Technikailag a firmware csak egy részhalmaza a szoftvernek, mivel az utóbbi kifejezés minden hasznos kódrészletet magában foglal. A gyakorlatban azonban a szoftver kifejezés a programok nagyon eltérő osztályát jelenti.
Általánosságban elmondható, hogy a firmware az alacsony szintű kód neve, amely közvetlenül kapcsolódik a hardverhez. Minden olyan program, amely ezen a rétegen működik, tartalmazza a szoftvert. Zavaros? Itt van egy mélyebb pillantás.
A sokféle szoftver
Az a probléma a szoftver kifejezéssel, hogy túl tág. Bármilyen utasításkészlet, amely egy számítógépet – vagy bármilyen más elektronikus eszközt – vezérelhet, szoftvernek tekinthető.
Ez nem volt probléma a számítástechnika korai napjaiban, amikor az összes programot összeállításban írták, és közvetlenül a hardverhez kapcsolták bármilyen feladat elvégzéséhez. De manapság egy számítástechnikai eszköz kódrétegeken fut, és a felhasználó csak a felső programokat láthatja.
Az Alkalmazásszoftverneknevezett felhasználóbarát programok ebbe a kategóriájába tartoznak a számítógépén használt összes alkalmazás és segédprogram, például a webböngésző vagy a szószerkesztő. Ez alatt található az Operációs rendszer, amely olyan alacsony szintű részletekkel foglalkozik, mint a vizualitás megjelenítése a képernyőn és a bevitel kezelése.
A legtöbb ember azt gondolja, hogy itt véget ér, de az operációs rendszer ritkán kommunikál közvetlenül a hardverrel. Az operációs rendszer alatt van egy másik réteg, amely lehetővé teszi a rendszerszoftvernek a hardverfunkciók egyszerű elérését. És ez a firmware.
Firmware: A szoftver alaprétege
A legtöbb magas szintű programozási nyelvben egy egyszerű parancs, például egy kép megjelenítése a képernyőn. Mégis, valahol a számítógépben van egy kódrészlet, amely felelős a parancs tényleges processzorutasításokká való fordításáért.
Afirmwarea hardver és a szoftver közötti kapcsolat, amely lehetővé teszi a fejlesztők számára, hogy a CPU-specifikus utasítások helyett egy egyszerűsített programozási felületen keresztül használják az eszköz képességeit. Számítógépeknél ez a firmware a jól ismert Alap bemeneti kimeneti rendszer (BIOS), amely operációs rendszer nélkül is elérhető.
Az egyszerűbb elektronikus eszközökben, mint a TV távirányítója vagy az útválasztó, a firmware operációs rendszerként is működik. Az ilyen gépeket nem harmadik féltől származó alkalmazásszoftverek, például számítógépek telepítésére tervezték, és a firmware-re támaszkodnak az összes szükséges feladat elvégzéséhez..
Hogyan telepíthető a firmware az eszközre?
Firmware nélkül egyetlen elektronikus eszköz sem használható. Ez az oka annak, hogy minden elektronikus alkatrészhez a gyártó által előre telepített firmware tartozik.
Még számítógépeken is ez a program az alaplapon található speciális flash chipen tárolódik, nem a merevlemezen. Ez lehetővé teszi a számítógép indítását és a hardverbeállítások konfigurálását operációs rendszer telepítése nélkül.
A firmware frissítése a legtöbb eszközön nem egyszerű és nem is szükséges. A gép alapvető vezérlőkódjaként annak elrontása használhatatlanná teheti a hardvert. A számítógépek kivételt képeznek, mivel a felhasználó a chip felvillantásával Telepítendő BIOS-frissítések lehetőséget engedélyez.
Firmware vs szoftver: egy pillantásra
| Firmware | Szoftver |
| A hardverösszetevőket közvetlenül vezérlő alapvető kód. | Opcionális programok, amelyek firmware-t használnak összetett feladatok végrehajtásához . |
| Egy dedikált chipen tárolva az eszközön. | A merevlemez memóriájába telepítve. |
| A gyártó előre telepítve érkezik. | A felhasználó telepítheti és konfigurálhatja. |
| A legalacsonyabb kódréteg, amely támogatja az operációs rendszereket és egyéb szoftverek. | Magasabb szintű kód, amely az alatta lévő firmware-re támaszkodik a hardveres absztrakcióhoz. |
| Gyakran az egyetlen vezérlőprogram egyszerű elektronikus eszközökben. | Firmware nélkül nem működik. |
| Hardverspecifikus. A firmware a különböző processzor-architektúráknál eltérő, és nem cserélhető fel. | Hardverfüggetlen. Az operációs rendszer ugyanúgy működik a különböző processzorcsaládokon, bár az alkalmazásszoftverek általában operációs rendszer-specifikusak. |
| Nagyon ritkán, ha egyáltalán frissítik. Nem távolítható el. | Könnyen frissíthető és eltávolítható. |
Miben különbözik a firmware a szoftvertől?
A hardvert és a szoftvert általában az elektronikus eszközök két összetevőjének nevezik, de ez nem a teljes kép. Az operációs rendszerek és alkalmazások nem tudnak közvetlenül kommunikálni a hardverrel, ezért speciális kódrétegre van szükség a szakadék áthidalásához..
Ez az összekötő elem pedig a firmware. Architektúra-specifikus utasításokból áll, amelyek közvetlenül vezérlik a hardvert, és az egyszerű elektronikában alapvető operációs rendszerként is funkcionál. Más eszközökön a firmware absztrakt interfészt biztosít a szoftver számára, lehetővé téve az operációs rendszer számára, hogy anélkül használja a hardvert, hogy törődne az alapul szolgáló architektúrával.
Lényeges természeténél fogva a firmware előre telepítve van az alaplapon lévő flash chipre, függetlenül a lemezre írt szoftverektől. Ez csak frissítve (azaz „felvillantva”) speciális folyamatokkal lehet, ellentétben a szoftvercsomagok egyszerű telepítésével.
Minden elektronikus eszköznek és perifériás alkatrésznek saját firmware-je van. Digitális fényképezőgépek, okostelefonok, SSD-k és még USB-meghajtók is – ha vezérelendő hardverrel rendelkezik, a fedélzeten van firmware a kezeléséhez.
.