Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Тульский государственный университет

Кафедра электронных вычислительных машин

Эксплуатация ЭВМ.

«РАЗРАБОТКА программного обеспечения ТЕСТИРОВАНИЯ НГМД»

1. Цель и задачи работы:

Целью работы является изучение принципов функционирования и освоение методов тестирования накопителей на гибких магнитных дисках (НГМД) и их реализация в программном обеспечении.

2. Задание на работу:

В соответствии с вариантом задания, выданным преподавателем, разработать программу, реализующую тестирование исправности накопителя ГМД и поверхности носителя информации.

Задания:

1) Тестирование исправности датчика нулевой дорожки с использованием команд рекалибровки и позиционирования блока головок на нулевую дорожку.

2) Тестирование исправности шагового двигателя с использованием команд пошагового перемещения блока головок.

3) Тестирование исправности блока головок и поверхности носителя с использованием команд чтения записи и чтения произвольного сектора.

4) Тестирование исправности датчика защиты дискеты от записи.

3. 
   Краткие теоретические сведения:
   

Дисковая подсистема персональных компьютеров оказывает значительное влияние на эффективность функционирования вычислительного устройства в целом. Она обеспечивает постоянное хранение системного и прикладного программного обеспечения, файлов данных пользователя и т.п.

Стандартный формат дискеты типа HD (High Density – высокая плотность) – 80 дорожек на каждой из сторон, 18 секторов по 512 байт на дорожке. Уплотненный формат – 82 или 84 дорожки, до 20 секторов по 512 байт, или до 11 секторов по 1024 байта.

Операционная система MS-DOS предоставляет широкий набор функций для работы с дисковыми накопителями [6].

Для определения наличия того или иного оборудования в системе используется прерывание 11h.

Выход: AX = битовые флаги оборудования

Нижний уровень работы с дисками образуют функции прерывания INT 13h.

Функция 00h – сброс системы контроллера дисковода

Операция осуществляет полный сброс контроллера дисковода. Используется в случаях, когда после других дисковых операций возвращается код серьезной ошибки.

Функция 01h – определить состояние дисковода

Возвращает в AL байт состояния дисковода после последней операции ввода-вывода.

Функция 02h – чтение сектора

Функция 03h – запись сектора

Функция 04h – верификация секторов

Функция 05h – форматирование дорожки

Функция 08h – параметры дискового накопителя

Функция 15h – тип дискового накопителя

Функция 16h – смена диска

4. 
   Листинги программ:
   

Тестирование исправности датчика нулевой дорожки с использованием команд рекалибровки и позиционирования блока головок на нулевую дорожку.

#include REGISTERS regs; extern void intr(int, REGISTERS* regs); // вызов прерывания short floppy_check() { intr(11h, &regs); return regs.ax; } short floppy_write_sector(char* buffer, short len) { regs.ah = 03h; // функция записи в сектор regs.al = 1; // пишем один сектор regs.ch = 0; // номер трека regs.cl = 0; // пишем в нулевой сектор regs.dh = 0; // номер поверхности (головки) regs.dl = 0; // номер накопителя regs.es = buffer; // начало массива regs.bx = len; // длина массива intr(13h, &regs); return regs.cf; } short floppy_read_sector(char* buffer, short len) { regs.ah = 02h; // функция чтения из сектора regs.al = 1; // читаем один сектор regs.ch = 0; // номер трека regs.cl = 0; // читаем из нулевого сектора regs.dh = 0; // номер поверхности (головки) regs.dl = 0; // номер накопителя regs.es = buffer; // начало массива regs.bx = len; // длина массива intr(13h, &regs); return regs.cf; } void main() { char buffer[512]; short result; result = check_floppy(); if(result && 0x1 == 0) { // нулевой бит содержит показывает присутствие дискового накопителя printf("дискета отсутствует"); return; } buffer = "test"; if(floppy_write_sector(buffer, 512) == 1) { printf("ошибка записи сектора"); return; } if(floppy_read_sector(buffer, 512) == 1) { printf("ошибка чтения сектора"); return; } if(strcmp("test", buffer) != 0) { printf("ошибка чтения сектора"); return; } printf("Дисковод работает без ошибок"); }

Тестирование исправности шагового двигателя с использованием команд пошагового перемещения блока головок.

#include REGISTERS regs; extern void intr(int, REGISTERS* regs); // вызов прерывания short floppy_check() { intr(11h, &regs); return regs.ax; } short floppy_write_sector(short sector_index, char* buffer, short len) { regs.ah = 03h; // функция записи в сектор regs.al = 1; // пишем один сектор regs.ch = 0; // номер трека regs.cl = sector_index; // пишем в сектор с индексом sector_index regs.dh = 0; // номер поверхности (головки) regs.dl = 0; // номер накопителя regs.es = buffer; // начало массива regs.bx = len; // длина массива intr(13h, &regs); return regs.cf; } short floppy_read_sector(short sector_index, char* buffer, short len) { regs.ah = 02h; // функция чтения из сектора regs.al = 1; // читаем один сектор regs.ch = 0; // номер трека regs.cl = sector_index; // читаем сектора с индексом sector_index regs.dh = 0; // номер поверхности (головки) regs.dl = 0; // номер накопителя regs.es = buffer; // начало массива regs.bx = len; // длина массива intr(13h, &regs); return regs.cf; } void main() { char buffer[512]; short result; short i; result = check_floppy(); if(result && 0x1 == 0) { // нулевой бит содержит показывает присутствие дискового накопителя printf("дискета отсутствует"); return; } // тестируем первые 3 сектора for(i = 0; i < 3; i++) { buffer = "test"; if(floppy_write_sector(i, buffer, 512) == 1) { printf("ошибка записи сектора"); return; } if(floppy_read_sector(i, buffer, 512) == 1) { printf("ошибка чтения сектора"); return; } if(strcmp("test", buffer) != 0) { printf("ошибка чтения сектора"); return; } } printf("Дисковод работает без ошибок"); }

