Работа с дисками

Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.Г.ЧЕРНЫШЕВСКОГО Кафедра теоретических основ компьютерной безопасности и криптографии РАБОТА С ДИСКАМИ наименование курсовой работы ПРОПИСНЫМИ буквами. КУРСОВАЯ РАБОТА студента 1 курса факультета компьютерных наук и информационных технологий Томникова Вадима Анатольевича фамилия, имя, отчество (полностью) Оглавление.Введение. 1. Глава 1. Обзор дисковых устройств. 2. Глава 2. Физические аспекты работы с дисками. 3. Глава 3. Работа с дисками на физическом уровне. 1. Определение типа компьютера. 2. Прерывание INT 11h. 3. Анализ содержимого CMOS-памяти. 4. Таблицы параметров НМД и НГМД. 4. Глава 4. Программирование контроллера НГМД. 1. Порты контроллера НГМД. 2. Команды для контроллера НГМД. 3. Использование команд контроллера НГМД. 4. Немного о контроллере прямого доступа к памяти. 5. Глава 5. Функции BIOS для работы с дисками. 6. Глава 6. Работа с дисками по средствам MS-DOS. 1. Таблица разделов и логические диски. 2. Главная загрузочная запись. 3. Таблица разделов диска. 4. Загрузочная запись. 5. Загрузка операционной системы. 6. Поля элемента таблицы раздела диска. 7. Первичный и расширенный раздел. 8. Загрузочная запись. 9. Формат загрузочной записи. 10. Расширенный блок параметров BIOS. 11. Логический номер сектора. 12. Прерывания INT 25h и INT 26h. 13. Таблица размещения файлов. 14. Последовательный и прямой доступ. 15. Кластеры. 16. Содержимое таблицы FAT. 6.17. Два формата таблицы FAT. 18. Определение формата таблицы FAT. 19. Идентификация кластеров. 20. Чтение таблицы FAT. Введение.

В распоряжении программиста имеются средства разного уровня, предназначенные для работы с дисковой системой в среде MS-DOS. Во-первых, любая программа может обращаться непосредственно к аппаратуре контроллера жесткого диска или контроллера накопителя на гибких магнитных дисках.

Это самый низкий уровень, применение которого оправдано далеко не всегда. Более того, во многих источниках настоятельно рекомендуется не работать с контроллером на уровне портов, если точно не известно, зачем это нужно.

Большинство задач решается с применением функций MS-DOS или BIOS (даже такие нетрадиционные задачи, как защита от несанкционированного копирования). Однако иногда программист бывает вынужден использовать самый низкий уровень, рискуя потерять совместимость с многочисленными типами дисковых контроллеров.

Во-вторых, программа MS-DOS может работать с дисками при помощи прерывания BIOS. В работе будут рассмотрены различные функции прерывания INT 13h, предназначенного для выполнения операций чтения, записи и форматирования.

Использование функций прерывания INT 13h намного предпочтительнее, чем непосредственное программирование контроллера, так как BIOS скрывает особенности аппаратной реализации контроллера. В-третьих, программа может обращаться к прерываниям MS-DOS, специально предназначенным для доступа к дисковой системе.

Сервис, предоставляемый этими прерываниями также можно разделить на низко- и высокоуровневый, поэтому у программиста всегда есть выбор.

Выбирая средства обращения к дисковой системе, программист должен вначале рассмотреть возможность использования наиболее высокоуровневых документированных средств, таких как прерывания MS-DOS. И лишь затем имеет смысл обратиться к функциям BIOS или к программированию портов контроллера.

Несмотря на все сказанное выше, повествование о средствах работы с дисковой системой будет вестись в обратном порядке. Вначале будет рассказано об использовании наиболее низкоуровневых средств, и лишь затем будет рассказано о прерываниях BIOS и MS-DOS. Это позволит подойти к изучению высокоуровневых средств, имея полное представление о том, как устроена дисковая система. Глава 1.

