พื้นฐานของคอมพิวเตอร์ - ระบบ S / W

ดังที่คุณทราบซอฟต์แวร์ระบบทำหน้าที่เป็นอินเทอร์เฟซสำหรับระบบฮาร์ดแวร์พื้นฐาน ในที่นี้เราจะกล่าวถึงซอฟต์แวร์ระบบที่สำคัญบางอย่างโดยละเอียด

ระบบปฏิบัติการ

Operating system (OS)คือเส้นชีวิตของคอมพิวเตอร์ คุณเชื่อมต่ออุปกรณ์พื้นฐานทั้งหมดเช่น CPU จอภาพคีย์บอร์ดและเมาส์ เสียบปลั๊กไฟและเปิดสวิตช์โดยคิดว่าคุณมีทุกอย่างเรียบร้อยแล้ว แต่คอมพิวเตอร์จะไม่เริ่มทำงานหรือมีชีวิตขึ้นมาเว้นแต่จะมีระบบปฏิบัติการติดตั้งอยู่เนื่องจาก OS -

ช่วยให้ชิ้นส่วนฮาร์ดแวร์ทั้งหมดอยู่ในสภาพพร้อมที่จะปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ใช้
ประสานงานระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ
กำหนดเวลางานหลายอย่างตามลำดับความสำคัญ
จัดสรรทรัพยากรให้กับแต่ละงาน
ช่วยให้คอมพิวเตอร์เข้าถึงเครือข่าย
ช่วยให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงและใช้ซอฟต์แวร์แอพพลิเคชั่น

นอกจากการบูตครั้งแรกแล้วยังมีฟังก์ชั่นบางอย่างของระบบปฏิบัติการ -

การจัดการทรัพยากรคอมพิวเตอร์เช่นฮาร์ดแวร์ซอฟต์แวร์ทรัพยากรที่ใช้ร่วมกัน ฯลฯ
การจัดสรรทรัพยากร
ป้องกันข้อผิดพลาดระหว่างการใช้ซอฟต์แวร์
ควบคุมการใช้คอมพิวเตอร์อย่างไม่เหมาะสม

หนึ่งในระบบปฏิบัติการที่เก่าแก่ที่สุดคือ MS-DOS,พัฒนาโดย Microsoft สำหรับ IBM PC มันเป็นCommand Line Interface (CLI)OS ที่ปฏิวัติตลาดพีซี DOS ใช้งานยากเนื่องจากอินเทอร์เฟซ ผู้ใช้จำเป็นต้องจำคำแนะนำในการทำงานของตน เพื่อให้คอมพิวเตอร์สามารถเข้าถึงได้ง่ายขึ้นและใช้งานง่าย Microsoft ได้พัฒนาขึ้นGraphical User Interface (GUI) ระบบปฏิบัติการที่เรียกว่า Windowsซึ่งเปลี่ยนวิธีที่ผู้คนใช้คอมพิวเตอร์

ผู้ประกอบ

Assembler เป็นซอฟต์แวร์ระบบที่แปลงโปรแกรมระดับแอสเซมบลีเป็นรหัสระดับเครื่อง

นี่คือข้อดีของการเขียนโปรแกรมระดับแอสเซมบลี -

เพิ่มประสิทธิภาพของโปรแกรมเมอร์เนื่องจากการจำช่วยจำได้ง่ายขึ้น
ผลผลิตเพิ่มขึ้นเมื่อจำนวนข้อผิดพลาดลดลงและด้วยเหตุนี้เวลาในการดีบัก
โปรแกรมเมอร์สามารถเข้าถึงทรัพยากรฮาร์ดแวร์และด้วยเหตุนี้จึงมีความยืดหยุ่นในการเขียนโปรแกรมที่ปรับแต่งสำหรับคอมพิวเตอร์เฉพาะ

ล่าม

ข้อได้เปรียบที่สำคัญของภาษาระดับแอสเซมบลีคือความสามารถในการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานหน่วยความจำและการใช้ฮาร์ดแวร์ อย่างไรก็ตามด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์จึงมีหน่วยความจำและส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ที่ดีขึ้น ความสะดวกในการเขียนโปรแกรมจึงมีความสำคัญมากกว่าการเพิ่มประสิทธิภาพหน่วยความจำและทรัพยากรฮาร์ดแวร์อื่น ๆ

