OS-9

نظام التشغيل OS-9 هو عائلة من أنظمة التشغيل متعددة المهام ومتعددة المستخدمين ، تعمل في الوقت الحقيقي وتعتمد على العمليات ، وقد طُوِّرت في ثمانينيات القرن الماضي، في الأصل من قِبَل شركة مايكرووير سيستمز كوربوريشن لمعالج موتورولا 6809. استحوذت عليها شركة راديسيس كوربوريشن في عام 2001، ثم استحوذت عليها مرة أخرى في عام 2013 مالكتها الحالية مايكرووير إل بي .

كانت عائلة أنظمة التشغيل OS-9 شائعة الاستخدام في الحوسبة العامة، ولا تزال مستخدمة في الأنظمة المدمجة التجارية وبين الهواة. اليوم، يُستخدم اسم OS-9 كاسم منتج لكل من نظام تشغيل لغة الآلة من سلسلة Motorola 68000، وإصدار محمول ( PowerPC ، x86 ، ARM ، MIPS ، SH4 ، إلخ) مكتوب بلغة C ، والذي كان يُعرف في الأصل باسم OS-9000 .

كُتبت النسخة الأولى ("OS-9 المستوى الأول")، التي يعود تاريخها إلى الفترة ما بين عامي 1979 و1980، بلغة التجميع لوحدة المعالجة المركزية موتورولا 6809 ، وكانت جميع عملياتها تعمل ضمن مساحة عناوين وحدة المعالجة المركزية البالغة 64 كيلوبايت دون وحدة إدارة ذاكرة. طُوّرت هذه النسخة كنظام تشغيل داعم لمشروع BASIC09 ، الذي تعاقدت عليه موتورولا كجزء من تطوير معالج 6809. أما النسخة اللاحقة من 6809 ("المستوى الثاني") فتستفيد من تقنية ربط الذاكرة، وتدعم ما يصل إلى 2 ميجابايت من الذاكرة (حوالي عام 1980) في معظم التطبيقات، وتتضمن واجهة مستخدم رسومية على بعض المنصات.

في عام 1983، نُقل نظام التشغيل OS-9/6809 إلى لغة التجميع الخاصة بمعالج موتورولا 68000 ووُسِّع (ليُسمى OS-9/68K)؛ وفي وقت لاحق (عام 1989)، أُعيدت كتابة نسخة منه بلغة C في الغالب لزيادة قابليته للنقل. سُميت النسخة المحمولة في البداية OS-9000، وصدرت لأنظمة الحاسوب الشخصي 80386 حوالي عام 1989، ثم نُقلت إلى معالجات PowerPC حوالي عام 1995. تفتقر هذه الإصدارات اللاحقة إلى إمكانيات تعيين الذاكرة الموجودة في OS-9/6809 المستوى الثاني، ببساطة لأنها لا تحتاج إليها. فقد استخدمت مساحة عناوين مسطحة واحدة تشترك فيها جميع العمليات؛ أما أجهزة تعيين الذاكرة، إن وُجدت، فتُستخدم في الغالب لضمان وصول العمليات إلى الذاكرة التي يحق لها الوصول إليها فقط. تدعم وحدات المعالجة المركزية 680x0 و 80386 (والإصدارات اللاحقة) بشكل مباشر أكثر من 1 ميجابايت من الذاكرة في جميع الأحوال.

As a consequence of early pervasive design decisions taking advantage of the easily used reentrant object code capabilities of the 6809 processor, programs intended for OS-9 are required to be reentrant; compilers produce reentrant code automatically and assemblers for OS-9 offer considerable support for it. OS-9 also uses position-independent code and data because the 6809 also supports it directly; compilers and assemblers support position independence. The OS-9 kernel loads programs (including shared code), and allocates data, wherever sufficient free space is available in the memory map. This allows the entire OS and all applications to be placed in ROM or Flash memory, and eases memory management requirements when programs are loaded into RAM and run. Programs, device drivers, and I/O managers under OS-9 are all 'modules' and can be dynamically loaded and unloaded (subject to link counts) as needed.

OS-9/6809 runs on MotorolaEXORbus systems using the Motorola 6809, SS-50 Bus and SS-50C bus systems from companies such as SWTPC, Tano, Gimix, Midwest Scientific, and Smoke Signal Broadcasting, STD-bus 6809 systems from several suppliers, personal computers such as the FujitsuFM-11, FM-8, FM-7 and FM-77, HitachiMB-S1, and many others.

System Industries, a third-party provider of DEC compatible equipment, used a 68B09E processor running OS9 in its QIC (quarter-inch cartridge) tape backup controllers in VAX installations.

