Inny

Proste pytania: Co to jest oprogramowanie układowe? Co to robi?

Firmware ... pewnie o tym kiedyś słyszałeś. To brzmi jak dziwne niemieckie imię, prawda? Co to jest oprogramowanie układowe? Jakie jest znaczenie tego terminu? Co robi oprogramowanie? Jak działa oprogramowanie układowe? Z pewnością jego celem nie jest tylko dezorientacja. Jak dowiesz się w tym samouczku, oprogramowanie układowe ma kluczowe znaczenie, jeśli chodzi o urządzenia wszelkiego rodzaju, od smartfonów po inteligentne telewizory, po pralki i inne urządzenia. Aby wyjaśnić te kwestie i pomóc ci zdobyć więcej wiedzy, w tym artykule wyjaśnimy wszystkie ważne rzeczy, które powinieneś wiedzieć o oprogramowaniu. Zacznijmy:

Co to jest oprogramowanie układowe? Definicja

Firmware to małe oprogramowanie, które sprawia, że ​​sprzęt działa i robi to, co zamierzał jego producent. Składa się z programów napisanych przez programistów, aby urządzenia sprzętowe "zaznaczyły". Bez oprogramowania układowego większość urządzeń elektronicznych, których używamy codziennie, nie byłaby w stanie działać. Nic by nie zrobili.

Na przykład, czy wiesz, że prosta sygnalizacja świetlna ma na swoim oprogramowaniu firmware? Tak, działa, a oprogramowanie układowe nakazuje zmianę świateł w regularnych odstępach czasu. Bez oprogramowania układowego, sygnalizacja świetlna byłaby tylko "głupim" masztem, umieszczonym na poboczu drogi, nie robiąc nic poza wyglądaniem na znudzonego. Dla mniej wyrafinowanych urządzeń sprzętowych, takich jak sygnalizacja świetlna, pralki, czytniki kart, kamery monitorujące, telewizory itd., Oprogramowanie układowe jest całym oprogramowaniem na nich działającym, a także działa jako system operacyjny, kontrolując wszystko na temat działania tego urządzenia.

Aby jeszcze bardziej wyjaśnić sprawę, zróbmy inny przykład: płyta główna komputera bez oprogramowania układowego nie będzie wiedziała, jak wykryć twardy dysk lub kartę graficzną znalezioną wewnątrz komputera. Jeśli dyski nie mają wbudowanego oprogramowania układowego, nie będą wiedzieć, jak szybko się obrócić lub kiedy przestać. Bezprzewodowa karta sieciowa nie wiedziałaby, jak korzystać z określonej częstotliwości radiowej.

W przypadku bardziej złożonego sprzętu, takiego jak smartfony, tablety, inteligentne telewizory, zegarki inteligentne i inne, oprogramowanie układowe jest pośrednikiem między sprzętem a systemem operacyjnym. W takich urządzeniach oprogramowanie sprzętowe zawiera tylko niezbędne instrukcje, aby sprzęt mógł działać z systemem operacyjnym zainstalowanym na urządzeniu. Na przykład w smartfonie Samsung Galaxy z systemem Android oprogramowanie układowe smartfonu umożliwia sprzętowi prawidłowe komunikowanie się z systemem operacyjnym Android i wykonywanie czynności wymaganych przez użytkownika.

Często myślimy o urządzeniu jako urządzeniu, które jest po prostu sprzętem. Zakładamy, że to działa samo przez się. Jednak prawie żadne nowoczesne urządzenie sprzętowe nie działa bez tego konkretnego oprogramowania, które jest bezpośrednio na nich napisane.

Powiedz po mnie: Firmware !!! Teraz brzmi jak coś magicznego, prawda?

Gdzie jest przechowywane oprogramowanie układowe?

Teraz wiemy, że oprogramowanie sprzętowe to oprogramowanie napisane bezpośrednio na naszych urządzeniach. Ale jak dokładnie jest przechowywany na urządzeniu? Oprogramowanie układowe jest zwykle przechowywane w specjalnych rodzajach pamięci, zwanych flash ROM. ROM jest akronimem dla Read Only Memory i tego rodzaju pamięć powinna być zapisywana tylko raz, zwykle przez producenta sprzętu, którego używamy. Pamięć ROM jest potrzebna do dowolnego urządzenia elektronicznego, ponieważ musi trwale utrzymywać dane, nawet gdy urządzenie jest wyłączone lub występuje awaria zasilania. Nie można wyprodukować urządzenia sprzętowego, które zapomniałoby o jego oprogramowaniu, ponieważ przestałoby działać po wyciągnięciu źródła energii.

Ale znowu pamięć flash ROM jest pamięcią ROM wielokrotnego zapisu, ponieważ, chociaż jest początkowo napisana przez producenta sprzętu, może być później przepisana. Oczywiście możesz napisać nowe oprogramowanie układowe na urządzeniu sprzętowym. Można to jednak zrobić tylko za pomocą odpowiedniego narzędzia do aktualizacji oprogramowania, które zostało specjalnie zaprojektowane do pracy z tym urządzeniem sprzętowym.

Jakie rodzaje oprogramowania są dostępne?

Różnorodność oprogramowania układowego jest tak duża, jak w urządzeniach sprzętowych. W firmowych płytach głównych jest oprogramowanie układowe (nazywane jest to BIOS lub UEFI), jest oprogramowanie układowe na dyskach twardych, dyskach półprzewodnikowych (SSD), napędach CD / DVD / Blu-Ray, jest oprogramowanie układowe w kartach sieciowych, routerach, punktach dostępu, przedłużaczach zasięgu, jest nawet oprogramowanie układowe w myszy do gier i na klawiaturze. To tylko kilka przykładów związanych z komputerami.

Należy pamiętać, że oprogramowanie układowe istnieje w większości urządzeń, które robią coś użytecznego, np. Telewizor, pralka, bankomaty w banku lub nawet w samochodzie. Nazywasz urządzenie; prawdopodobnie nie działałby bez oprogramowania układowego.

Jaka jest różnica między oprogramowaniem układowym a sterownikami?

Mamy kolejny artykuł, który szczegółowo wyjaśnia, jakie są sterowniki. Powinieneś przeczytać: Proste pytania: Czym są kierowcy i dlaczego ich potrzebujesz?

Chociaż oba mają rolę pozwalającą sprzętowi wykonywać to, co jest wymagane, jedną ważną różnicą jest to, że oprogramowanie układowe jest przechowywane na samym urządzeniu, podczas gdy sterowniki są instalowane wewnątrz systemu operacyjnego. Ponadto oprogramowanie układowe może samo się uruchomić i wykonać to, co zostało zaprogramowane do zrobienia, podczas gdy sterowniki muszą być uruchamiane przez system operacyjny. Największa różnica między nimi polega na tym, że oprogramowanie układowe informuje urządzenia, co należy zrobić, podczas gdy sterownik informuje system operacyjny, jak komunikować się z tymi samymi urządzeniami.

Czy można zaktualizować oprogramowanie układowe?

Wielu producentów wydaje regularne aktualizacje oprogramowania wbudowanego na swoich urządzeniach. Zapewniają również niezbędne narzędzia programowe do zapisywania nowego oprogramowania na tych urządzeniach. Jednak każdy producent może wybrać, czy wyda nowe oprogramowanie sprzętowe dla pojedynczego urządzenia, czy nie. Na przykład większość producentów części komputerowych opracowuje i dostarcza klientom nowe oprogramowanie układowe i odpowiednie aktualizacje oprogramowania układowego, przynajmniej przez kilka lat po uruchomieniu urządzenia.

Aby dać ci przykład, producent płyty głównej może wypuszczać nowe aktualizacje oprogramowania układowego, gdy chce włączyć nowe funkcje, obsługiwać nowe procesory lub pamięć RAM, lub gdy chce rozwiązać specyficzne problemy ze sprzętem.

Każdy producent może zdecydować się na dostarczenie nowego oprogramowania dla swoich urządzeń: router może otrzymać aktualizację oprogramowania układowego, która zwiększa jego stabilność, nagrywarka DVD może nauczyć się, jak nagrywać nowe typy płyt i tak dalej.

Jeśli chodzi o to, skąd wziąć nowe oprogramowanie, zależy to od producenta urządzenia. Zazwyczaj nowe oprogramowanie układowe (jeśli jest dostępne) można znaleźć w witrynie pomocy technicznej dotyczącej urządzenia. Poszukaj strony pobierania, pobierz nowe oprogramowanie i postępuj zgodnie z dokumentacją aktualizacji oferowaną przez producenta urządzenia.

Zapisywanie nowego oprogramowania układowego na urządzeniu to zdradziecka robota, a jeśli zostanie zrobione niepoprawnie, może uczynić Twoje urządzenie bezużytecznym. Na zawsze! Jak cegła! Dlatego niektórzy ludzie mówią ci, że zamurowałeś swoje urządzenie: po prostu zepsułeś jego oprogramowanie i nie może już działać tak, jak było zamierzone.

Jeśli potrzebujesz pomocy z aktualizacją oprogramowania na swoich urządzeniach, zalecamy następujące samouczki:

  • Jak zaktualizować oprogramowanie dowolnego urządzenia w 5 krokach
  • Jak zaktualizować BIOS płyty głównej komputera w 5 krokach
  • Jak zaktualizować oprogramowanie układowe na kontrolerze i zestawie słuchawkowym Xbox One

Problem ze smartfonami, tabletami, smart TV i oprogramowaniem układowym Android

Androidy i urządzenia mobilne podbiły świat, a wielu użytkowników chce aktualizować "firmware" na swoich urządzeniach, instalować niestandardowe ROMy i tak dalej. Problem polega na tym, że obecnie większość użytkowników błędnie używa terminu "oprogramowanie układowe" w odniesieniu do smartfonów i innych urządzeń mobilnych. Z tego powodu chcemy wyjaśnić techniczne aspekty oprogramowania układowego, odnosząc się do smartfonów i urządzeń mobilnych, aby uzyskać prawidłowe wyniki:

  • Termin oprogramowanie, zwłaszcza gdy mówimy o urządzeniach z Androidem, został nieprawidłowo rozszerzony w kulturze popularnej, aby objąć całe oprogramowanie na tych urządzeniach. "Oprogramowanie układowe" Androida oznacza teraz oprogramowanie układowe plus system operacyjny Android.
  • Można również napotkać termin Custom ROM. ROM nie oznacza w tym przypadku pamięci tylko do odczytu, w której oprogramowanie sprzętowe jest przechowywane w sprzęcie smartfona. Własna pamięć ROM oznacza niestandardowy obraz systemu operacyjnego, który zawiera także oprogramowanie niezbędne do działania smartfona. Tak więc dwie rzeczy znajdują się w pamięci ROM smartfona: oprogramowanie układowe jest takie samo jak w definicji, którą udostępniliśmy wcześniej, oraz system operacyjny na wierzchu oprogramowania układowego.
  • Podczas zakupu smartfona jest dostarczany z "zapasowym ROM" lub "zapasowym oprogramowaniem". Odnosi się to do zainstalowanego fabrycznie oprogramowania i systemu operacyjnego. "Zasobnik ROM" jest dostarczany przez producenta smartfona (jeśli kupiłeś go odblokowany) lub przez operatora sieci komórkowej, na którym masz abonament (jeśli kupiłeś zablokowany smartfon). Operator komórkowy wykorzystuje "zapasową pamięć ROM" oferowaną przez producenta smartfona i modyfikuje ją zgodnie ze swoimi zainteresowaniami, czego skutkiem jest nowa "zapasowa pamięć ROM", którą można znaleźć tylko na smartfonach sprzedawanych przez tego operatora telefonii komórkowej.

To samo dotyczy smart TV, tabletów i innych urządzeń mobilnych z Androidem.

Wniosek

A teraz wiesz, jakie jest oprogramowanie, co robi i gdzie się znajduje. Czy nasze wyjaśnienie było wystarczająco dobre? Czy rozumiesz tę koncepcję? Czy nadal jesteś zdezorientowany przez "firmware" Androida? Nie wahaj się skorzystać z formularza komentarzy poniżej i daj nam znać.