Les machines

Il y a les PC à base de microprocesseurs INTEL, les MAC à base de microprocesseurs MOTOROLA, les IPOD, les Calepins électroniques, les jeux XBOX et compagnies, les HP les IBM à un ou plusieurs microprocesseurs. Et puis, il y a les téléphone portable GSM ou UMTS ou Satellites, les systèmes de radionavigation GPS, les télévision numériques, et puis, les automatismes qui automatises les industries, la puce dans les cartes et bientôt dans notre corps, déjà dans le corps des animaux, les étiquettes numériques dans les magasins... Bref, tout ça fait pourrait faire peur, mais on y est et on ne peut pas reculer, la communication est possible de partout, puisqu'on arrive à suivre en direct les candidats du Vendée globe, de suivre les camions transporteurs, de suivre un vêtement dans un magasin, de suivre une palette chez un industriel et tout ça en temps réel.

Les systèmes d'exploitations:

Il y a les systèmes d'exploitations, ceux qui sont mono tache, on n'en trouve plus beaucoup, et les multitâches tel Windows, Mac, Unix, linux pour les plus connu.

Qu'est ce qu'un système d'exploitation ?

C’est un logiciel donc un programme qui gèrent tous les périphériques sur un appareil d'une part et qui gèrent toutes les tâches ou programmes d'autre part.

Quels sont les périphériques sur un appareil ?

Il y a le clavier, la souris, l'écran, les lecteurs de disques, la mémoire, les bus ou réseaux, Ethernet, les modems, les cartes d'entrées et de sortie, les carte d'acquisition etc.

Comment gère-t-on un périphérique ?

On défini son adresse, son entrée interruption, et il y un protocole pour discuter avec lui, ce protocole peut être assez compliqué, mais il est développé par les fabricants de périphérique et fourni sous forme d'un programme dit driver ou pilote

Donc on a d'un coté un périphérique de l'autre un système d'exploitation

Et entre les deux un driver ou un pilote, pour raccorder le pilote au périphérique il y a les adresses les interruptions et le protocole développé par l'entreprise fabricant le périphérique

Un langage commun pour tout les périphériques

Pour raccorder le pilote au système d'exploitation on défini un langage commun à tout les périphériques, par exemple pour lire ou écrire dans un périphérique ou pour définir les paramètres

Un langage commun par manager

En fait il y a plusieurs catégories de périphériques et le système d'exploitation utilise un 'manager' par type de périphérique, les plus connus sont les managers, communication par caractère tel les ports série ou parallèle, communication séquentiel c'est à dire on accède aux données suivantes en passant par d'autre données (principe d'une FAT tel les disques), les communication en réseaux (on passe par des ports qui donnent accès à des services)

Principe du système multitâche

Maintenant on a une machine avec un système d'exploitation, on sait communiquer avec elle, on sait lui dire: lit moi le clavier, écrit sur l'écran, écrit sur les disque dur ,lit les données provenant du réseau, il reste à automatiser les tâches, par exemple: surveille la température qui est sur le réseau, si la température monte trop haut, écrit le sur l'écran et enregistre la date et l'heure de l'événement sur le disque dur, un autre exemple : fait le calcul indiqué dans la case (Excel par exemple) à chaque changement d'une valeur et indique le résultat dans la case d'à coté, encore un autre exemple : à chaque top d'horloge, sauvegarde les paramètres que tu traite, va sur la tâche suivante en récupérant ses paramètres, c'est le principe d'un système multitâche

Systèmes temps réels

On a maintenant un système multitâche, c'est à dire, un bout de la tâche A pendant 10ms, un bout de tache B pendant 10 ms un bout de tache C pendant 10ms puis on recommence, donc ce système est bien multitâche, mais pas tems réel, que veut dire un système temps réel ? c'est un système ou un événement peut être lu 'instantanément' c'est à dire en moins de 10ms voire en moins de 1ms ou encore plus bas, l'intérêt des systèmes temps réel par exemple OS9 n'est que sur les sites industriels pour être sur de ne pas louper l'action sur un capteur qui durent très peu de temps. Sinon on parle quand même de temps réel quand il s'agit d'effectuer des tâches simultanément, bien que 10ms par tâche x le nombre de tâches en cours, ça peu aller jusqu'à 1sec ou plus mais ce n'est pas ça qui va vous retarder.

