Работа с дисками

секторы будут расположены через один или через два, количество оборотов

диска, нужных для обработки последовательности смежных секторов, будет

значительно меньше. Для подбора оптимального фактора чередования при

форматировании НМД можно использовать специальные программы или делать это

методом проб и ошибок, задавая каждый раз новое значение фактора и проверяя

быстродействие диска.

Займемся теперь буфером формата. Перед вызовом функции форматирования

в регистры ES:BX следует записать полный адрес буфера формата. Перед

форматированием дискеты этот буфер должен представлять из себя заполненный

массив четырехбайтовых элементов - номер дорожки, головки, сектора и код

размера сектора. Код размера сектора может иметь следующие значения:

|Код |Размер сектора в |

| |байтах |

|0 |128 |

|1 |256 |

|2 |512 |

|3 |1024 |

Количество элементов в массиве должно быть равно количеству секторов,

создаваемых на дорожке. То есть для каждого сектора буфер формата должен

содержать один четырехбайтовый элемент. Для НМД буфер формата должен

представлять из себя массив размером 512 байт. В начале этого массива для

каждого сектора необходимо подготовить двухбайтовые элементы. Первый байт

содержит признак - хороший это сектор (00) или плохой (80h), второй байт -

номер сектора. Задавая последовательность номеров в буфере формата

соответствующим образом, программа определяет фактор чередования.

5.7 Форматирование дорожки НМД.

|На входе: |AH |06h |

| |AL |Фактор чередования |

| |CH |Номер дорожки |

| |CL |Номер сектора |

| |DH |Номер головки |

| |DL |Адрес НМД (80h, 81h, ...) |

| |ES:BX |Адрес буфера формата |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после |

| | |завершения последней операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |PC, XT |

Функция форматирования дорожки с кодом 6 предназначена только для НМД. При

необходимости она устанавливает флаг плохого сектора. Буфер формата

подготавливается таким же образом, что и для функции 05h.

5.8 Определение текущих параметров НГМД или НМД.

|На входе: |AH |08h |

| |DL |Адрес НГМД или НМД (0, 1, ..., 80h, 81h, ...) |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

| |BL |Тип устройства (только для IBM PC/AT и PS/2) |

| |DL |Кол-во устройств, подключенных к первому контроллеру|

| | |диска |

| |DH |Максимальный номер головки |

| |CL |Максимальный номер сектора |

| |CH |Максимальный номер цилиндра |

| |ES:DI|Адрес таблицы параметров НГМД |

|Примечание:| |PC, XT, AT, PS/2 |

С помощью этой функции программа может определить тип НГМД или НМД,

количество устройств, подключенных к первому контроллеру НМД и другие

параметры, которые нужны программе для организации доступа к диску на

физическом уровне.

5.9 Инициализация контроллера НМД.

|На входе: |AH |09h |

| |DL |Адрес НМД (80h, 81h, ...) |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |PC, XT, AT, PS/2 |

Функцию инициализации контроллера НМД применяют после изменения таблиц

параметров жесткого диска. Функции BIOS "узнают" о внесенных в таблицы

изменениях и инициализируют соответствующим образом контроллер НМД.

5.10 Чтение секторов длинное (НМД).

|На входе: |AH |0Ah |

| |AL |Количество секторов, которые нужно прочитать |

| |CH |Номер дорожки |

| |CL |Номер сектора |

| |DH |Номер головки |

| |DL |Адрес НМД (80h, 81h, ...) |

| |ES:BX |Адрес буфера для данных |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |PC, XT, AT, PS/2 |

Функция "Чтение секторов длинное" отличается от обычной функции чтения (с

кодом 02h) тем, что она дополнительно считывает в буфер данных 4 байта кода

коррекции ошибки (ECC).

5.11 Поиск дорожки (НМД).

|На входе: |AH |0Ch |

| |CH |Номер дорожки |

| |CL |Номер сектора |

| |DH |Номер головки |

| |DL |Адрес НМД (80h, 81h, ...) |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней|

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание: | |PC, XT, AT, PS/2 |

С помощью функции 0Ch программа может подвести головки к дорожке с заданным

номером. Функции чтения и записи секторов не требуют предварительного

поиска дорожки, они выполняют поиск самостоятельно.

5.12 Альтернативный сброс НМД.

|На входе: |AH |0Dh |

| |DL |Адрес НМД (80h, 81h, ...) |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |PC, XT, AT, PS/2 |

Вы можете использовать эту функцию для сброса контроллера вместо функции с

кодом 00h. В отличие от функции сброса дисковой системы с кодом 00h, эта

функция не влияет на контроллер НГМД, она сбрасывает только контроллер

накопителя на жестком магнитном диске.

5.13 Чтение буфера сектора (НМД).

|На входе: |AH |0Eh |

| |ES:BX |Адрес буфера для данных |

| |DL |Адрес НМД (80h, 81h, ...) |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |PC, XT |

Контроллеры НМД, как правило, имеют внутренний буфер данных. С помощью

функции 0Eh программа может прочитать содержимое этого буфера в оперативную

память. Обращение к диску при этом не происходит. Функция чтения буфера

используется в основном для диагностики контроллера.

5.14 Запись буфера сектора (НМД).

|На входе: |AH |0Fh |

| |ES:BX |Адрес буфера для данных |

| |DL |Адрес НМД (80h, 81h, ...) |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |PC, XT |

Функция полностью аналогична предыдущей, за исключением того, что

происходит не чтение, а запись данных из оперативной памяти в буфер

контроллера. Она может быть использована для инициализации содержимого

буфера сектора перед форматированием диска функцией 05h прерывания INT 13h.

5.15 Определение состояния НМД.

|На входе: |AH |10h |

| |DL |Адрес НМД (80h, 81h, ...) |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |PC, XT, AT, PS/2 |

О готовности НМД можно судить по байту состояния, передаваемому функцией в

регистре AH. Аналогичный байт возвращается в регистре AH функцией 01h.

5.16 Рекалибровка НМД.

|На входе: |AH |11h |

| |DL |Адрес НМД (80h, 81h, ...) |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |PC, XT, AT, PS/2 |

Вызов функции приводит к позиционированию головок выбранного НМД на нулевую

дорожку. Дополнительно в регистре AH возвращается байт состояния

устройства.

5.17 Проверка памяти контроллера НМД.

|На входе: |AH |12h |

| |DL |Адрес НМД (80h, 81h, ...) |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |PC, XT |

Эта функция предназначена для запуска встроенной диагностики дискового

контроллера, она проверяет внутренний буфер сектора и возвращает байт

состояния.

5.18 Проверка НМД.

|На входе: |AH |13h |

| |DL |Адрес НМД (80h, 81h, ...) |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |PC, XT |

Функция используется для запуска внутренней диагностики контроллера.

5.19 Проверка контроллера НМД.

|На входе: |AH |14h |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |PC, XT, AT, PS/2 |

Функция запускает внутреннюю диагностику контроллера.

5.20 Определение типа НГМД или НМД.

|На входе: |AH |15h |

| |DL |Адрес устройства НГМД или НМД (0, 1, ..., 80h, 81h, |

| | |...) |

|На выходе: |AH |Тип НГМД или НМД |

| |CX:DX |Количество секторов размером 512 байт |

|Примечание:| |AT, PS/2 |

С помощью этой функции программа может определить тип дискового устройства

и возможность обнаружения замены магнитного носителя данных (как правило,

дискеты).

5.21 Проверка замены диска.

|На входе: |AH |16h |

| |DL |Адрес устройства НГМД или НМД (0, 1, ..., 80h, 81h, |

| | |...) |

|На выходе: |AH |Признак замены носителя данных: |

| | |0 - замены не было; |

| | |6 - носитель данных был заменен |

|Примечание:| |AT, PS/2 |

В некоторых случаях замена носителя данных (дискеты или сменного магнитного

диска) нежелательна до выполнения определенных действий (мы говорили об

этом при обсуждении драйверов дисковых устройств). С помощью этой функции

программа может убедиться в том, что в дисковом устройстве установлен все

тот же носитель данных, что и в начале цикла операций. Если носитель данных

был по ошибке заменен раньше времени, программа может потребовать

установить старый носитель для завершения работы с ним.

