Операционные системы на 8 разрядных компьютерах

🕛 23.09.2009, 14:26

На 8 разрядных компьютерах, разумеется, присутствовали операционные системы, но они были очень далеки от Windows или Linux. Имели простейшее строение и занимали всего лишь килобайты. Самой первой из них является CP/M (Control Program/Monitor либо Control Programs for Microcomputers) - операционная система, первоначально предназначенная для 8-разрядных микрокомпьютеров. Написана в 1973 году программистом Гэри Килдаллом (Gary Kildall) на языке программирования PL/M (Programming Language for Microcomputers).

CP/M - это первая «универсальная» операционная система для микрокомпьютеров, в которой были предусмотрены операции с дисковыми магнитными накопителями. Поначалу эта операционная система применялась только в компьютерах, которые использовали микропроцессоры Intel 8080. Позднее она была адаптирована под микропроцессор Zilog Z80. Позже появились версии CP/M для новых более совершенных микропроцессоров Motorola 68000 (CP/M-68k), а также Intel 8088, Intel 8086 (CP/M-86)

Минимальная конфигурация 8-разрядной системы, для которой подходила CP/M, содержит следующие компоненты:

Процессор Intel 8080 или совместимый с ним (например, Intel 8085 или Zilog Z80)

Терминал, использующий кодировку ASCII

ОЗУ объёмом от 16 КБ

Минимальный загрузчик в ПЗУ

Один или больше приводов гибких дисков

Вскоре у компьютеров ZX появилась собственная ОС - TR-DOS - дисковая операционная система для бытовых компьютеров, совместимых с ZX Spectrum. Разработана компанией Technology Research Ltd (Англия) в 1984 году.

Устройство

TR-DOS представляет собой программную часть аппаратно-программного решения, состоящего из Beta Disk Interface (контроллера дисковода) и собственно самой TR-DOS, содержащейся в ПЗУ Beta Disk Interface. В оригинальных моделях компьютера устройство подключалось к штатному системному разъёму компьютера, в отечественных клонах выполнялось как в виде отдельного устройства, так и в составе основной платы компьютера (например, в компьютерах Pentagon 128 и Scorpion ZS-256). Поддерживаются дисководы гибких дисков 5¼" и 3½" и логические форматы дисков от SD/SS до DD/DS. Максимальная ёмкость стандартной дискеты, размеченной в TR-DOS составляет 655 350 байтов (включая директорию, но не считая дорожки выше 80 стандартных). Ёмкость каталога - 128 имён файлов. Файлы непрерывные. После удаления файлов необходимо выполнять операцию сжатия для высвобождения пространства диска под удаленными файлами.

Распространение

У себя на родине система не получила большого распространения. Модель ZX Spectrum +3, имеющая встроенный дисковод, содержала штатную дисковую систему +3DOS (см. DISCiPLE), которая и стала основной, использующейся на оригинальных моделях ZX Spectrum. Однако, TR-DOS получила широкое распространение в России в 1990-х годах, став основной дисковой системой для отечественных ZX Spectrum-совместимых компьютеров. Для неё было адаптировано огромное количество программного обеспечения, а большинство нового ПО писалось именно под TR-DOS.

Версии

Последней оригинальной версией TR-DOS является 5.03. Впоследствии, при использовании системы в России, в неё вносились различные изменения, связанные с исправлением ошибок и добавлением новых возможностей. Первая такая версия датирована 1990 годом, а всего их известно более 30. Например, имеющая хождение версия 5.04T позволяет для увеличения скорости работы дискет выбирать «турбированное» (Turbo) форматирование (с последовательным расположением секторов, а не в оригинальном порядке 1,9,2,10,...). Также существуют версии с поддержкой виртуального диска в оперативной памяти и версии с ограниченной поддержкой жёстких дисков (в виде набора образов стандартных дискет). Последними неоригинальными версиями являются 6.10E (для сервисного ПЗУ Mr Gluk Reset Service) и vTR-DOS (для компьютера ATM Turbo 2+). Обе эти версии выпущены энтузиастами в 2006 году.

Следует также отметить существование - C-DOS - дисковая операционная система для персональных компьютеров семейства ZX Spectrum. Была разработана в 1989 году как расширение операционной системы самого компьютера для работы с гибкими дисками формата 5.25" и 3.5". Совместима с ZX Spectrum, ZX Spectrum +, ZX Spectrum 128, ZX Spectrum +2 128, Timex 2048 и их клонами. Размещается в ПЗУ специально разработанного контроллера того же названия (2 теневые страницы в адресном поле ПЗУ компьютера).

