البرنامج عبارة عن مجموعة من التعليمات، التي تم تصميمها لأداء مهمة محددة، وهي تخبر الكمبيوتر بكيفية العمل. وهي من نوعين رئيسيين، وهما برنامج النظام و تطبيق البرمجيات. برنامج النظام عبارة عن مجموعة من برامج الكمبيوتر المصممة لإدارة موارد النظام. إنها عبارة عن مجموعة من الملفات والبرامج المساعدة المسؤولة عن تشغيل نظام الكمبيوتر الخاص بك وعمله بسلاسة مع الأجهزة الأخرى. علاوة على ذلك، فهو المسؤول الوحيد عن تشغيل نظام التشغيل (OS) وإدارة جهاز الكمبيوتر بالكامل.
تعمل برامج النظام كمنصة لعمل البرامج الأخرى، مثل برامج مكافحة الفيروسات، نظام التشغيل، المترجم، برامج تنسيق القرص إلخ. وفي هذا الموضوع سنتعرف أكثر على برامج النظام. لنبدأ بتعريف برنامج النظام.
ما هو برنامج النظام؟
- تعمل برامج النظام وتعمل داخليًا مع البرامج والأجهزة التطبيقية. علاوة على ذلك، فهو يعمل بمثابة واجهة ربط بين الجهاز والمستخدم النهائي.
- يعمل برنامج النظام في الخلفية ويدير جميع وظائف الكمبيوتر نفسه. تسمى البرمجيات ذات المستوى المنخفض لأنه يعمل على المستوى الأساسي للكمبيوتر وعادة ما يكون مكتوبًا بلغة منخفضة المستوى. بمجرد تثبيت نظام التشغيل على أجهزتنا، يتم تثبيته تلقائيًا على نفس الجهاز.
- يساعد برنامج النظام على إنشاء واجهة المستخدم ويسمح لنظام التشغيل بالتفاعل مع أجهزة الكمبيوتر.
مميزات برامج النظام
توجد قائمة ببعض الميزات المهمة لبرامج النظام:
- من الصعب جدًا تصميم برامج النظام.
- يعد برنامج النظام مسؤولاً عن توصيل الكمبيوتر مباشرة بالأجهزة التي تمكن الكمبيوتر من التشغيل.
- صعوبات في التلاعب.
- إنه أصغر حجمًا.
- من الصعب فهم برامج النظام.
- وعادة ما تكون مكتوبة بلغة منخفضة المستوى.
- يجب أن تكون فعالة قدر الإمكان لضمان حسن سير نظام الكمبيوتر.
أنواع برامج النظام
برامج النظام هي من الأنواع التالية:
np.log
1) نظام التشغيل
نظام التشغيل هو النوع الأساسي من برامج النظام الذي يساعد على إدارة أجهزة وبرامج الكمبيوتر. إنه الجزء المركزي في أي نظام كمبيوتر وهو المسؤول عن التشغيل السلس لأي جهاز كمبيوتر.
يقوم نظام التشغيل في المقام الأول بتشغيل جهاز الكمبيوتر الخاص بك عند بدء تشغيله. إذا لم تقم بتثبيت نظام التشغيل على جهاز الكمبيوتر الخاص بك، فلن تتمكن من تشغيل جهاز الكمبيوتر الخاص بك. بعض الأمثلة الأكثر شيوعًا لنظام التشغيل هي ماك, لينكس ، أندرويد، و مايكروسوفت ويندوز .
يساعد نظام التشغيل على التحكم في البرامج التي تم تنفيذها بالفعل على جهاز الكمبيوتر الخاص بك وعمل سجلات لها، مثل برامج التطبيقات وبرامج النظام الأخرى. يتم تنفيذ المهام المذكورة أدناه بواسطة نظام التشغيل:
- يعمل نظام التشغيل كمدير ملفات حيث يقوم بتخصيص الموارد لكل مهمة يتم تنفيذها في نظامك.
- يتتبع الذاكرة الأساسية ويخصص الذاكرة لمعالجة الطلب.