5.22 Установка типа дискеты.

|На входе: |AH |17h |

| |AL |Тип дискеты |

| |DL |Адрес НГМД (0, 1, ...) |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |AT, PS/2 |

Если перед вызовом этой функции был установлен флаг замены дискеты, то он

сбрасывается. Дополнительно BIOS устанавливает скорость передачи данных

через контроллер НГМД в зависимости от типа дискеты.

5.23 Установка среды для форматирования НГМД.

|На входе: |AH |18h |

| |DL |Адрес НГМД (0, 1, ...) |

| |CH |Младшие 8 бит количества дорожек |

| |CL |Количество секторов на дорожку (биты 0-5) |

|На выходе: |AH |00h - указанная комбинация количества дорожек и |

| | |количества секторов на дорожку поддерживается |

| | |операцией форматирования |

| | |01h - функция недоступна |

| | |0Ch - функция не поддерживается или неизвестен тип |

| | |дисковода |

| | |80h - дискета не установлена в НГМД |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |AT, PS/2 |

Эта функция должна быть вызвана перед использованием функции 05h

форматирования дискеты для установки правильной скорости передачи данных

через контроллер. Дополнительно функция сбрасывает флаг замены дискеты

(если этот флаг был установлен).

5.24 Парковка головок НМД.

|На входе: |AH |19h |

| |DL |Адрес НМД (80h, 81h, ...) |

|На выходе: |AH |Состояние устройства после завершения последней |

| | |операции |

| |CF |1, если произошла ошибка, |

| | |0, если ошибки нет |

|Примечание:| |PS/2 |

Парковка головок - это их установка в нерабочую область, т. е. на нерабочую

дорожку. Такую операцию обычно выполняют перед транспортировкой компьютера

для исключения повреждения НМД. Современные НМД выполняют парковку головок

автоматически.

Глава 6. Работа с дисками по средствам MS-DOS.

До сих пор при работе с дисками мы не обращались за помощью к MS-DOS,

выполняя все дисковые операции либо на уровне команд контроллера НГМД, либо

на уровне функций BIOS. Операционная система предоставляет намного более

удобные средства для работы с диском, чем обращение к отдельным секторам по

их номеру, а также по номеру дорожки и головки.

Если возможности MS-DOS по обслуживанию диска вас устраивают, то лучше

пользоваться именно функциями MS-DOS. В этом случае вам не придется

заботиться о многих мелочах и вы будете застрахованы от некоторых ошибок.

Кроме того, ваша программа будет меньше зависеть от типа и конфигурации

компьютера, так как дисковый драйвер MS-DOS скроет от вас многие детали и

особенности реализации системы.

6.1 Таблица разделов и логические диски.

Персональный компьютер обычно комплектуется одним или двумя НМД. Однако

операционная система позволяет вам разбивать НМД на части, причем каждая

часть будет рассматриваться MS-DOS как отдельный, "логический" диск.

Существует несколько причин, по которым может быть полезно разделение

большого диска на части:

. в случае повреждения логического диска пропадает только та информация,

которая находилась на этом логическом диске;

. реорганизация и выгрузка диска маленького размера выполняется быстрее,

чем большого;

. на одном диске может находиться несколько различных операционных

систем, расположенных в разных разделах. В ходе начальной загрузки вы

можете указать раздел диска, из которого должна загружаться нужная вам

в данный момент операционная система.

По своей внутренней структуре логический диск полностью соответствует

дискете, поэтому сначала мы изучим логическую структуру жесткого диска,

затем сделаем некоторые замечания, касающиеся дискет.

6.2 Главная загрузочная запись.

Самый первый сектор жесткого диска (сектор 1, дорожка 0, головка 0)

содержит так называемую главную загрузочную запись (Master Boot Record).

Эта запись занимает не весь сектор, а только его начальную часть.

Сама по себе главная загрузочная запись является программой. Эта

программа во время начальной загрузки операционной системы с НМД помещается

по адресу 7C00h:0000h, после чего ей передается управление. Загрузочная

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6