Operační systém MS-DOS
MS-DOS (MicroSoft Disk Operating System) - Diskový operační systém.
Je to základní software pro počítač typu PC, bez něhož by nemohl pracovat. Umožňuje uživateli komunikaci s počítačem, obsluhuje ukládání informací do vnitřních i vnějších pamětí, spouští programy podle požadavků uživatele.
Základní části MS-DOS, systémový disk
Základní pojmy operačního systému MS-DOS
Specifikace souboru, aktivní disk, adresář, cesta
Spouštění programů
Základní části MS-DOS, systémový disk
Aby počítač mohl pracovat, musí mít aktivní operační systém. Operační systém se spustí při zapnutí počítače
z tzv. systémového disku.
Systémový disk musí obsahovat minimálně tyto čtyři základní části operačního systému:
Boot | zaváděcí program |
IO.SYS | vazební program |
MSDOS.SYS | jádro systému |
COMMAND.COM | komunikační program |
Zaváděcí program (Boot) - je uložen na začátku disku. Po zapnutí počítače zavede operační systém do operační paměti.
Vazební program (IO.SYS) - zprostředkovává komunikaci mezi technickým vybavením počítače (Hardware) a jádrem operačního systému.
Jádro systému (MSDOS.SYS) - provádí základní operace s uloženými informacemi ve vnějších pamětech, zajišťuje ošetření chyb.
Komunikační program (COMMAND.COM) - provádí veškerou komunikaci uživatele se systémem: přijímá z klávesnice zadané příkazy, provádí je a informuje uživatele o výsledku. Spouští další programy. Příkazy se zadávají na příkazovou řádku za výzvu (PROMPT).
Na systémovém disku mohou být i speciální inicializační soubory CONFIG.SYS a AUTOEXEC.BAT, které
slouží ke konfiguraci některých částí počítače a operačního systému.
Operační systém dále obsahuje množství služebních programů pro různé další operace s uloženými
informacemi.
Činnost počítače po zapnutí (resetu):
- Spuštění inicializačního a testovacího programu POST (Power On Self Test) z paměti ROM. Tento program
provádí postupně inicializaci všech částí počítače - operační paměti, disketových mechanik, pevných disků,
klávesnice a dalších vnějších připojených zařízení. Nakonec vyhledá zavaděč operačního systému nejčastěji v první disketové mechanice nebo prvním pevném disku (podle nastavení v setupu základní desky). Jestliže ho nalezne, zavede jej do operační paměti a předá mu řízení, jinak vypíše požadavek na vložení systémového disku.
- Zavaděč operačního systému Boot - vyhledá na systémovém disku soubory IO.SYS a MSDOS.SYS, zavede je do operační paměti a předá řízení vazebnímu programu. Pokud soubory neexistují (musí být na začátku disku hned za zavaděčem), vypíše zavaděč chybovou zprávu.
- Vazební program IO.SYS zjistí, zda systémový disk obsahuje inicializační soubor CONFIG.SYS, přečte ho a provede příkazy v něm obsažené. Vyhledá na systémovém disku soubor COMMAND.COM, zavede jej do paměti a předá mu řízení. Pokud soubor COMMAND.COM neexistuje, vypíše se chybová zpráva.
- Komunikační program COMMAND.COM hledá na systémovém disku inicializační soubor AUTOEXEC.BAT. Jestli ho nalezne, tak přečte a provede jeho příkazy, jinak požádá o zadání aktuálního data a času (pozůstatek z počítačů PC-XT, které neměly zálohované hodiny).
Potom vypíše prompt (výzvu) a očekává příkazy uživatele.
Kontrolní otázky:
- K čemu slouží v počítači operační systém?
- Z jakých částí se skládá základ operačního systému MS-DOS?
- Co je to systémový disk a k čemu slouží?
- Co se děje po zapnutí počítače?
- Jakou roli má v počítači operační systém?
- Může běžný osobní počítač pracovat bez diskových pamětí?
Základní pojmy operačního systému MS-DOS
Pro používání operačního systému MS-DOS je potřeba rozumět základním pojmům a znát jejich anglické
názvy pro srozumitelnou oboustrannou komunikaci mezi uživatelem a operačním systémem.
