запускают программы в защищённом 32-битном режиме и эмулируют исходные сервисы операционной системы. Обычно они поддерживают стандарт DOS Protected Mode Interface (DPMI). Самый известный и широко используемый (в компьютерных играх) расширитель — DOS/4GW. Существует несколько версий DOS для ПК. Все они схожи по наборам команд и базовой функциональности, но различаются производительностью, стабильностью работы и дополнительными функциями.

Надстройки и расширения сторонних производителей

Многозадачность

Сетевые клиенты и серверы

Соединения компьютер-компьютер

Расширение памяти

В связи с тем, что развивалась архитектура IBM PC/XT в последствии появилась расширенная, а затем в AT и дополнительная память, которую можно было использовать в компонентах операционной системы и программах с помощью механизмов EMS, XMS, HMA, UMA/UMB, которые обеспечиваются BIOS расширенной памяти и драйверами DOS — менеджерами памяти от Microsoft (HIMEM и EMM386) или сторонними менеджерами (например, QEMM).

Для MS-DOS, который предоставлял пользователю только интерфейс командной строки, в последствии был создан целый ряд так называемых оболочек, т.е. программ, позволяющие сделать работу с файлами более наглядной и удобной. Наиболее известные из них:

Norton Commander — наиболее популярный в России коммерческий файловый менеджер. Все операции с файлами производятся на двух панелях при помощи горячих клавиш и, позднее, мыши и меню. Последние версии включают множество плагинов, значительно расширяющих функциональность. По образу Norton Commander позже было создано множество интерфейсов файловых менеджеров и других программ для различных операционных систем.
Volkov Commander — клон Norton Commander. В отличие от Norton Commander, поддерживает длинные имена файлов (для версии 4.99 alpha). Очень компактен. Базовый комплект включает только сам файловый менеджер с минимальным, но достаточным набором функций, и занимает на диске около 64 Кбайт. Функциональность расширяется подключением других приложений.
DOS Navigator — дальнейшее развитие идеи Norton Commander. Бо́льшая функциональность. Бо́льшее количество панелей. Поддержка текстовых режимов SVGA (132×25 — 132×60). Оконный интерфейс с многозадачностью для плагинов. Расширение за счёт лёгкого и удобного подключения плагинов и приложений сторонних разработчиков.

Состав

Операционная система DOS состоит из таких частей как:

Базовая система ввода-вывода (BIOS) – это часть операционной cистемы, которая встроенна в ПК, аппаратно зависима и находится в постоянном запоминающем устройстве компьютера. Ее функция состоит в выполнении наиболее простых и универсальных услуг ОС, связанных с осуществлением ввода-вывода. Помимо этого, данная cистема содержит тест функционирования компьютера, который проверяет работу памяти и устройства ПК при включении его в электропитание и программу вызова загрузчика операционной системы.

Секторы – это участки длиной 512 байт, на которые разделена вся поверхноcть магнитного диска, так вот загрузчик операционной системы (Boot Record) – это очень короткая программа, находящаяся в первом cекторе каждой дискеты с операционной системой DOS. Эта программа загружает в память еще два модуля ОС, завершающие процесс загрузки DOS. Связано это с тем, что жесткий диск может быть разбит на несколько разделов (логических дисков).

Дисковые файлы io.sys и msdos.sys загружаются в память загрузчиком ОС и остаются в памяти компьютера. Файл io.sys представляет собой дополнение к базовой системе ввода-вывода в ПЗУ, настраивает ОС на конкретную конфигурацию ПК и позволяет подключать новые драйвера к нестандартным устройствам ввода/вывода. Файл msdos.sys, в свою очередь, реализует основные высокоуровневые услуги DOS.

Внешние команды DOS – это программы выполняющие действия обслуживающего характера. Например, форматирование дискет, проверку дисков и т.д.

Дpайвеpы устройств – специальные программы, дополняющие систему ввода-вывода DOS и обеспечивающие обслуживание новых устройств или нестандартное использование имеющихся устройств. Hапpимеp, c помощью драйверов возможна работа с "электронным диском", то есть частью памяти компьютера, с которой можно работать так же, как и с диском. Дpайвеpы загpужаются в память компьютеpа пpи загpузке опеpационной системы. Их имена указываются в специальном файле config.sys. Такая схема облегчает добавление новых устройств и позволяет делать это, не затрагивая системные файлы DOS.

