Организация и методика производственного обучения (стр. 23 из 40)
Первая версия MS DOS тоже обладала гораздо более скромными возможностями, чем современные ОС. Она походила на популярную тогда на 8-битовых микропроцессорах ОС CP/M, только переписанную для микропроцессора Intel-8088. Это была простейшая ОС, обладающая лишь минимальным набором функций. Она обеспечивала работу на компьютере лишь одного пользователя и одной программы (т.е. была лишь однопользовательской и однозадачной), поддерживала работу лишь с дискетами, клавиатурой и алфавитно-цифровым дисплеем. Тем не менее, MS DOS вполне соответствовала возможностям выпускаемых тогда компьютеров: она была компактной, предъявляла довольно скромные требования к аппаратуре и выполняла необходимый минимум функций для пользователей и программ.
Однако за те полтора-два десятка лет, которые прошли с момента появления IBM PC, технические характеристики компьютеров совершили фантастический рывок вперед. Современные компьютеры превосходят по всем показателям (быстродействию, объему оперативной и дисковой памяти, возможностям монитора и т.д.) компьютеры начала 80-х годов в тысячи раз. Поэтому фирма Microsoft внесла в MS DOS много изменений и добавлений, чтобы расширить ее возможности и более эффективно использовать новые, более мощные компьютеры:
- в MS DOS была добавлена поддержка новых устройств (жесткого диска, новых типов дискет, компакт-дисков, расширенной памяти и т.д.);
- была обеспечена возможность поддержки и других устройств с помощью драйверов, написанных фирмами –производителями устройств или иными разработчиками;
- была включена поддержка иерархической файловой структуры на дискетах и жестких дисках, представлены соответствующие команды пользователя и функции для их вызова из прикладных программ;
- были включены многочисленные новые возможности для пользователя (новые команды MS DOS, полезные утилиты, оптимизатор использования памяти, поддержка сжатия дисков и т.д.).
Следует особо отметить, что при выпуске новых версий MS DOS фирма Microsoft неукоснительно следовала двум важнейшим принципам: сохранение совместимости с предыдущими версиями MS DOS, и работоспособность на любом IBM PC-совместимом компьютере.
Однако многие усовершенствования в MS DOS оказалось невозможно добавить:
- MS DOS осталась однозадачной ОС
- В MS DOS оказалось невозможным встроить надежные средства для защиты данных от несанкционированного доступа и организации коллективной работы с данными;
- MS DOS-программы могут выполняться только в пределах первого Мбайта памяти, а остальная память может быть использована лишь для хранения данных.
А необходимость втискивать MS DOS в минимальный объем оперативной и дисковой памяти привела к отсутствию или ограниченности поддержки многих устройств в MS DOS (принтеров, сканеров, мониторов и т.д.), отсутствию в MS DOS стандартных средств для создания пользовательского интерфейса (меню, запросов и т.д.).
Из-за невозможности внесения в MS DOS необходимых принципиальных усовершенствований фирма Microsoft оказалась вынужденной создавать новые ОС – Windows в различных видах.
Как наличие автомобилей не отменяет необходимости уметь ходить на своих двоих, так и наличие Windows не ликвидирует (хотя и сильно сокращает) потребности в MS DOS и DOS-программах:
- до сих пор остается множество областей, где DOS-программы успешно работают, а применение Windows невозможно или экономически невыгодно;
- при повреждении ОС Windows для исследования причин неисправности и их устранения приходится пользоваться MS DOS и DOS-программами;
Последней самостоятельной версией MS DOS была версия 6.22, в которой была включена поддержка ввода русских букв с клавиатуры и отображение их на экране монитора.
Основные составные части MS DOS
MS DOS состоит из следующих основных частей:
- дисковых файлов IO.SYS, MSDOS.SYS (иначе называются основными системными файлами MS DOS). Они содержат основные программы MS DOS, которые постоянно находятся в оперативной памяти компьютера. В версиях MS DOS до 7.0 IO.SYS представляет собой дополнение к функциям базовой системы ввода-вывода BIOS, а файл WSDOS.SYS реализует основные высокоуровневые услуги MS DOS. Файлы IO.SYS и WSDOS.SYS должны находиться в корневом каталоге диска, с которого загружается MS DOS. Файлы IO.SYS и WSDOS.SYS нельзя скопировать на другой диск обычным способом (командой Copy), для их записи имеется специальная команда SYS.COM.
- командный процессор MS DOS – COMMAND.COM – обрабатывает команды, вводимые пользователем. Он также должен находиться в корневом каталоге диска, с которого загружается MS DOS;
- Внутренние команды – некоторые команды пользователя такие, как TYPE, DIR, COPY, командный процессор выполняет сам;
- Для выполнения внешних команд, например, FORMAT, UNERASE, командный процессор ищет на дисках программу с соответствующим именем. Внешние команды поставляются вместе с MS DOS в виде отдельных файлов. Эти программы выполняют действия обслуживающего характера, например, форматирование дискет, проверку дисков и т.д.
