C’est quoi le problème des systèmes d’exploitation en premier lieu ? Que font-ils réellement ? Un système d’exploitation est le niveau de programmation qui vous permet de faire des choses avec votre ordinateur. Le système d’exploitation interagit avec le matériel de l’ordinateur à un niveau de base, en transmettant vos commandes dans un langage que le matériel peut interpréter. Le système d’exploitation sert de plate-forme pour toutes les autres applications de votre machine. Sans lui, votre ordinateur ne serait qu’un presse-papiers.
Au cœur de son fonctionnement, un ordinateur est un dispositif de traitement des chiffres. Il prend des entrées sous la forme de zéros et de uns — des bits — et les canalise à travers divers circuits et processeurs. Le matériel se comporte selon des règles strictes. Nous définissons ces règles à l’aide d’éléments tels que les portes logiques, qui prennent une entrée et produisent une sortie de manière prévisible. Certains ordinateurs simples n’ont pas besoin de système d’exploitation car ils n’effectuent qu’une tâche spécifique. Mais les ordinateurs personnels doivent être plus polyvalents. Le système d’exploitation permet aux programmes complexes d’accéder aux capacités du matériel pour obtenir des résultats. Seules les propriétés physiques du matériel et notre propre imagination peuvent limiter ce que les programmes peuvent faire.
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Vous pourriez concevoir un système d’exploitation en le programmant physiquement dans les circuits d’un ordinateur. Cela nécessiterait de construire des chemins électriques utilisant des millions de portes logiques. Mais un tel système d’exploitation serait inflexible. C’est pourquoi les systèmes d’exploitation comme Mac OS X et Windows sont des logiciels. Les logiciels sont plus malléables que le matériel : vous pouvez apporter des modifications par le biais de correctifs logiciels et de mises à jour de versions. Pour faire la même chose avec le matériel, il faudrait changer les puces physiques et les cartes de circuits imprimés.
Les systèmes d’exploitation sont comme le gestionnaire d’un ordinateur. C’est le travail du système d’exploitation de surveiller ce dont les logiciels ont besoin et ce que le matériel peut fournir. Lorsque vous exécutez des applications sur votre ordinateur, le système d’exploitation alloue les ressources nécessaires à la réalisation de la tâche. Il peut s’agir, entre autres, de la puissance de traitement, de l’allocation de mémoire et de l’accès au stockage de l’ordinateur. Idéalement, le système d’exploitation s’assure que le matériel de votre ordinateur n’est jamais surchargé.
Le système d’exploitation permet également aux programmes de fonctionner sur un ordinateur. Sans un OS, un programmeur devrait concevoir une application pour qu’elle s’exécute directement sur le matériel. Ce n’est pas très efficace. Un système d’exploitation agit comme une interface d’application avec le matériel. Le système d’exploitation le fait par le biais d’une interface de programme d’application (API). Les développeurs de programmes créent des applications pour l’API. En supposant que le programmeur a fait un bon travail de construction d’une application sans bogues sérieux, elle devrait fonctionner très bien sur le système d’exploitation.
Une partie importante de l’ordinateur Mac est le micrologiciel. Le micrologiciel est un niveau de programmation qui existe directement au-dessus d’une couche matérielle. Il ne fait pas partie du système d’exploitation lui-même. Le microprogramme Mac est le premier programme stocké qui s’exécute lorsque vous allumez un ordinateur Mac. Son rôle est de vérifier l’unité centrale, la mémoire, les lecteurs de disque et les ports de l’ordinateur pour détecter les erreurs. L’équivalent PC du micrologiciel Mac s’appelle BIOS, ce qui signifie « Basic Input-Output Systems ». Un deuxième programme appelé bootloader charge le Mac OS X, en supposant qu’il n’y a pas d’erreurs signalées par le firmware.
A la suite, nous examinerons de plus près ce qui fait fonctionner le Mac OS X.