من الناحية الفنية ، تعد البرامج الثابتة^(Firmware) مجرد مجموعة فرعية من البرامج^(Software) ، حيث يتضمن المصطلح الأخير كل جزء مفيد من التعليمات البرمجية. في الممارسة العملية ، يشير مصطلح البرمجيات إلى فئة مختلفة جدًا من البرامج.

بشكل عام ، البرنامج الثابت هو اسم رمز المستوى المنخفض الذي يتفاعل مباشرة مع الجهاز. أي برامج تعمل فوق هذه الطبقة تتكون من البرنامج. خجول؟ هنا نظرة أعمق.

أنواع البرامج المتعددة

تكمن مشكلة مصطلح "برمجيات" في أنه واسع جدًا. يمكن اعتبار أي مجموعة من التعليمات التي يمكنها التحكم في جهاز كمبيوتر - أو أي جهاز إلكتروني آخر ، في هذا الصدد - برنامجًا.

لم تكن هذه مشكلة في الأيام الأولى للحوسبة عندما تمت كتابة جميع البرامج في التجميع والتفاعل المباشر مع الأجهزة للقيام بأي مهمة. ولكن في هذه الأيام ، يعمل جهاز الحوسبة على طبقات فوق طبقات من التعليمات البرمجية ، مع تعرض المستخدم فقط للبرامج الموجودة في الجزء العلوي.

تتضمن هذه الفئة من البرامج سهلة الاستخدام ، التي يطلق عليها اسم برنامج التطبيقات^{(Application Software)} ، جميع التطبيقات والأدوات المساعدة التي تستخدمها على جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، مثل متصفح الويب أو محرر الكلمات. يوجد أدناه نظام^(System) التشغيل ، الذي يتعامل مع التفاصيل منخفضة المستوى مثل عرض المرئيات على الشاشة والتعامل مع المدخلات.

يعتقد معظم الناس أنه ينتهي هنا ، لكن نادراً ما يتصل نظام التشغيل مباشرة بالأجهزة. توجد طبقة أخرى أسفل نظام التشغيل توفر لبرامج النظام طريقة سهلة للوصول إلى وظائف الأجهزة. وهذه هي البرامج الثابتة^(Firmware) .

البرامج^(Software) الثابتة: الطبقة التأسيسية^{(Foundation Layer)} للبرنامج

في معظم لغات البرمجة عالية المستوى ، يعد القيام بأشياء مثل عرض صورة على الشاشة أمرًا بسيطًا. ومع ذلك ، في مكان ما في الكمبيوتر ، يوجد جزء من التعليمات البرمجية مسؤول عن ترجمة هذا الأمر إلى تعليمات فعلية للمعالج.

البرنامج الثابت^(Firmware) هو الرابط بين الأجهزة والبرامج ، مما يسمح للمطورين باستخدام قدرات الجهاز من خلال واجهة برمجة مبسطة بدلاً من التعليمات الخاصة بوحدة المعالجة المركزية. بالنسبة لجهاز الكمبيوتر ، هذا البرنامج الثابت هو نظام إخراج الإدخال الأساسي (BIOS)^{(Basic Input Output System (BIOS))} المعروف ، ويمكن الوصول إليه حتى بدون نظام تشغيل.

في الأجهزة الإلكترونية الأبسط مثل جهاز التحكم عن بعد في التلفزيون أو جهاز التوجيه ، تتضاعف البرامج الثابتة مثل نظام التشغيل أيضًا. هذه الأجهزة غير مخصصة لتثبيت برامج تطبيقات تابعة لجهات خارجية مثل الكمبيوتر الشخصي والاعتماد على البرامج الثابتة لأداء جميع المهام الضرورية.

كيف يتم تثبيت البرنامج الثابت^{(Firmware Installed)} على الجهاز^(Device) ؟

لا يوجد جهاز إلكتروني قابل للاستخدام بدون البرامج الثابتة. هذا هو السبب في أن جميع المكونات الإلكترونية تأتي مع البرامج الثابتة المثبتة مسبقًا من قبل الشركة المصنعة.

