Podstawy komputerów - system S / W

Jak wiesz, oprogramowanie systemowe działa jako interfejs dla podstawowego systemu sprzętowego. Tutaj omówimy szczegółowo niektóre ważne oprogramowanie systemowe.

System operacyjny

Operating system (OS)jest linią życia komputera. Podłączasz wszystkie podstawowe urządzenia, takie jak procesor, monitor, klawiatura i mysz; podłącz zasilacz i włącz go myśląc, że masz wszystko na swoim miejscu. Ale komputer nie uruchomi się ani nie ożyje, chyba że ma zainstalowany system operacyjny, ponieważ system operacyjny -

Utrzymuje wszystkie części sprzętowe w stanie gotowości do przestrzegania instrukcji użytkownika
Koordynuje między różnymi urządzeniami
Planuje wiele zadań według priorytetu
Przydziela zasoby do każdego zadania
Umożliwia komputerowi dostęp do sieci
Umożliwia użytkownikom dostęp do oprogramowania użytkowego i korzystanie z niego

Oprócz początkowego rozruchu są to niektóre funkcje systemu operacyjnego -

Zarządzanie zasobami komputerowymi, takimi jak sprzęt, oprogramowanie, współdzielone zasoby itp.
Lokowanie zasobów
Zapobiegaj błędom podczas korzystania z oprogramowania
Kontroluj niewłaściwe korzystanie z komputera

Jednym z najwcześniejszych systemów operacyjnych był MS-DOS,opracowany przez Microsoft dla IBM PC. To byłoCommand Line Interface (CLI)System operacyjny, który zrewolucjonizował rynek komputerów osobistych. DOS był trudny w użyciu ze względu na jego interfejs. Użytkownicy musieli zapamiętywać instrukcje wykonywania swoich zadań. Aby komputery były bardziej dostępne i przyjazne dla użytkownika, firma Microsoft opracowałaGraphical User Interface (GUI) oparty na systemie operacyjnym o nazwie Windows, co zmieniło sposób, w jaki ludzie używali komputerów.

Monter

Assembler to oprogramowanie systemowe, które konwertuje programy z poziomu assemblera na kod na poziomie maszyny.

Oto zalety zapewniane przez programowanie na poziomie zespołu -

Zwiększa wydajność programisty, ponieważ zapamiętywanie mnemoników jest łatwiejsze
Wydajność wzrasta wraz ze spadkiem liczby błędów, a tym samym czasu debugowania
Programista ma dostęp do zasobów sprzętowych, dzięki czemu może swobodnie pisać programy dostosowane do konkretnego komputera

Interpretator

Główną zaletą języka asemblera była jego zdolność do optymalizacji wykorzystania pamięci i sprzętu. Jednak wraz z postępem technologicznym komputery miały więcej pamięci i lepsze komponenty sprzętowe. Tak więc łatwość pisania programów stała się ważniejsza niż optymalizacja pamięci i innych zasobów sprzętowych.

Ponadto odczuwano potrzebę wyprowadzenia programowania z garstki wyszkolonych naukowców i programistów komputerowych, aby komputery mogły być używane w większej liczbie obszarów. Doprowadziło to do rozwoju języków wysokiego poziomu, które były łatwe do zrozumienia ze względu na podobieństwo poleceń do języka angielskiego.

Oprogramowanie systemowe używane do tłumaczenia kodu źródłowego języka wysokiego poziomu na kod obiektowy języka maszynowego wiersz po wierszu nosi nazwę interpreter. Interpreter pobiera każdą linię kodu i konwertuje ją na kod maszynowy i zapisuje w pliku obiektowym.

Plik advantagekorzystania z tłumacza polega na tym, że są one bardzo łatwe do napisania i nie wymagają dużej ilości pamięci. Jednak korzystanie z interpreterów ma poważną wadę, tj. Wykonywanie programów zinterpretowanych zajmuje dużo czasu. Aby to przezwyciężyćdisadvantage, zwłaszcza w przypadku dużych programów, compilers opracowano.

Kompilator

Oprogramowanie systemowe, które przechowuje cały program, skanuje go, tłumaczy cały program na kod wynikowy, a następnie tworzy kod wykonywalny, nazywane jest kompilatorem. Pozornie kompilatorzy porównują się niekorzystnie z tłumaczami, ponieważ -

są bardziej złożone niż tłumacze ustni
potrzebują więcej miejsca w pamięci
zajmuje więcej czasu w kompilacji kodu źródłowego

Jednak skompilowane programy działają bardzo szybko na komputerach. Poniższy obraz przedstawia krok po kroku proces przekształcania kodu źródłowego w kod wykonywalny -

Oto kroki kompilacji kodu źródłowego do kodu wykonywalnego -

Pre-processing - Na tym etapie instrukcje preprocesora, zwykle używane w językach takich jak C i C ++, są interpretowane, tj. Konwertowane na język asemblera.
Lexical analysis - Tutaj wszystkie instrukcje są konwertowane na lexical units takie jak stałe, zmienne, symbole arytmetyczne itp.
Parsing - Tutaj sprawdzane są wszystkie instrukcje, aby sprawdzić, czy są zgodne grammar rulesjęzyka. Jeśli wystąpią błędy, kompilator poprosi Cię o ich naprawienie, zanim będziesz mógł kontynuować.
Compiling - Na tym etapie kod źródłowy jest konwertowany na object code.
Linking- Jeśli istnieją łącza do zewnętrznych plików lub bibliotek, do programu zostaną dodane adresy ich plików wykonywalnych. Ponadto, jeśli kod wymaga zmiany kolejności w celu rzeczywistego wykonania, zostaną one ponownie uporządkowane. Ostatnim wynikiem jest plikexecutable code który jest gotowy do wykonania.