système d'exploitation Windows

Pourquoi avons-nous besoin d'un système d'exploitation ?

Les programmeurs ne peuvent pas comprendre tous les détails du fonctionnement du matériel, car gérer ce matériel et optimiser son utilisation est une tâche très fastidieuse. Le travail est effectué par le système d'exploitation. Grâce à lui, les programmeurs se libèrent de ces tâches fastidieuses et n'ont plus qu'à penser à écrire leur propre logiciel d'application. Le logiciel d'application utilise directement les fonctions fournies par le système d'exploitation pour utiliser indirectement le matériel. >

Emplacement du système d'exploitation

Fonctionnement Le système se situe entre le matériel informatique et les logiciels d’application, et est essentiellement un logiciel. Le système d'exploitation se compose de deux parties : le noyau du système d'exploitation (exécuté dans l'état du noyau, gérant les ressources matérielles) et les appels système (exécutés dans l'état utilisateur, fournissant des appels système

interface pour les applications écrites par des programmeurs d'applications) Le regroupement en

fonctions du système d'exploitation

1. masque l'interface d'appel matérielle laide et fournit aux programmeurs d'applications plus d'informations sur les appels ressources matérielles. Eh bien, un

   modèle plus simple et plus clair (interface d'appel système). Une fois que les programmeurs d'applications disposent de ces interfaces, ils n'ont plus besoin de considérer les détails du fonctionnement du matériel et peuvent se concentrer sur le développement de leurs propres applications <.>

Organiser les demandes concurrentes de ressources matérielles des applications (multiplexes)

Développement de systèmes d'exploitation

Les tubes à vide et cartes perforées de première génération (1940~1955

Caractéristiques : Il n'y a pas de concept de système d'exploitation, toute la programmation est écrite en langage machine pur
Processus de travail : le programmeur prend rendez-vous pour une période de temps sur le calendrier de l'ordinateur affiché au mur, puis le programmeur emmène sa carte enfichable dans la salle informatique et connecte sa carte enfichable à l'ordinateur. , pendant ces quelques heures, il avait un accès exclusif à l'ensemble des ressources de l'ordinateur, et le groupe de personnes suivant devait attendre (plus de 20 000 tubes à vide étaient souvent grillés). Plus tard, des cartes perforées sont apparues et des programmes ont pu être écrits dessus. la carte, puis la lire dans la machine sans utiliser de carte enfichable
Avantages : les programmeurs ont un accès exclusif à l'ensemble de la ressource pendant la période d'application et peuvent ajuster leur propre programmes en temps réel, et les bugs peuvent être traités en temps opportun
Inconvénients : Gaspillage de ressources
Deuxième génération (1955~1965 ) système de traitement de transistors et par lots

Caractéristiques : Les mainframes gérés par des opérateurs professionnels ont le concept d'un système d'exploitation : c'est un système qui combine la puissance humaine et les ordinateurs et nécessite la participation humaine. Avec le langage de programmation :
• FOR

  langage TAN ou langage assembleur, écrivez-le sur papier, puis perforez-le en cartes, apportez la boîte à cartes à la ville d'entrée et remettez-la à l'opérateur pour attendre l'interface de sortie

Processus de travail

Problèmes avec la première génération d'ordinateurs :
• Interaction homme-machine

  En savoir plus

Comment la deuxième génération résout les problèmes de la première génération : mettre un tas d'apports de personnes est accumulé dans une grande vague d'apport, puis l'ordre est extrême, puis un groupe de résultats de personnes est accumulé dans une grande vague de rendement
Avantages : traitement par lots, gain de temps
Inconvénients : L'ensemble du processus nécessite une participation humaine, le processus de calcul est toujours en série et le programmeur y a un accès exclusif pendant une période de temps. Le processus d'attente des résultats et de re-
• débogage

  nécessite que d'autres programmes du même lot soient terminés. Les puces de circuits intégrés de troisième génération (1965~1980) et la multiprogrammation Comment résoudre les problèmes de l'ordinateur de deuxième génération 1 : Une fois la carte

amenée à la salle informatique, le Le

travail

peut être lu rapidement de la carte sur le disque, donc à tout moment lorsqu'un travail se termine, le système d'exploitation peut lire un travail à partir de la bande et le charger dans la zone de mémoire libérée pour l'exécuter. Cette technologie est appelée fonctionnement en ligne simultané d'un périphérique externe : SPOOLING Cette technologie est utilisée pour la sortie en même temps. Lorsque cette technologie est adoptée, la machine IBM1401 n'est plus nécessaire, et les bandes n'ont plus besoin d'être déplacées (les deux petites personnes du milieu ne sont plus nécessaires)

Comment pour résoudre le problème informatique de deuxième génération 2 :

Le système d'exploitation de l'ordinateur de troisième génération utilise largement des technologies clés que le système d'exploitation de l'ordinateur de deuxième génération ne possède pas : la technologie multicanal

Le multicanal dans la technologie multicanal fait référence à plusieurs programmes. La mise en œuvre de la technologie multicanal consiste à résoudre le problème de planification ordonnée de plusieurs programmes en concurrence ou partageant la même ressource (comme le processeur). -channel Le multiplexage et le multiplexage sont divisés en multiplexage temporel et multiplexage spatial

Le plus gros problème du multiplexage spatial est que la mémoire directe du programme doit être divisée, et cette division est implémentée au niveau matériel, contrôlée par le système opérateur. Si la mémoire n'est pas séparée les unes des autres, un programme peut accéder à la mémoire d'un autre programme

Le système d'exploitation de l'ordinateur de troisième génération est toujours en traitement par lots. De nombreux programmeurs manquent l'ordinateur exclusif de la première génération et peuvent le faire. se déboguent à la volée. Afin de satisfaire les programmeurs qui peuvent obtenir des réponses rapidement, un système d'exploitation en temps partagé est apparu

Comment résoudre le problème des ordinateurs de deuxième génération 3 :

Système d'exploitation en temps partagé
Multiple terminaux en ligne +Technologie multicanal

Après que la troisième génération d'ordinateurs ait largement adopté le matériel de protection nécessaire (les mémoires entre les programmes sont isolées les unes des autres), les systèmes de partage de temps sont devenus populaires

Plus tard, un Une personne a participé à MULTICS L'informaticien des Bell Labs, Ken Thompson, a développé une version simple et mono-utilisateur de MULTICS, qui est devenue le système UNIX. Sur cette base, de nombreuses autres versions d'Unix ont été dérivées. Afin de permettre aux programmes de fonctionner sur n'importe quelle version d'Unix, l'IEEE a proposé un standard Unix, à savoir posix (Portable Operating System Interface) 🎜>Plus tard, en 1987, un un petit clone d'UNIX, minix, est apparu à des fins pédagogiques. L'étudiant finlandais Linus Torvalds a écrit Linux

sur cette base. La quatrième génération d'ordinateurs (1980 ~ aujourd'hui) : ordinateur personnel

légèrement

Deux fonctions majeures du système d'exploitation :

Fournir aux applications une abstraction de la façon d'utiliser les ressources matérielles

1. Gestion des ressources matérielles

Multiplexage

Gestion des requêtes provenant de plusieurs ressources partagées initiées par plusieurs programmes Méthode de mise en œuvre :

Réutilisation dans le temps, multiplex dans l'espace

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!