- Драйверы устройств – это специальные программы, которые дополняют MS DOS, например, обеспечивая обслуживание новых или нестандартное обслуживание имеющихся устройств. Драйверы загружаются в память компьютера при загрузке ОС, их имена указываются в специальном файле CONFIG.SYS. Такая схема облегчает добавление новых устройств и позволяет делать это, не затрагивая системные файлы MS DOS;
- Базовая система ввода-вывода – BIOS – находится в постоянной памяти (постоянном запоминающем устройстве, ПЗУ) и формально не является частью MS DOS, однако очень тесно связана с ней. BIOS содержит не только программы для проверки оборудования компьютера, инициирования загрузки ОС, но и программы для выполнения базовых (низкоуровневых) операций ввода-вывода с монитором, клавиатурой, дисками, принтером и т.д. Сама MS DOS и практически все DOS – программы постоянно пользуются услугами BIOS. Некоторые встроенные программы MS DOS корректируют услуги BIOS, добавляя к ним новые возможности. Так что MS DOS и BIOS трудно отделить друг от друга, и вполне допустимо рассматривать BIOS как встроенную в компьютер часть MS DOS.
Загрузчик MS DOS – программа, которая находится в первом секторе каждой дискеты и в первом секторе логического диска, с которого происходит загрузка MS DOS. Назначение этой очень короткой программы – загрузка в память системного файла MS DOS – IO.SYS при начальной загрузке компьютера.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Что такое операционная система?
2. Когда впервые была создана операционная система MS DOS ?
3. Назовите основные составные части MS DOS?
4. В каком файле указываются имена драйверов устройств?
5. Что такое BIOS?
Тема 4.7 Как создается программное обеспечение
Как создается ПО
Обычно процесс разработки ПО включает (официально или неофициально) следующие основные этапы:- идею;
- требования;
- план и график;
- архитектуру; -конструирование;
- проверку.
Эти этапы изображены на рисунке. Обратите внимание на то, что они изображены в виде пересекающихся
эллипсов и круга. Процесс разработки ПО
– это не ряд последовательных, четко отделенных друг от друга шагов, совершая которые, вы не сможете вернуться назад. Реальные проекты допускают возвращение назад к истокам. Вы работаете над этапом до тех пор, пока не появится необходимость перейти к следующей фазе или вернуться к предыдущей.
Например, не удается определить все требования к ПО еще до того, как вы приступите к созданию архитектуры. Вы определяете лишь основные из них, а затем переходите непосредственно к проекту. Поступая так, можно вернуться назад и прояснить или уточнить некоторые показатели.
Замысел идеи
Идея возникает в результате наблюдений, вдохновения, опыта или проблем в работе. Это основа будущей разработки. Затем уже обдумываются сроки и ресурсы, необходимые для превращения идеи во что-то реальное, т.е. начинается процесс планирования и составления графика.
Определение требований
Требования определяются при обдумывании замысла. Формируется группа по разработке проекта, чтобы выяснить его масштаб, определить список функций, пределы и ограничения во времени и установить иерархию требований по степени важности. Планирование проекта и создание графика
План определяет, как выполнить проект в соответствии с требованиями, определившимися на начальном этапе разработки. Составив план, можно разработать примерный график выполнения проекта, чтобы учесть и сроки.
Однако никогда не следует жестко придерживаться сроков, установленных на первом этапе. Такой график необходим, чтобы проверить, уравновешивают ли друг друга функции приложения и существующие ограничения, такие, как, например, предельный срок завершения проекта, которые на этой стадии еще не конкретизированы. Создание архитектуры
Не существует одного-единственного способа разработки ПО, так же как не существует единственного метода проектирования домов. Существуют определенные требования к строительству и непреложные физические законы, а в пределах их действий возможны любые варианты. Если возможности практически не ограничены, как архитектор может разобраться, с чего начать, или убедиться, что проект полностью закончен? Здесь-то и нужна методика. Методика – не поваренная книга, руководствуясь которой вам нужно смешать конкретные ингредиенты и получить в результате готовую разработку. Методика лишь определяет общее направление, следуя которому вы создаете разработку, опираясь на свои опыт и знания.
Методика создания объектно-ориентированной архитектуры называется GUIDS (произносится «гайдз»): от Goal – User – Implementation – Data – Strategy (цель – пользователь – реализация – данные - стратегия). Она состоит в следующем:
- для разработки высокоуровневого проекта приложения внимание концентрируется на целях, которые определены на этапе формулирования требований. Здесь вы работаете с потенциальным пользователем, определяя набор объектов реального мира, их свойства и поведение;