Về mặt kỹ thuật, Firmware chỉ là một tập hợp con của Phần mềm vì thuật ngữ sau bao gồm từng đoạn mã hữu ích. Tuy nhiên, trên thực tế, thuật ngữ phần mềm đề cập đến một loại chương trình rất khác.
Nói chung, chương trình cơ sở là tên của mã cấp thấp giao tiếp trực tiếp với phần cứng. Bất kỳ chương trình nào hoạt động trên lớp này đều bao gồm phần mềm. Bối rối? Đây là cái nhìn sâu hơn.
Nhiều loại phần mềm
Vấn đề với thuật ngữ phần mềm là nó quá rộng. Bất kỳ bộ hướng dẫn nào có thể điều khiển máy tính – hoặc bất kỳ thiết bị điện tử nào khác – đều có thể được coi là phần mềm.
Đây không phải là vấn đề trong những ngày đầu của máy tính khi tất cả các chương trình đều được viết dưới dạng hợp ngữ và giao tiếp trực tiếp với phần cứng để thực hiện bất kỳ tác vụ nào. Nhưng ngày nay, thiết bị điện toán chạy trên nhiều lớp mã, trong đó người dùng chỉ tiếp xúc với các chương trình ở trên cùng.
Được gọi là Phần mềm ứng dụng, danh mục chương trình thân thiện với người dùng này bao gồm tất cả các ứng dụng và tiện ích bạn sử dụng trên PC của mình, chẳng hạn như trình duyệt web hoặc trình soạn thảo văn bản. Bên dưới là Hệ điều hành, xử lý các chi tiết cấp thấp như hiển thị hình ảnh lên màn hình và xử lý đầu vào.
Hầu hết mọi người nghĩ rằng mọi chuyện kết thúc ở đây, nhưng hệ điều hành hiếm khi giao tiếp trực tiếp với phần cứng. Có một lớp khác bên dưới HĐH cung cấp cho phần mềm hệ thống một cách dễ dàng để truy cập các chức năng phần cứng. Và đó chính là Firmware.
Phần sụn: Lớp nền tảng của phần mềm
Trong hầu hết các ngôn ngữ lập trình cấp cao, thực hiện những việc như hiển thị hình ảnh trên màn hình là một lệnh đơn giản. Tuy nhiên, ở đâu đó trong máy tính, có một đoạn mã chịu trách nhiệm dịch lệnh đó thành các hướng dẫn thực tế của bộ xử lý.
Phần sụnlà mối liên kết giữa phần cứng và phần mềm, cho phép nhà phát triển sử dụng các tính năng của thiết bị thông qua giao diện lập trình đơn giản hóa thay vì hướng dẫn dành riêng cho CPU. Đối với máy tính, chương trình cơ sở này là Hệ thống đầu vào đầu ra cơ bản (BIOS) nổi tiếng, có thể truy cập được ngay cả khi không có hệ điều hành.
Trong các thiết bị điện tử đơn giản hơn như điều khiển từ xa của TV hoặc bộ định tuyến, chương trình cơ sở cũng đóng vai trò là hệ điều hành. Những máy như vậy không dành cho việc cài đặt phần mềm ứng dụng của bên thứ ba như PC và dựa vào chương trình cơ sở để thực hiện tất cả các tác vụ cần thiết..
Firmware được cài đặt trên thiết bị như thế nào?
Không có thiết bị điện tử nào có thể sử dụng được nếu không có phần mềm điều khiển. Đây là lý do tại sao tất cả các linh kiện điện tử đều được nhà sản xuất cài đặt sẵn firmware.
Ngay cả trên máy tính, chương trình này cũng được lưu trữ trên một chip flash chuyên dụng trên bo mạch chủ chứ không phải ổ cứng. Điều này giúp bạn có thể khởi động máy tính và định cấu hình cài đặt phần cứng mà không cần cài đặt hệ điều hành.
Việc cập nhật chương trình cơ sở không hề dễ dàng và không cần thiết trên hầu hết các thiết bị. Là mã điều khiển cơ bản của máy, việc làm rối nó có thể khiến phần cứng không thể sử dụng được. Máy tính là một ngoại lệ, cho phép người dùng Nâng cấp BIOS sẽ được cài đặt bằng cách flash chip.
Phần sụn và phần mềm: Sơ lược
| Phần sụn | Phần mềm |
| Mã thiết yếu điều khiển trực tiếp các thành phần phần cứng. | Các chương trình tùy chọn sử dụng chương trình cơ sở để thực hiện các tác vụ phức tạp . |
| Được lưu trữ trên chip chuyên dụng trên thiết bị. | Được cài đặt trên bộ nhớ đĩa cứng. |
| Được nhà sản xuất cài đặt sẵn. | Người dùng có thể cài đặt và định cấu hình. |
| Lớp mã thấp nhất hỗ trợ hệ điều hành và phần mềm khác. | Mã cấp cao hơn dựa vào phần sụn bên dưới để trừu tượng hóa phần cứng. |
| Thường là chương trình điều khiển duy nhất trong các thiết bị điện tử đơn giản. | Không thể hoạt động nếu không có chương trình cơ sở. |
| Phần cứng cụ thể. Phần sụn khác nhau đối với các kiến trúc bộ xử lý khác nhau và không thể thay thế cho nhau. | Phần cứng độc lập. Hệ điều hành hoạt động giống nhau trên các dòng bộ xử lý khác nhau, mặc dù phần mềm ứng dụng thường dành riêng cho hệ điều hành đó. |
| Rất hiếm khi được cập nhật, nếu có. Không thể gỡ cài đặt. | Dễ dàng nâng cấp và gỡ bỏ. |
Phần mềm khác với phần mềm như thế nào?
Phần cứng và Phần mềm thường được gọi là hai thành phần của thiết bị điện tử, nhưng đó không phải là bức tranh hoàn chỉnh. Hệ điều hành và ứng dụng không thể giao tiếp trực tiếp với phần cứng, cần có một lớp mã chuyên dụng để thu hẹp khoảng cách..
Và phần tử liên kết đó chính là Firmware. Nó bao gồm các hướng dẫn dành riêng cho kiến trúc điều khiển trực tiếp phần cứng và trong các thiết bị điện tử đơn giản, nó cũng hoạt động như một hệ điều hành cơ bản. Thay vào đó, ở các thiết bị khác, phần sụn cung cấp giao diện trừu tượng cho phần mềm, cho phép HĐH sử dụng phần cứng mà không cần quan tâm đến kiến trúc cơ bản.
Do tính chất thiết yếu của nó, chương trình cơ sở được tải sẵn trên chip flash trên chính bo mạch chủ, độc lập với bất kỳ phần mềm nào được ghi vào đĩa. Nó chỉ có thể là được cập nhật (tức là “flash”) với các quy trình chuyên biệt, không giống như việc cài đặt các gói phần mềm đơn giản.
Tất cả các thiết bị điện tử và linh kiện ngoại vi đều có chương trình cơ sở riêng. Máy ảnh kỹ thuật số, điện thoại thông minh, SSD và thậm chí cả ổ USB – nếu thiết bị có phần cứng cần được điều khiển thì sẽ có chương trình cơ sở tích hợp để quản lý phần cứng đó.
.