Systèmes Multi-Utilisateur

On a un système d'exploitation multitâche qui peut être temps réel mais est-il Multi-Utilisateur ? Ca veut dire que plusieurs utilisateurs peuvent l'utiliser simultanément, cela vous parait évident puisque le système est multitâche, vous n'avez pas tord, il vous manque néanmoins un point d'entrée un clavier, un point de sortie un écran, un point pour les message d'erreur venant du système, puisqu'en vous écrivez avec votre clavier, le système vous répond sur votre écran et non sur celui du voisin, quand une tâche que vous avez lancer fait une erreur le message n'apparaît que sur votre écran, c'est à dire que le système doit faire le lien entre votre clavier et votre écran, puisque tout les claviers et tout les écrans sont les mêmes, donc il faudra définir quel écran vous utilisez, que clavier vous utiliser et il vous faudra un contexte personnel par exemple qu'elle type de police vous utilisez, quel photo avez vous en fond d'écran.

Le logging, faut-il se loger sur le système ?

Mais il y a un autre problème, c'est l'appartenance d'un fichier, si moi je veux que se fichier ne soit modifiable que par moi même et visible pour les autres, il faut donc des attributs par fichier, du style modifiable par moi, lisible par mon groupe et interdit à tout le monde. Et enfin vous pourrez vous faire reconnaître du système, vous rentrerez un nom d'utilisateur, un mot de passe mais vous connaissez le système puisque INTERNET est un système multi utilisateur, en effet vous pouvez regarder cette page sur votre écran piloter par votre clavier pendant d'un autre personne située aux antipode peut visualiser la même page avec son écran et son clavier

La gestion de fichier

Il nous reste un point à voir c'est la gestion des fichiers, comment les organiser, actuellement il n'y a qu'un seul système, c'est l'arborescence on par de la racine puis on va sur les branches et on fini par les feuilles, il n'y a qu'une seule racine puis viennent les branches, je dis qu'il n'y a qu'une racine, c'est au niveau du système d'exploitation, parce que sur chaque disque il y a une racine mais cette racine n'est qu'une branche au niveau du système d'exploitation. on à déjà vu qu'il y avait des attributs par fichier pour le décrire un peu, est il exécutable, est il lisible, est il modifiable

Les fichiers liés, comment ça marche ?

Puis vient un attribut supplémentaire, combien a-t-il de lien, c'est à dire combien de fois ce fichier est référencé dans l'arborescence, c'est utile pour tout les utilisateurs, puisque chaque utilisateur à sa propre arborescence et il peut être utile d'avoir une copie d'un fichier ou plus exactement le même fichier que son voisin,cette copie n'en est pas une puisque le fichier par lui même n'est pas dupliqué mais son numéro de noeud est incrémenté, et n'importe qui peut le copier ou le supprimer, il ne sera effectivement supprimer que quand le nombre de lien tombe à zéro, c'est à dire que plus personne n'en veut ( a ne pas confondre avec un raccourci )

Les Interfaces

Il y a deux sortes d'interface utilisateurs, les interfaces en mode texte, c'est à dire qu'on communique avec la machine en écrivant du texte avec sont clavier et on à la réponse sous forme d'un texte, et les interface graphiques, on communique avec la machine avec une souris qu'on clic sur l'écran.

La principale différence entre les deux modes, c'est la possibilité d'avoir  de plusieurs échanges sur le même écran en mode graphique sous forme de fenêtres, il n'y a donc plus qu'un seul utilisateur qui à sa sortie écran, mais plusieurs écrans, le système doit donc savoir sur quelle utilisateur il faut envoyer les données mais aussi sur quelle écrans il faut écrire, c'est pourquoi il y a un serveur d'écran (ou de fenêtres), c'est un programme qui fait le liens entre l'écran et l'application, de manière à ce qu'une application qui demande d'afficher un dessin ne l'affiche pas sur une autre fenêtre, c'est le rôle de xWindows.

Comment marche une fenêtre ?

