86-DOS

تم ابتكار نظام التشغيل 86-DOS نظرًا لتراجع مبيعات مجموعة حاسوب Seattle Computer Products 8086 ، التي عُرضت في يونيو 1979 وشُحنت في نوفمبر، ^{[ 3 ]} بسبب غياب نظام تشغيل. كان البرنامج الوحيد الذي استطاعت SCP بيعه مع اللوحة هو برنامج Microsoft Standalone Disk BASIC-86 ، الذي طورته Microsoft على نموذج أولي لأجهزة SCP. ^{[ 3 ]} أرادت SCP طرح نسخة 8086 من نظام CP/M التي أعلنت عنها Digital Research مبدئيًا في نوفمبر 1979، ولكن تأجل طرحها ولم يكن تاريخ إصدارها مؤكدًا. ^{[ 4 ]} لم تكن هذه المرة الأولى التي تتخلف فيها Digital Research عن ركب تطوير الأجهزة؛ فقبل عامين، كانت بطيئة في تكييف CP/M مع تنسيقات الأقراص المرنة الجديدة ومحركات الأقراص الصلبة . في أبريل 1980، كلفت SCP تيم باترسون، البالغ من العمر 24 عامًا، بتطوير بديل لنظام CP/M-86 . ^{[ 3 ]}

باستخدام دليل CP/M-80 كمرجع، ^{[ 5 ]} صمم باترسون نظام 86-DOS على غرار بنيته وواجهاته، لكنه عدّله ليتوافق مع متطلبات معالج Intel 8086 ذي 16 بت ، لتسهيل (وأتمتة جزئية) ترجمة برامج CP/M ذات 8 بت الموجودة على مستوى المصدر ؛ ^{[ 4 ]} وكان نقلها إلى DOS أو CP/M-86 صعبًا بنفس القدر تقريبًا ^{[ 6 ]} ، وقد سهّلته حقيقة أن Intel كانت قد نشرت بالفعل طريقة يمكن استخدامها لترجمة البرامج تلقائيًا من معالج Intel 8080 ، الذي صُمم CP/M من أجله، إلى مجموعة تعليمات 8086 الجديدة. ^{[ 4 ]} وفي الوقت نفسه، أجرى عددًا من التغييرات والتحسينات لمعالجة ما اعتبره أوجه قصور في CP/M. كان CP/M يخزن معلومات نظام الملفات مؤقتًا في الذاكرة لزيادة السرعة، لكن هذا كان يتطلب من المستخدم فرض تحديث على القرص قبل إزالته؛ وإذا نسي المستخدم ذلك، فسيتلف القرص. اتبع باترسون نهجًا أكثر أمانًا، وإن كان أبطأ، يتمثل في تحديث القرص مع كل عملية. كان أمر PIP في نظام CP/M ، الذي ينسخ الملفات، يدعم عدة أسماء ملفات خاصة تشير إلى أجهزة مادية مثل الطابعات ومنافذ الاتصال . قام باترسون بتضمين هذه الأسماء في نظام التشغيل كملفات أجهزة بحيث يمكن لأي برنامج استخدامها. أطلق على برنامج النسخ الخاص به اسم COPY الأكثر وضوحًا . وبدلًا من تطبيق نظام ملفات CP/M ، اعتمد على نظام ملفات جدول تخصيص الملفات (FAT) الخاص بنظام Microsoft Standalone Disk BASIC-86 . ^{[ 2 ]}

بحلول منتصف عام 1980، أعلنت شركة SCP عن نظام التشغيل 86-DOS، بسعر 95 دولارًا أمريكيًا لمالكي لوحة 8086 التي يبلغ سعرها 1290 دولارًا أمريكيًا، و 195 دولارًا أمريكيًا لغيرهم. وقد روجت الشركة لقدرة البرنامج على قراءة شفرة المصدر لمعالج Zilog Z80 من قرص CP/M وترجمتها إلى شفرة مصدر 8086، ووعدت بأن إنتاج ملفات 8086 الثنائية لا يتطلب سوى "تعديلات يدوية وتحسينات طفيفة". ^{[ 7 ]}

