引言

DOS（Disk Operating System）系统作为个人计算机发展初期的重要操作系统，其核心功能和架构对于理解计算机工作原理具有重要意义。本文将深入探讨DOS系统的核心功能调用以及与BIOS（Basic Input/Output System）的互动，通过实践分析帮助读者更好地理解这一经典操作系统的运作机制。

一、DOS系统简介

1.1 DOS系统的起源与发展

DOS系统最早由微软公司开发，最初是为IBM的个人计算机设计的。随着个人计算机的普及，DOS系统逐渐成为主流操作系统。它以命令行界面为主，用户通过输入命令来执行各种操作。

1.2 DOS系统的核心组成

DOS系统主要由以下几个部分组成：

  • 引导程序（Bootloader）：负责启动计算机，加载操作系统。
  • 文件管理系统（File Management System）：负责管理文件和目录。
  • 命令解释器（Command Interpreter）：解析并执行用户输入的命令。
  • 系统服务程序：提供各种系统功能，如内存管理、设备驱动等。

二、DOS系统功能调用

2.1 功能调用概述

DOS系统功能调用是操作系统提供给应用程序的接口，用于执行各种系统操作。这些调用通常以中断的方式实现。

2.2 常用功能调用

以下是一些常用的DOS系统功能调用：

  • INT 21h：提供文件操作、目录操作、打印操作等功能。
  • INT 25h/26h：实现磁盘读写操作。
  • INT 20h：终止程序执行。
  • INT 2Fh：提供系统状态查询和系统配置功能。

三、BIOS与DOS系统的互动

3.1 BIOS简介

BIOS是计算机启动时首先运行的一段程序，负责初始化硬件设备，并加载操作系统。

3.2 BIOS与DOS系统的互动

DOS系统在启动过程中会与BIOS进行交互，以下是一些常见的互动方式：

  • INT 13h：用于访问硬盘，实现文件读写操作。
  • INT 10h：用于控制显示设备，实现图形显示和字符显示。
  • INT 16h：用于处理键盘输入。

四、实践分析

4.1 实践案例一：使用INT 21h创建文件

以下是一个使用DOS中断INT 21h创建文件的示例代码：

mov ah, 3Dh   ; 函数号：打开文件
mov al, 2     ; 文件属性：只写
mov dx, offset filename ; 文件名偏移地址
int 21h       ; 调用中断

jc error      ; 检查错误

mov ah, 3Ch   ; 函数号：创建文件
xor cx, cx    ; 文件属性：普通文件
int 21h       ; 调用中断
jc error      ; 检查错误

; ... 文件操作 ...

mov ah, 3Eh   ; 函数号：关闭文件
int 21h       ; 调用中断
jc error      ; 检查错误

ret

error:
; ... 错误处理 ...

filename db 'example.txt', 0

4.2 实践案例二：使用INT 13h读取硬盘数据

以下是一个使用DOS中断INT 13h读取硬盘数据的示例代码：

mov ah, 02h   ; 函数号：读取扇区
mov al, 1     ; 读取扇区数
mov ch, 0     ; 硬盘头
mov cl, 2     ; 读取扇区号
mov dh, 0     ; 硬盘面
mov dl, 0     ; 硬盘号
mov bx, offset buffer ; 缓冲区地址
int 13h       ; 调用中断

jc error      ; 检查错误

; ... 数据处理 ...

ret

error:
; ... 错误处理 ...

buffer db 512 dup(0)

五、总结

通过本文的探讨，我们可以了解到DOS系统的核心功能调用以及与BIOS的互动。这些知识对于理解计算机工作原理和操作系统架构具有重要意义。希望本文能够帮助读者更好地掌握DOS系统的相关知识。