Что такое прошивка компьютера

Обновлено: 03.07.2024

Почти каждое оборудование имеет встроенное ПО, но что это такое и зачем его обновлять?

Возможно, вы уже встречали термин "прошивка" раньше. Однако, если у вас есть часть компьютерного оборудования, вы используете прошивку. Но каково значение этого термина? Что такое обновление прошивки? Для чего он используется и зачем он нужен вашему устройству?

Что такое прошивка?

Прошивка, с точки зрения непрофессионала, — это программное обеспечение, встроенное в аппаратное обеспечение. Хороший способ запомнить это - рассматривать это как программное обеспечение для оборудования. Однако следует отметить, что этот термин не является взаимозаменяемой терминологией для программного обеспечения.

Прошивка состоит из программ, написанных разработчиками программного обеспечения для работы устройств. Если прошивка отсутствует, это приводит к тому, что большинство электронных устройств, ежедневно используемых массами, не могут функционировать. Они бы просто не смогли ничего сделать. Прошивка разрабатывается и устанавливается производителем перед покупкой устройства.

Что такое обновление прошивки?

Обновление прошивки так же необходимо, как и обновление программного обеспечения: они являются неотъемлемой частью цифрового мира. Производители устройств создают обновленные и более качественные прошивки. Обновления добавляют или переписывают существующее программное обеспечение на устройстве, поддерживая максимальную эффективность.

Обновления прошивки зависят от устройства. Обновления могут появляться нечасто (раз в несколько лет) или чаще, особенно для устройств, которые часто подключены к Интернету, или для тех, которым требуются обновления с актуальными функциями безопасности.

Некоторые основные устройства используют встроенное ПО и будут получать частые обновления встроенного ПО:

Маршрутизатор
Принтер
Модем
Периферийные устройства, подключенные через USB (например, мышь, клавиатура)
Камера
Устройство для потоковой передачи

Зачем вам нужно обновление прошивки?

Обновления прошивки важны, но нужны ли они вам? Вам потребуется обновление встроенного ПО, если требуется устранить сбой или ошибку или новая уязвимость системы безопасности требует исправления, а уже установленного встроенного ПО больше недостаточно.

Обновив прошивку, вы сможете изучить новые функции, добавленные в устройство, а также улучшить взаимодействие с пользователем при взаимодействии с устройством.

Обновление встроенного ПО также оптимизирует производительность встроенного ПО или драйверов устройств, потенциально повышая производительность процессора или другого аппаратного обеспечения устройства. Эти обновления также устраняют все существующие ошибки.

Типы прошивки материнской платы

Существует множество типов прошивок. Способы разработки прошивки различаются для смартфонов, маршрутизаторов, компьютеров и т. д. По большей части люди взаимодействуют с двумя основными типами встроенного ПО, как правило, на материнской плате.

BIOS (базовая система ввода/вывода) – это неотъемлемая часть любого компьютера, которая взаимодействует с оборудованием и проверяет наличие неизвестных ошибок.

Задачей BIOS является управление компонентами аппаратного обеспечения компьютера и обеспечение их правильной работы. BIOS устаревает, поскольку больше не поддерживает современные технологии.

EFI (Extensible Firmware Interface) — это спецификация программного протокола для нового поколения системной прошивки. Он отвечает за связь между операционной системой и прошивкой системы. EFI также называется Unified Extensible Firmware Interface или UEFI.

Как обновить прошивку?

При установке любого встроенного ПО обязательно следуйте инструкциям производителя, так как это поможет избежать установки неправильного обновления на ваше устройство. В противном случае обновление прошивки перезапишет старый микрокод новой программой, которая может быть несовместима с вашей моделью устройства. Установка неправильного обновления прошивки может повредить ваше устройство и, в худшем случае, вывести его из строя. К сожалению, пути назад (потенциально) нет, поэтому обновляйте с осторожностью.

Обновления встроенного ПО помогают применить изменения к устройствам. Ошибки исправляются, вводятся новые функции и вносятся другие важные изменения с обновлениями прошивки. Различные типы встроенного ПО (EFI и BIOS для материнской платы вашего ПК или ноутбука) предлагают разные решения для определения того, как работают аппаратные устройства.