في أكتوبر 1980، كانت شركة IBM تُطوّر ما سيُصبح لاحقًا حاسوب IBM الشخصي الأصلي . كان نظام التشغيل CP/M آنذاك الأكثر شيوعًا، وشعرت IBM أنها بحاجة إليه للمنافسة. زار ممثلو IBM شركة Digital Research وناقشوا الترخيص مع دوروثي كيلدال (ني ماكوين) ، ممثلة الترخيص في Digital Research ، التي ترددت في توقيع اتفاقية عدم الإفصاح الخاصة بشركة IBM . على الرغم من قبول الاتفاقية لاحقًا، رفضت Digital Research عرض IBM البالغ 250,000 دولار أمريكي مقابل أي عدد من النسخ التي تبيعها IBM، مُصرّةً على خطة العائدات المعتادة . ^{[ 8 ]} في مناقشات لاحقة بين IBM وبيل غيتس ، ذكر غيتس وجود نظام 86-DOS، فنصحه جاك سامز، ممثل IBM، بالحصول على ترخيص له.

اشترت مايكروسوفت ترخيصًا غير حصري لنظام التشغيل 86-DOS من شركة Seattle Computer Products ^{[ 9 ]} في ديسمبر 1980 مقابل 25,000 دولار أمريكي . وفي مايو 1981، عيّنت تيم باترسون لنقل النظام إلى حاسوب IBM الشخصي ^{[ 3 ]} ، الذي كان يستخدم معالج Intel 8088 الأبطأ والأقل تكلفة، وكان لديه مجموعة خاصة من الأجهزة الطرفية. تابعت IBM التطورات يوميًا ^{[ 3 ]} ، وقدمت أكثر من 300 طلب تغيير قبل أن تقبل المنتج وتكتب دليل المستخدم الخاص به. 

في يوليو 1981، قبل شهر من إطلاق الحاسوب الشخصي، اشترت مايكروسوفت جميع حقوق نظام التشغيل 86-DOS من شركة SCP مقابل 50,000 دولار أمريكي . ^{[ 3 ] [ 10 ] [ 11 ]} وقد استوفى النظام المعايير الرئيسية لشركة IBM: إذ كان يشبه نظام CP/M، ^{[ 2 ]} وكان من السهل تكييف برامج CP/M ذات 8 بت لتشغيله، لا سيما بفضل أمر TRANS الذي كان يترجم ملفات المصدر من تعليمات معالج 8080 إلى تعليمات معالج 8086. رخصت مايكروسوفت نظام 86-DOS لشركة IBM، وأصبح يُعرف باسم PC  DOS  1.0. كما سمح هذا الترخيص لمايكروسوفت ببيع نظام DOS لشركات أخرى، وهو ما فعلته. حققت الصفقة نجاحًا باهرًا، وادّعت SCP لاحقًا في المحكمة أن مايكروسوفت أخفت علاقتها بشركة IBM من أجل شراء نظام التشغيل بسعر زهيد. وفي نهاية المطاف، حصلت SCP على تسوية مالية قدرها مليون دولار أمريكي . 

عندما فحص غاري كيلدال،  مؤسس شركة ديجيتال ريسيرش، نظام التشغيل PC DOS ووجد أنه يُكرر واجهة برمجة CP/M، أراد مقاضاة شركة IBM، التي ادعت آنذاك أن PC  DOS منتج خاص بها. إلا أن محامي ديجيتال ريسيرش لم يقتنع بأن القانون ذي الصلة واضح بما يكفي للمقاضاة. ومع ذلك، واجه كيلدال شركة IBM وأقنعها بتقديم نظام CP/M-86 مع جهاز الكمبيوتر الشخصي مقابل تنازلها عن المسؤولية.