كان أشهر الأجهزة (نظرًا لسعره المنخفض وانتشاره الواسع) هو جهاز TRS-80 Color Computer (CoCo) وسلسلة Dragon المشابهة له . حتى على جهاز CoCo، وهو منصة أجهزة بسيطة للغاية، كان من الممكن في نظام التشغيل OS-9/6809 Level One تشغيل أكثر من مستخدم تفاعلي في وقت واحد (على سبيل المثال، مستخدم على لوحة مفاتيح وحدة التحكم، وآخر في الخلفية، وربما ثالث يتفاعل عبر اتصال تسلسلي) بالإضافة إلى العديد من العمليات الأخرى غير التفاعلية. تم تسويق نظام Positron 9000 كنظام متعدد المستخدمين للاستخدام التعليمي، حيث يوفر بيئتي BASIC وPascal من Microware، مزودًا بذاكرة وصول عشوائي (RAM) تتراوح سعتها بين 64 كيلوبايت و512 كيلوبايت، ويحتوي على ما بين أربعة إلى اثني عشر منفذًا تسلسليًا. ومع ذلك، أفادت التقارير أن سرعة الاستجابة تأثرت بعمليات المستخدمين المتعددين في التكوين البسيط للنظام. ^{[ 1 ]} أنتجت شركة Cumana معالجًا ثانيًا لنظام التشغيل OS-9 لجهاز BBC Micro . تضمن هذا المعالج ذاكرة وصول عشوائي (RAM) مدمجة، وواجهة قرص صلب SCSI، ومعالج MC68008 . ^{[ 2 ]}  

تم أيضًا نقل نظام التشغيل OS-9 إلى جهاز Commodore SP-9000 أو SuperPET، الذي احتوى على معالج 6809 بالإضافة إلى معالج 6502 الموجود في طراز 8032 الأساسي، فضلًا عن ذاكرة إضافية قدرها 64 كيلوبايت. رعت مجموعة مستخدمي أجهزة الكمبيوتر المحمولة في تورنتو مشروعًا للأجهزة والبرامج تضمن لوحة فرعية مزودة بوحدة إدارة الذاكرة (MMU) بالإضافة إلى أقراص توزيع نظام التشغيل OS-9. بفضل معالجين، وذاكرة 96 كيلوبايت، وشاشة 25×80، ومنافذ تسلسلية ومتوازية وIEEE-488، والعديد من الأجهزة الطرفية، كان هذا أحد أكثر أنظمة OS-9 كفاءةً المتاحة.

بفضل إمكانيات نظام التشغيل OS-9 متعددة المستخدمين والمهام، يُمكن استخدامه كنظام حاسوب تفاعلي متعدد الأغراض. وقد طُوّرت له العديد من التطبيقات التفاعلية من جهات خارجية، مثل برنامج الجداول الإلكترونية Dynacalc ، وبرنامج تنسيق النصوص VED، وبرنامجي معالجة النصوص Stylograph وScreditor-3 بتقنية WYSIWYG . كما قامت شركة MicroWay بنقل برنامج تنسيق النصوص nroff من شركة TSC إلى نظام OS-9.

في منتصف ثمانينيات القرن العشرين، تم اختيار نظام التشغيل OS-9 لنظام تشغيل CD-i . وفي نفس الفترة تقريبًا، تواصلت مايكروسوفت مع شركة مايكرووير للاستحواذ عليها، وذلك بشكل أساسي بسبب انجذابها لنظام التشغيل CD-RTOS الخاص بجهاز CD-i. إلا أن المفاوضات فشلت ولم يتم التوصل إلى اتفاق، وقررت مايكرووير البقاء مستقلة. ^{[ 3 ]}

In late 1980s, Microware released OS-9000, a more portable version of the operating system. The vast majority of the operating system kernel was rewritten in C leaving a handful of hardware-dependent parts in assembly language. A few "more advanced features" were added such as tree-like kernel module name space. OS-9000 was initially ported to the Motorola 680x0 family CPUs, Intel 80386, and PowerPC. The OS-9000/680x0 was a marketing failure and withdrawn very quickly, probably because few customers wanted to try the fatter and slower operating system over the existing OS-9/680x0 proven record of stability. Microware later started calling all of its operating systems — including what had been originally called OS-9000 — simply OS-9, and started shifting its business interest towards portable consumer device markets such as cellphones, car navigation, and multimedia.

In late 1980s and early 1990s, the Character Generators computers used in Broadcast Systems used OS-9 and OS-9000 extensively. The now defunct Pesa Electronica used OS-9 on their CGs such as CG 4722 and CG4733.

In 1999, nineteen years after the first release of OS-9, Apple Computer released Mac OS 9. Microware sued Apple that year for trademark infringement,^[4] although a judge ruled that there would be little chance for confusion between the two. Some Macintosh users who are unaware of Microware's lesser known OS-9 have posted to the comp.os.os9 newsgroup not realizing what OS-9 is.

In 2001, RadiSys purchased Microware to acquire the Intel IXP-1200 network processor resources. This acquisition infused Microware with capital and allowed Microware to continue OS-9 development and support.

On February 21, 2013, Microware LP (a partnership formed by Freestation of Japan, Microsys Electronics of Germany and RTSI LLC of the USA) announced that they signed an Asset Purchase Agreement to buy the rights to the names Microware, OS-9 and all assets from RadiSys.

يتشابه مفهوم العمليات ومسارات الإدخال/الإخراج في نظام التشغيل OS-9 مع نظيره في نظام يونكس في جميع الجوانب تقريبًا، مع وجود بعض الاختلافات الجوهرية. أولًا، لا يُمثل نظام الملفات شجرة واحدة، بل غابة، حيث تُقابل كل شجرة جهازًا. ثانيًا، لا يحتوي OS-9 على استدعاء النظام fork() الموجود في يونكس ، بل يحتوي على استدعاء نظام يُنشئ عملية تُشغّل برنامجًا مُحددًا، ويؤدي وظيفة مشابهة لوظيفة fork-exec أو spawn . إضافةً إلى ذلك، تحتفظ عمليات OS-9 بسجلين لـ "الدليل الحالي" بدلًا من واحد؛ "دليل التنفيذ الحالي" هو المكان الذي تبحث فيه العملية افتراضيًا أولًا لتحميل البرامج المراد تشغيلها (وهو ما يُشبه استخدام متغير البيئة PATH في يونكس). أما الدليل الآخر فهو دليل البيانات الحالي.

يتمثل اختلاف آخر في أنه في نظام التشغيل OS-9، يمكن الإشارة إلى مجلدات الأجداد بتكرار النقاط ثلاث مرات أو أكثر، دون أي شرطات مائلة بينها (وهي ميزة موجودة أيضًا في أنظمة 4DOS و 4OS2 و TC و 4NT ). على سبيل المثال، ..../fileفي نظام التشغيل OS-9، يكون الأمر مشابهًا لما هو عليه ../../../fileفي أنظمة Unix. أما الأمران `<path>` .و` <path>` ..، اللذان يحتويان على نقطة واحدة أو نقطتين فقط، فيعملان بنفس الطريقة في كل من نظامي التشغيل OS-9 وUnix.

لقد كان نظام التشغيل OS-9 يتميز بتصميم معياري منذ البداية، متأثرًا بمفاهيم مصممي 6809 وكيف توقعوا توزيع البرامج في المستقبل (انظر سلسلة المقالات المكونة من ثلاثة أجزاء في يناير - مارس 1979 بايت بقلم تيري ريتر وآخرون من موتورولا الذين صمموا وحدة المعالجة المركزية).

يحتاج هيكل الوحدات إلى مزيد من التوضيح: يحتفظ نظام التشغيل OS-9 بـ "دليل الوحدات"، وهو قائمة موجودة في الذاكرة بجميع الوحدات الموجودة فيها، سواءً تم تحميلها مسبقًا أو تم العثور عليها في ذاكرة القراءة فقط (ROM) أثناء المسح الأولي عند بدء التشغيل. عند كتابة أمر في واجهة سطر الأوامر لنظام OS-9، يبحث النظام أولًا في دليل الوحدات الحالي عن وحدة بالاسم المحدد، ويستخدمها (ويزيد عدد روابطها) إذا وُجدت، أو يبحث على القرص عن ملف يحمل الاسم المناسب إذا لم يجدها. في نظامي التشغيل OS-9/6809 وOS-9/68000، يكون دليل الوحدات مسطحًا، بينما في نظام OS-9000 يكون هيكله شجريًا. تبحث واجهة سطر الأوامر لنظام OS-9000 في دليل الوحدات البديل عن متغير بيئة MODPATH، وهو مشابه لمتغير PATH في جميع الإصدارات، ويشير إلى تسلسل أدلة الوحدات التي يجب البحث فيها عن الوحدات المحملة مسبقًا.

لا تُستخدم الوحدات النمطية لتخزين البرامج فحسب، بل يمكن إنشاؤها أيضًا أثناء التشغيل لتخزين البيانات، وهي الطريقة التي يدعم بها نظام التشغيل OS-9 الذاكرة المشتركة. يدعم نظام التشغيل OS-9/غير 68000 سلاسل عمليات POSIX . يمكن لعملية واحدة بدء أي عدد من سلاسل العمليات.

تراجع استخدام نظام التشغيل OS-9 بشكل ملحوظ، مع أن شركة Microware LP لا تزال تدعمه، ويعمل على معالجات حديثة مثل ARM وx86. يدعم المترجم المُرفق، Ultra C/C++، معيار C89 ، ولكنه لا يدعم معياري C99 أو C++98 . يوفر Ultra C++ دعمًا محدودًا لقوالب C++. كما تدعمه مكتبات SSL/TLS الشائعة مثل OpenSSL و OpenSSH . وقد تم مؤخرًا نقل CLANG/LLVM إلى نظام التشغيل OS-9 لمعالجات PPC وARM.

• يوجد إصدار من نظام التشغيل OS-9 يعمل بنظام G-Windows الخاص بستيف آدامز على أجهزة تنظيف رقائق أشباه الموصلات المصنعة من قبل شركة أونتراك سيستمز/لام ريسيرش. ولا تزال آلاف من هذه الأنظمة قيد الاستخدام حتى اليوم، إلا أن البرامج التي تعمل عليها تعود إلى عام 1999، وهو العام الذي تم فيه إنشاء آخر إصدار لمعالجة مشكلات عام 2000.
• عملت إصدارات نظام التشغيل OS-9/68K على مجموعة واسعة من منصات عائلة 68000 ، بما في ذلك X68000 في اليابان، وبعض أجهزة الكمبيوتر الشخصية التي صممها مطوروها كترقية لجهاز Color Computer (مثل MM/1 القائم على معالجي 68070 و 68340 ، وعلى أجهزة كمبيوتر أخرى من Frank Hogg Laboratories وPEP Modular Computers وDelmar Co.). كما تم نقله إلى Atari ST بواسطة Recc-o-ware في أوائل التسعينيات، وقامت شركة Cumana بتوزيعه في أوروبا. وتوجد نسخة منه لأجهزة Apple Macintosh القائمة على معالج 68000، والتي قامت شركة Ultrascience بتوزيعها. ويُشاع أيضًا وجود نسخة منه لجهاز Amiga من تطوير Digby Tarvin.
• يُلزم نظام التشغيل OS-9/68K من قبل Caltrans باستخدامه في بطاقات التحكم 2070-1B و 2070-1E، وبالتالي ينتهي الأمر باستخدامه لتشغيل العديد من أنظمة التحكم في إشارات المرور في أمريكا الشمالية.
• يُستخدم نظام التشغيل OS-9/68K أيضًا في بعض التطبيقات المدمجة الأخرى، بما في ذلك مولد الأحرف الخاص ببث التلفزيون Quanta Delta، والذي لا يزال قيد الإنتاج من قِبل شركة ScanLine Technologies في ولاية يوتا. وبينما يبدأ تشغيل واجهة المستخدم على هذا النظام عند بدء التشغيل، كان هناك تسلسل لوحة مفاتيح مخفي وغير موثق يُتيح للمستخدم الوصول إلى موجه أوامر الجذر في نافذة قابلة للتمرير على شاشة قناة التحرير الخاصة بالجهاز.
• في سوق الأنظمة المدمجة، حيث وجد نظام التشغيل OS-9 تطبيقًا في أجهزة مثل أجهزة توليف الصوت Fairlight CMI ، والروبوتات، وأنظمة الملاحة داخل السيارات، ومعيار صناعة الأقراص المدمجة التفاعلية ( CD-i ) من Philips .
• لا يزال جهاز الكمبيوتر الملون TRS -80 (والأجهزة المشابهة له) يحظى بمستخدمين، ويُعقد له مؤتمر سنوي في شيكاغو؛ ففي عام 2018، كان من المقرر عقد الدورة السابعة والعشرين من مؤتمر "شيكاغو كوكوفيست" الأخير ^{[ 5 ]} في الفترة من 21 إلى 22 أبريل 2018. وقد أعاد فريق من المبرمجين الكنديين كتابة نظام التشغيل OS-9/6809 المستوى الثاني لجهاز CoCo 3 (مع وحدة ترجمة العناوين) لتحسين الكفاءة، والاستفادة من الوضع الأصلي لمعالج هيتاشي 6309. واليوم، يستبدل مستخدمو CoCo الجادون عادةً معالج 68B09E في جهاز CoCo 3 بمعالج هيتاشي 63B09E، ويستخدمون النسخة المُعاد كتابتها، والتي تُسمى NitrOS-9 . ويُعدّ هذا النظام سريعًا بشكلٍ مُدهش، لا سيما أنه يعمل على نظام حاسوبي منخفض التكلفة للغاية، ذي 8 بتات.
• يُعدّ جهاز CoCo3 FPGA من تصميم غاري بيكر حاسوبًا ملونًا مُصنّعًا بتقنية TRS-80، ويعمل بنظام التشغيل NitrOS-9 على لوحة تطوير Altera DE-1. وقد صمّم جون كينت وحدة المعالجة المركزية الأساسية 6809، والتي تعمل حاليًا بتردد 25  ميجاهرتز.
• يمكن تشغيل نظام التشغيل OS-9000/80x86 على أجهزة الكمبيوتر الشخصية المبنية على معالجات Intel x86. كما تم نقل نظام التشغيل OS-9000 إلى معالجات PowerPC و MIPS وبعض إصدارات معالج ARM من شركة Advanced RISC Machines ، وبعض معالجات عائلة Hitachi SH .
• يعمل جهاز تشغيل الصوت DigiCart /II Plus بنظام التشغيل OS-9/68K. وهو بديلٌ إلكترونيٌّ لأجهزة تشغيل الصوت التقليدية المستخدمة في محطات الراديو . تُستخدم هذه الأجهزة في محطات الراديو وفي أماكن مثل عالم والت ديزني حيث تُبثّ إعلانات المتنزهات.
• تُصنّع شركة Eltec الألمانية للإلكترونيات لوحات معالجات Eurocom للأغراض الصناعية منذ أواخر سبعينيات القرن الماضي، بدءًا من طرازي 6802 و 6809 Eurocom-1 و Eurocom-2 ، ثمّ طراز 68K وما يماثله من لوحات معالجات حتى يومنا هذا. ويمكن تزويد اللوحات الحديثة بمجموعة متنوعة من أنظمة التشغيل، من بينها نظام التشغيل OS-9.
• استخدمت شركة أومرون نظام التشغيل OS-9 في لوحات واجهة المستخدم الرسومية من سلسلة NS. مع ذلك، اختارت أومرون نظام التشغيل Windows Embedded Compact 7 لسلسلة NA الجديدة . وأشارت أومرون إلى أنه مع نظام التشغيل OS-9، كان لا بد من كتابة جميع برامج التشغيل تقريبًا، مثل برنامج تشغيل ذاكرة USB، بواسطة أومرون نفسها. ^{[ 6 ]}
• يمكن العثور على OS-9000/SH4 في برنامج التحميل (داخل حاوية بتنسيق KIWI LOADING.KWI) على قرص الخرائط CD/DVD لأنظمة الملاحة GPS القديمة للسيارات التي صنعتها شركة Matsushita للسوق اليابانية المحلية.