Определение встроенного ПО и принцип работы обновлений встроенного ПО

Тим Фишер имеет более чем 30-летний опыт работы в сфере технологий. Он пишет о технологиях более двух десятилетий и является вице-президентом и генеральным директором Lifewire.

В этой статье

Перейти к разделу

Прошивка — это программное обеспечение, встроенное в аппаратное обеспечение. Вы можете думать об этом просто как о «программном обеспечении для оборудования». Однако программное обеспечение отличается от микропрограммы, поэтому эти два термина не являются взаимозаменяемыми.

Устройства, которые вы можете рассматривать только как аппаратные средства, такие как оптический дисковод, сетевая карта, пульт от телевизора, маршрутизатор, медиаплеер, камера или сканер, имеют программное обеспечение, которое запрограммировано в специальной памяти, содержащейся в самом оборудовании.

Откуда берутся обновления прошивки

Производители дисководов CD, DVD и BD часто выпускают регулярные обновления прошивки, чтобы обеспечить совместимость своего оборудования с новыми носителями.

Например, вы покупаете упаковку из 20 пустых BD-дисков и пытаетесь записать видео на несколько из них, но это не работает. Одна из первых вещей, которую, вероятно, предложит производитель дисковода Blu-ray, — это обновить/перепрограммировать прошивку на дисководе.

Обновленная прошивка, вероятно, будет включать в себя новый набор компьютерного кода для вашего дисковода, указывающего ему, как записывать на конкретную марку используемого вами BD-диска, решая эту проблему.

Производители сетевых маршрутизаторов выпускают обновления микропрограмм своих устройств, чтобы улучшить производительность сети или добавить дополнительные функции. То же самое касается производителей цифровых камер, производителей смартфонов (например, iOS и Android) и т. д. Вы можете посетить веб-сайт производителя, чтобы загрузить эти обновления.

Один пример можно увидеть при загрузке прошивки для беспроводного маршрутизатора, такого как Linksys WRT54G. Просто посетите страницу поддержки этого маршрутизатора на веб-сайте Linksys, чтобы найти раздел загрузок, где вы можете получить прошивку.

Что делают обновления прошивки

Как мы уже упоминали выше, цель любого обновления микропрограммы – каким-либо образом изменить существующее программное обеспечение. Но то, что именно делает каждое конкретное обновление встроенного ПО, зависит от контекста и конкретной версии встроенного ПО.

Например, если медиаплеер получит обновление встроенного ПО, оно может включать дополнительную поддержку кодеков, чтобы он мог воспроизводить музыку в новых форматах. Вы можете установить этот тип встроенного ПО, если хотите копировать музыку на медиаплеер, но формат, в котором сейчас сохраняются аудиофайлы, не поддерживается на вашем устройстве.

Перед применением обновления встроенного ПО вы обычно можете ознакомиться со списком изменений, включенных в встроенное ПО, чтобы принять решение об обновлении.

Как применять обновления встроенного ПО

Невозможно дать однозначный ответ о том, как установить прошивку на все устройства, потому что не все устройства одинаковы. Некоторые обновления встроенного ПО применяются по беспроводной сети и выглядят как обычное обновление программного обеспечения. В других случаях прошивка копируется на переносной диск, а затем загружается на устройство вручную.

Например, вы можете обновить прошивку игровой консоли, просто приняв любые запросы на обновление программного обеспечения. Маловероятно, что устройство настроено таким образом, что вам придется вручную загружать прошивку, а затем вручную применять ее. В этом случае обычному пользователю было бы слишком сложно выполнять обновления, особенно если устройство нужно часто обновлять.

Устройства Apple, такие как iPhone и iPad, также время от времени получают обновления прошивки, как и телефоны и планшеты Android. Эти устройства позволяют загружать и устанавливать прошивку с самого устройства, поэтому вам не нужно делать это вручную. Как правило, обновления встроенного ПО для мобильных устройств получаются по беспроводной сети, и в этом случае они могут называться обновлениями встроенного ПО по беспроводной сети (FOTA) или беспроводными обновлениями.

Однако некоторые устройства, как и большинство маршрутизаторов, имеют специальный раздел в административной консоли, который позволяет применить обновление микропрограммы. Как правило, это раздел с кнопкой «Открыть» или «Обзор», позволяющей выбрать загруженную прошивку. Прежде чем делать это, важно ознакомиться с руководством пользователя устройства, просто чтобы убедиться, что вы делаете правильные шаги и прочитали все предупреждения.