Disková jednotka
Disková (vnější) paměťová média osobního počítače, na kterých jsou uloženy informace se nazývají diskové
jednotky (Drive). Jednotky se označují názvem který se skládá z jednoho písmena abecedy a dvojtečky.
Většinou se jedná o tato zařízení:
Název | Označení | Popis |
Disketové mechaniky | A: B: | dnešní počítače už většinou mají pouze disketovou mechaniku pro diskety 31/2" |
Pevné disky | C: D: | označení pevných disků vždy začíná od písmene C:,
i když počítač nemá disketovou mechaniku B: |
CD-ROM | E: | nezbytnou součástí dnešních počítačů jsou mechaniky pro čtení CD-ROM disků |
Síťové disky | F: G: | disky na řídícím počítači sítě (serveru), pokud je počítač připojen do počítačové sítě (většinou označené F: až Z:) |
Běžný osobní počítač má vždy aspoň jeden pevný disk a jednu disketovou mechaniku o velikosti 31/2". Na pevném disku má nainstalovány programy z disket a CD-ROM. Na diskety se pak provádí zálohování dat vytvořených nainstalovanými programy.
Ramdisk je zvláštní disk emulovaný v operační paměti, který se používá například pro dočasné soubory protože je nesrovnatelně rychlejší než pevný disk. Jeho nevýhodou je, že informace v něm uložené se ztratí při restartování systému, nebo vypnutí počítače. Systém mu přiřadí první volné písmeno po pevných discích.
Disky mohou mít i jméno (viz kapitola o hlavním adresáři), které má však pouze informační hodnotu a nepoužívá se v příkazech.
Pokud je počítač zapojen v počítačové síti, má k dispozici navíc síťové disky, kde jsou na jednom místě uložena data využívaná několika uživateli, přičemž v každém okamžiku mají všichni k dispozici jejich
aktuální hodnoty.
Kontrolní otázky:
- Jak se označují diskové jednotky?
- K čemu se používají jednotlivé typy disků osobního počítače?
Soubor
Soubor (File) je základní informační jednotkou operačního systému MS-DOS pro trvalé ukládání informací do vnějších pamětí.
Název souboru
Každý soubor je určen svým názvem, který se skládá ze jména a přípony oddělených tečkou. Zapisuje se
tímto způsobem :
J J J J J J J J . P P P
jméno přípona
1-8 znaků 0-3 znaky
(Pozn.: Systém při výpisech nahrazuje tečku mezerou)
Při zadávání názvů souborů systém nerozlišuje velká a malá písmena. V názvu souboru mohou být použity
skoro všechny znaky z ASCII tabulky, ale doporučuje se používat pouze písmena, číslice a znak podtržítko _
.
Mezi nedovolené znaky pro jména a přípony souborů patří :
mezera ? * < > : . , ; + / \ ¦
(systém tyto znaky využívá k jiným, speciálním účelům)
Příklady správných názvů souborů :
PRIKLAD1.TXT READ.ME CTI_MNE.602 1993
(Chybné názvy např.: CTI MNE.TXT, 8>2.ANO, 3.5.DSK )
Základní typy souborů
Typ souboru se rozeznává podle přípony v jeho názvu.
programy | spustitelné soubory - obsahují instrukce pro procesor,
mají vždy příponu COM nebo EXE, jsou spustitelné, tzn. že po jejich spuštění (zavedení do vnitřní paměti) se postupně provádějí instrukce, které jsou v nich uloženy |
data | datové soubory - obsahují informace, které jsou zpracovávány prostřednictvím programů, mají libovolnou jinou příponu (tedy i žádnou).
Data jsou obecně soubory obsahující nějaké informace například texty, databázové položky, tabulky
hodnot, obrázky apod. |
Je zvykem pomocí přípony určovat, ke kterému programu daný datový soubor patří.
Např.:
TXT - obecný text, 602 - text pro textový editor T602,
DBF - databázový soubor, PAS - text programu v jazyce PASCAL,
PCX - obrázek, BAK - záložní kopie datového souboru...
