Tecnicamente, Firmware é apenas um subconjunto de Software, já que o último termo inclui todo e qualquer pedaço de código útil. Na prática, porém, o termo software refere-se a uma classe muito diferente de programas.
De modo geral, firmware é o nome do código de baixo nível que faz interface direta com o hardware. Quaisquer programas que funcionem sobre esta camada constituem o software. Confuso? Aqui está uma visão mais detalhada.
Os muitos tipos de software
O problema com o termo software é que ele é muito amplo. Qualquer conjunto de instruções que possa controlar um computador – ou qualquer outro dispositivo eletrônico – pode ser considerado software.
Isso não era um problema nos primórdios da computação, quando todos os programas eram escritos em assembly e tinham interface direta com o hardware para realizar qualquer tarefa. Mas hoje em dia um dispositivo de computação funciona em camadas e mais camadas de código, com o usuário exposto apenas aos programas que estão no topo.
Chamada de Software Aplicativo, esta categoria de programas fáceis de usar inclui todos os aplicativos e utilitários que você usa no seu PC, como o navegador da web ou o editor de texto. Abaixo dele está o sistema operacional, que lida com detalhes de baixo nível, como renderização de recursos visuais na tela e manipulação de entradas.
A maioria das pessoas pensa que termina aqui, mas o sistema operacional raramente se comunica diretamente com o hardware. Há outra camada abaixo do sistema operacional que oferece ao software do sistema uma maneira fácil de acessar as funções de hardware. E esse é o Firmware.
Firmware: a camada básica do software
Na maioria das linguagens de programação de alto nível, fazer coisas como exibir uma imagem na tela é um comando simples. No entanto, em algum lugar do computador, existe um trecho de código responsável por traduzir esse comando em instruções reais do processador.
Firmwareé o elo entre hardware e software, permitindo que os desenvolvedores usem os recursos do dispositivo por meio de uma interface de programação simplificada, em vez de instruções específicas da CPU. Para um computador, este firmware é o conhecido Sistema básico de entrada e saída (BIOS), acessível mesmo sem sistema operacional.
Em dispositivos eletrônicos mais simples, como um controle remoto de TV ou um roteador, o firmware também funciona como sistema operacional. Essas máquinas não se destinam à instalação de software aplicativo de terceiros, como um PC, e dependem do firmware para executar todas as tarefas necessárias..
Como o firmware é instalado em um dispositivo?
Nenhum dispositivo eletrônico pode ser usado sem firmware. É por isso que todos os componentes eletrônicos vêm com firmware pré-instalado pelo fabricante.
Mesmo em computadores, esse programa é armazenado em um chip flash especializado na placa-mãe, e não no disco rígido. Isso possibilita inicializar um computador e definir configurações de hardware sem um sistema operacional instalado.
Atualizar o firmware não é fácil nem necessário na maioria dos dispositivos. Como código de controle fundamental da máquina, bagunce-o pode inutilizar o hardware. Os computadores são uma exceção, permitindo Atualizações de BIOS a serem instaladas pelo usuário atualizando o chip.
Firmware vs Software: Visão Geral
| Firmware | Software |
| Código essencial que controla diretamente os componentes de hardware. | Programas opcionais que utilizam firmware para executar tarefas complexas . |
| Armazenado em um chip dedicado no dispositivo. | Instalado na memória do disco rígido. |
| Vem pré-instalado pelo fabricante. | Pode ser instalado e configurado pelo usuário. |
| A camada mais baixa de código que suporta sistemas operacionais e outro software. | Código de nível superior que depende do firmware abaixo dele para abstração de hardware. |
| Freqüentemente, o único programa de controle em dispositivos eletrônicos simples. | Não é possível funcionar sem firmware. |
| Específico de hardware. O firmware difere para diferentes arquiteturas de processador e não pode ser trocado. | Independente de hardware. O sistema operacional funciona da mesma forma em diferentes famílias de processadores, embora o software aplicativo geralmente seja específico do sistema operacional. |
| Atualizado muito raramente, se é que é atualizado. Não pode ser desinstalado. | Fácil de atualizar e remover. |
Como o firmware é diferente do software?
Hardware e software são comumente chamados de dois componentes de um dispositivo eletrônico, mas esse não é o quadro completo. Os sistemas operacionais e os aplicativos não podem se comunicar diretamente com o hardware, exigindo uma camada de código especializado para preencher a lacuna..
E esse elemento de ligação é o Firmware. Consiste em instruções específicas da arquitetura que controlam diretamente o hardware e, na eletrônica simples, também atuam como um sistema operacional básico. Em outros dispositivos, o firmware fornece uma interface abstrata para o software, permitindo que o sistema operacional use o hardware sem se preocupar com a arquitetura subjacente.
Devido à sua natureza essencial, o firmware vem pré-carregado em um chip flash na própria placa-mãe, independente de qualquer software gravado no disco. Só pode ser atualizado (ou seja, “atualizado”) com processos especializados, ao contrário da simples instalação de pacotes de software.
Todos os dispositivos eletrônicos e componentes periféricos vêm com seu próprio firmware. Câmeras digitais, smartphones, SSDs e até unidades USB – se houver hardware que precise ser controlado, há firmware integrado para gerenciá-lo.
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