Как работает драйвер

Обновлено: 21.11.2024

Чтобы ваш компьютер работал эффективно, он нуждается в частом обслуживании и обновлении. Одним из компонентов, который может потребовать внимания, является драйвер. Как работают компьютерные драйверы? Как лучше их обновить? Получите подробную информацию о том, как эти основные функции помогают вам работать, а также о том, как проверять наличие обновлений драйверов и выполнять их вручную при необходимости.

Что делает драйвер компьютера?

Драйвер, или драйвер устройства, представляет собой набор файлов, которые сообщают устройству, как работать, взаимодействуя с операционной системой компьютера. Драйвер требуется для всех компонентов оборудования, от внутренних компонентов компьютера, таких как видеокарта, до внешних периферийных устройств, таких как принтер.

Файлы драйверов предназначены для бесперебойной работы с определенной операционной системой, установленной на вашем ПК, поэтому операционная система обычно обновляет их и запускает автоматические обновления. Обновления — это дополнительные загруженные файлы, которые можно установить самостоятельно, чтобы все работало правильно.

Почему важно обновлять драйверы?

Обновления драйверов могут предоставить все: от новых исправлений безопасности, предназначенных для предотвращения повреждения ваших файлов хакерами, до обновлений технологии вашего устройства. Часто производители устройств выявляют сбои или ошибки, известные как "ошибки", а затем создают обновление драйвера, которое их устраняет.

Постоянно появляются новые достижения, постоянно выявляются новые ошибки и угрозы, поэтому обновления драйверов помогают производителям продолжать предлагать услуги клиентам, покупающим их продукцию. Обычно вам не нужно покупать новые компоненты, если ваше устройство поддерживается обновлениями драйверов.

Отказ от обновления драйверов может привести к большим проблемам. Помимо отсутствия новых функций или повышения производительности, ваше устройство может быть подвержено взлому или вирусам или вообще перестать работать. Если это важный компонент вашего компьютера, например видеокарта или материнская плата, он может вывести его из строя.

Как узнать, нужно ли обновить драйвер?

Симптомы неисправного драйвера, нуждающегося в обновлении, зависят от конкретного драйвера. Драйвер дисплея, например, может показывать признаки задержки, быть пиксельным или мерцающим, или иметь размытую графику. Драйверы материнской платы, с другой стороны, могут указывать на необходимость обновления, если не запускаются должным образом, аварийно завершают работу без предупреждения или замедляют работу компьютера даже при выполнении самых простых задач.

Каждый раз, когда у вас возникает непредвиденная проблема, которая не решается перезагрузкой компьютера, вам может потребоваться обновить драйвер для решения. Хотя это не решит всех проблем, это один из самых простых способов самостоятельного исправления ошибок, которые могут выполнить владельцы компьютеров.

Как лучше всего обновить драйверы компьютера?

Большинство драйверов Windows обновляются автоматически при каждом обновлении Windows. Вот почему важно разрешить автоматические обновления на вашем ПК, даже если вы работаете. Если вы абсолютно не хотите, чтобы обновление прерывало вашу работу, отложите его на несколько часов, но не откладывайте. Чем раньше будет разрешено загрузить и установить обновление, тем лучше будут работать ваши драйверы, поддерживаемые Windows.

Как обновить драйвер вручную?

Иногда полное обновление операционной системы не решит проблему с драйвером. Это обычное дело, когда отдельное обновление драйвера выпускается между основными обновлениями Windows 10, но вам не нужно ждать, пока обновление операционной системы возьмет дело в свои руки. Обновление драйвера вручную может решить проблемы во многих случаях.

Найдите поле поиска в нижнем углу панели задач Windows и введите «Диспетчер устройств».
Выберите Диспетчер устройств и выберите свое устройство из предоставленного списка. У вас может быть несколько устройств на выбор в каждой категории.
Щелкните правой кнопкой мыши на устройстве, которое хотите обновить. Выберите Обновить драйвер.
При появлении запроса выберите Автоматический поиск обновленного программного обеспечения драйвера.
Компьютер запустит обновление драйвера и проведет вас через все необходимые шаги.

