واجهات في الحوسبة

مكتمل

تعرف واجهة النظام (أو النظام الفرعي) بأنها مجموعة من استدعاءات الدالة التي تتيح للمستخدمين الاستفادة من وظائف النظام الأساسية دون الحاجة إلى معرفة أي من تفاصيله. الواجهتان الأكثر شيوعًا في الأنظمة هي واجهة برمجة التطبيقات (API) وواجهة هندسة مجموعة التعليمات (ISA). واجهة أخرى أقل شيوعًا والأهم (وخاصة في الظاهرية) هي واجهة التطبيق الثنائي (ABI). يصف الفيديو التالي API وISA وABI.

كما هو موضح في الفيديو، يتم استخدام API من قبل مبرمجي اللغة رفيعي المستوى لاستدعاء بعض ميزات المكتبة أو نظام التشغيل. يتضمن API أنواع البيانات، وبنيات البيانات، والوظائف، وفئات العناصر، على سبيل المثال لا الحصر. تمكن API من نقل التطبيقات المتوافقة بسهولة (عبر إعادة التحويل برمجيًا) إلى أي نظام يدعم نفس الـ API. تعرّف API واجهة لطبقة برامج، أي من وإلى تعليمة البرمجة المصدر. ABI، من ناحية أخرى، يعرف الواجهة على المستوى الثنائي. بمعنى آخر، ABI بشكل أساسي هو إصدار محول برمجيًا من API. ومن ثم، فإن ABI يقع على مستوى لغة الجهاز. مع ABI، يتم الوصول إلى وظائف النظام من خلال استدعاءات النظام لنظام التشغيل. توقر استدعاءات النظام لنظام التشغيل مجموعة معينة من العمليات التي يمكن تنفيذ نظام التشغيل لها نيابة عن برامج المستخدم. يمكن تشغيل التعليمات البرمجية المصدر المحولة برمجيًا إلى ABI معين دون تغيير فقط على نظام مع نفس نظام التشغيل وISA. وأخيرًا، يحدد ISA مجموعة من موارد التخزين (مثل السجلات والذاكرة) ومجموعة من الإرشادات التي تقوم بالحساب، ومراقبة تنفيذ البرنامج، والسماح بمعالجة البيانات المُحتجزة في موارد التخزين. ISA تقع على الحدود بين الأجهزة والبرامج. كما نوقش لاحقًا في الوحدة، ABI وISA مهمين في تعريف أنواع الأجهزة الظاهرية.

‏‫اختبر معلوماتك

1.

يتم توثيق تعريف موارد الذاكرة والتعليمات التي تعالجها في:

2.

يتم تضمين الآليات الفعلية التي يتواصل من خلالها نظام التشغيل مع الأجهزة الأساسية من أجل تنفيذ الخدمات المطلوبة وقرارات إدارة الموارد في: