| -=RUS=- | Дата: Вторник, 22.04.2014, 21:57 | Сообщение # 1 |
 Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 352
Статус: Offline
|
Приложение 1
Структура диска ANDOS
1. Распределение диска
Физически диск состоит из блоков (секторов), имеющих раз-
мер 512. байт.
Для размещения файлов используется кластерная структура
диска (кластер - минимальное количество информации, записывае-
мое на диск. В ANDOS - 4000 байт). Кластеры, содержащие файл
могут располагаться в разных участках диска. В этом случае
(когда файл расположен в нескольких кластерах, не идущих друг
за другом) файл называется фрагментированным. Необходимо отме-
тить, что последующие кластеры файла обычно располагаются на
диске дальше предыдущих. Таблица размещения файлов (FAT) связы-
вает кластеры одного файла в цепочку. Кластерная структура поз-
воляет оптимизировать процесс записи после удаления старых фай-
лов, и позволяет отказаться от сжатия диска ("сборки мусора"),
которое необходимо в операционных системах с последовательной
записью файлов (RT-11, MicroDOS, NORTON-БК, NORD, MKDOS).
Логичская структура диска соответствует стандарту операци-
онной системы MS-DOS, применяющейся на IBM-совместимых компь-
ютерах. Однако в отличие от MS-DOS, где размеры каталога, коли-
чество и размеры FAT, а также количество секторов на кластер
могут изменяться, в ANDOS эти параметры жестко зафиксированы:
┌──────────────────┬──────────────────────────────┐
│ Размер каталога: │ 7 блоков (MAX 112 файлов) │
│ Размер FAT: │ 1200 байт (MAX 424 кластера) │
│ Количество FAT: │ 2 │
│ Размер кластера: │ 4 блока │
└──────────────────┴──────────────────────────────┘
Дисковое пространство в ANDOS распределяется следующим об-
разом:
┌─────────────┬──────────────────┐
│Номера блоков│ Назначение │
├─────────────┼──────────────────┤
│ 0 │ Загрузчик │
│ 1-2 │ Первая копия FAT │
│ 3-4 │ Вторая копия FAT │
│ 5-11. │ Каталог │
│ 12.-15. │ 2 кластер │
│ 16.-19. │ 3 кластер │
│ 20.-23. │ 4 кластер │
. . . . .
│ 1596.-1599. │ 398 кластер │
└─────────────┴──────────────────┘
2. Формат загрузчика
Загрузочный сектор (BOOT-сектор) включает в себя таблицу
параметров диска и собственно загрузчик.
2.1. Формат таблицы параметров:
┌───┬───┬───────────────┬─────────────────────────────────────┐
│См.│Дл.│ Значение │ Назначение │
├───┼───┼───────────────┼─────────────────────────────────────┤
│ 0 │ 2 │ *** │Признак загружаемости дискеты │
│ 2 │ 2 │ *** │Команда перехода на загрузчик │
│ 4 │ 7 │ ASCII/ANDOS /│Название DOS (OEM ID) │
│ 13│ 2 │ 512. │Число байт в секторе │
│ 15│ 1 │ 4 │Количество блоков на кластер │
│ 16│ 2 │ 1 │Число блоков в загрузчике │
│ 20│ 1 │ 2 │Число FAT │
│ 21│ 2 │ 112. │Максимальное число файлов в каталоге │
│ 23│ 2 │ *** │Общее число блоков на диске │
│ 25│ 1 │ 371 │Media Discriptor (байт парам. диска) │
│ 26│ 2 │ 2 │Число блоков в одной FAT │
│ 30│ 2 │ 10. │Число секторов (блоков) на дорожке │
│ 32│ 2 │ *** │Число головок │
│ 34│15.│ 0 │Не используются │
│ 53│11.│ 11 пробелов │Метка тома │
│ 66│ 8.│ASCII/FAT12 /│Идентификатор файловой системы │
│ 76│ 2 │ 0 │Не используется │
└───┴───┴───────────────┴─────────────────────────────────────┘
Необходимо обратить внимание, что многие словные перемен-
ные располагаются в таблице по нечетным адресам (это связано с
тем, что в IBM нет принципиальной разницы при обращении к слову
по четному и нечетному адресу).
Первые два слова таблицы могут принимать два различных
значения в зависимости от того, является ли диск загрузочным. В
случае если диск загрузочный - первое слово 240 (признак загру-
жаемости дискеты), второе слово 436 (команда перехода на прог-
рамму загрузки BR BOOT). Если дискета незагружаемая (только та-
кие дискеты могут обрабатываться на IBM в среде MS-DOS) первые
два слова - 753 и 20220 (псевдокоманды перехода на загрузчик
IBM, проверяемые MS-DOS при обращении к диску).