Не стесняйтесь перезагрузить компьютер, чтобы обновление вступило в силу. Как правило, этот простой процесс решает проблемы с драйверами.

Как переустановить драйвер?

Иногда обновление не решит вашу проблему, и может быть целесообразно переустановить драйвер. Выполните следующие действия, чтобы удалить и переустановить драйвер устройства вручную:

Найдите поле поиска в нижнем углу панели задач Windows и введите «Диспетчер устройств».
Выберите Диспетчер устройств и выберите свое устройство из предоставленного списка. У вас может быть несколько устройств на выбор в каждой категории.
Нажмите правой кнопкой мыши на устройстве, которое хотите обновить, и выберите "Удалить".
Перезагрузите компьютер с помощью меню «Пуск»; не выполняйте принудительную перезагрузку нажатием кнопки питания.
Ваш компьютер попытается переустановить драйвер после перезагрузки. Следуйте инструкциям, чтобы завершить настройку.

Последний вариант — попробовать восстановление системы, чтобы вернуть компьютер в состояние, предшествующее тому, когда ваш драйвер вызывал у вас проблемы.

Если это по-прежнему не устраняет проблемы с драйвером, возможно, проблема вовсе не в драйвере. Вы также можете столкнуться с аппаратным сбоем. Если компонент, который доставляет вам проблемы, физически поврежден или неисправен, никакие переустановки или обновления драйверов не исправят его.

Обновления драйверов не обрабатываются Windows 10

Иногда обновление драйвера не контролируется операционной системой. Если вы модернизируете свою графическую карту или устанавливаете дополнительное оборудование, драйвер будет обновляться и поддерживаться производителем посредством обновлений драйверов, которые могут или не могут поставляться с версией Windows, установленной на вашем ПК.

Сначала проверьте драйверы на наличие ошибок

Проверяйте драйверы вашего компьютера всякий раз, когда вы сталкиваетесь с такими проблемами, как низкая производительность, зависание или завершение работы системы. Во-первых, убедитесь, что вся ваша операционная система прошла все доступные автоматические обновления. Затем работайте с каждым подозрительным драйвером по одному, пока не убедитесь, что все обновлено. Зная, как обновлять драйверы, вы сможете решать многие наиболее распространенные проблемы с компьютером самостоятельно, без помощи технической поддержки.

Об авторе

Линси Кнерл (Linsey Knerl) является автором статей для HP® Tech Takes. Линси — писатель со Среднего Запада, оратор и член ASJA. Она стремится помогать потребителям и владельцам малого бизнеса использовать свои ресурсы с помощью новейших технических решений.

Связанные теги

Нужна помощь?

Рекомендованная производителем розничная цена HP может быть снижена. Рекомендованная производителем розничная цена HP указана либо как отдельная цена, либо как зачеркнутая цена, а также указана цена со скидкой или рекламная цена. На скидки или рекламные цены указывает наличие дополнительной более высокой рекомендованной розничной цены зачеркнутой цены.

Ultrabook, Celeron, Celeron Inside, Core Inside, Intel, логотип Intel, Intel Atom, Intel Atom Inside, Intel Core, Intel Inside, логотип Intel Inside, Intel vPro, Itanium, Itanium Inside, Pentium, Pentium Inside, vPro Inside , Xeon, Xeon Phi, Xeon Inside и Intel Optane являются товарными знаками корпорации Intel или ее дочерних компаний в США и/или других странах.

Домашняя гарантия доступна только для некоторых настраиваемых настольных ПК HP. Необходимость обслуживания на дому определяется представителем службы поддержки HP. Заказчику может потребоваться запустить программы самопроверки системы или исправить выявленные неисправности, следуя советам, полученным по телефону. Услуги на месте предоставляются только в том случае, если проблема не может быть устранена удаленно. Услуга недоступна в праздничные и выходные дни.

HP передаст ваше имя и адрес, IP-адрес, заказанные продукты и связанные с ними расходы, а также другую личную информацию, связанную с обработкой вашего заявления, в Bill Me Later®. Bill Me Later будет использовать эти данные в соответствии со своей политикой конфиденциальности.