Dávkový soubor je speciální textový soubor s příponou BAT obsahující posloupnost příkazů operačního systému. Tento soubor lze také "spustit" přičemž příkazy v něm uložené se provedou, jako by byly postupně zadávány na příkazovou řádku (viz samostatná kapitola Dávkové soubory).
Hromadné označování souborů
Pro označení skupiny souborů určené vlastnostmi jejich názvů se používá tzv: hvězdičková konvence
(wildcards).
Pomocí zástupných znaků * a ? lze specifikovat (určit) najednou více souborů podle potřeby.
* - nahrazuje skupinu libovolného počtu jakýchkoliv znaků
? - nahrazuje jeden libovolný znak (nebo žádný znak, pokud je uveden jako poslední )
Př.:
*.* | všechny soubory |
*.BAK | všechny soubory s příponou BAK |
E*.* | všechny soubory jejichž jméno začíná na E a mají libovolnou příponu |
LEKCE?.TXT | všechny soubory jejichž jméno se skládá z "LEKCE" a ještě jednoho znaku a přípona je TXT (např. lekce.txt, lekce1.txt, lekce2.txt, lekceA.txt ...) |
?.* | všechny soubory s jednopísmenovým jménem |
M?T.TXT | soubory, jejichž jméno obsahuje jako druhé písmeno libovolný znak a přípona je TXT (např.: mat.txt, m1t.txt, m_t.txt ...) |
Kontrolní otázky:
- Co je to soubor?
- Z čeho se skládá název souboru?
- Jak se soubory dělí podle typu a jak se jednotlivé typy rozeznávají?
- Jak lze označit několik souborů najednou?
Adresář
Adresář (Directory) je název označující skupinu souborů a podadresářů (Subdirectory) a slouží pro rozdělení souborů kvůli přehlednosti. Obecně adresář představuje seznam položek (soubory, podadresáře a speciální položky) s informacemi o jejich velikosti, datu, času poslední změny a jejich vlastnostech (atributech). V jednom adresáři nemohou být dvě položky se stejným názvem.
Pozn.: Výrazem adresář se označují i podadresáře. Adresář, který obsahuje podadresáře je vůči svému
nadřízeném adresáři podadresářem.
Název adresáře
Pro název adresáře platí stejná pravidla jako pro název souboru ale je zvykem (kvůli přehlednosti)
označovat adresáře pouze jménem bez přípony.
V dalším textu budou pro přehlednost názvy adresářů uváděny velkými písmeny a názvy souborů malými.
Operační systém MS-DOS však všechny zadané názvy převádí na velká písmena a takto je i vypisuje.
Hlavní adresář
Na každém disku je vždy jeden hlavní (kořenový) adresář (Root directory) který se označuje \ (zpětné
lomítko) a je vytvořen automaticky při formátování disku. Tento adresář nelze smazat a jsou v něm uloženy
podadresáře a soubory a může v něm být uložena speciální položka se jménem disku. Jméno disku může
být dlouhé 11 znaků a může obsahovat i mezeru.
Počet položek hlavního adresáře je omezen, počet položek podadresářů je omezen pouze kapacitou disku.
Stromová struktura adresářů
Adresáře a podadresáře tvoří na disku tzv. stromovou strukturu (Tree).
V podadresářích (tzn. kromě hlavního adresáře) jsou vždy obsaženy dvě speciální položky . a ..
. - odkaz na sebe (seznam položek adresáře s informacemi o jejich velikosti, datu, času a vlastnostech)
.. - odkaz na nadřízený, rodičovský adresář (Parrent directory)
Např. soubory na pevném disku C: jsou rozděleny do těchto adresářů :
Kontrolní otázky:
- Co je to adresář a k čemu slouží?
- Jak se označuje hlavní adresář a jaká jsou pravidla pro názvy podadresářů?
- Co je to stromová struktura adresářů?
- Jaký význam mají speciální položky podadresářů . a ..?
Specifikace souboru, aktivní disk, adresář, cesta
Každý soubor je uložen na nějaké diskové jednotce v nějakém adresáři. Pokud chceme s tímto souborem
pracovat, musíme nějak určit (specifikovat) jeho umístění.
Úplná specifikace souboru
se skládá ze tří částí :
jednotka:\cesta\název
- jednotka
- název disku, například C:
- cesta
- posloupnost adresářů oddělených zpětným lomítkem - začíná kořenovým adresářem, pokračuje přes
všechny vnořené podadresáře až k podadresáři se specifikovaným souborem, například \PROGRAMY\T602
- název
- název souboru oddělený od cesty zpětným lomítkem například t602.exe
Př.: úplná specifikace souboru t602.exe na disku C: je :
C:\PROGRAMY\T602\t602.exe
Aktivní (aktuální) jednotka, cesta, adresář
V systému je vždy vybrána jedna z jednotek (disků) jako aktivní a na každé jednotce je vždy vybrán jeden z
adresářů jako aktivní.
Aktivní cesta je posloupnost adresářů k aktivnímu adresáři.
Aktivní disk a aktivní adresář se využívají při relativní specifikaci souborů a tím zjednodušují a zrychlují práci
se systémem, protože specifikace souborů je kratší.
Aktivní jednotku (disk) a aktivní cestu obvykle zobrazuje na obrazovce program command.com jako tzv.
PROMPT (výzvu).
Např.:
C:\PROGRAMY>
Relativní (neúplná) specifikace souboru
je specifikace souboru využívající aktivního disku a aktivní cesty.
Např.: zadání názvu programu t602.exe neúplnou specifikací:
C:\PROGRAMY\T602> t602.exe využívá aktivní disk i cestu
D:\DATA> C:t602.exe využívá aktivní cestu na disku C:
C:\PROGRAMY> T602\t602.exe pokračuje od aktivní cesty
C:\TEXTY> \PROGRAMY\T602\t602.exe využívá aktivní disk
Kontrolní otázky:
- Co je to aktivní disk?
- Co je to aktivní adresář?
- Co je to aktivní cesta?
- Který program zobrazuje aktivní disk a cestu?
- K čemu se využívají?
- Jak určujeme umístění souboru?
- V čem je výhodná relativní specifikace souboru?
Spouštění programů
Spuštění programu je činnost, kdy se program uložený ve vnější paměti zavede do vnitřní operační paměti
a předá se mu řízení.
Programy se spouštějí zadáním jejich názvu nebo jen jména na příkazovou řádku komunikačního programu
operačního systému. Po ukončení programu se řízení vrátí komunikačnímu programu a zabraná operační
paměť se uvolní.
Existují také speciální tzv. rezidentní programy, které se po spuštění zavedou do operační paměti a hned
předají řízení zpět komunikačnímu programu. Pak čekají na akci, která je probudí z nečinnosti (např.
rezidentní ovladač české klávesnice je aktivní jen po stisku klávesy, kdy překóduje vybrané klávesy na
české znaky).
Při spouštění lze zadávat úplnou specifikaci programu nebo využívat aktivní disk a cestu, případně pomocí
příkazu PATH nastaveného seznamu vyhledávacích cest.
Pozn.: Pomocí příkazu PATH lze určit seznam adresářů, které mají být prohledávány při zadání jména
programu. To znamená, že z kteréhokoliv adresáře lze volat programy přístupné přes tento seznam. (popis
příkazu je v samostatné kapitole).
Činnost komunikačního programu COMMAND.COM při zadání jména programu (bez přípony a cesty) na příkazovou řádku:
- Zjistí, zda nejde o vnitřní (interní) příkaz operačního systému. Pokud ano tak ho provede.
Jinak pokračuje v bodě 2.
- Prohledá aktivní adresář aktivního disku, zda neobsahuje soubor se zadaným jménem a příponou COM,
EXE nebo BAT.
Pokud takový soubor nalezne, spustí jej.
Pokud zde existuje více souborů se stejným jménem a těmito příponami, spustí se první z nich podle priority
dané uvedeným pořadím. Pokud tedy existují např. dva programy D.COM a D.EXE v jednom adresáři,
program D.EXE je potřeba spouštět zadáním jména i s příponou.