Узнайте, как обновить прошивку маршрутизатора, если вы это делаете, или посетите веб-сайт поддержки производителя вашего оборудования, чтобы получить дополнительную информацию об обновлениях прошивки.

Важные факты о прошивке

Как и при любом предупреждении производителя, очень важно убедиться, что устройство, на которое устанавливается обновление микропрограммы, не выключается во время применения обновления. Частичное обновление оставляет микропрограмму поврежденной, что может серьезно повредить работу устройства.

Не менее важно избегать установки неправильного обновления на устройство. Предоставление одному устройству части программного обеспечения, которое принадлежит другому, может привести к тому, что это оборудование больше не будет работать должным образом.Обычно легко определить, правильно ли вы загрузили прошивку, просто дважды проверив, соответствует ли номер модели, соответствующий этой прошивке, номеру модели оборудования, которое вы обновляете.

Как мы уже упоминали, при обновлении прошивки следует помнить еще одну вещь: сначала следует прочитать руководство, связанное с этим устройством. Каждое устройство уникально, и для него существует свой способ обновления или восстановления прошивки.

Некоторые устройства не предлагают обновиться, поэтому вам нужно либо проверить веб-сайт производителя, чтобы узнать, было ли выпущено обновление, либо зарегистрировать устройство на веб-сайте производителя, чтобы получать электронные письма, когда выходит новая прошивка. .

Говорят, что Ашер Оплер был первым, кто использовал термин прошивка, описывая его как промежуточный термин между программным и аппаратным обеспечением в статье компьютерного журнала под названием "Программное обеспечение четвертого поколения" в 1967 году. Для справки: самое раннее известное использование программного обеспечения было десятилетием ранее, в статье 1958 года, написанной математиком Джоном Уайлдером Тьюки, под названием "Преподавание конкретной математики".

Загрузите обновление прошивки (если возможно, напрямую от производителя), затем войдите в центр настроек маршрутизатора и найдите раздел прошивки. Он зависит от производителя, но часто его можно найти в разделе «Дополнительно» или «Управление». Найдите вариант обновления программного обеспечения, затем следуйте инструкциям на экране, чтобы применить обновление встроенного ПО и перезагрузить маршрутизатор.

Во-первых, прежде чем обновлять AirPods, убедитесь, что вам нужно обновление, выбрав «Настройки» > Bluetooth > значок «Информация» > «О программе». Если доступно исправление прошивки, загрузите и установите его, поместив AirPods в футляр, а затем подключив футляр к источнику питания. Держите чехол рядом с iPhone.

Прошивка материнской платы называется BIOS, что означает Basic Input Output System. На материнских платах обычно используются два типа BIOS: UEFI (унифицированный расширяемый интерфейс встроенного ПО) и устаревший BIOS.

Если на телевизор подается питание и он подключен к домашней сети Wi-Fi, он должен автоматически загружать и устанавливать обновления. Если ваш телевизор выключен, выберите «Настройки» > «Поддержка» > «Обновление ПО» > «Автообновление» (или «Обновить сейчас»), чтобы обновить прошивку.

Чтобы отключить пароль прошивки на Mac, перезагрузите Mac в режиме восстановления, выберите «Утилиты» > «Утилита безопасности запуска» или «Утилита пароля прошивки». Затем выберите «Отключить пароль прошивки» > повторно введите пароль > закройте утилиту > перезагрузите Mac.

Прошивка – это тип программного обеспечения, встроенного непосредственно в аппаратное обеспечение. Он работает без обращения к API, операционной системе или драйверам устройств, предоставляя необходимые инструкции и рекомендации для взаимодействия устройства с другими устройствами или выполнения набора основных задач и функций по назначению.

Без микропрограммы самые простые устройства не будут работать. Вот почему его часто хранят на микросхеме постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), чтобы предотвратить случайное стирание и при этом оставаться как можно ближе к металлу устройства.

Прошивки бывают разной сложности и могут быть установлены как на простых устройствах, таких как клавиатуры и жесткие диски, так и на более сложных, таких как видеокарты и базовая система ввода/вывода (BIOS).