Подходящие продукты/покупки HP Rewards определяются как принадлежащие к следующим категориям: принтеры, ПК для бизнеса (марки Elite, Pro и рабочие станции), выберите аксессуары для бизнеса и выберите чернила, тонер и бумага.

Трудно дать одно точное определение термину драйвер. В самом фундаментальном смысле драйвер — это программный компонент, который позволяет операционной системе и устройству взаимодействовать друг с другом.

Например, предположим, что приложению необходимо прочитать некоторые данные с устройства. Приложение вызывает функцию, реализованную операционной системой, а операционная система вызывает функцию, реализованную драйвером. Драйвер, написанный той же компанией, которая спроектировала и изготовила устройство, знает, как взаимодействовать с оборудованием устройства для получения данных. После того, как драйвер получает данные с устройства, он возвращает данные операционной системе, которая возвращает их приложению.

Расширение определения

Наше объяснение упрощено по нескольким причинам:

Не все драйверы должны быть написаны компанией, разработавшей устройство.

Во многих случаях устройство разработано в соответствии с опубликованным аппаратным стандартом. Это означает, что драйвер может быть написан Microsoft, и разработчику устройства не нужно предоставлять драйвер.

Не все драйверы напрямую взаимодействуют с устройством.

Для заданного запроса ввода-вывода (например, чтения данных с устройства) часто используется несколько драйверов, расположенных в стеке драйверов, которые участвуют в запросе.Обычный способ визуализации стека — первый участник вверху, а последний участник внизу, как показано на этой диаграмме. Некоторые из драйверов в стеке могут участвовать в преобразовании запроса из одного формата в другой. Эти драйверы не взаимодействуют напрямую с устройством; они просто манипулируют запросом и передают его драйверам, расположенным ниже в стеке.

Драйвер функции. Один из драйверов в стеке, напрямую взаимодействующий с устройством, называется драйвер функции.

Драйвер фильтра. Драйверы, выполняющие вспомогательную обработку, называются драйверами фильтра.

Дополнительную информацию о стеках см. в разделе Стеки драйверов.

Некоторые драйверы фильтров отслеживают и записывают информацию о запросах ввода-вывода, но не принимают в них активного участия. Например, некоторые драйверы фильтров действуют как верификаторы, чтобы убедиться, что другие драйверы в стеке правильно обрабатывают запрос ввода-вывода.

Мы могли бы расширить наше определение драйвера, сказав, что драйвер – это любой программный компонент, который наблюдает или участвует в обмене данными между операционной системой и устройством.

Драйверы программного обеспечения

Наше расширенное определение достаточно точное, но все еще неполное, поскольку некоторые драйверы вообще не связаны с каким-либо аппаратным устройством.

Например, предположим, что вам нужно написать инструмент, который имеет доступ к основным структурам данных операционной системы, доступ к которым может получить только код, работающий в режиме ядра. Вы можете сделать это, разделив инструмент на два компонента. Первый компонент работает в пользовательском режиме и представляет пользовательский интерфейс. Второй компонент работает в режиме ядра и имеет доступ к основным данным операционной системы. Компонент, работающий в пользовательском режиме, называется приложением, а компонент, работающий в режиме ядра, называется программным драйвером. Программный драйвер не связан с аппаратным устройством.

На этой диаграмме показано взаимодействие приложения пользовательского режима с программным драйвером режима ядра.

Драйверы программного обеспечения всегда работают в режиме ядра. Основной причиной написания программного драйвера является получение доступа к защищенным данным, доступным только в режиме ядра. Однако драйверам устройств не всегда нужен доступ к данным и ресурсам режима ядра. Поэтому некоторые драйверы устройств работают в пользовательском режиме.

Дополнительную информацию о режимах процессора см. в разделах Режим пользователя и Режим ядра.

Водители автобусов

Есть еще не упомянутая категория водителей, водитель автобуса. Чтобы понимать драйверы шины, необходимо понимать узлы устройств и дерево устройств.

Информацию о деревьях устройств, узлах устройств и драйверах шин см. в разделе Узлы устройств и стеки устройств.