นอกจากนี้ยังรู้สึกว่าจำเป็นต้องนำการเขียนโปรแกรมออกจากนักวิทยาศาสตร์และนักเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ได้รับการฝึกฝนจำนวนหนึ่งเพื่อให้สามารถใช้คอมพิวเตอร์ในพื้นที่ต่างๆ สิ่งนี้นำไปสู่การพัฒนาภาษาระดับสูงที่เข้าใจง่ายเนื่องจากความคล้ายคลึงของคำสั่งกับภาษาอังกฤษ

ซอฟต์แวร์ระบบที่ใช้ในการแปลซอร์สโค้ดภาษาระดับสูงเป็นรหัสออบเจ็กต์ภาษาระดับเครื่องทีละบรรทัดเรียกว่าไฟล์ interpreter. ล่ามนำรหัสแต่ละบรรทัดมาแปลงเป็นรหัสเครื่องและเก็บไว้ในไฟล์ออบเจ็กต์

advantageการใช้ล่ามคือเขียนง่ายมากและไม่ต้องการพื้นที่หน่วยความจำขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตามมีข้อเสียที่สำคัญในการใช้ล่ามกล่าวคือโปรแกรมที่ตีความใช้เวลานานในการดำเนินการ เพื่อเอาชนะสิ่งนี้disadvantageโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโปรแกรมขนาดใหญ่ compilers ได้รับการพัฒนา

คอมไพเลอร์

ซอฟต์แวร์ระบบที่จัดเก็บโปรแกรมที่สมบูรณ์สแกนแปลโปรแกรมที่สมบูรณ์เป็นรหัสวัตถุแล้วสร้างรหัสปฏิบัติการเรียกว่าคอมไพเลอร์ บนหน้าคอมไพเลอร์เปรียบเทียบกับล่ามอย่างไม่เหมาะสมเพราะ -

ซับซ้อนกว่าล่าม
ต้องการพื้นที่หน่วยความจำเพิ่มเติม
ใช้เวลามากขึ้นในการรวบรวมซอร์สโค้ด

อย่างไรก็ตามโปรแกรมที่คอมไพล์แล้วจะทำงานได้เร็วมากบนคอมพิวเตอร์ ภาพต่อไปนี้แสดงกระบวนการทีละขั้นตอนในการแปลงซอร์สโค้ดเป็นโค้ดปฏิบัติการ -

นี่คือขั้นตอนในการคอมไพล์ซอร์สโค้ดเป็นโค้ดปฏิบัติการ -

Pre-processing - ในขั้นตอนนี้คำแนะนำก่อนตัวประมวลผลโดยทั่วไปจะใช้โดยภาษาเช่น C และ C ++ จะถูกตีความเช่นแปลงเป็นภาษาระดับแอสเซมบลี
Lexical analysis - คำแนะนำทั้งหมดถูกแปลงเป็นไฟล์ lexical units เช่นค่าคงที่ตัวแปรสัญลักษณ์เลขคณิต ฯลฯ
Parsing - ตรวจสอบคำแนะนำทั้งหมดที่นี่เพื่อดูว่าเป็นไปตามหรือไม่ grammar rulesของภาษา หากมีข้อผิดพลาดคอมไพเลอร์จะขอให้คุณแก้ไขก่อนที่จะดำเนินการต่อ
Compiling - ในขั้นตอนนี้ซอร์สโค้ดจะถูกแปลงเป็นไฟล์ object code.
Linking- หากมีลิงก์ไปยังไฟล์หรือไลบรารีภายนอกที่อยู่ของไฟล์ปฏิบัติการจะถูกเพิ่มลงในโปรแกรม นอกจากนี้หากจำเป็นต้องจัดเรียงรหัสใหม่สำหรับการดำเนินการจริงรหัสจะถูกจัดเรียงใหม่ ผลลัพธ์สุดท้ายคือไฟล์executable code ที่พร้อมจะดำเนินการ