マックＯＳとかウィンドウズとかＢｅＯＳとかリナックスとか...もちろんＢＴＲＯＮ仕様ＯＳも。
これらはパソコン向けのＯＳですが、一部の組み込み用コンピュータを除いてＯＳの無いコンピュータは存在しないといっても良いでしょう。
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組み込み用コンピュータというのは、製品の機能を実現するために組み込むマイクロコンピュータの事です。 マイクロコンピュータは元々電卓用の汎用コンピュータから始まって、今では一昔前のスーパーコンピュータを凌ぐ物も存在します。 以外な物に組み込まれている事もありますが、「マイコン」電子ジャーみたいな名前でハッキリと判る物もあります。(^^; |
ＯＳとはオペレーティングシステムの略称で、簡単に言うなら（なんかそのままですが）「コンピュータを操作する為の機構=システム」です。
ここで考えて頂きたいのは、「誰が」操作するのか？と言う事です。
「誰って人間でしょう？」という答えはもちろん正しいのですが、実はもう１つ答えがあります。
よく「○○○ for Windows98」や「□□□ 動作環境 MAC OS8.0」とかありますよね。
これは○○○や□□□というプログラムがＯＳを利用（操作）しているという事なのです。
つまりプログラムも「誰が」の答えの１つになる訳です。
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プログラムというのは、ＣＰＵに対して何をすれば良いのかが書かれたデータの集まりです。 |
●人間がコンピュータを使う場合
コンピュータを使うという事は、「ＣＰＵに対してプログラムを与えて実行させて結果を得る」事になります。
ここで問題になるのが「プログラムを与えて実行」の部分です。
ＣＰＵが理解できるプログラムは、メモリ上になければなりません。
ＯＳがある場合は、「マウスでクリック」とか「キーボードからプログラム名を入力」などの方法がありますが、 もしＯＳが無いとすると、ＣＰＵが判る言葉（機械語）でメモリに１つ１つ書き込んでいかなくてはなりません。
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よく機械語とアセンブラを混同している方を見かけるので補足します。 機械語というのは 0000からFFFF（16bitCPUの場合）のコードの組み合わせの集まりであり、直接ＣＰＵが理解できます。 対してアセンブリ言語（単にアセンブラと言う事が多い）という物があり、これは機械語を人間が判る形で表現したものです。 アセンブラというのはこのアセンブリ言語を機械語に変換するプログラムを指します。 ほかのプログラミング言語と異なる特徴としては、機械語とアセンブリ言語は１対１に対応している為にトコトン無駄を省ける利点がありますが、反面非常にめんどくさいです(^^; |
できる事といったら、
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A.メモリを読み書きする場所を設定する B.設定した場所のメモリの内容を（ＬＥＤに）表示する C.１６進を入力して設定した場所のメモリに書き込む D.ＣＰＵのレジスタを表示する E.１６進を入力してＣＰＵのレジスタに書き込む F.指定した場所からプログラムを実行する |
プログラムを動かすには、A→C→A→C→A→C→A→C→...と繰り返してすべてのプログラムを入力してFを行う訳です。
これは、モニタープログラムが非常に低機能だった為というのもありますが、モニタープログラムがなければメモリにプログラムを書き込む事すらできなくなります。
●プログラムがコンピュータを使う場合
プログラムがコンピュータを使うというのは、コンピュータがプログラムを実行するという事から考えると変な気もしますが、コンピュータがプログラムの通りに動く訳ですから正しいですよね。
一般に、プログラムでは同じ処理が何個所もある場合、サブルーチンという形でまとめてしまいます。
プログラムから見たＯＳは、このサブルーチンのかたまりなのです。
コンピュータ系の雑誌などで、ＡＰＩという言葉を見かける事があると思います。
ＡＰＩとはアプリケーションプログラムインターフェースの略で、要はＯＳ内のサブルーチンの事を指しています。
これらのサブルーチンは、ＯＳによって異なる為に、そのＯＳ専用のプログラムになってしまう訳です。
では、もしＯＳが無いとするとどうなるでしょうか？
「サブルーチンを自分で用意するだけでしょ」というのは正しいのですが、サブルーチンの中にはハードウェアに依存した部分もあります。
たとえば色々なメーカーからディスプレイカードが発売されていますが、たいてい「○○ＯＳ用ディスプレイドライバ」と呼ばれるプログラムが付属しています。
そしてディスプレイを使用するプログラムでＡＰＩを呼び出すと、ＡＰＩ内では現在繋がれているディスプレイのディスプレイドライバが呼び出される訳です。
そうする事で、１種類のＡＰＩで色々なメーカーのディスプレイが使えるようになります。
もしＡＰＩを使わなければ、それぞれのプログラムが色々なメーカーのハードウェアに対応しなければならなくなります。
（ハードウェアメーカーが情報を出してくれなければ不可能ですし、作ってもらうにしても費用が掛かります。）
そして新しい高性能なカードが発売されても、高性能な部分はそのプログラムが対応しない限り使えないのです。
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過去に存在しないようなジャンルの製品やＯＳが想定している機能の上限を越えた場合はなんともなりませんが、そうでなければプログラムにとっても、またハードウェアメーカーにとってもＯＳ側に合わせる事が利点になる訳です。 |
●ＤＯＳとＯＳの違いは？
ＤＯＳというプログラムがあります。ＤＯＳ／Ｖ系のパソコンでは数年前まで主流になっていた物です。
これはディスクＯＳという物で、フロッピィディスクやハードディスクを操作する為のプログラムです。
一般にＯＳとは、ハードウェアや実行するプログラムのすべてをコントロールする物であり、ＤＯＳはディスクを対象とした機能限定版のＯＳという感じです。
●それ以外のＯＳの利点
ＯＳには、大きく分けると次のような種類があります。
| シングルタスク・シングルユーザー マルチタスク・シングルユーザー マルチタスク・マルチユーザー マルチタスク・リアルタイム・シングルユーザー マルチタスク・リアルタイム・マルチユーザー |
一般にパソコンのＣＰＵは１つしかありませんが、たいていマルチタスクになっています。
これはＯＳの仕組みで実現している事であり、非常に大きな利点でもあります。
次にシングルユーザーとマルチユーザーですが、これは同時に複数の人から仕事の依頼を受けられるかの違いです。
特にネットワークで繋がれている場合に威力を発揮しますが、１台のパソコンの場合は画面が切り替えられるようにして画面単位で１台のパソコンに見立てる事が多いようです。
最後のリアルタイムというのは、コンピュータの反応速度が保証されているかの違いです。
たとえばエレベータの扉にはさまれるとすぐに開きますが、階数のボタンを押しっぱなしにすると１分後に開きますというのでは困りますよね。
これらの内容ついては、またの機会にお話したいと思います。
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