Система поддерживает следующие устройства: четыре дисковода (приводы A, B, C, D); RAM диск (привод E), который полезен, как дополнительный «быстрый привод» (если компьютер имеет расширенную память 128 КБ); ROM-диск (привод F), для быстрой загрузки (картридж); интерфейс Centronics; часы реального времени.

Отличительной особенностью является использование кластерной системы записи информации. Такая система предусматривает наличие на дискете таблицы размещения файлов, (FAT) которая содержит данные о состоянии всех кластеров (единиц хранения информации). Это позволяет, в частности, при форматировании дискеты проверять качество носителя и, в случае обнаружения дефектных участков, исключать их из дальнейшего использования. Благодаря специальному формату разметки, емкость одной дискеты составляет более 800 Кбайт пространства пользователя.

Контроллер системы имеет свой собственный RAM-буфер и не использует под системные переменные память самого компьютера. Это позволяет избежать сдвига рабочей области и делает C-DOS независимой от внешних программ, а потому совместимой практически с любым программным обеспечением вышеупомянутых компьютеров.

iS-DOS - операционная система для отечественных ZX Spectrum-совместимых бытовых компьютеров. Разработана в начале 1990-х (1990-92) годов фирмой Iskra Soft Ltd (Ленинград, СССР). Поддерживает гибкие диски (двухсторонние, с двойной плотностью записи), жёсткие диски, CD-ROM-приводы.

Система была разработана в качестве альтернативы стандартной для русских клонов ZX Spectrum дисковой системы TR-DOS. Основными недостатками TR-DOS являлись отсутствие подкаталогов (впоследствии обойдённое файл-менеджером TRDN), ограничение на количество файлов на диске (не более 128), ограничение на длину одного файла в 64 КБ (впоследствии снятое благодаря стандарту на файлы-сателлиты), также присутствовал и ряд других.

При разработке iS-DOS использовалась идеология MS-DOS, и перечисленные выше ограничения отсутствовали. Помимо этого, присутствовала встроенная на уровне системы файловая двухпанельная оболочка, подобная Norton Commander, а также набор необходимого для работы программного обеспечения. Однако, система была несовместима с TR-DOS, и не позволяла запускать адаптированные под TR-DOS программы - для этого требовалась их серьёзная переделка.

Для iS-DOS было написано и адаптировано некоторое количество программного обеспечения. Так как архитектура системы предусматривала возможность создания драйверов устройств, существовала поддержка любых типов расширенной памяти, различных внешних устройств, и IDE-контроллеров (для работы с жёсткими дисками).

Недостатками iS-DOS являются:

невозможность смены файловой системы, следствием чего является ограниченный размер раздела (16 МБ) и непрозрачная поддержка CD-ROM;

ограниченный объём нижней памяти (не страничной), доступной для программ пользователя;

отсутствие интерфейса управления верхней памятью (исправлено в TASiS).

В настоящее время фирма-разработчик занимается производством стальных дверей.

Версии

iS-DOS Chic - версия для компьютеров Nemo KAY. В этой версии программам выделено больше нижней памяти.

TASiS - современная версия, разработанная группой NedoPC для компьютеров ATM Turbo 2+ в 2006 году. Она поддерживает текстовый режим и верхнюю память этих компьютеров. Основана на iS-DOS Chic. Также, с помощью специальной прошивки ПЗУ - xBIOS, - решена проблема совместимости с программами для TR-DOS. xBIOS содержит vTR-DOS - программу, имитирующую работу TR-DOS на уровне вызовов системы и работающей с образом дискеты, загружаемым в расширенную память компьютера.

Распространители

Slot Ltd (Москва) распространял iS-DOS в Москве и регионах в 1990-е, а также печатал литературу.

Nemo (Санкт-Петербург) распространял iS-DOS по территории бывшего СССР до 2004 года, а также выпускал электронный сборник статей Открытые письма (Open Letters).

iS-DOS Support Team (Саратовская область) распространяет iS-DOS по территории бывшего СССР и выпускает электронное издание iS-Files.

NedoPC распространяет TASiS бесплатно.