В операционных системах Android прошивка различается в зависимости от производителя, то есть операционная программа зависит от устройства.

При включении устройства микропрограмма запускается первой и начинает отправлять процессору устройства инструкции для выполнения. Если устройство такое же простое, как клавиатура, прошивка не перестает работать, так как нет программного обеспечения для ее замены. Однако в более сложных устройствах, таких как ПК, ноутбуки и планшеты, часто используется несколько наборов микропрограмм, которые взаимодействуют для достижения общей цели; загрузить операционную систему.

Независимо от типа устройства встроенное ПО может работать только с базовым или низкоуровневым двоичным языком, известным как машинный язык. Хотя код микропрограммы может быть написан на языке высокого уровня для простоты и универсальности, его необходимо перевести на язык низкого уровня, прежде чем встроить в устройство.

Одна и та же прошивка не может работать на процессорах, для которых она не предназначена, поскольку разные процессоры могут идентифицировать только определенные инструкции. Если прошивка устройства будет повреждена — например, во время обновления — это невозможно исправить, так как нет возможности связаться с машиной для установки замены.

Techopedia объясняет прошивку

Изначально прошивка записывалась строго на микросхемы ПЗУ. Это удешевило его производство и гарантировало, что он не будет удален или изменен.

Также использовались микросхемы программируемой постоянной памяти (PROM), которые позволяли использовать более широкий набор встроенных программ. Но использование ПЗУ и ППЗУ для хранения прошивки означает, что когда прошивка устройства устаревает, ее нельзя обновить, а можно только заменить.

Прошивка отличается от драйверов тем, что прошивка указывает устройству, как работать, а драйвер – это программное обеспечение, которое выступает в роли посредника между операционной системой и оборудованием.

По мере стремительного развития технологий микропрограммы устаревают раньше, чем изнашивается оборудование. Затем производители перешли на использование чипов Erasable Programmable Read-Only Memory (EPROM), которые позволяли обновлять прошивку. Но поскольку производство микросхем СППЗУ было дорогим, а их программирование и обновление требовало много времени, микропрограммы в конечном итоге превратились в микросхемы флэш-памяти, поскольку они дешевы и их легко записывать и перезаписывать.

В зависимости от места хранения и сложности функциональности встроенное ПО имеет три уровня:

<р>3. Подсистемы: Подсистема — это устройство или блок, который является полунезависимой частью более крупной системы. Поскольку микрокод этого уровня микропрограммы встроен в микросхемы флэш-памяти, ЦП и ЖК-дисплеи и похож на микропрограмму высокого уровня, он часто напоминает собственное устройство.

BIOS, модемы и видеокарты обычно легко обновлять, поскольку их технологии быстро развиваются. Но микропрограммы в устройствах хранения, таких как жесткие диски и USB-накопители, часто упускаются из виду. Это связано с тем, что функциональность устройства хранения ограничена и проста, что делает ненужным их частое обновление.

Прошивка — неотъемлемая часть технической головоломки. Это то, что заставляет компьютер «работать». Без него аппаратные устройства не знали бы, как выполнять свою работу.

Прошивка, более известная как "программное обеспечение для оборудования", представляет собой программу, которая встроена в часть оборудования, например клавиатуру, жесткий диск, BIOS или видеокарту. Он предназначен для предоставления постоянных инструкций для связи с другими устройствами в системе и выполнения таких функций, как основные задачи ввода/вывода.

Что такое прошивка

Прошивки, как и драйверы, имеют ту же функцию, но отличаются тем, что они хранятся на самом аппаратном устройстве, а драйверы устанавливаются внутри операционной системы. Кроме того, встроенное ПО может запускаться само по себе и выполнять то, для чего оно запрограммировано или предназначено, в то время как драйверы должны запускаться операционной системой.

Типы прошивки

Первое, что оживает после включения компьютера, — это BIOS. Он может взаимодействовать с оборудованием и проверять наличие неизвестных ошибок. Затем он сигнализирует другой программе, называемой загрузчиком, которая пробуждает спящую на жестком диске операционную систему и помещает ее в оперативную память. Таким образом, BIOS в первую очередь отвечает за работу с аппаратными компонентами вашего компьютера и обеспечение их правильной работы. Несмотря на хорошее, низкоуровневое программное обеспечение оставалось почти неизменным в течение последних двух десятилетий, и из-за этого оно сейчас устаревает и не поддерживает современные технологии. Например, в BIOS по-прежнему используется 16-разрядный код, в то время как в большинстве ноутбуков и ПК используется 32- и 64-разрядный код.

