Загрузка DOS

5.2.4. Загрузка DOS

 

Вообще под загрузкой программы понимается размещение ее в ОЗУ для исполнения. Функцию загрузки выполняет специальная программа, называемая загрузчиком. В случае загрузки ОС дело обстоит несколько иначе, и вот почему: ОС является первичным программным продуктом в том смысле, что ее загрузкой и запуском на выполнение никакая другая программа не управляет. Поэтому ОС должна сама себя загружать, возможно, после небольшого «толчка» извне, а процедура загрузки должна включать запуск ОС в работу, т.е. ее активизацию для управления ресурсами ЭВМ.

Последовательность основных этапов загрузки DOS в случае, когда не возникает никаких нештатных ситуаций, представлена на рис. 5.6.

Опишем эту процедуру более подробно и обратим внимание читателя на ситуации, при возникновении которых нормальный ход загрузки может быть нарушен, а от пользователя требуются определенные действия. Загрузка DOS начинается автоматически после включения питания ПЭВМ. Включать машину нужно в последовательности, указанной в документации на нее. При этом обычно действует следующее правило: сначала включаются требуемые для данного сеанса работы ПУ в любом порядке и только после этого — системный блок ПЭВМ.

Включение питания системного блока приводит к аппаратной передаче управления на про­грамму тестирования (проверки работоспособности) оборудования, находящуюся в BIOS. Тести­рованию подлежат все устройства ПЭВМ, на которые подано электропитание. Оно сопровождается миганием индикаторов на ПУ и подачей звуковых сигналов. На экране дисплея наблюдается возрастающая последовательность чисел, быстро сменяющих друг друга. Таким образом отра­жаются результаты тестирования ОЗУ. Если ОЗУ функционирует нормально, то после каждого появившегося на экране числа, определяющего объем проверенной области ОЗУ в Кбайт, вы­водится соответствующее сообщение (ОК — сокращение от английского O'Key, Passed и т.п.).

Когда в работе оборудования ПЭВМ выявлены нарушения, на экран дисплея выдается идентифицирующее ошибку сообщение, включающее код ошибки. Если ошибка некритическая (причиной может быть сбой, а не отказ оборудования), то пользователю предоставляется воз­можность возобновить процесс загрузки, начиная с тестирования, нажав клавишу F1 на клавиатуре, о чем информирует сообщение на экране дисплея. В случае критической неисправности (отказ, не дающий возможности продолжить работу) процесс загрузки прекращается с выдачей на экран соответствующего сообщения. В любом из двух случаев о возникшей ситуации и коде ошибки следует сообщить лицу, ответственному за техническое обслуживание ПЭВМ.

 

 

Рис. 5.6. Процесс загрузки DOS

 

После включения питания ПЭВМ, но до окончания тестирования оборудования, пользователь, желающий осуществить загрузку DOS с дискеты или не имеющий другой возможности, должен установить системную дискету в привод с именем А. Загрузка DOS с ГД осуществляется в следующих случаях: 1

— когда ПЭВМ не укомплектована НЖМД;

— когда НЖМД имеется, но требуется разместить на жестком диске новую версию DOS, восстановить разрушенную по какой-либо причине систему или удалить компьютерные вирусы.

Дискета устанавливается в НГМД обычно горизонтально таким образом, чтобы прорезь разрешения записи и отверстие в пластиковом конверте дискеты, индицирующее начало дорожки, были слева, а прорези для Подвода Магнитных головок к дискете — впереди. Помещенная в привод дискета закрывается специальной защелкой (шторкой, дверцей). Устанавливать дискеты в отключенную от сети ПЭВМ и оставлять их в дисководах после выключения питания не рекомендуется, так как при этом возможна порча магнитного покрытия.

