4 Creare contenuti per il web - Andrea Giachetti

10
linguaggio macchina del calcolatore, quindi utilizzando direttamente i codici operativi delle
singole istruzioni (trasferimenti di caselle di memoria nella CPU, operazioni aritmetiche e
logiche su tali sequenze binarie e così via). Come vedremo, l'evoluzione del software ha
fortunatamente fatto sì che le operazioni di programmazione diventassero sempre più facili e
questo ha ovviamente contribuito notevolmente alla diffusione ed al successo degli strumenti
informatici
1.3 Software di base, i sistemi operativi
Uno dei passi fondamentali che hanno portato a trasformare il computer in uno strumento di
larga diffusione è stato lo sviluppo dei sistemi operativi, cioè dei programmi di gestione delle
risorse della macchina che permettono a programmatori ed utilizzatori di lavorare ad “alto
livello” senza dover conoscere nel dettaglio la tecnologia delle macchine utilizzate.
I sistemi operativi creano le interfacce con cui l'utente riesce ad interagire con la macchina e da
essi dipendono quindi la semplicità di uso e le potenzialità applicative della stessa.
I sistemi operativi si occupano quindi di fornire sistemi semplificati di gestione dell'esecuzione
dei programmi, di allocare automaticamente ed in modo sicuro la memoria necessaria
all'esecuzione degli stessi, di fornire sistemi di accesso e di uso di tutti i dispositivi a
disposizione (dal disco rigido, con il filesystem, a tutti i sistemi di input/output). Con i primi
sistemi operativi i programmatori ebbero vita molto semplificata: non dovevano più
preoccuparsi della gestione dell'hardware e hanno poi avuto a disposizione linguaggi di alto
livello per la programmazione, che hanno fatto sì che per realizzare applicazioni per il
calcolatore non fosse più necessario conoscere i linguaggi macchina. Usando tali linguaggi (es.
Fortran, C, C++) si possono scrivere programmi in codici testuali che somigliano al linguaggio
naturale che vengono poi tradotti da software specifici (compilatori o interpreti) per diventare
eseguibili. I sistemi operativi mettono poi a disposizione “librerie” che contengono tutte le
funzioni per utilizzare in modo semplice le risorse della macchina, evitando di scrivere il codice
specifico e consentendo quindi a chi scrive i programmi di operare su file, dispositivi esterni,
ecc. come entità “astratte” utilizzando una sintassi predefinita. Per fare un esempio pratico, per
scrivere un programma che apre una “finestra” sullo schermo, il programmatore non scrive il
codice che colora i pixel dello schermo, ma “chiede” al sistema operativo di aprire un “oggetto”
finestra con determinate dimensioni e caratteristiche. L'evoluzione dei sistemi operativi ha poi
consentito di eseguire i programmi in maniera interattiva e sofisticata ponendo le basi per
l'evoluzione dei sistemi utente moderni. Oggi quasi tutti i sistemi operativi dei vari tipi di
computer permettono di fare eseguire contemporaneamente molti programmi (il cosiddetto
multitasking) senza conflitti (cioè senza che l'esecuzione di uno influenzi quella di un altro) ed
in modo interattivo, cioè consentendo all'utente di intervenire nell'esecuzione interrompendola
e modificandone le condizioni. Questo avviene alternando nella CPU i differenti programmi in
esecuzione (processi) per brevissimi intervalli di tempo in modo che tutti possano essere
eseguiti apparentemente nello stesso momento e controllando le richieste di interruzione create
dai dispositivi di ingresso. Queste caratteristiche e lo sviluppo di sempre più sofisticate
interfacce utente (ad esempio le interfacce a riga di comando e i sistemi a finestra) hanno
consentito di passare da una macchina in grado di risolvere una serie di problemi, in maniera
poco o nulla interattiva, in un oggetto dalle mille funzioni, con il quale possiamo interagire in
tempo reale attraverso differenti dispositivi di ingresso (tastiere, mouse, touchscreen,
telecamere, microfoni) e di uscita (monitor e schede video, stampanti , casse acustiche e schede
audio). Con il software dei sistemi sono state sviluppate anche determinate modalità o