لا يزال الجدل قائمًا حول التشابه بين النظامين. ولعلّ أكثر الادعاءات إثارةً للجدل جاء من جيري بورنيل ، الذي زعم أن كيلدال أثبت له شخصيًا أن نظام DOS يحتوي على شفرة CP/M، وذلك بإدخال أمر في DOS يُظهر اسم كيلدال، ^{[ 12 ] [ ملاحظة 1 ]} لكن بورنيل لم يكشف عن الأمر قط، ولم يتقدم أحد لتأكيد روايته. ويذكر كتاب صدر عام 2004 عن كيلدال أنه استخدم رسالة مشفرة كهذه لإثبات أن مصنّعين آخرين قد نسخوا CP/M، لكنه لا يذكر أنه عثر على الرسالة في DOS؛ ^{[ 13 ]} بل أشارت مذكرات كيلدال (وهي مصدر للكتاب) إلى التشابه المعروف في واجهة المستخدم. ويصرّ باترسون على أن برنامج 86-DOS كان من عمله الأصلي، وينفي الإشارة إلى شفرة CP/M أو استخدامها بأي شكل من الأشكال أثناء كتابته. ^{[ 14 ] [ 15 ]} بعد صدور الكتاب عام 2004، رفع دعوى قضائية ضد المؤلفين والناشرين بتهمة التشهير . ^{[ 16 ]} قضت المحكمة في حكم موجز بعدم وقوع أي تشهير، إذ أن ادعاءات الكتاب كانت آراءً مبنية على بحث أو لم تكن كاذبة بشكل قاطع. ^{[ 17 ]}

يدعم نظام 86-DOS قائمة الأوامر التالية. ^{[ 25 ]}

دعم نظام التشغيل 86-DOS من شركة Seattle Computer Products نظام الملفات FAT12 على مجموعة من محركات الأقراص المرنة مقاس 8 بوصات و5.25 بوصة، وذلك باستخدام وحدة تحكم الأقراص المرنة S-100 المصنعة من قبل شركات Cromemco و Tarbell Electronics و North Star Computers . ودعمت لوحات Cromemco وTarbell، المبنية على شريحة Western Digital FD1771 ، محركات الأقراص أحادية الجانب أحادية الكثافة ذات القطاعات المرنة. كما دعمت لوحة Tarbell ثنائية الكثافة التي تستخدم شريحة FD1791 . وفي وقت لاحق، قدمت شركة SCP وحدات تحكم متطورة للأقراص المرنة، مثل سلسلة Disk Master.

لم يستفد نظام 86-DOS من بايت مُعرّف FAT ^{[ nb 2 ]} أو كتلة معلمات BIOS (BPB)، كما تفعل إصدارات DOS اللاحقة، للتمييز بين تنسيقات الوسائط المختلفة؛ بل تمّت برمجة أحرف محركات الأقراص المختلفة مسبقًا أثناء عملية التجميع لربطها بمحركات الأقراص المرنة الفعلية المختلفة، وأوجهها، وكثافاتها. هذا يعني أنه، اعتمادًا على نوع القرص، كان يجب عنونته بحرف محرك أقراص مُحدد ليتم التعرف عليه بشكل صحيح. تمت محاكاة هذا المفهوم لاحقًا بمرونة أكبر بواسطة DRIVER.SYS في نظام DOS 3.x والإصدارات اللاحقة.

