Unitats de Mesura, Software i Sistemes Operatius: Guia Completa

1.2. Unitats de mesura

A la natura, la informació és analògica, és a dir, són senyals continus en el temps. La informació dels ordinadors, en canvi, és representada per dígits. Per tant, al llenguatge dels ordinadors en direm llenguatge digital. En la vida quotidiana, la informació s'expressa en un idioma determinat i en un sistema numèric decimal. Els circuits electrònics d'un ordinador reconeixen senyals elèctrics de tipus digital. La presència de senyal equival a un 1 i l'absència de senyal a un 0. Al llenguatge d'1 i 0 en diem sistema digital binari. De cada dígit (cada un dels zeros i uns que componen aquest llenguatge) en diem bit (Binary Digit). D'un conjunt de 8 bits en diem byte o octet en català. Aquests 8 bits, combinats de totes les maneres possibles, fan 256 combinacions. Aquests 256 bytes constitueixen el codi ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Els bytes s'utilitzen com a unitat de mesura de capacitat, per exemple d'un CD, DVD, memòria RAM, etc... Hem dit que 8 bits (b) són un byte (B). A partir d'aquí els seus múltiples són:

• KiloByte (kB): 1 kB = 2¹⁰ B = 1.024 B.
• MegaByte (MB): 1 MB = 2¹⁰ kB = 2¹⁰ · 2¹⁰ B = 1.049.000 B.
• GigaByte (GB): 1 GB = 2¹⁰ MB = 1.074.000.000 B.
• TeraByte (TB): 1 TB = 2¹⁰ GB.
• PetaByte (PB): 1 PB = 2¹⁰ TB.

1.3. El software

És el conjunt dels programes de càlcul, procediments, regles, documentació i dades associades que parteix de les operacions d'un ordinador (és a dir, allò que no es pot tocar de manera física). Es pot classificar el software de la següent forma:

• Software de sistema: és aquell que permet que el hardware funcioni (Sistemes Operatius Windows, Linux, Unix, Mac OS...).
• Software de programació: és el conjunt d'eines que permeten al programador desenvolupar programes informàtics, usant diferents alternatives i llenguatges de programació d'una manera pràctica (Visual Basic, C++, Basic, Pascal, Fortran, Java, HTML).
• Software d'aplicació: aquell que permet als usuaris portar a terme una o vàries tasques específiques amb un ordinador (processadors de text, paquets ofimàtics, jocs, programes de simulació).

1.4. Els sistemes operatius

Un sistema operatiu es pot definir com un programa o conjunt de programes que controla l'execució d'altres programes d'aplicació i que actua com a interfície entre l'usuari i l'ordinador.

Característiques:

Comoditat: un sistema operatiu fa que la utilització de l'ordinador sigui més còmode.

Eficiència: un sistema operatiu permet que els recursos d'un sistema informàtic s'aprofitin de manera més eficient.

1. Funcions des del punt de vista de l'usuari

• Transformen el maquinari en un entorn de treball més amigable pel que fa a la càrrega i execució de programes, gestió de la memòria, verificació de l'estat del maquinari, etc.
• Alliberen l'usuari de treballar directament amb el maquinari.

2. Funcions internes

• Repartir els recursos disponibles entre els diferents processos (programes en execució) i entre els diferents usuaris (si n'hi ha més d'un).
• Gestionar adequadament els recursos de l'ordinador (memòria, CPU, E/S...) de forma ordenada i controlada.
• Millorar el rendiment del sistema.

1.4.2. Evolució històrica

Els sistemes operatius, igual que el hardware, han patit canvis a través del temps, els quals es poden agrupar en generacions. L'evolució del hardware ha marcat l'evolució dels sistemes operatius.

Primera generació (1945-1955):

Els primers ordinadors dels anys 40 no tenien sistema operatiu. Els programadors interaccionaven directament amb el hardware en llenguatge màquina (0 i 1). El primer S.O. es crea l'any 56 (IBM). Bàsicament l'únic que feia era començar l'execució d'un programa quan acabava l'anterior. Els dispositius E/S eren lectors de targetes perforades i impressores.

Segona generació (1955-1965):

Es perfeccionen els dispositius E/S amb les cintes magnètiques (dispositius més ràpids que contenien una llista de treballs amb varis programes). Anys 60: revolució dels S.O. Apareixen conceptes com sistemes multitasques, sistemes multiusuari, sistemes multiprocessadors i sistemes en temps real. Finals dels 60: apareix UNIX, la base de la gran majoria dels S.O. que existeixen avui en dia. Apareix el llenguatge de programació d'alt nivell com el FORTRAN.