Тестирование исправности блока головок и поверхности носителя с использованием команд чтения записи и чтения произвольного сектора.

#include #include REGISTERS regs; extern void intr(int, REGISTERS* regs); // вызов прерывания short floppy_check() { intr(11h, &regs); return regs.ax; } short floppy_count_sectors() { short result; regs.ah = 08h; // функция сбора параметров дискового накопителя regs.dl = 0; // номер накопителя intr(13h, &regs); if(regs.cf) // если была ошибка result = -1; // устанавливаем количество секторов в -1 else result = regs.cl && 0x3f; // количество секторов хранится в первых шести битах return result; } short floppy_write_sector(short sector_index, char* buffer, short len) { regs.ah = 03h; // функция записи в сектор regs.al = 1; // пишем один сектор regs.ch = 0; // номер трека regs.cl = sector_index; // пишем в сектор с индексом sector_index regs.dh = 0; // номер поверхности (головки) regs.dl = 0; // номер накопителя regs.es = buffer; // начало массива regs.bx = len; // длина массива intr(13h, &regs); return regs.cf; } short floppy_read_sector(short sector_index, char* buffer, short len) { regs.ah = 02h; // функция чтения из сектора regs.al = 1; // читаем один сектор regs.ch = 0; // номер трека regs.cl = sector_index; // читаем сектора с индексом sector_index regs.dh = 0; // номер поверхности (головки) regs.dl = 0; // номер накопителя regs.es = buffer; // начало массива regs.bx = len; // длина массива intr(13h, &regs); return regs.cf; } void main() { char buffer[512]; short result; short sectors_count; short section_index; result = check_floppy(); if(result && 0x1 == 0) { // нулевой бит содержит показывает присутствие дискового накопителя printf("дискета отсутствует"); return; } sectors_count = floppy_count_sectors(); if(sectors_count == -1) { printf("Не удается собрать информацию о дисковом накопителе"); return; } section_index = rand() % sectors_count; buffer = "test"; if(floppy_write_sector(section_index, buffer, 512) == 1) { printf("ошибка записи сектора"); return; } if(floppy_read_sector(section_index, buffer, 512) == 1) { printf("ошибка чтения сектора"); return; } if(strcmp("test", buffer) != 0) { printf("ошибка чтения сектора"); return; } printf("Дисковод работает без ошибок"); }

Тестирование исправности датчика защиты дискеты от записи.

#include #include REGISTERS regs; extern void intr(int, REGISTERS* regs); // вызов прерывания short floppy_check() { intr(11h, &regs); return regs.ax; } short floppy_count_sectors() { short result; regs.ah = 08h; // функция сбора параметров дискового накопителя regs.dl = 0; // номер накопителя intr(13h, &regs); if(regs.cf) // если была ошибка result = -1; // устанавливаем количество секторов в -1 else result = regs.cl && 0x3f; // количество секторов хранится в первых шести битах return result; } short floppy_write_sector(short sector_index, char* buffer, short len) { regs.ah = 03h; // функция записи в сектор regs.al = 1; // пишем один сектор regs.ch = 0; // номер трека regs.cl = sector_index; // пишем в сектор с индексом sector_index regs.dh = 0; // номер поверхности (головки) regs.dl = 0; // номер накопителя regs.es = buffer; // начало массива regs.bx = len; // длина массива intr(13h, &regs); return regs.cf; } short floppy_read_sector(short sector_index, char* buffer, short len) { regs.ah = 02h; // функция чтения из сектора regs.al = 1; // читаем один сектор regs.ch = 0; // номер трека regs.cl = sector_index; // читаем сектора с индексом sector_index regs.dh = 0; // номер поверхности (головки) regs.dl = 0; // номер накопителя regs.es = buffer; // начало массива regs.bx = len; // длина массива intr(13h, &regs); return regs.cf; } void main() { char buffer[512]; short result; result = check_floppy(); if(result && 0x1 == 0) { // нулевой бит содержит показывает присутствие дискового накопителя printf("дискета отсутствует"); return; } printf("убедитесь, что у используемой дискеты используется защита от записи\n"); if(floppy_read_sector(section_index, buffer, 512) == 1) { printf("ошибка чтения сектора"); return; } buffer = "test"; if(floppy_write_sector(section_index, buffer, 512) == 0) { printf("датчика защиты дискеты от записи неисправен"); return; } printf("Дисковод работает без ошибок"); }