Elles fonctionnent toute sur le même principe, elles affichent les données qui viennent de l'application correspondante en temps réel. Comment puis je passer une commande à une fenêtre ? Il suffit d'activer la bonne fenêtre soit en cliquant dessus soit en basculant d'une fenêtre à l'autre avec les touches du clavier, il y a un pile des fenêtres qui sont présente et seul la fenêtre qui est au sommet de la pile est active.

Cette pile de fenêtre permet au serveur de fenêtre de savoir quelles sont les applications graphiques actives et aussi de savoir l'état de chaque fenêtre sa position, ses dimensions et si la fenêtre est minimiser ou maximiser ou entre les deux, le gestionnaire de fenêtre s'occupe de tout l'affichage.

Il y a les fenêtre modale ou super modale ce sont des fenêtre qui demande une réponse de l'utilisateur, qui n'à alors plus la possibilité d'activer une fenêtre, c'est le principe des boites de dialogue du style OUI - NON - ANNULER - OK, certaine boite de dialogues sont modale à l'application qui les à déclencher et d'autre sont modale à l'ensemble des applications. Modale veut dire qu'on n'a pas accès aux autres fenêtres tant qu'on n'a pas fermé cette fenêtre.

 Résumé

Maintenant, on a un système d'exploitation, c'est à dire qu'on peu communiquer avec lui, avoir accès aux disque dur aux CDROM, aux réseaux, à la mémoire etc., ce système est multitâche, c’est à dire qu'on peu exécuter plusieurs tâches en même temps, naviguer sur le web, faire un calcul sous Excel, avoir un fichier en traitement de texte, copier un fichier, tout cela en même temps. Ce système peut être temps réel, c'est à dire qu'il peut enregistrer un événement fugitif. Ce système est multi utilisateur, c'est à dire avoir plusieurs utilisateurs qui travail dessus en même temps, chacun avec ses entrées et ses sorties. Ce système peut être multifenêtre, c'est à dire avoir plusieurs fenêtres par utilisateur. Ce système à une gestion de fichier, c'est à dire que les fichiers sont rangés sur des supports avec leurs attributs, en lecture seule par exemple ou accessible à certaine personne.

Nous avons donc maintenant une machine capable de faire pas mal de choses et toutes les machines actuelles fonctionnent sur le même principe. Maintenant, il reste à savoir programmer ou bien utiliser les programmes déjà fait par des gens savants. A l'heure actuel la plupart des programmes existent, les jeux, les traitements de textes, les tableurs, les logiciels de dessins, les bases de données, les logiciels de CAO(Conception Assistée par Ordinateur) de DAO de GMAO enfin tout ce qui est Assisté par Ordinateur, les logiciels de musiques etc.

Mais, si vous voulez quand même programmer un logiciel, vous pouvez le faire. Avec des logiciels langages, Assembleurs, langage C, langage Basic.

Les langages scripts qui ont l'avantage de tourner sur n'importe quelle machine par exemple le langage HTML qui permet de faire des pages Web, mais bien d'autres : PHP, ASP, JSP, Java Script, PEARL, ...

Un petit rappel historique

Je me souviens des premiers ordinateurs familiaux (Personal Computer) qui tournais avec des microprocesseurs 8 bits avec des vitesse de 1Mhz, ça date d'il y a à peine 25 ans. les premier disques n'était pas dur mais souple avez une capacité de 260 Ko puis sont arrivé les disquettes allant jusqu'à 1Mo, puis les disques durs qui faisait 5Mo ou 10Mo, pour la mémoire interne elle atteignais 50Ko puis vint les barrettes qui avez 512Ko et à l'époque on tournait sous MsDOS V1.2, il n'y avait pas de souris, les écrans était d'abord en noir et blanc (plutôt en vert et noir).
Et pourtant avec ces systèmes le temps de lancement de l'ordinateur était plus court que maintenant, le temps de tapez un courrier ne prenait pas plus de temps que maintenant.. Alors ...
Maintenant on à des ordinateurs avec microprocesseur 32 Bits voir même 64 Bits qui tourne à une vitesse fulgurante de 1 à 10Ghz, les disques dur font 120 Go ou plus, la mémoire interne fait au minimum 500 Mo

Je vous laisse méditer sur le fait que les ordinateurs actuels ne semble pas plus rapide, avec un rapport de performance allant jusqu'a 1000 ou plus ?