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  DOS擴充套件器,是“擴充套件的”DOS程式,保護模式程式可藉之透明地使用底層的MS-DOS應用介面。這很重要:因為許多由DOS所提供的函式介面 須為“16位的段:16位的偏移”形式來指向頭640k記憶體中的某一塊記憶體;然而,保護模式以《全域性描述符號表》描述各段的特徵,用段暫存器(現稱“選擇子”)指向《表》項,此舉與真實模式不相容。晶片須切換回真實模式(或虛擬86模式)以響應某個非保護模式的請求。  除了要“建起環境、載入程式來執行”之外,DOS擴充套件器還須提供(其它)轉換層,這包括維護它自己在1MB真實模式中的所申請的記憶體緩衝器,這些快取用於在底層真實模式作業系統與保護模式程式之間傳輸資料。因為在真實模式/虛擬86模式與保護模式之間切換甚為耗時,所以擴充套件器會複製許多真實模式操作功能函式到它自己的保護模式環境內,以此減少切換次數。例如DOS在作業系統與使用者級別軟體之間的廣泛地以中斷來通訊,DOS擴充套件器則因而攔截許多公用硬體(例如實時時鐘、鍵盤)與軟體(例如DOS自己、滑鼠應用介面)的中斷。許多擴充套件器更處理公用中斷函式,例如常規視訊BIOS中斷函式。  DOS擴充套件器在本質上就是小型作業系統,提供了許多作業系統自己的底層功能。

  可考證得DOS擴充套件器是由Phar Lap所建立,但主推者卻是Tenberry軟體公司(以前的 Rational 系統)的386DOS/4GW擴充套件器,它帶來了保護模式DOS程式。後來更有 Watcom_c在C、C++與Fortran在386晶片級別上的編譯器,很快就無處不在地呈現在PC應用程式、遊戲(例如id Software的成名軟體毀滅戰士)裡了。  開始衹是商務程式之類的記憶體老饕需要DOS擴充套件器,後來PC遊戲則把DOS擴充套件器的需求公諸天下。結果DOS擴充套件器的開發就成功了,兩個新軟體介面被建立出來,以照顧許多潛在衝突,這些衝突源於多種已存在的記憶體管理方法,現統一到衹給客戶程式提供唯一的介面。  第一個介面是虛擬控制程式介面(Virtual Control Program Interface,縮寫作VCPI),旋為DOS保護模式介面(DOS Protected Mode Interface,縮寫作DPMI)所代,後者在Windows 3.0 開發中誕生。它提供了應用介面,以擴充套件的程式與真實模式軟體銜接、分配記憶體、處理中斷服務,更讓擴充套件器自己建立了保護模式切換、允許多個保護模式程式的同時共存。
DOS擴充套件器是一個電腦軟體程式,令須保護模式環境的軟體能夠在真實模式執行,即使其所處的作業系統衹能在真實模式下運作。