Загрузка DOS

Загрузка DOS – считывание операционной системы из внешнего запоминающего устройства в оперативную память, ее настройка и запуск. Начальная загрузка DOS осуществляется автоматически при включении компьютера, нажатии кнопки «RESET» или комбинации клавиш «Ctrl+Alt+Del», после чего происходят следующие процессы:

Следует либо поставить системную дискету в дисковод для НГМД, либо вынуть все дискеты и нажать любую клавишу для продолжения загрузки с винчестера. Программа-загрузчик считывает в память компьютера модули операционной системы io.sys и msdos.sys и передает им управление;

После загрузки ОС на экране монитора высвечивается приглашение пользователю на ввод команд, которое состоит из имени диска и символов: A:\> или C:\>.
Этот знак, который DOS выводит на экран при готовности к работе.

Приглашение DOS содержит информацию о текущем дисководе и о текущем каталоге. Например, A:\> - дисковод А:, корневой каталог: C:\windows> - дисковод С:, каталог windows.
Диск, с которым работает в данный момент ПК, называется текущим.

Ввод и редактирование команд

Для ввода команды следует набрать эту команду на клавиатуре и нажать Enter. Для редактирования вводимой команды можно пользоваться следующими клавишами: Backspace, Delete, Ins, Esc, Клавиши перемещения курсора.

Команды общего назначения

VER – проверка версии ОС (A:\>VER, нажать Enter);
CLS – очистка экрана (A:\> CLS, нажать Enter );
TIME – проверка и коррекция системных часов (A:\>TIME, нажать Enter);
DATA - проверка и коррекция системного календаря (A:\> DATA, нажать Enter).

Основные команды для работы с файлами, каталогами, дисками

Работа с файлами

Файл - это поименованная область на диске или другом машинном носителе. В нем могут храниться программы, документы, рисунки, графики и т.д. Файл можно сравнить с книгами, в которых хранится различная по содержанию и объему информация.

Каждый файл состоит из имени и расширения, при этом расширение не является обязательным. В имени файла может быть от 1 до 8 символов. Расширение начинается с точки, за которой следует от 1 до 3 символов. (Символ - это буква, цифра или знак).

В DOS имеются зарезервированные имена файлов, которые нельзя использовать в качестве имен обычных файлов, они обозначают устройства: prn, con, nul, aux, lpt1, lpt2, lpt3, com1, com2, com3.

Файлы с расширением bat, com, exe - это готовые к выполнению программы, файлы с расширением txt - текстовые, с расширением pas, for, c, bas, asm - программы соответственно на Паскале, Фортране, Си, Бейсике, Ассемблере, с расширением bak - резервные копии файлов.

При выборе имени файла целесообразно использовать слова, характеризующие содержимое файла. При этом DOS не разрешает хранить на одном и том же месте диска два файла с одинаковыми именами.

Несколько файлов можно объединить в один раздел. Такие разделы получили название каталогов или директорий.

Для работы с файлами в DOS используют следующие основные команды:

Работа с каталогами

Для работы с каталогами в DOS используют такие команды, как:

создать каталог: A:\>md urok, нажать Enter;
удалить каталог: A:\>rd urok, нажать Enter;
просмотр каталога (оглавление каталога): A:\>DIR, нажать Enter;
изменение текущего каталога: A:\>cd urok, нажать Enter. Получим: A:\urok> (дисковод А:, каталог \urok);
переход в корневой каталог: A:\urok>cd. нажать Enter. Получим: A:\> (дисковод A:, корневой каталог);
отображение перечня каталогов диска: A:\>TREE А: /F, нажать Enter.

Путь к файлу - это последовательность из имен дисков, каталогов или символов. Этот путь задает маршрут от текущего каталога текущего диска или от корневого каталога жесткого диска к тому каталогу, в котором находится нужный файл. Текущий диск - это тот диск, с которым непосредственно происходит работа. Текущий каталог - это тот каталог, который в настоящий момент открыт.

Следует отметить, что DOS не различает прописные и строчные буквы. Поэтому чтобы не связываться с клавишами Caps Lock и Shift при их вводе в ПК, в этой книге команды даются строчными буквами, а выделение их полужирным шрифтом использовано только для наглядности. Многие команды имеют параметры, которые показывают, над каким объектом или при каких условиях выполняется команда. Параметры в тексте обычно помещаются в угловых скобках <…>. Если параметр не обязателен или указывается не всегда, мы будем помещать его в круглые скобки: (…). Параметры, отделяемые пробелом и правой наклонной чертой, принято называть ключами. Они уточняют действия исполняемой команды.

