Что такое драйвер устройства? Какова его цель?

Драйвер устройства — это программа, которая позволяет аппаратному устройству определенного типа обмениваться данными с компьютером. Назначение драйвера устройства — обеспечить интерфейс между аппаратным устройством определенного типа и компьютером. Этот интерфейс позволяет компьютеру отправлять и получать данные на аппаратное устройство и с него.

Драйверы устройств это программное обеспечение, с помощью которого ядро ​​компьютера взаимодействует с различным оборудованием, не вдаваясь в подробности того, как оно работает. Это программное обеспечение, которое управляет частью оборудования, подключенного к компьютеру, и позволяет компьютеру использовать оборудование, предоставляя подходящий интерфейс. Это означает, что операционной системе не нужно вдаваться в подробности работы оборудования. Он также предоставляет общий интерфейс, так что операционная система или Основной может общаться с оборудованием.

Таким образом, цель драйверов устройств — обеспечить бесперебойную работу оборудования, для которого они предназначены, и позволить использовать его с различными операционными системами.

Типы драйверов устройств — драйверы ядра и пользовательские драйверы

Драйверы устройств есть почти для каждого устройства, связанного с компьютером — от БИОС даже виртуальные машины и многое другое. Драйверы устройств можно условно разделить на две категории:

1. Драйверы устройств ядра
2. Драйверы пользовательских устройств

Драйверы устройств ядра являются универсальными драйверами устройств, которые загружаются вместе с операционной системой в память как часть операционной системы; не весь драйвер, а указатель на этот эффект, чтобы можно было вызвать драйвер устройства, как только он понадобится. Драйверы относятся к BIOS, материнской плате, процессору и аналогичному оборудованию, включенному в программное обеспечение ядра.

Проблема с драйверами устройств ядра заключается в том, что при вызове одного из них он загружается в оперативную память и не может быть перемещен в файл подкачки (виртуальную память). Таким образом, одновременный запуск нескольких драйверов устройств может замедлить работу компьютеров. Вот почему для каждой операционной системы существуют минимальные системные требования. Различные операционные системы уже добавляют ресурсы, необходимые для драйверов устройств ядра, поэтому конечным пользователям не нужно беспокоиться о дополнительных требованиях к памяти.

Драйверы устройств пользовательского режима обычно запускаются пользователями во время сеанса на компьютере. Это могут быть устройства, которые пользователь подключил к компьютеру, кроме устройств ядра. В эту категорию попадают драйверы для большинства устройств Plug and Play. Драйверы пользовательских устройств можно записать на диск, чтобы они не влияли на ресурсы. Однако драйверы игровых устройств рекомендуется хранить в основной памяти (ОЗУ).

Драйверы блоков и драйверы символов

Эти два драйвера — блочные и символьные — относятся к категории чтения и записи данных. Жесткие диски, компакт-диски, USB-накопители и т. д. — могут быть либо блочными, либо символьными драйверами, в зависимости от того, как они используются.

Драйверы символов используются в последовательных шинах. Они записывают данные по одному символу за раз. Один символ означает байт в общем смысле. Если устройство подключено к последовательному порту, оно использует символьный драйвер. Мышь является последовательным устройством и имеет драйвер символьного устройства.

Блочные драйверы относятся к записи и чтению более чем одного символа за раз. Обычно драйверы блочных устройств создают блок и извлекают столько информации, сколько может содержать блок. Например, жесткие диски используют драйверы блочных устройств. Компакт-диски также являются драйверами блочных устройств, но ядру необходимо проверять, подключено ли устройство к компьютеру каждый раз, когда компакт-диск запускается каким-либо приложением.

перерегистрировать магазин окон

Универсальные и OEM-драйверы

Драйверы устройств могут быть универсальными или специфичными для OEM. Если драйвер устройства поставляется с операционной программой, скорее всего, это будет универсальный драйвер устройства. Универсальный драйвер устройства — это драйвер, который можно использовать с различными марками устройств определенного типа. Например, в Windows 10 есть ряд универсальных драйверов, которые работают без необходимости устанавливать какое-либо другое программное обеспечение вручную.

В некоторых случаях стандартные драйвера не помогают. Поэтому производители оригинального оборудования создают собственные драйверы устройств. Это OEM-драйверы устройств, которые необходимо установить отдельно после установки операционной системы. Компьютеры более старой эпохи были помечены, поэтому даже драйверы материнской платы приходилось устанавливать извне. Но это была эпоха Windows XP. За исключением нескольких производителей, большинство встроенных наборов драйверов уже включены в операционные системы.

Драйверы виртуальных устройств

Драйверы для виртуальных устройств называются драйверами виртуальных устройств. Часто мы используем какое-то программное обеспечение для моделирования оборудования, а программное обеспечение, используемое для запуска такого виртуального оборудования, — это драйвер виртуального устройства. Например, если вы используете VPN, она может создать виртуальную сетевую карту для безопасного подключения к Интернету. Это не настоящая физическая карта, а карта, созданная программным обеспечением VPN. Даже для этой карты требуется драйвер устройства, и то же программное обеспечение VPN установит драйверы виртуальных устройств.

Итак, вы видите, что существуют разные типы драйверов устройств, и довольно сложно использовать только одну или две категории для их объяснения. В этой статье мы объяснили, что такое драйвер устройства, и рассказали о следующих типах драйверов устройств: драйвер ядра и драйвер пользовательского режима; универсальные и OEM-драйверы устройств, а также драйверы виртуальных устройств — включая разницу между ними.