преобразовывать родовые имена файлов, включающие звездочку в формат
родового имени, состоящего из вопросительных знаков, как того требует
формат блока управления файлом.
Функция номер 42, шестнадцатиричное значение 2А, используется для
считывания системной даты. Дата выдается в виде трех двоичных чисел,
соответствующих году, месяцу и дню месяца. Как мы увидим в главе 11, дата
автоматически модифицируется при первом же запросе даты или времени после
очередной полуночи. Это происходит при любом запросе времени, включая
модификацию времени создания файла в элементе справочника файлов. Если
время не запрашивалось в промежутке от полуночи до полуночи хотя бы один
раз, то дата будет неверной.
Функция номер 43, шестнадцатиричное значение 2В, используется для
установки системной даты.
Функция номер 44, шестнадцатиричное значение 2С, используется для
считывания системного времени. Время выдается в часах, минутах, секундах и
сотых долях секунды. Счетчик таймера, использующийся для подсчета
системного времени, изменяется примерно 18 раз в секунду, так что значение
сотых долей секунды довольно приблизительно. Поскольку таймер должен
перезапускаться примерно каждые 0,0546 секунды, его нельзя использовать
для измерения очень коротких промежутков времени. Вычисление сотых долей
секунды, однако, выполняется точно по показаниям счетчика таймера и через
определенный промежуток времени значения сотых долей секунды будут
равномерно распределены в диапазоне от 0 до 99. Это означает, что Ваши
программы могут использовать системное время для генерации
псевдо-случайных чисел.
Функция номер 45, шестнадцатиричное значение 2D, используется для
установки системного времени.
Функция номер 46, шестнадцатиричное значение 2Е, используется для
управления верификацией записи на дискету. Если верификация разрешена, то
каждая операция записи будет проверяться на возможность возникновения
ошибки путем повторного считывания данных и их сравнения с исходными
данными. Маловероятно, что Вам потребуется эта функция, так как дискеты
достаточно надежны и довольно значительные проверки выполняются
автоматически. Но, если Вам потребуется верификация, то используйте
функцию 46.
Мы перечислили все имеющиеся функции ДОС. Позднее, когда мы
рассмотрим все возможности, предоставляемые системой BIOS в ПЗУ, Вы
заметите, что некоторые функции дублируются. Однако, в большинстве случаев
ДОС и BIOS в ПЗУ обслуживают совершенно различные нужды.
В следующей главе мы начинаем рассмотрение важного предмета - дискет
и форматов хранения данных на дискетах.
ГЛАВА 5. ОРГАНИЗАЦИЯ ВНЕШНЕЙ ПАМЯТИ
Дискеты стали не только стандартным, но и самым распространенным
носителем программ и данных для персональных компьютеров. В этой главе
будут приведены все необходимые сведения о дискетах, об особенностях их
структуризации. Кроме того, вы сможете кое-что узнать о защите от
копирования.
Весь материал, приведенный в настоящей главе, относится к семейству
компьютеров IВМ/РС, совместимыми с ними компьютерами, а также ко всем
компьютерам, работающим под управлением операционной системы МS-DOS.
Другие компьютеры могут использовать другие размеры дискет и форматы
данных.
Как уже указывалось в предыдущей главе, начиная с версии ДОС 2.00,
подключение к системе дискет новых типов осуществляется довольно просто.
Схема выполнения этой процедуры предполагает, что новые типы дисков
используются таким же образом, как те дискеты, которые были исходно
доступны для IBM/PC. Следовательно, вся информация, изложенная в этой
главе, может применяться и к тем новым дисковым устройствам, которые будут
добавлены в Вашу систему, за исключением конкретных чисел, задающих
специфические функции.
5.1. Устройство гибкого магнитного диска (дискеты)
Гибкие диски, как известно, являются идеальным носителем для внешней
памяти персональных компьютеров, подобных IBM/PC. Их размеры удобны, цена
не высока и они достаточно надежны в эксплуатации. При известной
осторожности в обращении дискеты очень редко портятся. Именно по этому
дискеты стали наиболее популярным носителем информации задолго до
появления компьютеров IBM/PC. Вполне естественно, что фирма ИБМ обратилась
к дискетам, выбирая носитель информации для своего компьютера IBM/PC.
Кратко рассмотрим, что собой представляет сама дискета. (Простая
схема приведена на рис.5.1.) Дискета представляет собой круглый кусок
гибкого пластика, покрытый магнитным окислом, напоминающим покрытие других
известных магнитных носителей, например, магнитных лент. Магнитные диски,
использующиеся на больших компьютерах, изготавливаются из жестких
металлических пластин, а для дискет используются гибкие пластиковые
кружки, что и дало им популярное название "гибкие" или "флоппи" - диски.
То, что эти диски были сделаны гибкими, значительно уменьшило вероятность
их повреждения при обращении с ними и это в значительной мере определило
их успех.
Круглый диск с магнитным покрытием всегда помещен в квадратный
предохранительный конверт. Внутренняя поверхность этого конверта покрыта
слоем белого фетро-подобного материала, помогающим в защите дискеты. Он
служит как для смягчения ударов, так и для улавливания пыли.
Квадратный предохранительный конверт, который по неизвестной причине
практически всегда имеет черный цвет, имеет четыре отверстия, каждое из
которых имеет свое собственное назначение. Отверстие в центре
предназначено для захвата дискеты приводом дисковода. Через это отверстие
механизм дисковода захватывает гибкий диск, чтобы привести его во
вращение.