После успешного завершения тестирования оборудования ПЭВМ инициализируются векторы прерываний нижнего уровня таким образом, что при их возникновении будут выбираться обра­ботчики из BIOS, вслед за чем управление передается на программу начальной загрузки в BIOS. Программа начальной загрузки обращается к дисководу А и, если в него установлена дискета, считывает в ОЗУ SB, хранящийся в ее стартовом секторе (заметим, что SB имеется в стартовом секторе каждого диска, отформатированного средствами DOS, с тем, чтобы при необходимости выдать сообщение об отсутствии системы на диске, как описано ниже). Если же дискета в приводе А отсутствует, то осуществляется попытка загрузить SB с системного логического диска в активном разделе жесткого диска (конечно, при наличии последнего). Детали доступа к SB на винчестере мы пока рассматривать не будем. В случае, когда загрузить DOS и с жесткого диска не удается, запускается интерпретатор Basic'a, прошитый в ПЗУ.

Предположим, что SB считан в ОЗУ. Дальнейшая загрузка DOS продолжается с того диска, из стартового сектора которого SB прочитан (дисковод А для гибкого диска и дисковод С — для жесткого).

После занесения SB в ОЗУ программа начальной загрузки передает на , него управление, прекращая свою работу.

SB проверяет наличие на диске файлов с MP BIOS и БМ DOS. Если они находятся на своем месте и правильно помещены в корневой каталог системного диска (см. п. 5.2.3), то эти модули загружаются в ОЗУ и управление получает первый из них. В противном случае SB выдает на экран следующее сообщение об ошибке (в скобках под ним приведен перевод на русский язык):

 

Non-system disk or disk error

Replace and strike any key when ready

(Несистемный диск или ошибка на диске.

Замените диск и затем нажмите любую клавишу)

 

Появление этого сообщения свидетельствует о разрушении информации на диске или слу­чайной попытке загрузки с действительно несистемного диска. При получении такого сообщения для помещенной в привод А дискеты пользователю следует:

— установить в привод  А действительно системную дискету, если требовалось загрузить DOS с гибкого диска;

— открыть защелку НГМД, если требовалось загрузить DOS с жесткого  диска.

После этого достаточно нажать на клавиатуре любую алфавитно-цифровую клавишу, клавишу пробела или клавишу Enter (Ввод) для продолжения процесса загрузки DOS.

Если же сообщение о несистемном диске появилось для винчестера, то пользователю ничего не остается, как перезагрузить DOS с дискеты и выяснить причину отказа жесткого диска.

Получив управление, MP BIOS выполняет нижеприведенные действия:

1) определяет состояние оборудования и инициализирует (устанавливает в исходное состояние) включенные ПУ;

2) обрабатывает файл конфигурации CONFIG.SYS (если он, конечно, имеется) и осуществляет конфигурирование DOS, загружая в ОЗУ и подключая к системе указанные внешние драйверы, а также устанавливая параметры системы; если файл CONFIG.SYS отсутствует, то никакие внешние драйверы не подключаются, а параметры DOS устанавливаются по умолчанию;

3) инициализирует (устанавливает) и переустанавливает некоторые векторы прерываний ниж­него уровня;

4) передает управление на БМ DOS.

БМ DOS продолжает загрузку системы, реализуя следующие функции:

1) инициализирует свои внутренние таблицы;

2) инициализирует векторы обрабатываемых им прерываний верхнего уровня;

3) загружает в ОЗУ КП и передает на него управление.

Получив управление, КП:

1) инициализирует три вектора прерываний, которые он обрабатывает;

2) считывает, обрабатывает и организует выполнение файла автозапуска AUTOEXEC.BAT; если этот файл отсутствует, то КП последовательно выдает запросы на установку даты и текущего времени, на которые допускается ответить просто нажатиями клавиши Enter.

С помощью файла AUTOEXEC.BAT можно автоматически выполнять команды DOS и про­граммы для создания необходимой Вам операционной среды.

Загрузка системы завершается выдачей на экран дисплея приглашения (подсказки) DOS в виде

 

А>_ или  С>_

 

Подчеркиванием здесь обозначен курсор.