حتى على أجهزة الكمبيوتر ، يتم تخزين هذا البرنامج على شريحة فلاش متخصصة على اللوحة الأم ، وليس على القرص الصلب. هذا يجعل من الممكن تمهيد الكمبيوتر وتكوين إعدادات الأجهزة دون تثبيت نظام التشغيل.

تحديث البرامج الثابتة ليس سهلاً ولا ضروريًا على معظم الأجهزة. نظرًا لكونه رمز التحكم الأساسي للجهاز ، فإن العبث به يمكن أن يجعل الأجهزة غير قابلة للاستخدام. تعد أجهزة الكمبيوتر استثناءً ، حيث تسمح للمستخدم بتثبيت ترقيات BIOS^{(BIOS upgrades to be installed)} عن طريق وميض الشريحة.

البرامج الثابتة مقابل البرامج: لمحة سريعة

كيف تختلف البرامج الثابتة عن البرامج^{(Firmware Different From Software)} ؟

يُطلق على الأجهزة^(Hardware) والبرامج عادةً اسم المكونين^(Software) للجهاز الإلكتروني ، ولكن هذه ليست الصورة الكاملة. لا يمكن لأنظمة^(Systems) التشغيل والتطبيقات الاتصال بالجهاز مباشرة ، مما يتطلب طبقة من التعليمات البرمجية المتخصصة لسد الفجوة.

وهذا عنصر الربط هو البرنامج الثابت^(Firmware) . وهو يتألف من تعليمات خاصة بالهندسة المعمارية التي تتحكم مباشرة في الأجهزة ، وفي الإلكترونيات البسيطة ، تعمل أيضًا كنظام تشغيل أساسي. في الأجهزة الأخرى ، توفر البرامج الثابتة واجهة مجردة للبرامج بدلاً من ذلك ، مما يسمح لنظام التشغيل باستخدام الأجهزة دون الاهتمام بالبنية الأساسية.

بسبب طبيعتها الأساسية ، تأتي البرامج الثابتة محملة مسبقًا على شريحة فلاش على اللوحة الأم نفسها ، بغض النظر عن أي برنامج مكتوب على القرص. لا يمكن تحديثه (أي "وميض") إلا بعمليات متخصصة^{(updated (ie. “flashed”) with specialized processes)} ، على عكس التثبيت البسيط لحزم البرامج.

تأتي جميع الأجهزة الإلكترونية والمكونات الطرفية مع البرامج الثابتة الخاصة بها. الكاميرات الرقمية^(Digital) والهواتف الذكية ومحركات أقراص الحالة الثابتة^(SSDs) وحتى محركات أقراص USB - إذا كانت تحتوي على أجهزة تحتاج إلى التحكم ، فهناك برنامج ثابت على متنها لإدارتها.

What Is the Difference Between Firmware and Software?

Technicallу, Firmware is just a subset of Software, since the latter term inclυdes each and every useful piece of code. In practice, however, the term software refers to a very different clаsѕ of programs.

Generally speaking, firmware is the name for low-level code that directly interfaces with the hardware. Any programs that work on top of this layer comprise the software. Confused? Here’s a deeper look.

The Many Types of Software

The problem with the term software is that it’s too broad. Any set of instructions that can control a computer – or any other electronic device, for that matter – can be considered software.

This wasn’t an issue in the early days of computing when all programs were written in assembly and directly interfaced with the hardware to do any task. But these days a computing device runs on layers upon layers of code, with the user only exposed to the programs on the top.

Called Application Software, this category of user-friendly programs includes all apps and utilities you use on your PC, such as the web browser or word editor. Below that lies the Operating System, dealing with low-level details like rendering visuals to the screen and handling input.

Most people think that it ends here, but the operating system rarely communicates directly with the hardware. There is another layer below the OS that gives system software an easy way to access hardware functions. And that’s the Firmware.