Обзор дисковых устройств

Они были оборудованы двумя флоппи-дисками (накопителями на гибком магн... Пожалуй, самая интересная разновидность современных дисковых накопител... В настоящее время существует несколько типов оптических дисковых накоп... Это устройство чтения компакт-дисков CD-ROM , устройство записи CD Rec... Это одни из самых дорогостоящих дисковых накопителей. Их производитель...

Физические аспекты работы с дисками

Дорожки нумеруются начиная от нулевой, головки тоже начиная от нулевой... Около каждой стороны пластинки располагается по одной магнитной головк... . Данные записываются не сплошным потоком, а блоками определенного разме... Подавая команды дисковому контроллеру, программа может перемещать блок...

Работа с дисками на физическом уровне

Работа с дисками на физическом уровне. Прежде чем начать работу с дисками на физическом уровне, необходимо выяснить конфигурацию дисковой системы - сколько дисководов и какого типа подключено к компьютеру, сколько дорожек и головок имеется на каждом из дисководов и т. д. Способ, которым определяется конфигурация дисковой системы, зависит от модели компьютера (PC, XT, AT), поэтому вначале займемся определением типа персонального компьютера. 3.1

Определение типа компьютера

Проанализировав значение байта конфигурации, можно сделать предварител... 3.2 Прерывание INT 11h. Прерывание базовой системы ввода/вывода INT 11h возвращает в регистре ... Самый младший бит байта конфигурации (бит 0) - признак наличия в систе... Для IBM PC/AT необходимо исследовать содержимое CMOS-памяти. Займемся ...

Анализ содержимого CMOS-памяти

Анализ содержимого CMOS-памяти. Для работы с CMOS-памятью необходимо использовать порты ввода/вывода с... • 10h - тип НГМД Младшая и старшая тетрады этого байта описывают, соот... Если в вашем компьютере установлен НМД с интерфейсом ESDI , SCSI или д... Так как MS-DOS при обращении к дискам использует именно это прерывание...

Таблицы параметров НМД и НГМД

Таблицы параметров НМД и НГМД. Если имеется специальная "дисковая" система ввода/вывода, то она сама ... Таблица параметров дискеты DPT имеет длину 10 байт, ее адрес располага... Таблица содержит следующие параметры: Смещение, байт Размер, байт Имя ... Эти таблицы имеют следующий формат: Смещение, байт Размер, байт Имя по...

Программирование контроллера НГМД

Однако в отдельных случаях вам может потребоваться непосредственный до... Большинство дисковых операций можно выполнить на уровне функций BIOS. 4.1 . Программирование контроллера НГМД. Это самый простой и надежный способ работы с диском на физическом уров...

Порты контроллера НГМД

Программа обращается к контроллеру для выполнения различных операций с... Компьютеры IBM PC/AT не используют бит 1, так как в них установлены то... е. После выполнения операции программа считывает несколько байт результат... При записи в этот порт биты 0-1 определяют скорость передачи данных: Б...

Команды для контроллера НГМД

В соответствии с форматом команды программа должна последовательно выв... После завершения команды контроллер формирует сигнал запроса прерывани... Команда "Определить параметры" задает времена задержки для трех внутре... Бит ND предназначен для использования канала прямого доступа ПДП - есл... При выполнении условия сканирования в регистре состояния ST2 устанавли...

Немного о контроллере прямого доступа к памяти

Немного о контроллере прямого доступа к памяти. Приведем основные свед... Перед началом инициализации контроллера ПДП программа должна послать в... Для контроллера ПДП компьютера IBM PC/AT используется 8-битовый номер ... Теперь канал прямого доступа готов к работе и будет ждать данные от ко... Глава 5.

Функции BIOS для работы с дисками

Функции BIOS для работы с дисками. Наилучший и самый безопасный способ... Эти функции учитывают все особенности аппаратуры и предоставляют доста... Для вызова определенной функции программа должна занести ее код в реги... При этом в другие регистры следует записать параметры - номер НМД или ... д.