كان هناك نوعان من تنسيق FAT ذي 12 بت لنظام 86-DOS: التنسيق الأصلي بمدخلات دليل بحجم 16 بايت، والتنسيق الأحدث (منذ الإصدار 0.42 من 86-DOS ) بمدخلات دليل بحجم 32 بايت. التنسيق الثاني فقط هو المتوافق منطقيًا مع تنسيق FAT12 المعروف منذ إصداري MS-DOS وPC-  DOS. لا يزال MS-DOS غير قادر على تحميل هذه الوحدات، لأنه في حال عدم وجود BPB، فإنه يلجأ إلى استرجاع مُعرّف FAT من مدخل FAT الخاص بالمجموعة 0 للاختيار من بين ملفات تعريف هندسة القرص المُبرمجة مسبقًا. في جميع تنسيقات وحدة التخزين المُهيأة تحت MS-DOS والتي يدعمها كلا النظامين، وعادةً في جميع التنسيقات الأخرى أيضًا، يقع هذا المُعرّف في البايت الأول من القطاع المنطقي 1، أي القطاع الثاني لوحدة التخزين بعنوان رأس الأسطوانة الفيزيائي (CHS) 0/0/2 أو عنوان عنونة الكتلة المنطقية (LBA) 1، لأن MS-DOS يفترض وجود قطاع محجوز واحد فقط، وهو قطاع الإقلاع. في نظام التشغيل 86-DOS، تكون مساحة القطاعات المحجوزة أكبر بكثير (مسارات كاملة)، وبالتالي فإن مُعرّف FAT النموذجي 0xFE(و 0xFF) موجود في مكان آخر على القرص، مما يجعل من المستحيل على نظام MS-DOS استرجاعه، وحتى لو تمكن من ذلك، فإن ملف تعريف القرص المُبرمج مسبقًا والمرتبط به لن يأخذ منطقة القطاعات المحجوزة الأكبر هذه في الحسبان في نظام 86-DOS. ^{[ ملاحظة 2 ]}

 كانت وسائط CP/M 2 المرنة قابلة للقراءة من خلال RDCPM .

لم يقدم نظام التشغيل 86-DOS أي دعم محدد للأقراص الثابتة ، ولكن كانت حلول الجهات الخارجية في شكل وحدات تحكم الأقراص الصلبة وامتدادات نظام الإدخال/الإخراج المقابلة لنظام التشغيل 86-DOS متاحة من شركات مثل Tallgrass Technologies ، مما يجعل الوصول إلى الأقراص الصلبة مشابهًا للأقراص المرنة الفائقة ضمن حدود حجم نظام الملفات FAT12.

دعمت إصدارات مختلفة من نظام التشغيل MS-DOS 1.2x و 2.x من قبل مصنعي المعدات الأصلية عددًا من تنسيقات أقراص FAT12 المرنة ذات 8 بوصات، على الرغم من أنها لم تكن مطابقة لتلك التي يدعمها نظام 86-DOS. ^{[ ملاحظة 2 ]}

تنسيقات الأقراص المدعومة من قبل أحد الإصدارات الأخيرة التي طورها تيم باترسون في مايكروسوفت، MS-DOS 1.25 ^{[ 21 ] [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]} (مارس 1982) لجهاز كمبيوتر SCP Gazelle المزود بوحدة تحكم SCP أو وحدة تحكم Cromemco 16FDC (افتراضيًا، كان هذا الإصدار يدعم فقط متغيرات MS-DOS المتوافقة مع الإصدار 8.0  بتنسيقات تحتوي على قطاع محجوز واحد، ولكن يمكن تهيئته لتوفير حرفي محرك أقراص إضافيين لقراءة وكتابة الأقراص المرنة في الإصدار السابق SCP 86-DOS 8.0  بتنسيقات الأقراص منذ الإصدار 0.42 أيضًا):

في عام 1984، أصدرت شركة Seattle Computer Products نسخة OEM من نظام التشغيل MS-DOS 2.0 لجهاز الكمبيوتر SCP S-100 المزود بوحدة تحكم الأقراص المرنة SCP-500 Disk Master. أضافت هذه النسخة دعمًا لحجم 5.25 بوصة  بتنسيقي DD/1S (180  كيلوبايت) وDD/2S (360  كيلوبايت) FAT12، كما دعمت التنسيقات الأقدم أيضًا ، وإن كان ذلك مع تعديل بعض المعايير مقارنةً بنظام MS-DOS 1.25 . ^{[ 29 ]}