2. Jak probíhá zavádění z disku

Osobní počítač neumí dělat nic užitečného pokud na něm neběží operační systém - software, který dovolí používat jiné programy. Ale předtím, než na něm může operační systém běžet, potřebuje počítač mít nějaký pro prostředek, jak načíst operační systém z disku do paměti RAM. Tomuto prostředku říkáme zavaděč (anglicky bootstrap, čti bůtstrep nebo krátce boot, bůt) - je to malé množství kódu, které je trvale uloženo v počítači.

Anglický název bootstrap vtipně vystihuje o co jde, protože počítač dělá něco na vlastní pěst, bez jakékoliv podpory zvenčí. Operace zavádění toho ovšem mnoho neudělá. Ve skutečnosti má pouze dvě funkce: jednou je spuštění POST neboli automatického testu po zapnutí (popsáno v předcházejícím odstavci) a druhou hledání mechaniky s operačním systémem. Jsou-li tyto dvě funkce provedeny, operace zavádění spustí proces čtení souborů s operačním systémem z disku a jejich přenos do paměti RAM.

Proč počítače používají takovoutookliku? Proč není jednoduše do počítače trvale začleněn vlastní operační systém? Některé jednodušší nebo specializované počítače to dělají, mají permanentní operační systém (na speciálním čipu). Ve většině případů se však operační systém zavádí z disku, a to ze dvou důvodů:

Při zavádění z disku je jednodušší provést modernizaci operačního systému. Když výrobce chce přidat nové prvky nebo odstranit vážnou chybu, tak jednoduše vydá novou sadu disket. Někdy je nutné změnit pouze jediný soubor, kterým se napraví nějaká závada v operačním systému. Pro výrobce je levnější distribuovat operační systém na disketách než navrhnout mikročip, který by obsahoval operační systém. Ale i pro uživatele počítačů je jednodušší instalovat nový operační systém z disket než vyměňovat čipy.

Dalším důvodem pro zavádění operačního systému z disku je to, že tento způsob dává uživateli možnost volby operačního systému. Třebaže většina osobních počítačů postavených na bázi mikroprocesoru používá MS-DOS, existují i jiné operační systémy jako OS/2, DR DOS a UNIX. U některých počítačů lze dokonce volit, který operační systém se má při zapnutí počítače použít.

Zavádění operačního systému z disku
1. Poté, co POST zkontroluje všechny hardwarové komponenty počítače, se ke slovu dostane zaváděcí program uložený v paměti ROM BIOS počítače a podívá se, zda je v mechanice A založena naformátovaná disketa. Jestliže ji tam najde, tak program na určitých místech na disketě hledá soubory, které tvoří první dvě části operačního systému. Za normálních okolností tyto soubory na disku nevidíte, protože jsou opatřeny zvláštními atributy, které je skrývají před příkazem DOS DIR. Na většině osobních počítačů mají tyto soubory jména IO.SYS a MSDOS.SYS. Na strojích IBM se tyto soubory jmenují IBMBIO.COM a IBMDOS.COM. Když je disketová mechanika prázdná, snaží se zaváděcí program tyto systémové soubory nalézt na pevném disku. Jestliže ani na pevném disku tyto soubory nejsou, vydá zaváděcí program chybové hlášení.
2. Jakmile je zjištěn disk se systémovými soubory, zaváděcí program přečte data uložená v prvním sektoru na disku a uloží je na určené místo do paměti RAM. Data zde uložená představují zaváděcí záznam. Zaváděcí záznam je na všech formátovaných discích uložen vždy na témže místě. Zaváděcí záznam je pouze 512 bytů dlouhý, právě tolik, kolik je potřeba pro přečteni obou skrytých systémových souborů. Když zaváděcí program BIOS načte zaváděcí záznam do paměti na hexadecimální adresu 7C00h, skokem na tuto adresu mu předá řízení.
3. Zaváděcí záznam převezme řízení počítače a do paměti RAM uloží IO.SYS. Soubor IO.SYS má v sobě rozšíření ROM BIOS a obsahuje rutinu zvanou SYSINIT, která řídí zbytek zavádění. Zaváděcí záznam není po uložení IO.SYS nadále zapotřebí a v paměti RAM je přepsán jiným kódem.
4. SYSINIT přebere řízení procesu spouštění a do paměti RAM uloží MSDOS.SYS. Soubor MSDOS.SYS spolupracuje s BIOS při obsluze souborů, spouštění programů a odpovědích na signály z hardware.
5. SYSINIT prohledává kořenový adresář zaváděcího disku a hledá soubor se jménem CONFIG.SYS. Jestliže CONFIG.SYS existuje, nařídí SYSINIT programu MSDOS.SYS, aby zpracoval příkazy uložené v tomto souboru. Soubor CONFIG.SYS je soubor vytvořený uživatelem. Příkazy uložené v tomto souboru sdělují operačnímu systému jak provádět jisté operace, jako třeba kolik souborů nejvíce smí být současně otevřeno. CONFIG.SYS může také obsahovat instrukce pro uložení ovladačů zařízení. Ovladače zařízení u soubory, které obsahují kód rozšiřující schopnosti BIOS pro řízení paměti nebo hardwarových zařízení.
6. SYSINIT nařídí programu MSDOS.SYS, aby do paměti uložil soubor COMMAND.COM. Tento soubor operačního systému se skládá ze tří částí. V jedné z nich je další rozšířeni funkcí pro vstup a výstup. Tato část je uložena do paměti s BIOS a stává se permanentní součástí operačního systému.
7. Druhou část COMMAND.COM tvoří vnitřní příkazy systému DOS, např. DIR, COPY a TYPE. Jsou uloženy na horní konec konvenční paměti RAM, kde je mohou přepsat aplikační programy, pokud tuto paměť potřebují.
8. Třetí část COMMAND.COM je použita pouze jednou a pak už není zapotřebí. Tato část hledá v kořenovém adresáři soubor se jménem AUTOEXEC.BAT. Tento soubor je vytvořen uživatelem počítače a obsahuje řadu příkazů DOS pro dávkové soubory případně jména programů, které si uživatel přeje spustit pokaždé, když se počítač zapne. Počítač je nyní plně připraven k práci.