Работа с дисками

Для работы с дисками в DOS используют такие команды, как:

переход с диска на диск: С:\ windows >A:, нажать Enter, получим A:\>;
форматирование дисков: C:\> format a:, нажать Enter;
задание метки на диске: A:\vol, нажать Enter;
чтение метки: A:\label, нажать Enter.

Установка DOS в VirtualBox

Далее устанавливаем количество оперативной памяти, которое будет доступно ОС, обычно оно определяеться автоматически, я выбрал объем 64 Мб, но можно просто нажать «Next».

Затем создаем новый динамический виртуальный жесткий диск, так как при переносе он занимает меньше места и увеличивается по мере заполнения его информацией. Я выбрал тип VHD, потому что он наиболее совместим с другими системами виртуализации ОС.

Далее нужно указать место расположения размещения виртуального диска на компьютере. По умолчанию он на ходится в папке пользователя VirtualBox VMs. Там же указываем размер виртуального диска. В моем случае это 500 Мб.

В окончинии жмем кнопку «Создать», после чего появится такое окно с нашей виртуальной машиной:

Извлекаю во временную папку образы дискеты из архива что я скачал. Далее в списке программ выбираем нашу виртуальную машину жмем пункт «Настроить». Переключаемся на пункт Носители - Добавить Floppy контроллер. Добавляем Floppy и выбираем образ, указав путь к первому образу дискеты.

Нажимаем «ОК» и кнопку «Запустить». После чего откроется окно установки MS DOS 6.22.

Для продолжения установки нажимаем Enter, для справки нажимаем F1, для установки на дискету нажимаем - F7. Выбираем Configure unallocated disk space и Enter. После появится окно с предупреждением, что нужно перезагрузить компьютер и вставить первую дискету, нам же это не нужно, так как мы уже ее вставили.

Ожидаем пока завершится подготовка и перед нами появится окно с настройками параметров, все что пока можно настроить это дату и то она определяться автоматически, потому выбираем пункт The setting are correct и нажимаем Ввод. Далее нужно указать диск куда будет установлена ОС. По умолчанию в VirtualBox это будет C:\DOS, все что остаеться это нажать Enter, если же вам требуется установить DOS в другое место просто прописываем куда, например D:\DOS

Далее нам нужно вставить дискету номер 2 и нажать Enter. Для этого внизу окна справа, нажимаем правой кнопкой мыши на значек флоппи и выбрать образ гибкого диска номер 2.

Продолжаем установку, устанавливаем следующий образ, аналогично второму образу гибкому диску. В завершение, внизу окна справа, нажимаем правой кнопкой мыши на значек флоппи и выбираем пункт изьять диск из привода. Нажимаем «Enter». Вот и окно которое объявляет, что наша MS DOS 6.22 успешно установлена.

Функционирование компьютера обеспечивается не только аппаратными средствами, Но и набором различных программ, называемым программным обеспечением ( ПО ).

Программное обеспечение: прикладное ПО, системы программирования, системное ПО.

Прикладное программное обеспечение предназначено для решения определенных задач пользователя. К ним, например, относятся текстовые и табличные процессоры, СУБД, игры, обучающие программы, различные графические редакторы и т.д.

Системы программирования предназначены для создания программного обеспечения. К нему относятся разнообразные языки и среды программирования. Например: Basic, Pascal, Delphi.

Системное ПО является основным. Без него невозможно взаимодействие ни с одним устройством компьютера. Ядром системного программного обеспечения являются операционные системы ( ОС ). Операционные системы – это набор программ, распределяющих ресурсы компьютерной системы и организующих работу других программ.

Обеспечение согласованного выполнения всех процессов в компьютере.
Организация хранения информации во внешней памяти, обмен с устройствами ввода-вывода.
Реакция на ошибки и аварийные ситуации.
Осуществление диалога с пользователем.

Операционная система MS-DOS.

Операционная система MS-DOS (Microsoft Disk Operating System) была разработана фирмой Microsoft для компьютеров IBM в начале 80-х годов.