Общее число блоков на диске (смещение 23) устанавливается
при форматировании и зависит от числа дорожек на диске. Для
80-дорожечного диска это число 1600.
Число головок (смещение 32) устанавливается при форматиро-
вании и зависит от типа дисковода (односторонний или двусторон-
ний).
2.2. Загрузчик
Загрузчик располагается в нулевом блоке, начиная со смеще-
ния 100. Работа загрузчика подробно описана в начале настоящего
руководства.
3. Формат каталога
Длина элемента каталога равна 32. байтам (в одном блоке
помещается 16. элементов). Элемент каталога имеет следующий
формат (смещения десятичные):
┌────┬────┬───────────────────────────────────────────────────┐
│Смещ│Длин│ Назначение │
├────┼────┼───────────────────────────────────────────────────┤
│ 0 │ 8 │ Имя файла. Первый элемент имени имеет специальное │
│ │ │ назначение: 0 - Элемент никогда не использовался, │
│ │ │ 345 - Файл удален. Любой другой символ считается │
│ │ │ первой буквой имени файла. │
│ 8 │ 3 │ Расширение имени файла. │
│ 11 │ 1 │ Атрибуты файла (в ANDOS обычно не используются) │
│ 12 │ 8 │ Зарезервированы │
│ 20 │ 1 │ Признак подкаталога и одновременно его номер │
│ 21 │ 1 │ Номер родительского подкаталога │
│ 22 │ 2 │ Адрес файла (В MS-DOS время создания файла) │
│ 24 │ 2 │ Дата создания файла │
│ 26 │ 2 │ Номер начального кластера. Первый кластер в обла- │
│ │ │ сти данных имеет номер 2. │
│ 28 │ 2 │ Длина файла │
│ 30 │ 2 │ Расширение длины. (Для файлов > 64 Кбайт.) │
└────┴────┴───────────────────────────────────────────────────┘
Адрес файла в ANDOS хранится в поле времени MS-DOS. Хране-
ние адреса в зарезервированных ячейках элемента каталога недо-
пустимо, т.к. MS-DOS при копировании очищает эти ячейки.
Подкаталоги ANDOS представляют собой фиктивные записи о
файле с нулевыми значениями адреса, длины и стартового класте-
ра. В байте атрибута у них записана константа 10, являющаяся
для MS-DOS меткой диска (благодаря этому подкаталоги ANDOS не
показываются на IBM).
4. Структура FAT
ANDOS использует таблицу размещения файлов (FAT) для вы-
числения номеров блоков по номеру кластера. Для каждого класте-
ра FAT содержит 12-битный (1.5 байта) элемент. Первые два эле-
мента FAT (три байта) соответствуют каталогу. Первый байт со-
держит Media Discriptor (такой-же, как и в таблице параметров
диска - 371), второй и третий байты содержат код 377 .
Элементы FAT начиная со второго (счет от 0) соответствуют
области данных.
Элемент FAT может содержать следующие значения:
┌───────────┬───────────────────────────────────┐
│ Код │ Значение │
├───────────┼───────────────────────────────────┤
│ 0 │ Неиспользуемый кластер. │
│ 7777 │ Последний кластер файла │
│ 7760-7766 │ Зарезервированный кластер │
│ 7767 │ Плохой кластер │
│ XXX │ Любые другие цифры означают, что │
│ │ кластер занят файлом и указывают │
│ │ на следующий кластер файла. Номер │
│ │ первого кластера файла хранится в │
│ │ каталоге. │
└───────────┴───────────────────────────────────┘
4.1. Правила распаковки FAT
Для того, чтобы распаковать 12-битную ячейку FAT нужно ум-
ножить номер кластера на 1.5 (т.е. на длину элемента FAT). Це-
лая часть произведения равна смещению в FAT, по которому нахо-
дится элемент, соответствующий данному кластеру. Если номер
кластера четный - взять младшие 12. бит, иначе старшие 12. бит.
Для распаковки FAT рекомендуется применять подпрограммы ANDOS -
GETFAT и SETFAT.
4.2. Формирование цепочки
Для того, чтобы найти по FAT цепочку кластеров какого-либо
файла, нужно взять из каталога (с помощью функции DIRFIN) номер
начального кластера файла, затем распаковать эту ячейку FAT
функцией GETFAT. Если результат, полученный в R0 отличается от
7777, распаковать той же функцией следующую ячейку цепочки. И
так, пока не будет найдена последняя ячейка цепочки - код 7777.
4.3. Преобразование номера кластера в номер блока
Для того, чтобы преобразовать номер кластера в номер блока
на диске нужно прибавить 1 к номеру кластера, и получившийся
результат умножить на 4 с помощью двух команд ASL.
|
| |
| |
.