- إنه يعمل كإدارة للمعالج من خلال تخصيص ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) للمعالجة وإلغاء التخصيص عندما لا يكون موجودًا.
- فهو يساعد على منع الوصول غير المصرح به عن طريق تشفير مرافق كلمة المرور.
- يساعد على جدولة العمليات عن طريق خوارزميات الجدولة.
- فهو يساعد على تنشيط جميع أجزاء الأجهزة بجهاز الكمبيوتر الخاص بك عن طريق اتباع التعليمات المقدمة من قبل المستخدمين النهائيين.
- إنه يسهل على المستخدمين الوصول إلى البرامج التطبيقية واستخدامها.
- أنها تمكنك من الوصول إلى الشبكة على النظام الخاص بك.
- فهو يساعد على التحكم في الاستخدام غير السليم لنظامك ويمنع أيضًا حدوث أخطاء في تشغيل البرامج على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
- يتحكم في جميع أجهزة الإدخال والإخراج مثل الشاشات ولوحات المفاتيح والميكروفونات والماسحات الضوئية وما إلى ذلك.
- يساعد على اكتشاف البرامج الجديدة وتثبيتها. علاوة على ذلك، فهو يساعد أيضًا في استكشاف الأخطاء وإصلاحها أثناء التثبيت.
- يساعد على ربط أجزاء مختلفة من النظام الخاص بك.
2) مترجمو لغات البرمجة
مترجمو البرمجة هم البرنامج الذي يحول اللغة عالية المستوى إلى لغة الآلة. يمكن للكمبيوتر أن يفهم فقط لغة الآلة أو نمط البتات الثنائية، إما 0 أو 1. تفهم وحدة المعالجة المركزية لغة الآلة هذه التي ليس من السهل على الإنسان العادي فهمها. وبالتالي، أولاً، يتفاعل المستخدم النهائي مع الكمبيوتر بلغة عالية المستوى مثل جافا , بايثون , ج , بي أتش بي ، و سي ++ وما إلى ذلك، ثم يقوم المترجم بتحويل هذه اللغات إلى كود الآلة.
كائن جافا إلى json
تقوم وحدة المعالجة المركزية أو معالج الكمبيوتر بتنفيذ رموز الجهاز هذه في شكل ثنائي. ويعني أي برنامج مكتوب على مستوى عال لغة برمجة يجب تحويلها إلى رموز ثنائية أولا. تُعرف هذه العملية برمتها لتحويل اللغة عالية المستوى إلى كود الآلة أو الرموز الثنائية باسم التحويل البرمجي.
مترجمو اللغة هم من نوعين رئيسيين: المترجم والمترجم الفوري.
المترجم هو أيضًا نوع من برامج النظام المستخدمة لتحويل لغات البرمجة عالية المستوى إلى رموز آلة قابلة للتنفيذ أو لغات برمجة منخفضة المستوى. كما هو الحال مع المترجم، يتم استخدام مترجم أيضًا لأداء نفس الوظيفة. لكن الاختلاف الوحيد هو أن المترجم يترجم البرنامج بأكمله مرة واحدة بينما يقوم المترجم بتحويل كل سطر على حدة.
فيما يلي بعض المهام التي يؤديها مترجمو لغة البرمجة:
قم بإيقاف تشغيل وضع المطور
- يقدم المترجمون تقارير تشخيصية عندما لا تفي قواعد التعليمات البرمجية بالمعايير.
- يساعد على إنشاء قائمة بالكود المصدري للبرنامج وتفاصيله.
- يساعد على تخصيص البيانات.
- يساعد المترجمون في اكتشاف الأخطاء النحوية التي تساعد المطورين على إجراء التغييرات اللازمة بسهولة.
ومن أمثلة مترجمي برامج الكمبيوتر المترجم والمترجمون الفوريون والمجمعون.