Второе отверстие в предохранительном конверте представляет собой
продолговатую прорезь, через которую осуществляется доступ к дискете
головок чтения/записи. Через эту прорезь осуществляется процесс чтения и
записи информации.
Третье отверстие представляет собой небольшую дырочку возле
центрального отверстия. Это отверстие в конверте позволяет следить за
небольшим индексным отверстием в самой дискете. Индексное отверстие
используется для указания начала и конца дорожки на дискете. Это индексное
отверстие служит для определения точки отсчета при чтении или записи
информации.Если Вы никогда не видели индексного отверстия, осторожно
поверните дискету внутри конверта, пока оно не совместится с отверстием в
конверте. В дискетах такого типа, который используется в IBM/PC, это
единственное отверстие в пластиковом кружке.
Четвертое отверстие - квадратная прорезь на краю предохранительного
конверта - служит в качестве признака защиты записи. Практически все
магнитные носители используют те или иные признаки защиты от записи. Если
эта прорезь открыта, то запись на эту дискету может выполняться
дисководом, если же она закрыта, то дискета защищена от записи. В
конвертах некоторых дискет вообще нет такой прорези, что полностью
исключает возможность случайного стирания записанных на ней данных.
Отсутствие прорезей защиты записи характерно для многих дискет с
программным обеспечением IBM/PC, в частности, с самой операционной
системой ДОС. Эти дискеты записываются на специальных дисководах,
игнорирующих признак защиты записи.
Не следует, однако, считать, что заклеив прорезь защиты записи Вы
полностью защитите свои дискеты от случайного стирания. Закрытая прорезь
говорит только о том, что правильно работающий дисковод не будет пытаться
выполнять запись на такую дискету. Неисправный дисковод может делать все
что угодно, независимо от наличия или отсутствия признака защиты. Конечно,
маловероятно утратить данные именно таким образом, но все же это может
произойти.
5.2. Форматы хранения информации
Данные на дискете размещаются по "дорожкам". Дорожка - это замкнутая
окружность на поверхности дискеты, размещенная на определенном расстоянии
от центрального отверстия. Стандартный формат дискеты для IBM/PC имеет 40
дорожек.
Каждая дорожка разделена на части, называемые "секторами" или
"записями". Сектора представляют собой основную единицу хранения
информации на дискете. При чтении или записи устройство считывает или
записывает всегда целый сектор, независимо от объема запрашиваемой
информации несмотря на отсутствие ограничений. Хотя Вы, точнее Ваши
программы, могут организовывать свои данные в единицах произвольного
размера, компьютер и дисковод всегда работают с секторами, что, как
правило, скрыто от пользователя.
Термин "запись" иногда используется в том же смысле, что и "сектор".
Лучше будет оставить слово "запись" для обозначения логических единиц
хранения информации в наших программах и использовать слово "сектор" для
обозначения физической единицы хранения информации на дискете.
Данные могут размещаться как на одной стороне дискеты, так и на двух
сторонах. Схема размещения секторов на дискете показана на рис. 5.2.
Сейчас нужно ненадолго прерваться и договориться о терминологии.
Дискета имеет одну или две стороны; на каждой стороне по 40 дорожек; по
восемь секторов на дорожке и по 512 байт в каждом секторе. Как к ним
обращаться? В этой книге будет использоваться способ нумерации, принятый
во всех руководствах фирмы "ИБМ", хотя он и несколько противоречив.
Стороны нумеруются как 0 и 1, односторонняя дискета имеет только сторону с
номером 0 . Дорожки нумеруются с 0 по 39 ; причем дорожка 0 находится
ближе всего к внешнему краю дискеты, а дорожка 39 ближе к центру. Начало
дискеты находится на нулевой дорожке. Сектора, похоже просто чтобы сделать
их в чем-то отличающимися, нумеруются с 1 по 8. Таким образом, первый
сектор диска имеет номер 1 и располагается на нулевой дорожке нулевой
стороны.
Данные внутри сектора размещаются и адресуются произвольно. Если
пользоваться смещениями, то для первого байта смещение будет равно нулю,
для второго - единице, и так далее. В дальнейшем мы будем обращаться к
данным как по смещению (начиная с 0), так и по порядковому номеру (начиная
с 1), как в конкретном случае будет удобнее.
Сектора на дискете имеют определенную последовательность и, когда это
возможно, они используются в этой последовательности. Последовательность
начинается с самого первого сектора на дискете, за которым следуют
остальные сектора этой же дорожки (нулевой) со второго по восьмой. У
двухсторонних дискет за восьмым сектором нулевой стороны следует первый
сектор той же дорожки, но первой стороны. Как при одностороннем, так и при
двухстороннем формате дискет за последним сектором одной дорожки следует
первый сектор следующей дорожки.
Вы, вероятно, уже заметили, что на двухсторонних дискетах прежде чем
переходить к очередной дорожке, изменяется сторона, так что используется
одна дорожка на обеих сторонах, прежде чем система перейдет к следующей
дорожке. Таким образом, получается, что лучше было бы использовать при
обращении к конкретному сектору последовательность дорожка-сторона-сектор,
а не - сторона-дорожка-сектор, поскольку они используются именно в таком
порядке. Тем не менее, во всех руководствах фирмы "ИБМ" обычно указывают
сектор, задавая сторону, потом дорожку, а потом номер сектора и мы тоже
будем пользоваться такой же последовательностью.
5.3. Типы дискет и проблемы защиты от копирования
Типов дискет насчитывается значительно больше, чем используется