Firmware: The Foundation Layer of Software

In most high-level programming languages, doing things like displaying an image on the screen is a simple command. Yet somewhere in the computer, there is a piece of code responsible for translating that command into actual processor instructions.

Firmware is the link between hardware and software, allowing developers to use the device’s capabilities through a simplified programming interface instead of CPU-specific instructions. For a computer, this firmware is the well-known Basic Input Output System (BIOS), accessible even without an OS.

In simpler electronic devices like a TV remote or a router, the firmware doubles up as the operating system as well. Such machines aren’t meant for the installation of third-party application software like a PC and rely on the firmware to perform all necessary tasks.

How Is Firmware Installed On a Device?

No electronic device is usable without firmware. This is why all electronic components come with firmware pre-installed by the manufacturer.

Even on computers, this program is stored on a specialized flash chip on the motherboard, not the hard drive. This makes it possible to boot up a computer and configure hardware settings without an operating system installed.

Updating firmware is neither easy nor necessary on most devices. As the fundamental control code for the machine, messing it up can render the hardware unusable. Computers are an exception, allowing BIOS upgrades to be installed by the user by flashing the chip.

Firmware vs Software: At a Glance

How Is Firmware Different From Software?

Hardware and Software are commonly called the two components of an electronic device, but that isn’t the complete picture. Operating Systems and applications cannot communicate with the hardware directly, requiring a layer of specialized code to bridge the gap.

And that linking element is Firmware. It consists of architecture-specific instructions that directly control the hardware, and in simple electronics, act as a basic OS as well. In other devices firmware provides an abstract interface to software instead, allowing the OS to use the hardware without caring about the underlying architecture.

Because of its essential nature, firmware comes pre-loaded on a flash chip on the motherboard itself, independent of any software written to the disk. It can only be updated (ie. “flashed”) with specialized processes, unlike the simple installation of software packages.

All electronic devices and peripheral components come with their own firmware. Digital cameras, smartphones, SSDs, and even USB drives – if it has hardware that needs to be controlled, there is firmware onboard to manage it.

Related posts

• ما الفرق بين VPN و Smart DNS؟

• USB 3 مقابل USB-C: ما الفرق؟

• Thunderbolt 3 مقابل USB-C: ما الفرق؟

• ما هو الفرق بين القسم والحجم والمحرك المنطقي؟

• كيفية إصلاح أخطاء خدمة سلامة برامج Adobe الأصلية

• ماذا تفعل عندما لا يظهر محرك USB الخاص بك

• لن تحذف مهمة الطباعة في Windows؟ 8+ طرق للإصلاح

• كيفية إصلاح خطأ "خادم RPC غير متوفر" في Windows

• لا تتم مزامنة تطبيق Outlook؟ 13 إصلاحات للتجربة

• 9 إصلاحات عندما لا تعمل دردشة Xbox Party

• يوتيوب زر الإيقاف المؤقت لا يختفي؟ 6 طرق لإصلاح

• كيفية إصلاح خطأ "أقراص الصفر ممتلئة" في برنامج فوتوشوب

• كيفية إصلاح خطأ "تعذر العثور على عنوان IP للخادم" في Google Chrome

• 6 إصلاحات عندما لا يستجيب تطبيق Spotify أو لا يفتح

• برنامج تشغيل الرسومات يظهر Microsoft Basic Display Adapter؟ كيف تصلحها

• خرائط جوجل لا تعمل: 7 طرق لإصلاحها

• إصلاح أخطاء "التعليمات الموجودة في الذاكرة المرجعية تعذرت قراءتها"

• WiFi تحافظ على قطع الاتصال طوال الوقت؟ إليك كيفية إصلاحه

• إصلاح "الإعداد هو تحضير الكمبيوتر للاستخدام الأول" عند كل إعادة تشغيل

• كيفية إصلاح مشكلات Google Stadia Lag