Первое приглашение появляется в случае загрузки с дискеты, а второе — при загрузке с жесткого диска. Буква в приглашении информирует пользователя об имени текущего дисковода. Приглашение DOS может иметь и другой вид (если предпринимаются определенные действия в файле AUTOEXEC.BAT), а может и вообще не появиться (если из файла AUTOEXEC.BAT запускается интерактивный программный продукт). В последнем случае Вы сразу попадете в его среду.

В ответ на приглашение DOS можно вводить с клавиатуры команды и запускать на выполнение различные программы.      

Сделаем два замечания:

1) последовательность выдаваемых на экран дисплея сообщений во время загрузки DOS зависит от ее версии, фирмы-разработчика, а также от содержимого файлов CONFIG.SYS и AUTOEXEGBAT;

2) во время обработки файла AUTOEXEGBAT модулем инициализации КП и выполнения этого файла возможно переназначение имен поблочным логическим устройствам вследствие того, что рези­дентные программы-драйверы, указанные в AUTOEXEGBAT, могут обладать жесткой привязкой к именам, уже выделенным другим логическим устройствам. Переназначение имен устраняет их коллизии.

Перезагрузку (повторную загрузку) DOS, например, в случае аппаратного или программного сбоя, можно осуществить одним из следующих способов:

1) путем выключения и последующего включения через некоторое время системного блока ПЭВМ (так называемый холодный перезапуск);

2) путем нажатия кнопки Reset на корпусе ПЭВМ, если она имеется;

3) путем одновременного нажатия клавиш Ctrl (УПР), Alt (ДОП) и Del (УДЛ) на клавиатуре ПЭВМ, что обозначается как Ctrl-Alt-Del (так называемый горячий, или теплый перезапуск);

4) путем ввода команды COMMAND с клавиатуры ПЭВМ.

Первый способ используется для полной перезагрузки DOS, начиная с тестирования обору­дования. Отключение и включение питания плохо сказывается на работоспособности аппаратуры. Поэтому ряд моделей ПЭВМ имеют специальную кнопку Reset, при нажатии которой (второй способ) осуществляется аппаратная передача управления на программу тестирования оборудования без отключения питания. Если необходимость в тестировании ПЭВМ отсутствует, то ускорить процесс перезагрузки можно, используя третий способ. Четвертый способ наиболее быстрый, но путем ввода команды COMMAND осуществляется только частичная перезагрузка DOS, а именно, считывание в ОЗУ и запуск КП.

Распределение основной памяти ПЭВМ после загрузки DOS представлено на рис. 5.7. Для размещения резидентной части DOS требуется относительно небольшая область ОЗУ: например, DOS 3.3 занимает около 58 Кбайт ОЗУ в «усредненной» конфигурации, a DOS 4.0 и DOS 5.0 (без задействования верхней памяти) — 75 и 65 Кбайт соответственно.

 

 

Рис.  5.7.  Карта  основной  памяти

 

В DOS нет специальной команды выхода (окончания работы). Для завершения работы необходимо:

1) убедиться в том, что последняя введенная команда или запущенная программа завершила свою работу, о чем свидетельствует приглашение DOS в последней выведенной на экран строке;

2) извлечь дискеты из приводов и поместить их в защитные конверты;

3) выключить питание ПЭВМ.

При наличии в ПЭВМ жесткого диска непосредственно перед выключением питания целе­сообразно осуществить парковку его головок, что выполняется специальной утилитой.

Выключение ПЭВМ производится в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Обычно оно осуществляется в обратном по отношению к включению питания порядке: сначала отключается системный блок, а затем ПУ.

На наш взгляд, здесь уместно также привести правила обращения с ГД, чтобы обеспечить возможность продолжительной работы с ним:

1) не разрешается сгибать дискету;

2) нельзя прикасаться руками к магнитному покрытию диска;

3) недопустимо подвергать дискету воздействию магнитных полей;

4) нужно хранить дискету в бумажном конверте при положительной температуре окружающего воздуха;

6) надписи на приклеенной к дискете этикетке следует делать без нажима, мягким карандашом или перьевой ручкой;

7) брать дискету рукой можно только за один из углов пластмассового конверта;

8) нельзя мыть дискету.