Software ist ein allgemeiner Computerbegriff, den wir ziemlich oft verwenden. Es macht unsere Computer in unserem täglichen Leben nutzbar.
Aber was ist Firmware und was macht sie eigentlich? Wie unterscheidet es sich von Software und wird es wirklich für Ihr Gerät benötigt?
Nun, Firmware fällt unter die Kategorie Software. Sie unterscheidet sich jedoch von typischer Software in der Art und Weise, wie sie funktioniert, in ihrer Entwicklung und in vielen anderen Faktoren. In diesem Artikel werden wir auf die Details beider eingehen und alle Unterschiede herausfinden.
Was ist Firmware?
Firmware ist Software, die in die Hardware integriert ist, um diese zu steuern. Dieses Stück Software wird unter Verwendung von Low-Level-Programmiersprachen entworfen und ist in den nichtflüchtigen Speicher – beispielsweise PROM – eingebettet.
Firmware ist erforderlich, um einen Computer auch ohne jegliche andere Software funktionsfähig zu halten. Es löst lediglich die grundlegenden Anweisungen auf einem Computer aus und benötigt im Gegensatz zur Software nicht einmal ein Betriebssystem.
Wenn Sie die Schichten der Computerarchitektur überprüfen, finden Sie Firmware direkt über der Hardware. Dies weist darauf hin, dass sich die Firmware auf der Hardware befindet und unmittelbar nach dem Einschalten des Geräts geladen wird. Das unterscheidet Firmware von Software.
Firmware wird in Low-Level-, High-Level-und Subsystem-Firmware eingeteilt. Eine Low-Level-Firmware kann nicht aktualisiert oder neu geschrieben werden, während High-Level-Firmware Updates zulässt. Eine Subsystem-Firmware wird mit einem eingebetteten System geliefert und kann ebenfalls aktualisiert werden. Darüber hinaus ist eine solche Firmware anspruchsvoller als eine Low-Level-Firmware.
Ein gängiges Beispiel für Firmware ist das Basic Input/Output System (BIOS), das sich im ROM der Hauptplatine des Computers befindet. Das BIOS ist für die Initialisierung der Hardware verantwortlich, bevor die Systemsteuerung an das Betriebssystem übergeben wird. Dies ist die primäre Funktion der meisten Firmware.
Was ist Software?
Software ist ein Programm, ein Algorithmus und eine Prozedur, die den Computer anweisen, einen bestimmten Satz von Funktionen auszuführen. Vom Betriebssystem bis zu den Anwendungen, die Sie auf dem Computer verwenden, fallen sie alle unter die Kategorie Software.
Die Software gibt Ihrem Computer eine Benutzeroberfläche, verwaltet Ihre Daten und bietet mehrere Tools, um eine Vielzahl von Aufgaben auszuführen. Software ist ein weit gefasster Begriff – die Firmware auf Ihrem Motherboard oder dem Router selbst ist in die Hardware eingebettete Software.
Aus Sicht der Hardware-Initialisierung unterscheidet sich die Firmware von der Software dadurch, dass die Firmware zuerst geladen wird, nachdem ein Computer eingeschaltet wurde. Die Kontrolle über das Gerät wird später an die Systemsoftware bzw. das Betriebssystem übergeben.
Ganz allgemein wird die Software normalerweise in zwei Typen eingeteilt – Systemsoftware und Anwendungssoftware. Die Systemsoftware fungiert als Vermittler zwischen dem Benutzer und der Hardware. Ein Beispiel für eine solche Software ist beispielsweise ein Betriebssystem. Eine solche Softwarekategorie verwaltet die Ressourcen des Computers, bietet eine Benutzeroberfläche, mit der Sie arbeiten können, und bietet sogar eine Plattform für Entwickler, um Programme zu schreiben.
Die Systemsoftware ermöglicht Ihnen den Zugriff auf die Anwendungssoftware wie den Webbrowser, die Office-Suite oder Grafik-/Designprogramme. Die Anwendungssoftware, die wir auf unseren Computern verwenden, läuft auf dem Betriebssystem.
Unterschiede zwischen Firmware und Software
Hier sind einige andere Faktoren, die Firmware und Software voneinander unterscheiden.
Speicher
Firmware wird in nichtflüchtigen Medien wie ROM, EPROM und Flash-Speicher gespeichert. Aus diesem Grund wird die Integrität der Firmware auch dann nicht beeinträchtigt, wenn die Hardware längere Zeit ohne Strom bleibt.
Seit der Inhalt im ROM kann nicht geändert werden, einige Hardwarehersteller fügen der Firmware (auf PROM oder EPROM) eine modifizierbare Schicht hinzu, die aktualisiert werden kann. Diese Firmware-Implementierung wird häufig in modernen Computern verwendet, die mit einem separaten EPROM-Chip zum Speichern der BIOS-Einstellungen ausgestattet sind.
In ähnlicher Weise wird die Software auf externen Speichergeräten wie Festplatten gespeichert. Wenn Sie Systemsoftware öffnen, lädt das System seine Dateien und speichert sie vorübergehend im RAM.
Im Hinblick auf die Speichernutzung nimmt Firmware viel weniger Platz ein als Software. Einige Firmware benötigt aufgrund ihrer eingeschränkten Funktion einige KB Speicherplatz. Im Gegensatz dazu kann die Software sogar GB Speicherplatz auf Ihrer Festplatte füllen.