• بول س. دايان (1992). خبير نظام التشغيل OS-9 - 1  : الحقائق . شركة جالاكتيك الصناعية المحدودة. ISBN 0-9519228-0-7.
• مارك أ. هايلبيرن (1995). مقدمة في نظام التشغيل OS-9 . شركة مايكرووير سيستمز. رقم ISBN 0-918035-04-X.
• بيتر ديبيل (1994). رؤى حول نظام التشغيل OS-9 . شركة مايكرووير سيستمز. رقم ISBN 0-918035-05-8.

• مايكرووير إل بي
• DTR - الوصول إلى قرص نظام التشغيل OS-9 على الكمبيوتر الشخصي
• قائمة الأسئلة الشائعة لنظام التشغيل OS-9
• أرشيف معلومات وبرامج نظام التشغيل OS-9 ، من شركة RTSI LLC.
• مستودع لأدوات سطر الأوامر لمعالجة صور أقراص نظام التشغيل 6809 OS-9 ، على موقع SourceForge
• بيئة تنفيذ لبرامج وضع المستخدم لنظام التشغيل OS-9 على أنظمة التشغيل المضيفة Mac/Win/linux
• الموقع الرسمي لنظام التشغيل NitrOS-9 ، على منصة GitHub
• منفذ نظام التشغيل OS-9 إلى جهاز Thomson MO5 ، محاكاة (بالفرنسية)
• تشغيل نظام التشغيل OS-9 على جهاز كمبيوتر ملون TRS-80 (CoCo)
• مجموعة أخبار نظام التشغيل Comp.OS 9 عبر واجهة الويب الخاصة بمجموعات جوجل.
• المدونة الرسمية لنظام التشغيل OS-9
• محاكي 6809 مبني على نظام SWTPC 6809، ويشغل نظامي التشغيل OS9 و UniFLEX بالإضافة إلى FLEX.
• XiBase9 (واجهة مستخدم رسومية)
• دراغون ويكي