سفت افزار … شما احتمالاً در بعضی از موارد در مورد آن شنیده اید. به نظر می رسد یک نام عجیب آلمانی است ، اینطور نیست؟ فریمور چیست؟ معنی این اصطلاح چیست؟ فریمور چه کاری انجام می دهد؟ فریمور چگونه کار می کند؟ مطمئناً هدف آن فقط سردرگمی شما نیست. همانطور که در این آموزش خواهید آموخت ، وقتی دستگاه های سخت افزاری از همه نوع استفاده می شود ، از تلفن های هوشمند گرفته تا تلویزیون های هوشمند ، گرفته تا ماشین های شستشو و سایر دستگاه ها ، فریمور بسیار مهم است. برای پاک کردن چیزها و کمک به شما برای دانش بیشتر ، در این مقاله تمام موارد مهم مورد نیاز برای دانستن درباره فریمور را توضیح خواهیم داد. بیایید شروع کنیم:
فریمورچیست؟ تعریف
Firmware یک نرم افزار کوچک است که باعث می شود سخت افزار کار کند و کاری را انجام می دهد که سازنده آن انجام داده است. این برنامه شامل برنامه هایی است که توسط توسعه دهندگان نرم افزار نوشته شده است تا دستگاه های سخت افزاری “تیک بزنند”. بدون فریمور ، بیشتر دستگاه های الکترونیکی که روزانه از آنها استفاده می کنیم قادر به کار نیستند. آنها کاری نمی کنند.
به عنوان مثال ، آیا می دانید که یک چراغ راهنمایی ساده روی آن فریمور دارد؟ بله ، این کار را انجام داده است و فریمور همان چیزی است که به آن می گوید چراغ ها را در فواصل منظم تغییر دهید. بدون فریمور ، چراغ راهنما فقط یک دکل “احمقانه” خواهد بود که در کنار جاده قرار گرفته و کاری جز انجام حوصله به نظر نمی رساند. برای دستگاه های سخت افزاری کمتر پیشرفته ، مانند چراغ راهنمایی ، ماشین لباسشویی ، ماشین کارتی ، دوربین های نظارتی ، تلویزیون و غیره ، فریمور همه نرم افزارهای موجود در آنها است و همچنین به عنوان یک فریمور عمل می کند و همه چیز را در مورد عملکرد آن دستگاه کنترل می کند.
برای واضح تر شدن امور ، بیایید مثال دیگری بزنیم: یک مادربرد رایانه ای بدون فریمور نمی داند چگونه هارد یا کارت ویدیویی را که در رایانه شما یافت می شود تشخیص دهد. اگر درایوهای شما فریمور تعبیه شده در آنها را نداشته باشند ، آنها نمی دانند سرعت چرخش سریع یا چه موقع متوقف می شود. کارت شبکه بی سیم نمی داند که چگونه از یک فرکانس رادیویی خاص استفاده کند.
برای سخت افزارهای پیچیده تر ، مانند تلفن های هوشمند ، تبلت ها ، تلویزیون های هوشمند ، ساعت های هوشمند و غیره ، این فریمور واسطه بین سخت افزار و فریمور است. در چنین دستگاه هایی ، فریمور فقط دستورالعمل های لازم را برای اجرای سخت افزار با فریمور نصب شده در دستگاه ارائه می دهد. به عنوان مثال ، در تلفن هوشمند سامسونگ گلکسی با اندروید ، فریمور موجود در تلفن هوشمند اجازه می دهد تا سخت افزار بتواند به طور صحیح با فریمور اندروید ارتباط برقرار کرده و آنچه را که کاربر درخواست کرده است انجام دهد.
ما اغلب تمایل داریم که به عنوان یک دستگاه سخت افزاری ، در مورد یک دستگاه سخت افزاری فکر کنیم. با این حال ، تقریبا هیچ یک از دستگاه های سخت افزاری مدرن بدون این نرم افزار خاص که مستقیماً روی آنها نوشته شده کار نمی کند.
بعد از من بگو: فریمور !!! حالا به نظر می رسد چیزی جادویی است ، اینطور نیست؟
فریمور در کجا ذخیره می شود؟
اکنون می دانیم که فریمور نرم افزاری است که به طور مستقیم در دستگاههای سخت افزاری ما نوشته شده است. اما دقیقاً چگونه در دستگاه ذخیره می شود؟ فریمور معمولاً در انواع خاصی از حافظه ذخیره می شود ، به نام flash ROM. ROM مخفف Read Only Memory است و این نوع حافظه فقط باید یک بار نوشته شود ، معمولاً توسط سازنده سخت افزاری که ما از آن استفاده می کنیم. یک حافظه ROM برای هر وسیله الکترونیکی مورد نیاز است زیرا باید داده را به طور دائم نگه داشته باشد ، حتی در هنگام خاموش بودن دستگاه یا هنگام قطع برق. شما نمی توانید یک وسیله سخت افزاری را تولید کنید که فریمور خود را فراموش کند ، زیرا هنگامی که منبع انرژی خود را بیرون می آورید ، دیگر کار خود را متوقف می کند.
اما پس از آن دوباره ، حافظه فلش ROM یک حافظه ROM قابل بازنویسی است زیرا ، در حالی که در ابتدا توسط سازنده سخت افزار نوشته شده است ، می توان آن را دوباره بازنویسی کرد. البته ، می توانید فریمور جدید را روی دستگاه سخت افزاری بنویسید. با این حال ، شما می توانید این کار را فقط با یک ابزار به روزرسانی مناسب فریمور انجام دهید ، که مخصوصاً برای کار با آن دستگاه سخت افزاری طراحی شده است.
چند نوع فریمور وجود دارد؟
همان اندازه که در دستگاه های سخت افزاری وجود دارد ، در فریمور تنوع زیادی دارد. فریمور در مادربردهای رایانه ای وجود دارد (آن را BIOS یا UEFI می نامید) ، در سیستمهای سخت افزاری ، درایوهای حالت جامد (SSD) ، درایوهای CD / DVD / Blu-Ray فریمور وجود دارد ، در کارتهای شبکه ، روترها ، نقاط دسترسی ، الحاقات برد ، فریمور وجود دارد. حتی فریمور در موس و صفحه کلید بازی شما وجود دارد. اینها فقط برخی از نمونه هایی است که مربوط به رایانه است.باید به یاد داشته باشید که فریمور در اکثر دستگاههایی که کار مفیدی انجام می دهند مانند تلویزیون ، ماشین لباسشویی ، دستگاههای خودپرداز بانک یا حتی در اتومبیل شما وجود دارد. شما دستگاه را نامگذاری می کنید؛ احتمالاً بدون فریمور آن کار نخواهد کرد .
آیا می توان فریمور را ارتقا داد؟
بسیاری از تولید کنندگان به روزرسانی منظم را برای فریمور موجود در دستگاه های سخت افزاری خود منتشر می کنند. آنها همچنین ابزارهای نرم افزاری لازم را برای نوشتن فریمور جدید روی آن دستگاه ها ارائه می دهند. با این حال ، هر تولید کننده می تواند انتخاب کند که آیا یک فریمور جدید را برای یک دستگاه خاص منتشر می کند یا خیر. به عنوان مثال ، اکثر تولید کنندگان قطعات رایانه ، حداقل چند سال پس از راه اندازی دستگاه ، فریمور جدید و به روزرسانیهای مربوط به فریمور را در اختیار مشتریان قرار می دهند.
به عنوان مثال ، سازنده مادربرد شما می تواند وقتی می خواهد ویژگی های جدیدی را شامل شود ، از پردازنده های جدید یا رم پشتیبانی کند یا وقتی می خواهد مشکلات خاصی را با سخت افزار شما حل کند ، به روزرسانی های جدید فریمور را منتشر کند.
هر تولید کننده می تواند فریمور جدید خود را برای دستگاههای خود تحویل دهد: یک روتر می تواند یک بروزرسانی فریمور را دریافت کند که ثبات آن را افزایش می دهد ، یک نویسنده DVD می تواند نحوه سوختن انواع جدید دیسک ها و غیره را یاد بگیرد.
تا جایی که برای بدست آوردن فریمور جدید ، این بستگی به تولید کننده دستگاه سخت افزاری شما دارد. معمولاً می توانید فریمور جدید (در صورت وجود) را در وب سایت پشتیبانی دستگاه خود پیدا کنید. به دنبال صفحه بارگیری ، فریمور جدید خود را بارگیری کرده و مراقب اسناد به روزرسانی ارائه شده توسط سازنده دستگاه باشید.
تعاریف دیگر فریمور
Firmware یک برنامه نرم افزاری یا مجموعه دستورالعمل هایی است که در یک دستگاه سخت افزاری برنامه ریزی شده است. این دستورالعمل های لازم را برای برقراری ارتباط دستگاه با سخت افزار رایانه دیگر ارائه می دهد. اما چگونه می توان نرم افزار را روی سخت افزار برنامه ریزی کرد؟ سؤال خوبی بود. فریمور بطور معمول در فلاش ROM یک دستگاه سخت افزاری ذخیره می شود. در حالی که ROM “حافظه فقط خواندنی” است ، فلش ROM را می توان پاک و بازنویسی کرد زیرا در واقع نوعی حافظه فلش است.
می توان از این نرم افزار به عنوان “نیمه دائمی” استفاده کرد ، زیرا همانطور باقی می ماند مگر اینکه توسط یک به روزرسانی فریمور به روز شود. برای اینکه بتوانند با یک فریمور جدید کار کنند ، ممکن است نیاز به بروزرسانی فریمور دستگاههای خاص مانند هارد دیسک ها و کارت های ویدیویی داشته باشید. تولید کنندگان درایو سی دی و دی وی دی اغلب به روزرسانی های فریمور را در دسترس قرار می دهند که به درایورها امکان خواندن رسانه سریعتر را می دهد. گاهی اوقات تولید کنندگان به روزرسانی های فریمور را منتشر می کنند که به سادگی باعث می شود دستگاههایشان کارآمدتر عمل کنند.
معمولاً می توانید با رفتن به قسمت “پشتیبانی” یا “بارگیری” وب سایت سازنده ، به روزرسانی های فریمور را پیدا کنید. بروزرسانی فریمور خود اغلب لازم نیست ، اما هنوز هم ایده خوبی است. فقط اطمینان حاصل کنید که به محض شروع به روزرسانی فریمور ، به روزرسانی را تمام می کنید ، زیرا در صورت عدم شناسایی فریمور آنها ، بیشتر دستگاه ها عملکردی ندارند.
فریمور می تواند یک محیط عملیاتی استاندارد را برای نرم افزارهای پیچیده تر دستگاه فراهم کند (استقلال سخت افزاری بیشتری را در اختیار شما قرار می دهد) ، یا برای دستگاه های کمتر پیچیده ، به عنوان فریمور کامل دستگاه عمل کند ، تمام عملکردهای کنترل ، نظارت و دستکاری داده را انجام دهد. نمونه های معمولی دستگاه های حاوی فریمور سیستم های جاسازی شده ، لوازم مصرفی ، رایانه ها ، لوازم جانبی رایانه و سایر موارد هستند. تقریباً تمام دستگاههای الکترونیکی فراتر از ساده ترین حاوی برخی از فریمور ها هستند.
این نرم افزار در دستگاه های حافظه غیر فرار مانند ROM ، EPROM یا حافظه فلش نگهداری می شود. تغییر فریمور دستگاه در گذشته به ندرت یا هرگز انجام نشده است ، اما امروزه روشی رایج است. برخی از دستگاه های حافظه فریمور به طور دائم نصب شده اند و پس از تولید قابل تغییر نیستند. دلایل متداول برای به روزرسانی فریمور شامل رفع اشکالات یا افزودن ویژگی ها به دستگاه است. این ممکن است نیاز به مدارهای مجتمع ROM داشته باشد که از نظر جسمی جایگزین شوند یا حافظه فلش از طریق یک روش ویژه مجدداً برنامه ریزی شوند. فریمور هایی مانند ROM BIOS رایانه شخصی ممکن است تنها عملکردهای اساسی ابتدایی یک دستگاه را داشته باشد و فقط ممکن است خدمات را به نرم افزارهای سطح بالاتر ارائه دهد. فریمور مانند برنامه یک سیستم تعبیه شده ممکن است تنها برنامه ای باشد که روی سیستم اجرا می شود و کلیه عملکردهای آن را ارائه می دهد.
تاریخچه فریمور
اشر اوپلر در “مقاله Datamation” در سال 1967 اصطلاح “فریمور” را ابداع کرد. در ابتدا ، این به معنای محتویات یک فروشگاه کنترل قابل نوشتار (یک حافظه تخصصی سریع با سرعت بالا) ، شامل میکروکد بود که مجموعه دستورالعمل رایانه را تعریف و پیاده سازی می کرد ، و می توان آن را بارگیری و اجرا کرد . همانطور که در ابتدا استفاده می شد ، فریمور در تضاد با سخت افزار (خود CPU) و نرم افزار (دستورالعمل های عادی اجرا شده بر روی یک CPU)بود. این از دستورالعمل های دستگاه CPU نیست ، بلکه از میکرو کد پایین تر در اجرای دستورالعمل های دستگاه تشکیل شده است. در مرز بین سخت افزار و نرم افزار وجود داشت. بنابراین نام فریمور با گذشت زمان ، کاربردهای رایج هر برنامه کامپیوتری که به سخت افزار مرتبط است از جمله دستورالعمل های دستگاه پردازنده برای BIOS ، لودرهای بوت استرپ یا سیستم های کنترل دستگاههای الکترونیکی ساده مانند مایکروویو ، کنترل از راه دور را نشان می دهد.