Подробнее о функциональных драйверах

Наше объяснение до сих пор слишком упрощает определение драйвера функции. Мы сказали, что функциональный драйвер для устройства — это единственный драйвер в стеке, напрямую взаимодействующий с устройством. Это верно для устройства, которое подключается непосредственно к шине периферийных компонентов (PCI). Драйвер функции для устройства PCI получает адреса, сопоставленные с портами и ресурсами памяти на устройстве. Драйвер функции взаимодействует напрямую с устройством, записывая данные по этим адресам.

Однако во многих случаях устройство не подключается напрямую к шине PCI. Вместо этого устройство подключается к адаптеру главной шины, который подключен к шине PCI. Например, тостер USB подключается к адаптеру главной шины (называемому хост-контроллером USB), который подключается к шине PCI. USB-тостер имеет функциональный драйвер, а хост-контроллер USB также имеет функциональный драйвер. Функциональный драйвер для тостера косвенно связывается с тостером, отправляя запрос функциональному драйверу для хост-контроллера USB. После этого функциональный драйвер хост-контроллера USB связывается напрямую с аппаратным обеспечением хост-контроллера USB, которое взаимодействует с тостером.

Когда мы получаем периферийное устройство, такое как принтер, сканер, клавиатура или модем, к устройству прилагается компакт-диск с драйверами, который необходимо установить, прежде чем устройство начнет работать. Как только мы устанавливаем программное обеспечение драйвера на компьютер, оно обнаруживает и идентифицирует периферийное устройство, и мы получаем возможность управлять устройством с помощью компьютера. Драйвер устройства — это часть программного обеспечения, которая позволяет операционной системе вашего компьютера взаимодействовать с аппаратным устройством, для которого написан драйвер.Обычно драйвер связывается с устройством через компьютерную шину, которая используется для соединения устройства с компьютером.

Драйверы устройств работают на уровне ядра операционной системы. Ядро — это часть операционной системы, непосредственно взаимодействующая с физической структурой системы. Вместо прямого доступа к устройству операционная система загружает драйверы устройств и вызывает определенные функции в программном обеспечении драйвера для выполнения определенных задач на устройстве. Каждый драйвер содержит специальные коды устройства, необходимые для выполнения действий на устройстве.

Давайте возьмем в качестве примера принтер, когда он подключен к компьютеру и установлен специальный драйвер устройства, на компьютере создается объект устройства, предназначенный для управления устройством. Этот объект устройства представляет принтер и режимы его физической структуры, которые позволяют операционной системе вашего компьютера управлять его функциями. Когда мы выбираем операцию (например, Control + P для печати документа) на принтере, эта команда передается драйверу устройства через ядро операционной системы. В результате вызывающая программа вызывает процедуру в драйвере устройства, и драйвер выдает соответствующие команды микроконтроллерам внутри принтера. Кроме того, эти микроконтроллеры управляют компонентами принтера, такими как двигатели и т. д., чтобы начать печать документа.

Драйверы устройств состоят из программного кода, который позволяет операционной системе вашего ПК взаимодействовать с оборудованием. Каждый драйвер устройства выполняет разные функции из-за того, что существует так много периферийных устройств, которые подключаются к операционной системе вашего ПК. К периферийным устройствам относятся такие устройства, как принтеры, жесткие диски, сканеры и клавиатуры. Драйвер устройства позволяет вашему ПК взаимодействовать с периферийным устройством.

Как работают драйверы устройств

Всякий раз, когда вы приобретаете периферийное устройство, такое как принтер или сканер, к устройству прилагается компакт-диск с программным кодом для загрузки драйвера устройства. Необходимо загрузить программное обеспечение на ваш компьютер, чтобы установить драйвер устройства, чтобы ваш компьютер мог идентифицировать периферийное устройство и взаимодействовать с ним. Некоторые новые операционные системы поставляются с различными типами предустановленных драйверов, поэтому вам не нужно выполнять процесс установки драйвера.