3) برامج تشغيل الأجهزة
برامج تشغيل الأجهزة هي أنواع برامج النظام التي تعمل على تقليل مشكلات استكشاف الأخطاء وإصلاحها في نظامك . يتواصل نظام التشغيل مع مكونات الأجهزة داخليًا. يمكن إدارة هذا الاتصال والتحكم فيه بسهولة بمساعدة برامج تشغيل الأجهزة.
يحتوي نظام التشغيل على عدد من برامج تشغيل الأجهزة لتشغيل مكونات الأجهزة. معظم برامج تشغيل الأجهزة، مثل الماوس ولوحات المفاتيح وما إلى ذلك موجودة بالفعل المثبتة في نظام الكمبيوتر من قبل شركات تصنيع الكمبيوتر. ومع ذلك، في حالة وجود أي جهاز جديد لنظام التشغيل، يمكن للمستخدمين تثبيته عبر الإنترنت أيضًا. فيما يلي بعض الأجهزة التي تتطلب برامج تشغيل لأداء الوظائف السلسة لأي نظام كمبيوتر:
4) البرامج الثابتة
هذه هي برامج التشغيل المثبتة على اللوحات الأم للكمبيوتر والتي تساعد نظام التشغيل على التعرف على شرائح الفلاش، وROM، وEPROM، وEEPROM، ورقائق الذاكرة.
ومع ذلك، فإن الوظيفة الأساسية لأي برنامج ثابت هي إدارة جميع أنشطة الأجهزة الفردية والتحكم فيها. في البداية، يستخدم شرائح غير متطايرة لأغراض التثبيت، ولكن يتم تثبيته لاحقًا على شرائح الفلاش.
هناك نوعان رئيسيان من الرقائق:
window.open
يعمل BIOS (نظام الإدخال/الإخراج الأساسي) أيضًا كبرنامج نظام يستخدم في عملية تمهيد النظام. أولاً، يقوم بتحميل نظام التشغيل في الذاكرة الرئيسية (RAM) لنظامك ثم يقوم بتسليمه إلى نظام التشغيل. يعمل BIOS كبديل لشريحة ROM؛ ومن ثم يطلق عليه اسم البرامج الثابتة. ومع ذلك، يعد ROM الخاص بالبرنامج الثابت جزءًا من كل مكون من مكونات اللوحة الأم. تقوم البرامج الثابتة للوحة الأم بتنشيط جميع مكونات الأجهزة أثناء بدء تشغيل نظام الكمبيوتر والتأكد من تشغيلها أم لا. إذا كانت تعمل بشكل صحيح، فإنها تبدأ عملية التمهيد لتحميل نظام التشغيل، وإذا حدث أي خطأ في ذاكرة الوصول العشوائي، فإنها تمنع الكمبيوتر من التعزيز.
يوجد برنامج ثابت داخل الأجهزة أثناء تثبيت برنامج تشغيل الجهاز في نظام التشغيل.
5) البرامج المساعدة
برامج المساعدة يعمل كواجهة بين برامج النظام وبرامج التطبيقات. برنامج الأداة المساعدة هو أداة تابعة لجهة خارجية مصممة لتقليل مشكلات الصيانة واكتشاف الأخطاء في نظام الكمبيوتر. لأنه يأتي مع نظام التشغيل في نظام الكمبيوتر الخاص بك.
فيما يلي بعض الميزات المحددة للبرامج المساعدة:
- يساعد المستخدمين على الحماية من التهديدات والفيروسات.
- يساعد على تقليل حجم القرص مثل WinRAR وWinZip.
- تعمل كخدمة لإدارة أقراص Windows وتساعد في قسم القرص.
- فهو يسهل على المستخدمين إجراء نسخ احتياطي للبيانات القديمة وتعزيز أمان النظام.
- يعمل بمثابة إلغاء تجزئة القرص لتنظيم الملفات المتفرقة على محرك الأقراص.
- فهو يساعد على استعادة البيانات المفقودة.
فهو يساعد على أداء برامج مكافحة الفيروسات والأمن للحفاظ على أمان البيانات في جهاز الكمبيوتر.