Основные составные части DOS.

Базовая система ввода-вывода – BIOS. Находится в постоянной памяти (ПЗУ). Ее назначение состоит в выполнении услуг, связанных с осуществлением ввода-вывода, тестированием компьютера и вызовом загрузчика ОС.

Блок начальной загрузки - Boot Record. Эта программа находится в первом секторе диска. Функция этой программы заключается в считывании в память двух модулей ОС.

Модуль расширения BIOS - io.sys. Дополняет и расширяет возможности BIOS.

Основной модуль ОС – msdos.sys. Модуль обработки системных вызовов и или прерываний работы процессора. Реализует основные высокоуровневые услуги DOS.

Файл конфигурации – config.sys. Файл установки текущей конфигурации оборудования компьютера и режимов его работы. Это текстовый файл, в нем содержатся указания, какие драйверы внешних устройств нужно загрузить в ОП и как загрузить их в DOS.

Настройка на пользователя – autoexec.bat. Это командный файл, который ОС ищет при запуске, и в котором записываются команды, осуществляющие настройку ОС, удобное для работы окружение.

Драйверы устройств. Это специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств, согласование информационного обмена с другими устройствами и настройку некоторых параметров устройств.

Программы, входящие в состав ОС, находятся на жестком диске. В момент включения компьютера они загружаются в оперативную память и где и находятся в течение всего времени работы.

Основные понятия.

Каждое из устройств внешней памяти компьютера имеет свое имя. с: - имя жесткого диска; а: - имя гибкого диска; con - клавиатура и экран; prn – логическое имя принтера и т.д.

Все программы и данные хранятся во внешней памяти компьютера в виде файлов.

Файл – это определенное количество информации (программа или данные), имеющее имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти компьютера.

Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имя и расширение. Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании.

В различных ОС существуют различные форматы имен файлов. В ОC MS-DOS собственно имя должно содержать не более 8 букв латинского алфавита, цифр и некоторых специальных знаков, а расширение состоит из трех латинских букв. Например: proba.txt.

Типы файлов и расширений.

Тип файла	Расширения
Программы	exe, com
Текстовые файлы	txt, doc…
Графические файлы	bmp, gif, jpg, …
Звуковые файлы	wav, mid…
Видеофайлы	аvi, mov…
Программы на языках программирования	bas, pas, …

Файловая система.

На каждом носителе информации может храниться большое количество файлов. Порядок хранения файлов на диске определяется используемой файловой системой. Файловая система – это система хранения файлов и организации каталогов.

Для дисков с небольшим количеством файлов может использоваться одноуровневая файловая система, когда каталог – линейная последовательность имен файлов.

Если на диске хранятся сотни и тысячи файлов, то для удобства поиска используется многоуровневая иерархическая система, которая имеет древовидную структуру.

Путь к файлу (маршрут). В маршрут входят записанные через разделитель “\” логическое имя диска и последовательность имен, вложенных друг в друга каталогов. В последнем каталоге этой записи содержится нужный файл.

Маршрут – последовательность каталогов, ведущая к нужному файлу. Виды: абсолютный (начинается с корневого, включая его), относительный (начинается от текущего, не включая его).

Например: а:\ АСТРА \ МАССА \ звезда.doc – абсолютный маршрут; МАССА \ звезда.doc – относительный маршрут.

Для обращения к группе файлов используются специальные символы: ? (в данной позиции может быть 1 символ, а может и не быть), * (в данной позиции и справа от нее может находится любое количество любых символов). Запись, в которой есть “?” или “*” называется шаблоном или маской. Примеры: a?.txt, a*.txt, books.*, *.*

Загрузка операционной системы MS-DОС.

Первую команду компьютер получает из ПЗУ. ПЗУ – микросхема, расположенная на материнской плате, питается от батарейки и поэтому энергонезависима. В ПЗУ находится программа тестирования компьютера BIOS. В случае обнаружения неисправности какого-либо устройства BIOS сообщает об этом. Если все устройства компьютера готовы к работе, BIOS заканчивает свою работу и дает команду загрузить с жесткого диска специальную программу – загрузчик операционной системы. Эта программа находится в загрузочном секторе жесткого диска или на системной дискете. Происходит поочередное обращение к имеющимся в компьютере дискам. Далее в ОЗУ считывается операционная система. После окончания загрузки ОС управление передается командному процессору и на экране появляется графический интерфейс. Теперь всей работой компьютера управляет ОС. Если системные диски в компьютере отсутствуют, то загрузка ОС прекращается и компьютер “зависает”.

