На данную лекцию выносится основной теоретический материал об операционной системе MS DOS. Лекция проводится в стандартной наглядно-объяснительной форме.
Особенностью проведения лекции является то, что она предваряет изучение основных современных операционных систем.
В начале лекции необходимо довести тему занятия и записать ее на доске, цель лекции, рассматриваемые вопросы и используемую литературу.
В лекции № 2 рассматриваются четыре вопроса.
При рассмотрении первого вопроса акцентировать внимание на простоту системы, ее однозадачность. Связать с материалом раздела 1.
Второй вопрос излагать применительно к MS DOS версии 6.2х. Подчеркнуть, что BIOS формально не является компонентом MS DOS. Перечислить виды команд MS DOS, указать, что фактически MS DOS - это средство выполнения команд.
При раскрытии третьего вопроса подчеркнуть особенности начальной загрузки и продемонстрировать варианты диалога в процессе загрузки. Отметить возможность выдачи системой звуковых сигналов через динамик при наличии ошибок или неисправностей аппаратуры.
Четвертый вопрос подавать с точки зрения практического использования команд MS DOS в целях повышения эффективности работы с операционной системой. Дать общее направление при формировании пользовательской настройки MS DOS. Подчеркнуть различия между файлами CONFIG.SYS и AUTOEXEC.BAT.
После каждого вопроса и в конце лекции необходимо сделать выводы. В заключительной части занятия необходимо дать оценку степени освоения курсантами учебных вопросов, скорректировать (при необходимости) задание для самостоятельной работы по данной теме и выдать задание на самоподготовку.
В результате лекции курсанты должны
иметь представление:
· о функциях MS DOS;
· о составе MS DOS;
· о начальной загрузке MS DOS;
· о конфигурации MS DOS.
знать и уметь использовать:
· структуру и содержание файлов CONFIG.SYS и AUTOEXEC.BAT;
· основные команды файлов конфигурирования;
· основы командного языка MS DOS.
Материал данной лекции обеспечивает базу для изучения таких дисциплин, как "Организация баз данных", "Методы искусственного интеллекта, базы знаний и экспертные системы, "Компьютерная графика"
Тема лекции «1.6. Однозадачные однопользовательские операционные системы.
Основные характеристики MS DOS»
1.6. Однозадачные однопользовательские операционные системы.. 2
1.6.1. Основные характеристики MS DOS. 2
1.6.1.3. Начальная загрузка MS DOS. 4
1.6.1.4. Конфигурирование MS DOS. 6
1.6.1.5. Состав команд MS DOS и интерпретатор команд. 12
1.6.1.6. Переменные окружения MS DOS. 19
После доклада дежурного проверить наличие курсантов в аудитории в соответствии с классным журналом и расходом личного состава.
Довести тему, цель и рассматриваемые вопросы занятия до обучаемых, убедившись, что каждый произвел запись в своем конспекте.
II. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
1.6. Однозадачные однопользовательские операционные системы
1.6.1. Основные характеристики MS DOS
Операционная система MS DOS была создана фирмой Microsoft по заказу IBM в 1981г. для разрабатывавшихся в то время компьютеров IBM PC. Первая версия MS DOS обладала довольно скромными, по существующим меркам, возможностями. Она походила на популярную тогда ОС СР/М, работавшую на 8-битовых процессорах, была однопользовательской и однозадачной, а также поддерживала работу лишь с дискетами, клавиатурой и алфавитно-цифровым дисплеем. Это вполне соответствовало возможностям выпускаемых тогда компьютеров.
В настоящее время последней отдельно распространяемой версией MS DOS является версия 6.22, которая была выпущена в мае 1994 г. В эту версию впервые была включена поддержка русских букв (кириллицы). Операционная система MS DOS версии 7.0 поставляется только в составе Windows 95, выпущенной в августе 1995г.
MS DOS характеризуется следующими положительными качествами:
· она является компактной операционной системой, предъявляющей довольно скромные требования к аппаратуре и выполняющей необходимый минимум функций для пользователей и программ;
· наличие поддержки всех современных внешних устройств (жестких дисков большой емкости, всех типов дискет, компакт-дисков, расширенной памяти и т.п.);
· наличие поддержки иерархической файловой структуры на всех видах устройств внешней памяти;
· наличие поддержки национальных алфавитов и клавиатур;
· совместимость снизу-вверх, т.е. любая версия MS DOS может исполнять программы для любой из предыдущих версий MS DOS;
· работоспособность на любом компьютере: любая версия MS DOS может работать на любом IBM-совместимом компьютере (даже без жесткого диска, с 512 и менее Кбайтами оперативной памяти, с любым монитором и т.п.).
К недостаткам MS DOS относятся:
· отсутствие мультипрограммирования, т.е. она является однозадачной системой, что приводит к неэффективному использованию ресурсов современных персональных компьютеров;
· отсутствие надежных средств для защиты от несанкционированного доступа;
· отсутствие средств для организации коллективной работы с данными;
· DOS-программы могут выполняться только в пределах первого Мбайта оперативной памяти, а остальная память может использоваться только для хранения данных.
Из-за невозможности внесения в MS DOS необходимых принципиальных изменений, из-за стремления обеспечить совместимость с предыдущими версиями, фирма Microsoft оказалась вынужденной создавать сначала надстройки над MS DOS (Windows версий 1.0, 2.0, 3.0, 3.1, 3.11), а затем новые операционные системы (Windows NT, Windows 95 и Windows 98), обеспечивающие надлежащий сервиз для пользователей и разработчиков, поддерживающие мультизадачность, имеющие средства защиты данных и позволяющие эффективно использовать возможности современных микропроцессоров.
Операционная система MS DOS имеет следующие основные компоненты:
· дисковые файлы IO.SYS и MSDOS.SYS;
· командный процессор DOS;
· внешние команды DOS;
· драйверы;
· базовую систему ввода-вывода;
· загрузчик DOS.
Дисковые файлы IO.SYS и MSDOS.SYS являются основными системными файлами MS DOS. Они содержат основные программы операционной системы, которые постоянно находятся в операционной памяти компьютера. В версиях MS DOS до 7.0 файл IO.SYS представляет собой дополнение к функциям базовой системы ввода-вывода в BIOS, а файл MSDOS.SYS реализует основные высокоуровневые услуги DOS. В MS DOS версии 7.0, входящей в состав Windows 95, файл IO.SYS содержит программы DOS, а файл MSDOS.SYS задает параметры загрузки DOS и Windows 95 (фактически файл MSDOS.SYS в Windows 95 является текстовым конфигурационным файлом).
Файлы IO.SYS и MSDOS.SYS должны находиться в корневом каталоге диска, с которого загружается MS DOS.
Командный процессор DOS обрабатывает команды, вводимые пользователем. Стандартный командный процессор MS DOS имеет имя COMMAND.COM. Обычно он находится в корневом каталоге диска, с которого загружается DOS. Некоторые команды пользователя командный процессор выполняет сам по программам, находящимся внутри файла COMMAND.COM. Такие команды называются внутренними. Для выполнения остальных команд (внешних команд) пользователя командный процессор ищет на дисках программу с соответствующим именем, и если находит ее, то загружает в память и передает ей управление. По окончании работы программы командный процессор удаляет программу из памяти и выводит сообщение о готовности к выполнению команд (приглашение DOS).
Внешние команды DOS - это программы, поставляемые вместе с операционной системой в виде отдельных файлов. Эти программы выполняют действия обслуживающего характера, например, разбиение жесткого диска на разделы, форматирование дискет, проверку дисков и т.п. Файлы программ с внешними командами DOS записываются в отдельный каталог.
Драйверы устройств - это специальные программы, которые дополняют MS DOS, обеспечивая обслуживание новых или нестандартное использование имеющихся устройств. Драйверы загружаются в оперативную память компьютера в процессе загрузки операционной системы. Их имена, порядок и параметры указываются в специальном файле с именем CONFIG.SYS. Такая схема облегчает добавление новых устройств и позволяет делать это без изменения содержимого системных файлов MS DOS.
Базовая система ввода-вывода (BIOS - от англ. Basic Input-Output System) находится в постоянном запоминающем устройстве компьютера и формально не является составной частью MS DOS, однако тесно с ней связана. BIOS содержит программы проверки оборудования компьютера и инициирования загрузки операционной системы, а также программы для выполнения базовых (низкоуровневых) операций ввода-вывода с монитором, клавиатурой, дисками и принтером. Сама MS DOS и практически все DOS-программы постоянно используют эти услуги BIOS наряду с услугами MS DOS. Некоторые встроенные программы MS DOS корректируют услуги BIOS, добавляя к ним новые возможности. Так что MS DOS и BIOS достаточно сложно отличить друг от друга, поскольку они дополняют друг друга, и вполне допустимо рассматривать BIOS как встроенную в компьютер часть MS DOS.
Загрузчик DOS находится в первом секторе логического диска, с которого выполняется загрузка DOS (т.е. либо диска С, либо диска А) Назначение программы загрузчика DOS - загрузка в память компьютера системного файла IO.SYS при выполнении начальной загрузки компьютера.
Следует заметить, что драйверы и резидентные (т.е. постоянно находящиеся в оперативной памяти) программы позволяют расширить возможности DOS, в частности, обеспечивая обслуживание новых подключаемых к компьютеру внешних устройств. Функционирование драйверов и резидентных программ основано на том, что они как бы «встраиваются» в DOS, указывая, что именно они будут обрабатывать те или иные события (прерывания).