Verwendung
Wenn es um die Verwendung geht, wird die Firmware verwendet, um Initialisierungsanweisungen, Treiber für die verfügbaren Hardwarekomponenten, Kartenspeicher, Register, Netzwerkadapter und andere Komponenten und Peripheriegeräte zu laden der Computer. Hardware kann also nicht ohne Firmware betrieben werden.
Wenn Sie den Computer jedoch praktisch nutzen müssen, benötigen Sie Software. Ein Computer ohne Software hat keine Benutzeroberfläche und ist nicht sehr nützlich.
Zunächst benötigen Sie ein Betriebssystem. Auf dem Betriebssystem können Sie andere Software wie Webbrowser, Spiele oder andere gewünschte Anwendungen installieren.
Funktionalität
Firmware ist eingebettete Software, die in die Hardware eingebunden ist das für die Steuerung der Low-Level-Funktionen des Geräts verantwortlich ist. Um den Betrieb eines Computergeräts wie Ihres Druckers, Netzwerkadapters oder Routers zu steuern, benötigen Sie Firmware.
Auf der anderen Seite funktioniert Software auf einem Betriebssystem und ist für bestimmte Aufgaben wie Spiele, Surfen im Internet oder Textverarbeitung konzipiert.
Verwendete Programmiersprache
Einer der wichtigsten Unterscheidungsfaktoren, die Firmware und Software (insbesondere Anwendungssoftware) voneinander unterscheiden, ist die Art der Programmiersprachen, die verwendet werden, um sie zu schreiben.
Firmware wird normalerweise mit Assembler oder ähnlichen Low-Level-Sprachen geschrieben. Dies ermöglicht den Benutzern, optimierte Embedded-Firmware für bestimmte Hardware, wie z. B. das Motherboard, zu erstellen.
Es gibt jedoch Firmware, die sowohl mit Assembler als auch mit einigen Hochsprachen programmiert ist. Die modernen BIOS-und UEFI-Systeme wurden unter Verwendung von Assembler für einige untergeordnete Bits geschrieben, zusammen mit C für die restlichen Teile.
Im Gegenteil, die Anwendungssoftware, die wir ständig verwenden, wie beispielsweise der Webbrowser oder Bildverarbeitungssoftware, ist meistens in Hochsprachen wie Java, C++ oder Python geschrieben.
Update-Mechanismus
Wenn Sie jemals ein Software-Update auf Ihrem Gerät erhalten, wirkt es sich nur auf die Version des Betriebssystems oder der darauf installierten Anwendung aus und ändert diese. Ein Firmware-Update ist jedoch mit den auf dem Computer installierten Hardwarekomponenten verbunden.
Eine Firmware-Aktualisierung kann die Hardwareleistung optimieren, fügt jedoch keine zusätzlichen Funktionen zu den derzeit von der Hardware angebotenen Funktionen hinzu. Sie können jedoch feststellen, dass es bei jedem Software-Update Leistungsverbesserungen, Funktionserweiterungen und Fehlerbehebungen geben kann.
Die Häufigkeit von Firmware-Updates hängt in der Regel vom Hardware-Hersteller ab – in den meisten Fällen werden sie recht selten ausgerollt.
Eine weitere wichtige Sache, an die Sie denken sollten, ist, dass Sie Ihre Hardware mauern können, wenn das Firmware-Update nicht korrekt durchgeführt wird. Mit den Software-Updates können Sie zum vorherigen Zustand zurückkehren, falls der Update-Vorgang aus irgendeinem Grund angehalten wird.
Benutzerinteraktion
Ein normaler Computerbenutzer muss nicht auf die Firmware zugreifen oder mit ihr interagieren. Firmware läuft im Hintergrund, und ein Benutzer wird nicht einmal wissen, dass sie funktioniert. Nur in einigen seltenen Situationen interagieren Benutzer damit.
Die meisten Firmwares verfügen nicht über eine benutzerfreundliche Oberfläche, und ihr Zugriff kann in einigen Fällen eingeschränkt sein. Während normale Software mit der Absicht der Benutzerinteraktivität entwickelt wurde. Die Software erfordert die Beteiligung des Benutzers, um das Beste aus ihr herauszuholen.
Textverarbeitungssoftware benötigt beispielsweise einen Benutzer, um sie zu bedienen, und ihre Benutzeroberfläche wurde entsprechend für die Benutzerfreundlichkeit gestaltet.
Anpassung
A Die Firmware wird so angepasst, dass sie für bestimmte Hardware kompatibel und optimiert ist. Auch Firmwares werden meistens vom Original Equipment Manufacturer (OEM) entwickelt.
Software wird üblicherweise von Drittanbietern entwickelt und ist auch nicht für alle Hardware optimiert. Software ist meistens generisch und wurde entwickelt, um viele Kunden zu berücksichtigen, um ihre allgemeinen Anforderungen zu erfüllen, z. B. Photoshop.
Im Gegensatz zu Firmware ist Software nicht hardwareorientiert, sondern auf die spezifischen Bedürfnisse des Benutzers ausgerichtet.
Fazit
Am Ende des Tages Sowohl Firmware als auch Software sind wichtige Aspekte der Computerarchitektur. Hier ist ein zusammengefasster Vergleich von Firmware und Software für einen schnellen Überblick.