Основные команды MS-DOS работы с файлами и каталогами.

Команды работы с каталогами.

dir – просмотр содержимого каталога.

Общий вид: dir [диск] [маршрут] [имя файла] [/p] [/w]. Пример: dir а: - просмотр корневого каталога диска а:. Если каталог содержит много файлов и они не помещаются на экране, то используют ключи: /p – постраничный вывод на экран (dir c: \ windows / p), /w – вывод без дополнительной информации о файлах. Для обозначения группы файлов используют шаблон или маску. Например: dir _*.txt – на экране увидим информацию о текстовых файлах текущего каталога.

cd – смена каталога.

Общий вид: cd [диск] маршрут

md – создание каталога.

Общий вид: md [диск] маршрут

rd – удаление пустого каталога.

Общий вид: rd [диск] маршрут

tree – просмотр “дерева” каталогов.

Общий вид: tree [маршрут]

Команды работы с файлами.

copy con – создание текстового файла.

Общий вид: copy con имя файла.

Пример: copy con n.txt ( ENTER)

Я учусь в выпускном классе (CTRL+Z, ENTER)

copy – команда копирования файла ( группы файлов ).

Общий вид: copy [диск] [маршрут] [имя файла] [диск] [маршрут] [имя файла]

Пример: copy n.txt а:\

del – удаление файла.

Общий вид: del [диск] [маршрут] имя файла.

Пример: del n.txt.

move – команда перемещения файла ( группы файлов ).

Общий вид: copy [диск] [маршрут] [имя файла] [диск] [маршрут]

Пример: move n.txt а:\

type – вывод содержимого файла на экран.

Общий вид: type [диск] [маршрут] имя файла.

ren – переименование файла.

Общий вид: ren [диск] [маршрут] имя файла старое имя файла новое.

Пример: ren а:\ n.txt m.doc

Конкатенация.

Общий вид: copy f₁ + f₂ + … + f_n f

Пример: 1. copy n.txt + m.txt a.txt; 2. copy *.doc b.txt

Печать файла.

Общий вид: copy [диск] [маршрут] имя файла prn

Режим работы экрана, клавиатуры.

prompt – изменение вида приглашения.

Prompt $p$g – восстановление обычного вида приглашения.

Mode con: cols=40 – переход в режим 40 колонок на экране. Con – имя стандартного устройства ввода-вывода, т.е. клавиатуры и дисплея.

Mode con: cols=80 – возврат к обычному представлению.

Практическая работа.

Задание 1.

1. На диске а:\ создайте “дерево” каталогов

2. В каталоге ASTRA создайте файлы: info1.txt, содержание: “Свет, идущий от звезды, проходит долгий путь”; info2.txt, содержание: “У каждой звезды своя масса”; info3.txt, содержание: ”Солнце – желтая звезда”.

3. Скопируйте все файлы из каталога ASTRA в каталог DOCUMENT под тем же именем.

4. Скопируйте файл info3.txt из каталога ASTRA в каталог COLOR под именем solnze.doc.

5. Произведите конкатенацию всех файлов каталога DOCUMENT, результирующий файл создайте в каталоге PLAN и назовите info.doc.

Выполнение:

C:\> a:
а:\> md astra ( аналогично PLAN)
а:\>cd astra
а:\astra> md color ( аналогично MASSA)
а:\astra> cd \plan
а:\plan> md document
а:\plan>cd \astra
а:\astra> copy con info1.txt ( аналогично info2.txt, info3.txt )
а:\astra> copy *.txt \plan\document\*.txt
а:\astra> copy info3.txt \color\solnze.doc
а:\astra>cd \plan\document
а:\plan\document> copy *.txt \plan\info.doc

Задание 2.

1. На диске а:\ создайте “дерево” каталогов

2. В каталоге GAMES создайте файлы: m1.txt, содержание: “Я – выпускник”; m2.txt, содержание: “Я учусь в 11в классе”; m3.txt, содержание: ”Я учусь в 12 школе”.

3. Скопируйте все файлы из каталога GAMES в каталог PHONE, под тем же именем, изменив расширение с .txt на .doc.

Читайте также: