什么是固件?固件有什么作用?-

固件……(Firmware…)您可能在某个时候听说过它。这听起来像一个奇怪的德国名字,不是吗?但什么是固件?这个术语的含义是什么,您如何定义固件?固件有什么作用?固件如何工作?当然,它的目的不仅仅是让你感到困惑。正如您将在本教程中学习的那样,固件对于从智能手机到智能电视(TVs)到洗衣机和其他设备的各种硬件设备都至关重要。为了解决问题并帮助您更加了解此主题,我们在本文中解释了您需要了解的有关固件的所有基本信息。让我们开始吧:

什么是固件?固件(Firmware)定义简单

固件(Firmware)是一个小软件,它可以让硬件按照制造商的意图工作。它由软件开发人员编写的用于使硬件设备“运行”的程序组成。如果没有固件,我们日常使用的大多数电子设备都将无法工作。他们不会做任何事情。

例如,您知道一个简单的红绿灯上面有固件吗?是的,确实如此,并且固件告诉它定期更换灯。如果没有固件,红绿灯将只是一个“愚蠢”的桅杆,放在路边,除了看起来很无聊,什么都不做。对于交通信号灯、洗衣机、卡片机、监控摄像头和电视(TVs)等不太复杂的硬件设备,固件是什么?固件是它们上面的所有软件,也充当它们的操作系统并控制有关这些设备运行的一切。

红绿灯需要固件才能运行

红绿灯需要固件才能运行

为了让事情更清楚,让我们再举一个例子:没有固件的计算机主板将不知道如何检测计算机内部的硬盘驱动器或视频卡。如果您的硬盘驱动器中没有嵌入固件,它们将不知道旋转的速度或停止的时间。无线网卡不知道如何使用特定的射频连接到Wi-Fi

许多 PC 组件(主板、显卡等)需要固件

许多 PC 组件(主板、显卡等)需要固件

我们通常倾向于将硬件设备视为仅仅是硬件的设备。我们假设它只是自己工作。但是,如果没有将这种特定软件直接写入现代硬件设备,几乎所有现代硬件设备都无法正常工作。

Android中的固件是什么?

什么是手机固件?您如何定义具有复杂硬件的设备(例如智能手机、平板电脑、智能手表甚至智能电视(TVs))中的固件?在这种情况下,一个相当好的固件定义应该是这样的:固件是硬件和操作系统之间的中间人(the firmware is the middleman between the hardware and the operating system)

在此类设备上,固件仅包含硬件能够与设备上安装的操作系统一起工作的必要说明。例如,在搭载Android的(Android)三星 Galaxy(Samsung Galaxy)智能手机上,智能手机的固件允许硬件与Android操作系统正确通信并执行用户请求的操作。

Android 智能手机和平板电脑也有固件

Android智能手机和平板电脑也有固件

不幸的是,许多人倾向于认为固件存在于Android智能手机、平板电脑、智能手表、智能电视(TVs)和其他类似的移动设备中存在问题。Android智能手机和移动设备已经征服了世界,许多用户想要更新他们设备上的“固件”、安装自定义ROM(ROMs)等等。问题在于,现在大多数人在指代智能手机和其他移动设备时都错误地使用了固件这个术语。

因此,我们想在提到智能手机和移动设备时解释固件的技术细节,以便您正确理解:

  • 固件(Firmware)的含义,尤其是在谈到带有Android的设备时,在流行文化中被错误地扩展为包含这些设备上的所有软件。Android“固件”现在意味着固件加上它上面的Android操作系统。
  • 您还会遇到术语自定义 ROM(Custom ROM)在这种情况下, ROM(ROM)并不意味着固件存储在智能手机硬件中的只读存储器。自定义 ROM(Custom ROM)是指自定义操作系统映像,其中还包括Android智能手机或平板电脑运行所需的固件。因此,您在智能手机的ROM(ROM)中获得了两件事:固件,与我们之前共享的定义相同,以及固件之上的操作系统。
  • 当您购买智能手机时,它带有“库存ROM ”或“库存固件”。这是指预装的固件和操作系统。“stock ROM ”由智能手机制造商(如果您购买的是未锁定的)或您订阅的移动运营商(如果您购买的是锁定的智能手机)提供。移动运营商使用您的智能手机制造商提供的“库存ROM ”,并根据他们的兴趣对其进行修改,从而产生仅在该移动运营商销售的智能手机上存在的新“库存ROM ”。

智能电视(TVs)、平板电脑和其他搭载Android的移动设备也是如此。

固件存储在哪里?

我们现在知道了固件的定义,对固件的含义有了更好的把握。它是直接写入我们硬件设备的软件,它们必须开机并开始工作。但它究竟是如何存储在设备上的呢?固件(Firmware)通常存储在特殊类型的存储器中,称为闪存ROMROM是 Read-Only Memory的首字母缩写,这种内存只能写入一次,通常由我们使用的硬件制造商编写。一个只读存储器(ROM)任何电子设备都需要内存,因为它必须永久保存数据,即使在设备关闭或断电时也是如此。您不能生产忘记其固件的硬件设备,因为一旦您拔出其能源,它就会停止运行。

但话又说回来,闪存ROM存储器是可重写的ROM存储器,因为虽然硬件制造商最初编写它,但您也可以在之后重写它。当然,您可以将新固件写入硬件设备。但是,您只能使用专门为该硬件设备设计的适当固件更新工具来完成此操作。

有哪些类型的固件?

固件的种类与硬件设备的种类一样多。计算机主板(称为BIOS 或 UEFI(BIOS or UEFI))中有固件,硬盘、固态驱动器(SSD(SSDs))、CD/DVD/Blu-Ray驱动器中有固件,网卡、路由器、接入点、范围扩展器中有固件,您的游戏鼠标和键盘中甚至还有固件。这些只是与计算机相关的一些示例。

甚至键盘也依赖固件来运行

甚至键盘也依赖固件来运行

您应该记住,固件存在于大多数有用的设备中,例如您的电视、洗衣机、银行的ATM(ATMs),甚至在您的汽车中。您为设备命名;如果没有固件,它可能无法工作。

固件和驱动程序有什么区别?

虽然固件和驱动程序(drivers)都具有允许硬件执行其请求的作用,但一个重要的区别是固件存储在硬件设备本身上,而驱动程序安装在操作系统内部。此外,固件可以自行启动并执行其编程执行的操作,而驱动程序必须由操作系统运行。两者之间最显着的区别是固件告诉设备它们应该做什么,而驱动程序告诉操作系统如何与相同的设备通信。

可以升级固件吗?什么是固件更新?

许多制造商会定期更新其硬件设备上的固件。它们还提供必要的软件工具,将新固件写入这些设备。但是,每个制造商都可以选择是否为单个设备发布新固件。例如,大多数计算机部件制造商至少在设备推出后的几年内开发并向客户提供新固件和相应的固件更新程序。

计算机主板的固件更新(UEFI BIOS 更新)

计算机主板的固件(Firmware)更新(UEFI BIOS更新)

举个例子,当您的主板制造商想要包含新功能、支持新处理器或RAM或者解决您的硬件的特定问题时,它可以发布新的固件更新。

任何制造商都可以选择为其设备提供新固件:路由器可以接收固件更新以增强其稳定性,蓝光(Blu-Ray)光盘刻录机可以学习如何刻录新类型的光盘等等。

至于从哪里获取新固件,这取决于您的硬件设备制造商。通常,您可以在设备的支持网站上找到新固件(如果有)。查找下载页面,下载您的新固件,并注意遵循设备制造商的升级文档。

路由器固件升级

路由器固件升级

在您的设备上编写新固件是一项危险的工作,如果操作不当,可能会使您的设备无法使用。永远!像一块砖!这就是为什么有些人告诉你你的设备变砖了:你只是破坏了它的固件,它不能再按预期运行。

如果您在更新设备上的固件方面需要一些帮助,我们推荐以下指南:

您还有其他与“什么是固件”相关的问题吗?

现在您知道固件是什么、它做了什么以及在哪里找到它。我们的解释是否足够好?(Was)你了解这个概念吗,你现在能定义固件吗?你还在为安卓的“(Android “)固件”而困惑吗?如果您对下面的评论部分中的固件有任何其他疑问,请随时告诉我们。



About the author

我是一名软件工程师,在 Xbox 行业拥有超过 10 年的经验。我专注于游戏开发和安全测试。我也是一位经验丰富的评论员,并且一直在为一些游戏界的知名人士开发项目,包括 Ubisoft、Microsoft 和 Sony。在空闲时间,我喜欢玩电子游戏和看电视节目。



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