Jinak pokračuje v bodě 3.
- Prohledává postupně všechny cesty nastavené příkazem PATH, zda neobsahují výše uvedené soubory.
První nalezený program spustí. Pokud žádný nenalezne, pokračuje v bodě 4.
- Vypíše chybové hlášení - Bad command or file name (Špatný příkaz nebo jméno souboru).
Způsoby spouštění programů
- Aplikační programy je vhodné (v síti většinou nutné) spouštět z jiného adresáře, než kde tyto programy
leží. Spouští se tedy z adresáře, kam se mají ukládat vytvářené soubory a to úplnou specifikací (nejlépe
pomocí dávkových souborů přístupných pomocí PATH, kdy dávkové soubory obsahují úplnou specifikaci
spouštěných programů).
- Často používané obslužné, pomocné a servisní programy se spouští pomocí vyhledávacích cest
nastavených příkazem PATH (abychom nemuseli neustále vypisovat úplné specifikace, nebo nastavovat
aktivní adresáře).
- Uživatelské programy a výjimečně používané programy se spouští přímo jménem po nastavení aktivního
adresáře ke spouštěnému programu.
Parametry programů
Programům se při spouštění mohou předávat tzv. parametry pro bližší určení co má program provádět.
Parametry se od jména programu oddělí mezerou. Často lze parametrem /? vypsat nápovědu k programu
nebo příkazu.
Př.:
- t602 dopis.602
- spustí program t602.exe, ve kterém přímo otevře soubor dopis.602
- cskey /?
- vypíše nápovědu k programu cskey.com
- mouse /d /2
- nastaví parametry ovladače myši
Přerušení činnosti programu
Všechny složitější programy s propracovaným uživatelským prostředím se většinou ovládají pomocí
nějakého nabídkového systému (menu), kde lze vybrat možnost ukončení programu.
Pokud spustíme některý z jednodušších obslužných, pomocných nebo systémových programů a nechceme
dál pokračovat v jejich činnosti (pokud samy neskončily), můžeme je přerušit použitím těchto kombinací
kláves:
- Pause nebo Ctrl-S pozastavení programu během výpisu na obrazovku
- Ctrl-Break nebo Ctrl-C zrušení probíhající nebo pozastavené činnosti programu
- Pokud program nereaguje na žádné klávesy a zdá se že nevyvíjí žádnou činnost, nezbývá jiná možnost než
provést restartování operačního systému:
Ctrl-Alt-Del Přerušení všech činností počítače, restart celého systému
- RESET Přerušení všech činností počítače, restart celého počítače (RESET je tlačítko na panelu počítače)
!
Při přerušování programu je potřeba postupovat s rozmyslem. Násilným přerušením jeho činnosti se
mohou narušit soubory, které program používá, případně se může narušit struktura disku, čímž dojde k
menší nebo i větší ztrátě kapacity disku (podrobněji viz samostatná kapitola Údržba informací na disku).
Kontrolní otázky:
- Co je to program?
- Co je to rezidentní program?
- Jak se spouští program?
- Co se děje při spouštění programu?
- Co to jsou parametry programu a jak se zadávají?
- Jakým parametrem se většinou vypisuje nápověda k programům a příkazům?
- Jakými způsoby se obvykle spouští programy?
- Co se děje při zadání jména na příkazovou řádku komunikačního programu?
- Jak se přeruší činnost spuštěného programu?
Shrnutí:
Program je posloupnost čísel představujících instrukce mikroprocesoru. Je uložen jako soubor s určitým
názvem na diskové jednotce v nějakém adresáři. Spouští se zadáním jeho názvu nebo jen jména na
příkazovou řádku komunikačního programu. Komunikační program přenese spouštěný program ze souboru
na disku do operační paměti a předá mu řízení. Při zadávání jména programu můžeme využívat aktivní
disky a aktivní adresáře, nebo seznam vyhledávacích cest. Pomocí parametrů lze blíže určit, co má
program provádět. Program pracuje s daty, která jsou opět uložena jako soubory s určitými názvy na
diskových jednotkách v nějakých adresářích.