EFI, сокращенная форма Extensible Firmware Interface, представляет собой спецификацию системной прошивки нового поколения, которая предоставляет первые инструкции, используемые ЦП для запуска оборудования, и передает управление загрузчику. EFI, иногда также называемый Unified Extensible Firmware Interface (UEFI), имеет определенные преимущества перед BIOS. Например, это помогает гарантировать, что ваш компьютер загружается с использованием только программного обеспечения, которому доверяет производитель ПК, т. е. поддерживает функцию «Безопасная загрузка» для повышения безопасности.

Знание версии BIOS вашего компьютера может помочь вам определить, установлена ли у вас самая последняя версия микропрограммы. На компьютерах с Windows информацию о версии прошивки можно получить с помощью командной строки. Кроме того, вы можете использовать помощника по обновлению для вашего устройства.

Вообще говоря, чтобы увидеть версию микропрограммы любого оборудования, вы можете открыть Диспетчер устройств, развернуть категорию, выбрать оборудование, щелкнуть его правой кнопкой мыши и выбрать "Свойства". Теперь на вкладке «Сведения» в раскрывающемся меню «Свойства» выберите «Идентификаторы оборудования». Здесь в таблице значений вы должны увидеть версию прошивки.

Обновление прошивки

Обновления встроенного ПО можно получить у производителей оборудования. Например, может быть выпущено обновление встроенного ПО для сетевого маршрутизатора, которое устраняет ошибки, бреши в системе безопасности или расширяет его возможности.

Некоторые обновления встроенного ПО применяются нормально и выглядят как обычное обновление программного обеспечения. Однако другие могут занять довольно много времени, поскольку они могут включать копирование прошивки на портативный накопитель и последующую загрузку ее на устройство вручную. Тем не менее, некоторые устройства имеют специальный раздел в административной консоли, который позволяет применить обновление микропрограммы или руководство пользователя для полного ознакомления.

Читать: исправление ошибки обновления прошивки в Windows.

Очень важно следить за тем, чтобы устройство, получающее обновление встроенного ПО, не отключалось во время применения обновления. Частичное обновление прошивки оставляет прошивку поврежденной, что может серьезно повредить работу устройства. Поэтому просто убедитесь, что после запуска программы обновления микропрограммы обновление будет завершено.

Разница между прошивкой и программным обеспечением

Часто слова "микропрограмма" и "программное обеспечение" используются взаимозаменяемо, т. е. одна программа или набор компьютерных программ, предназначенных для выполнения какой-либо задачи на компьютере. Но на самом деле именно работа определяет корни этих категорий (прошивки и ПО), в которые мы их помещаем.

Например, программное обеспечение является виртуальным, поэтому его можно копировать, изменять и уничтожать. Он часто хранится в памяти, которая легкодоступна и даже может быть заменена пользователем. Но в случае с прошивкой память, которую она хранит, часто встроена в само устройство и не подлежит замене пользователем. Это сделано намеренно, чтобы предотвратить любое вмешательство или удаление, так как это критически важно для работы устройства и может привести к серьезным последствиям в случае удаления.

Кроме того, программное обеспечение часто обновляется, поэтому хранящаяся в нем информация часто модифицируется/изменяется при каждом запуске приложения. Напротив, прошивка практически не меняется, если вы не очень часто меняете настройки. Также очень мало или вообще не требуется менять прошивку устройства.

Надеюсь, это объясняет, что означает прошивка.

Дата: 2 октября 2020 г. Метки: прошивка

Исправить ошибку обновления прошивки в Windows 11/10

Как обновить прошивку геймпада Xbox в Windows 11/10

Загрузить последние версии драйверов, прошивки и программного обеспечения Surface Pro от Microsoft

[электронная почта защищена]

Последипломное образование в области биотехнологии, Хемант переключился на написание статей о технологиях Microsoft и с тех пор является участником TheWindowsClub. Когда он не работает, вы обычно можете застать его путешествующим по разным местам или предающимся просмотру фильмов.

Читайте также: