Langages formels, automates et autres définitions : Langages formels : Un langa

Langages formels, automates et autres définitions : Langages formels : Un langage formel est, par définition, un langage ne possédant qu'une syntaxe et pas de sémantique. Un tel langage est très différent des langages naturels puisqu'il ne comporte qu'une grammaire et que le sens des mots n'intervient pas. La capacité d’un individu à utiliser un langage formel est d’apprendre un nombre fini de mots et de phrases, de former ensuite un nombre infini de phrases syntaxiquement correctes. Automates: Un automate programmable industriel (ou API) est un dispositif électronique programmable destiné à automatiser des processus tels que la commande de machines au sein d'une usine et à piloter des robots industriels par exemple. Pour réaliser une étude de correction, on exprime à chaque étape du programme les valeurs des variables, c’est-à-dire qu’on décrit symboliquement l’état mémoire. L’étude de la correction partielle d’un programme, c’est faire la preuve que le programme effectue bien ce qu’on attend de lui. Si on a également montré la terminaison, on dit que le programme est totalement correct. Correction totale = correction partielle + terminaison L’histoire du système d’exploitation : Le hardware de plus en plus complexe ne peut à lui seul répondre aux exigences des utilisateurs qui évoluent en même temps que la technologie. Il faut donc un système capable d’orchestrer les fonctions du hardware et du software et de donner à l’utilisateur l’impression que l’utilisation de la machine est simple et convivial. C’est là qu’intervient le système d’exploitation, un intermédiaire entre le matériel physique (la mémoire, les disques, les processeurs, les cartes réseaux...) et les applications que nous utilisons régulièrement. En effet nous utilisons les services rendus par les applications qui utilisent les services rendus par les systèmes d' exploitation alors que ce dernier exploite les ressources matérielles à sa disposition. Nous pouvons citer pour exemple: L’exploitation des fichiers, c’est à dire la gestion de l’arborescence logique des fichiers et leurs disposition physique sur le matériel de stockage(le disque dur), aussi la gestion de la mémoire qui peut être partagée entre plusieurs applications qui tournent sur l'ordinateur, la gestion des applications qui s’exécutent (processus en cours d'exécution) ou encore la gestion des entrées sorties (input et output). La conception des systèmes d’exploitation des ordinateurs est soumise à une tension entre deux objectifs contradictoires : améliorer le confort des utilisateurs et exploiter efficacement les ressources physiques des machines. Le début de l’histoire de ces systèmes traduit bien le va-et-vient entre ces objectifs. Cette double fonction, fournir une interface « commode », allouer les ressources, fait que la conception d’un système d’exploitation est soumise à deux exigences : la première fonction privilégie le confort des utilisateurs (on peut parler d’ergonomie) ; la seconde met l’accent sur l’efficacité, l’emploi optimal des ressources (il s’agit là d’économie). L’histoire des débuts des systèmes d’exploitation montre que, dans le contexte technique de l’époque, ces exigences étaient contradictoires et que la tension entre elles était une source majeure de difficulté, l’autre source étant la complexité des ressources gérées et la distance entre la machine physique existante et la machine idéale. La suite de ce document illustre le mouvement de balancier entre les objectifs d’économie et d’ergonomie, privilégiant successivement l’un et l’autre, avant l’arbitrage final, permis par l’évolution technique, en faveur de l’ergonomie L'histoire des systèmes d'exploitation est fortement liée à celle des ordinateurs. Les premières générations d'ordinateurs, dans les années 1945 à 1955, ne comportaient pas de système d'exploitation. Dans ces ordinateurs équipés de tubes à vide, les programmes manipulaient les ressources matérielles de l'ordinateur sans passer par un intermédiaire.La tâche de l'opérateur consistait à placer des piles de cartes perforées dans le lecteur, où chaque carte comportait des instructions d'un programme ou des données. Les ordinateurs à tube à vide de cette génération n'avaient qu'une faible puissance de calcul, ils étaient volumineux, peu commodes et peu fiables (les tubes à vide grillaient souvent) Dans les années 1960, avec l'arrivée des circuits électroniques à semi-conducteurs, la puissance de calcul des processeurs a augmenté de manière significative. Cela a permis la réalisation de systèmes d'exploitation rudimentaires : les ordinateurs ont été équipés d'un spooler, file d'attente permettant d'utiliser la puissance de calcul du processeur pendant que l'opérateur introduit les cartes. Il a alors été possible de placer en mémoire plusieurs programmes simultanément et de les exécuter simultanément. En 1965 le Massachusetts Institute of Technology se lance dans la création du premier système d'exploitation multitâche et multi-utilisateurs. Sur le principe de la multiprogrammation, le système d'exploitation autorisait le chargement de plusieurs programmes en mémoire et gérait le passage de l'un à l'autre, mais cette fois-ci sans attendre le blocage d'un programme. Chaque programme était exécuté pendant une durée de quelques millisecondes, puis le système passait au suivant. Ce temps, très court, donnait l'illusion que les programmes s'exécutaient simultanément une illusion qui existe encore avec les systèmes d'exploitation contemporains. De plus, ces programmes pouvaient appartenir à des utilisateurs distincts, chacun ayant l'impression que la machine travaille uniquement pour lui. La possibilité pour un ordinateur de servir simultanément plusieurs personnes augmentait le retour sur investissement de l'achat de matériel très coûteux par les entreprises et les institutions. Cependant, du fait de son écriture dans un langage de programmation trop complexe pour les ordinateurs de l'époque, Multics fut un échec commercial. En 1969, les ingénieurs Ken Thompson et Dennis Ritchie des laboratoires Bell rêvent d'utiliser le système d'exploitation Multics, mais le matériel pour le faire fonctionner est encore hors de prix. Thompson se lance dans l'écriture d'une version allégée de Multics. Le système, fonctionnel, est surnommé Unics (pour UNiplexed Information and Computing ServiceT 7), puis finalement baptisé UNIX. Rapidement reprogrammé dans un langage de programmation plus approprié (le C, développé par Ritchie pour l'occasion), UNIX se révèle particulièrement simple à porter sur de nouvelles plateformes, ce qui assure son succès Les premiers ordinateurs sont apparus dans les années 40 et avaient des fonctionnalités très limités, dépendantes de l’homme, et à des vitesses très lentes. L’arrivée des transistors et des cartes perforées dans les années 60 a marqué le début de systèmes d’exploitation, permettant une meilleure gestion de l’ordinateur et beaucoup plus de souplesse de calcul. Historiquement, le tout premier ordinateur géré par un système d’exploitation (OS) a été commercialisé en 1951 (Leo1). uploads/Industriel/ projet-faq.pdf

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