Когда драйвер установлен, он создает так называемый "объект устройства", предназначенный для управления определенным периферийным устройством, к которому он подключается. Драйвер представляет собой периферийное устройство и состоит из физической структуры режимов, позволяющих вашей операционной системе управлять периферийным устройством.

Драйверы работают в так называемом "режиме ядра", который может обрабатываться операционной системой Windows. Драйверы, работающие в режиме ядра, могут взаимодействовать с системной памятью Windows и соответствующим оборудованием. Это отличается от пользовательского режима, в котором программы могут использовать приложения, предоставляемые операционной системой, но не могут напрямую обращаться к оборудованию.

Несколько слов о драйверах устройств

Важно отметить, что перед установкой драйвера устройства рекомендуется посетить веб-сайт производителя периферийного устройства, чтобы убедиться, что обновленный драйвер не доступен. Если вы устанавливаете устаревшие драйверы, иногда это может привести к нестабильности вашей операционной системы и вызвать проблемы с оборудованием. Это также может иметь место при обновлении драйвера, который уже установлен на вашем ПК.

Вы также можете проверить, имеет ли драйвер цифровую подпись Microsoft, что означает, что драйвер одобрен Microsoft для совместимости с операционной системой Windows. Вы можете проверить подпись, нажав «Пуск» на главной панели инструментов на рабочем столе, а затем нажав «Выполнить». Введите "sigverif" в командной строке, чтобы запустить сканирование всех драйверов устройств и проверить, какие драйверы содержат подписи.

Драйвер устройства в вычислительной технике относится к программному обеспечению особого типа или программному приложению определенного типа, которое управляет конкретным аппаратным устройством, позволяющим различным аппаратным устройствам взаимодействовать с операционной системой компьютера.
Драйвер устройства взаимодействует с компьютерное оборудование с помощью компьютерной подсистемы или компьютерной шины, подключенной к оборудованию.

Драйверы устройств очень важны для правильной работы компьютерной системы, потому что без драйвера устройства конкретное оборудование не работает соответствующим образом, что означает, что оно не выполняет определенную функцию/действие, для которого оно было создано.

Очень часто это называют только драйвером, а также когда кто-то говорит «Драйвер оборудования», который также относится к этому драйверу устройства.

Работа драйвера устройства.
Драйверы устройств зависят от инструкций операционной системы для доступа к устройству и выполнения каких-либо конкретных действий. После действия они также показывают свою реакцию, передавая выходные данные или статус/сообщение с аппаратного устройства в операционную систему. Например, драйвер принтера сообщает принтеру, в каком формате печатать после получения инструкции от ОС, аналогичным образом драйвер звуковой карты должен быть в котором данные 1 и 0 файла MP3 преобразуются в аудиосигналы, и вы наслаждаетесь музыкой. Для работы кардридера, контроллера, модема, сетевой карты, звуковой карты, принтера, видеокарты, USB-устройств, оперативной памяти, динамиков и т. д. требуются драйверы устройств.

На следующем рисунке показано взаимодействие между пользователем, ОС, драйвером устройства и устройствами:

Драйвер устройства в режиме ядра.
Этот драйвер устройства в режиме ядра включает в себя некоторые общие аппаратные средства, которые загружаются вместе с операционной системой как часть ОС: BIOS, материнская плата, процессор и некоторые другие аппаратные средства, являющиеся частью программного обеспечения ядра. Сюда входят драйверы устройств с минимальными системными требованиями для каждой операционной системы.
Драйвер устройства пользовательского режима.
Кроме устройств, которые предоставляются ядром для работы системы, пользователь также может использовать некоторые устройства для использования во время использования системы, которым устройствам нужны драйверы устройств для работы этих драйверов. подпадает под драйвер устройства пользовательского режима. Например, пользователю нужно любое действие plug and play, которое подпадает под это.

Драйвер виртуального устройства:
Существуют также драйверы виртуального устройства (VxD), которые управляют виртуальным устройством. Иногда мы используем одно и то же оборудование виртуально, в то время как виртуальный драйвер контролирует/управляет потоком данных из разных приложений, используемых разными пользователями, на одно и то же оборудование.

Читайте также: