第一节 MS-DOS操作系统简介(一)
一、MS-DOS概述
MS-DOS 是美国Microsoft公司为IBM PC微型计算机开发的一个单用户 、单任务的操作系统 ,也称为IBM-DOS或PC-DOS 。MS-DOS在以Intel 16位微处理器为CPU的微型计算机系统中使用得最为广泛 ,除IBM PC及其兼容机外,配有MS-DOS的微型计算机主要还有NEC 9801,日立MB1600和Victor 9000等。
在设计MS-DOS的过程中,设计者制定了一系列有利于微机环境的设计原则,从而保证了MS-DOS的实用性。例如,MS-DOS与CP/M保持了一定程度的向上兼容性,CP/M80下的软件可以方便地移植到MS-DOS下来运行。MS-DOS的书写语言为汇编语言,因此系统开销小,效率高。
和其他微型计算机操作系统一样,MS-DOS的主要功能是进行文件管理和设备管理,其中文件系统负责建立 、删除 、读/写、检索文件,而输入输出系统负责驱动显示器、键盘、磁盘、打印机以及异步通讯口的工作。
MS-DOS源于SCP公司86-DOS ,86-DOS是Timpaterson在 1980年为8086CPU的S-100设计的一个微型机操作系统。后来,Microsoft公司得到86-DOS的版权,更名为MS-DOS,并为IBM公司等厂家的微机配置了该操作系统。IBM PC巳配有多个版本的MS-DOS,最早是在IBM PC上配置了MS-DOS1.0,1.10版。随着IBM PC/XT的产生,推出了为它配置的能够支撑10MB硬盘功能的MS-DOS2.0,2.10,2.50版。之后又出现了用于IBM PC/XT的MS-DOS3.0,3.10,3.20,3.3版,MS-DOS3.0版提供了一组配置命令(也称系统重构命令),用户可以根据系统的配置情况和使用要求,利用配置命令时系统进行重构,常用于系统的扩充或配接用户的专用设备 。MS-DOS4.0版提供了面向图形的用户接口,能支持窗口、菜单、鼠标。20世纪90年代推出MS-DOS5.0和6.0版,增加了新的内存管理方式、崭新的界面操作、支持2.88MB软盘驱动器以及其他许多新功能。
二、MS-DOS的系统结构
MS-DOS采用层次模块结构,它由三个层次模块和一个引导程序组成。这三个模块是文件系统(MSDOS.SYS) 、输入输出系统(IO.SYS)和命令处理程序(COMMAND.COM)。其中输入输出系统又由常驻在ROM中的基本输入输出系统BIOS和系统盘上的BIOS接口模块两部分组成。
3个模块之间的层次关系如图9.1所示。
命令处理程序是MS-DOS和操作员的接口。该程序用于接收、解释和执行操作员打入的键盘命令以及批处理文件。当命令处理程序执行操作员打入的键盘命令时,它就启动相应的程序运行。用户程序在运行过程中可以调用MS-DOS文件系统提供的一组系统调用。MS-DOS文件系统提供的系统调用主要有文件的建立、删除、读写以及其他各种文件操作。此外,它还管理内存、外围设备以及其他系统资源并为应用程序使用这些资源提供相应的系统调用。文件系统是MS-DOS的核心部分。
当文件系统在处理系统调用时,要调用BIOS接口模块中的设备驱动程序提供的设备读写、控制等功能。最后由设备驱动程序调用BIOS驱动设备工作。
BIOS是MS-DOS中惟一与设备有关的部分。由于它与硬件的关系较为密切,通常固化在ROM中,故也称为ROMBIOS。BIOS包括自检程序、一组设备输入输出子程序和装入程序。
引导程序是在磁盘初始化时 ,由FORMAT命令写在软盘或硬盘的0柱0面1扇区上的 ,它在系统启动时用来查找和装入MS-DOS(IO.SYS和MSDOS.SYS等)。