Introduction à la notion
Dans cette partie, nous allons voir l'architecture logicielle, c'est-à-dire la partie de l'ordinateur qui vous permet d'avoir un visuel quand vous lui demandez quelque chose. Sans cela votre ordinateur ne serait qu'un tas de féraille, c'est pourquoi il est indispensable de s'y interresser afin de comprendre d'où proviennent les images sur votre écran.
Cette architecture logicielle se fait en 3 niveaux :
Ces 3 niveaux permettent différentes actions et vous donne un rendu visuel quand vous demandez à l'ordinateur de faire une action. A quoi servent-ils ?
Le langage de haut niveau
Commençons par le langage de haut niveau. Il existe plusieurs langages de haut niveau comme Python, Java, C...
Ces langages sont là pour faciliter le rapport Homme/Machine : en effet ces langages se veulent compréhensibles, accessibles afin de coder et programmer rapidement. Etant plus proche du langage naturel que du langage machine, ils sont plus simples d'utilisation.
On utilise diférents langages en fonction de la tâche à accomplir : en effet un langage comme le HTML n'a pas la même syntaxe que le JAVA, il sera donc plus adapté à la réalisation de certains programmes (comme les pages web) alors que java sera plus utilisé pour le traitement de données (comme les images), ainsi leur utilisation ne sera pas la même.
L'avantage d'un langage de haut niveau est qu'il sera compréhensible par différents ordinateurs, on dit alors qu'il est portable. C'est l'ordinateur qui s'occupe de le traduire en binaire (information compréhensible pour les composants) afin de réaliser la tâche demandée.
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Le langage d'assemblage
Une fois le code écrit il faut qu'il soit compréhensible par la machine. C'est le rôle du langage d'assemblage. Celui-ci découle directement du langage de haut niveau : c'est sa traduction dans un langage machine (c'est-à-dire compréhensible par l'ordinateur) grâce à la compilation. La compilation traduit les commandes en langage assembleur. Une fois en langage assemblage l'ordinateur assemble afin de traduire en hexadecimal puis en binaire pour appliquer le code.
Ce langage ne comporte que des commandes simples, afin de faire un programme complexe il faut découper celui-ci de telle sorte à le réaliser par étapes. Par exemple, pour calculer une puissance, il faut dire que c'est une suite de multiplications, et que la multiplication est une suite de sommes.
De plus, le langage d'assemblage manipule la mémoire octet par octet. Ce langage est important, sans lui le langage de haut niveau ne peut pas être compris par l'ordinateur
On peut également coder directement en langage d'assemblage mais c'est un travail long et usant, il faut tout écrire avec des commandes de base et découper chaque programme en une succession de tâches à faire. De plus ce langage est spécifique à chaque ordinateur : un programme écrit en langage d'assemblage sur un ordinateur A ne fonctionnera pas sur un ordinateur B, le langage n'est pas portable, c'est pour ca que l'Homme a développé le langage de haut niveau.
Par contre, il peut être intéressant de savoir lire le langage d'assemblage pour identifier une erreur dans un programme donné (on parle de "débugage" : on va placer des points d'arrêt dans l'exécution du programme et ainsi suivre le cheminement afin d'identifier la zone de code où l'erreur se produit, en analyser la cause et corriger l'origine du problème)
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Le système d'exploitation
Le système d'exploitation (ou plus généralement OS pour "Operating system") est le dernier niveau dans l'architecture logicielle d'un ordinateur. C'est lui qui alloue des tâches aux différents composants de l'ordinateur, il est l'interface entre physique et virtuel, machine et informatique.
C'est le système d'exploitation qui va définir quel composant va être utilisé pour une tâche spécifique, quel programme va modifier les données du disque dur... C'est le dirigeant de l'ordinateur. Il va permettre de faire plusieurs actions en même temps et de lancer des logiciels simultanément.
Il existe plusieurs systèmes d'exploitation, chacun possède des caractéristiques particulières mais permettent de réaliser les mêmes actions. Le materiel et le fonctionnement sont différents mais le rendu est le même.
Lors du démarrage de l'ordinateur, il y a l'utilisation d'un pré-os, le BIOS (Basic Input Output System). Le rôle de celui-ci est de vérifier que tous les programmes soient à jours et d'installer les logiciels permettant l'utilisation de périphérique externes (comme des enceintes, un disque dur externe...) mais aussi de vérifier l'état des mémoires (mémoire vive, le cache) et enfin il lance l'OS de votre ordinateur afin d'asurer le bon fonctionnement de celui-ci. Il ne peut pas être modifié mais sa présence est indispensable.
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