از نظر فنی، Firmware فقط زیرمجموعه ای از نرم افزار است، زیرا اصطلاح اخیر شامل تک تک کدهای مفید است. اما در عمل، اصطلاح نرم افزار به کلاس بسیار متفاوتی از برنامه ها اشاره دارد.
به طور کلی، سیستم عامل نام کدهای سطح پایینی است که مستقیماً با سخت افزار ارتباط برقرار می کند. هر برنامه ای که در بالای این لایه کار می کند، نرم افزار را تشکیل می دهد. سردرگم؟ در اینجا یک نگاه عمیق تر است.
انواع بسیاری از نرم افزار
مشکل عبارت نرم افزار این است که بسیار گسترده است. هر مجموعه دستورالعملی که می تواند یک کامپیوتر - یا هر وسیله الکترونیکی دیگری را کنترل کند - می تواند نرم افزار در نظر گرفته شود.
این مسئله در روزهای اولیه محاسبات زمانی که همه برنامه‌ها به صورت اسمبلی نوشته می‌شدند و برای انجام هر کاری مستقیماً با سخت‌افزار در ارتباط بودند، وجود نداشت. اما این روزها یک دستگاه محاسباتی روی لایه روی لایه کد اجرا می‌شود و کاربر فقط در معرض برنامه‌های بالا قرار دارد.
که نرم‌افزار کاربردینامیده می‌شود، این دسته از برنامه‌های کاربرپسند شامل همه برنامه‌ها و ابزارهایی است که در رایانه شخصی خود استفاده می‌کنید، مانند مرورگر وب یا ویرایشگر کلمه. در زیر آن سیستم عاملقرار دارد که با جزئیات سطح پایینی مانند نمایش تصاویر روی صفحه و مدیریت ورودی سروکار دارد.
بیشتر مردم فکر می کنند که به اینجا ختم می شود، اما سیستم عامل به ندرت مستقیماً با سخت افزار ارتباط برقرار می کند. لایه دیگری در زیر سیستم عامل وجود دارد که به نرم افزار سیستم راهی آسان برای دسترسی به عملکردهای سخت افزاری می دهد. و این سفت‌افزار است.
سخت افزار: لایه پایه نرم افزار
در اکثر زبان های برنامه نویسی سطح بالا، انجام کارهایی مانند نمایش یک تصویر بر روی صفحه نمایش یک دستور ساده است. با این حال، در جایی از رایانه، یک قطعه کد مسئول ترجمه آن فرمان به دستورالعمل های واقعی پردازنده وجود دارد.
سیستم‌افزارپیوند بین سخت‌افزار و نرم‌افزار است که به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد از قابلیت‌های دستگاه از طریق یک رابط برنامه‌نویسی ساده به‌جای دستورالعمل‌های خاص CPU استفاده کنند. برای رایانه، این میان‌افزار معروف سیستم خروجی ورودی پایه (BIOS) است که حتی بدون سیستم‌عامل قابل دسترسی است.
در دستگاه‌های الکترونیکی ساده‌تر مانند کنترل از راه دور تلویزیون یا روتر، سفت‌افزار به عنوان سیستم عامل نیز دو برابر می‌شود. چنین ماشین‌هایی برای نصب نرم‌افزارهای کاربردی شخص ثالث مانند رایانه شخصی ساخته نشده‌اند و برای انجام تمام کارهای لازم به سیستم عامل متکی هستند..
نسخه‌افزار چگونه روی دستگاه نصب می‌شود؟
هیچ دستگاه الکترونیکی بدون سیستم عامل قابل استفاده نیست. به همین دلیل است که همه قطعات الکترونیکی دارای سیستم عامل از پیش نصب شده توسط سازنده هستند.
حتی در رایانه‌ها، این برنامه بر روی یک تراشه فلش تخصصی روی مادربرد ذخیره می‌شود، نه هارد دیسک. این امکان راه اندازی رایانه و پیکربندی تنظیمات سخت افزاری را بدون نصب سیستم عامل فراهم می کند.
به‌روزرسانی میان‌افزار در اکثر دستگاه‌ها نه آسان است و نه ضروری. به عنوان کد کنترل اساسی برای دستگاه، خراب کردن آن می تواند سخت افزار را غیرقابل استفاده کند. رایانه‌ها یک استثنا هستند و با فلش کردن تراشه به کاربر ارتقاء بایوس نصب می شود اجازه می‌دهند.
نرم افزار در مقابل نرم افزار: در یک نگاه
| نرم افزار | نرم افزار | |
| کد اساسی که مستقیماً اجزای سخت افزاری را کنترل می کند. | برنامه های اختیاری که از سیستم عامل برای انجام کارهای پیچیده استفاده می کنند. . | |
| بر روی یک تراشه اختصاصی روی دستگاه ذخیره می شود. | بر روی حافظه هارد دیسک نصب شده است. | |
| توسط سازنده از قبل نصب شده است. | می تواند توسط کاربر نصب و پیکربندی شود. | |
| پایین ترین لایه کد که از سیستم عامل ها و سیستم عامل ها پشتیبانی می کند نرم افزارهای دیگر. | کدهای سطح بالاتر که برای انتزاع سخت افزار به سیستم عامل زیر آن متکی است. | |
| اغلب تنها برنامه کنترل کننده در دستگاه های الکترونیکی ساده است. | نمی توان بدون سیستم عامل کار کرد. | |
| مخصوص سخت افزار. سفت‌افزار برای معماری‌های مختلف پردازنده متفاوت است و نمی‌توان آن را تعویض کرد. | مستقل از سخت‌افزار. عملکرد سیستم عامل در خانواده های مختلف پردازنده یکسان است، اگرچه نرم افزار کاربردی معمولاً مختص سیستم عامل است. نمی توان آن را حذف نصب کرد. | ارتقا و حذف آسان است. |
Firmware چه تفاوتی با نرم افزار دارد؟
سخت‌افزار و نرم‌افزار معمولاً دو جزء یک دستگاه الکترونیکی نامیده می‌شوند، اما این تصویر کامل نیست. سیستم‌های عامل و برنامه‌های کاربردی نمی‌توانند مستقیماً با سخت‌افزار ارتباط برقرار کنند و به لایه‌ای از کد تخصصی برای پر کردن شکاف نیاز دارند..
و آن عنصر پیوند دهنده Firmware است. این شامل دستورالعمل های خاص معماری است که مستقیماً سخت افزار را کنترل می کند و در الکترونیک ساده، به عنوان یک سیستم عامل اصلی نیز عمل می کند. در دستگاه‌های دیگر میان‌افزار یک رابط انتزاعی برای نرم‌افزار فراهم می‌کند و به سیستم‌عامل اجازه می‌دهد بدون توجه به معماری زیربنایی از سخت‌افزار استفاده کند.
به دلیل ماهیت اساسی خود، سیستم عامل از قبل بر روی یک تراشه فلش روی خود مادربرد، مستقل از هر نرم افزاری که روی دیسک نوشته شده است، بارگذاری می شود. برخلاف نصب ساده بسته‌های نرم‌افزار، فقط می‌تواند به روز شده (به عنوان مثال "فلش شده") با فرآیندهای تخصصی باشد.
همه دستگاه‌های الکترونیکی و اجزای جانبی دارای سیستم‌افزار مخصوص به خود هستند. دوربین‌های دیجیتال، گوشی‌های هوشمند، SSD، و حتی درایوهای USB - اگر سخت‌افزاری دارد که باید کنترل شود، سیستم عاملی برای مدیریت آن وجود دارد.
.