Co to jest sterownik urządzenia? Jaki jest jego cel?

Sterownik urządzenia to program, który umożliwia określonemu typowi urządzenia sprzętowego komunikację z komputerem. Celem sterownika urządzenia jest zapewnienie interfejsu między określonym typem urządzenia sprzętowego a komputerem. Ten interfejs umożliwia komputerowi wysyłanie i odbieranie danych do iz urządzenia sprzętowego.

Sterowniki urządzeń to oprogramowanie, za pomocą którego rdzeń komputera komunikuje się z różnymi urządzeniami, bez konieczności wchodzenia w szczegóły jego działania. Jest to oprogramowanie, które zarządza sprzętem podłączonym do komputera i umożliwia komputerowi korzystanie ze sprzętu poprzez zapewnienie odpowiedniego interfejsu. Oznacza to, że system operacyjny nie musi wchodzić w szczegóły działania sprzętu. Zapewnia również wspólny interfejs, dzięki czemu system operacyjny lub Rdzeń może komunikować się ze sprzętem.

Tak więc celem sterowników urządzeń jest zapewnienie płynnego działania sprzętu, dla którego są przeznaczone, oraz umożliwienie używania go z różnymi systemami operacyjnymi.

Typy sterowników urządzeń — sterowniki jądra i sterowniki użytkownika

Istnieją sterowniki urządzeń dla prawie każdego urządzenia związanego z komputerem - od BIOS nawet maszyny wirtualne i wiele więcej. Sterowniki urządzeń można z grubsza podzielić na dwie kategorie:

1. Sterowniki urządzeń jądra
2. Sterowniki urządzeń użytkownika

Sterowniki urządzeń jądra to ogólne sterowniki urządzeń, które są ładowane wraz z systemem operacyjnym do pamięci jako część systemu operacyjnego; nie cały sterownik, ale wskaźnik do tego efektu, aby sterownik urządzenia mógł zostać wywołany, gdy tylko będzie potrzebny. Sterowniki odnoszą się do systemu BIOS, płyty głównej, procesora i podobnego sprzętu zawartego w oprogramowaniu jądra.

Problem ze sterownikami urządzeń jądra polega na tym, że wywołanie jednego z nich jest ładowane do pamięci RAM i nie można go przenieść do pliku wymiany (pamięć wirtualna). Dlatego jednoczesne uruchamianie wielu sterowników urządzeń może spowolnić komputery. Dlatego dla każdego systemu operacyjnego istnieją minimalne wymagania systemowe. Różne systemy operacyjne już dodają zasoby potrzebne do sterowników urządzeń jądra, więc użytkownicy końcowi nie muszą się martwić o dodatkowe wymagania dotyczące pamięci.

Sterowniki urządzeń w trybie użytkownika zazwyczaj uruchamiane przez użytkowników podczas sesji na komputerze. Mogą to być urządzenia, które użytkownik przyniósł do komputera, inne niż urządzenia jądra. Do tej kategorii należą sterowniki dla większości urządzeń Plug and Play. Sterowniki urządzeń użytkownika można zapisywać na dysku, aby nie wpływały na zasoby. Jednak w przypadku sterowników urządzeń do gier zaleca się przechowywanie ich w pamięci głównej (RAM).

Sterowniki blokowe i sterowniki znaków

Te dwa sterowniki urządzeń — blokowe i znakowe — należą do kategorii odczytu i zapisu danych. Dyski twarde, płyty CD, pamięci USB itp. mogą być sterownikami blokowymi lub sterownikami znakowymi, w zależności od tego, jak są używane.

Sterowniki znakowe są używane w magistralach szeregowych. Zapisują dane po jednym znaku na raz. Jeden znak oznacza bajt w sensie ogólnym. Jeśli urządzenie jest podłączone do portu szeregowego, używa sterownika znakowego. Mysz jest urządzeniem szeregowym i ma sterownik urządzenia znakowego.

Sterowniki bloków odnoszą się do pisania i czytania więcej niż jednego znaku na raz. Zwykle sterowniki urządzeń blokowych tworzą blok i wyodrębniają tyle informacji, ile może zawierać blok. Na przykład dyski twarde używają sterowników urządzeń blokowych. Płyty CD są również sterownikami urządzeń blokowych, ale jądro musi sprawdzać, czy urządzenie jest nadal podłączone do komputera za każdym razem, gdy płyta CD jest uruchamiana przez dowolną aplikację.

ponownie zarejestruj sklep Windows

Sterowniki ogólne i OEM

Sterowniki urządzeń mogą być ogólne lub specyficzne dla OEM. Jeśli sterownik urządzenia jest dostarczany z programem operacyjnym, najprawdopodobniej będzie to ogólny sterownik urządzenia. Ogólny sterownik urządzenia to sterownik, którego można używać z różnymi markami urządzeń określonego typu. Na przykład system Windows 10 ma wiele ogólnych sterowników, które działają bez konieczności ręcznego instalowania jakiegokolwiek innego oprogramowania.

W niektórych przypadkach standardowe sterowniki nie pomagają. Tak więc producenci oryginalnego sprzętu tworzą własne sterowniki urządzeń. Są to sterowniki urządzeń OEM, które należy zainstalować oddzielnie po zainstalowaniu systemu operacyjnego. Komputery ze starszej ery były oznakowane, więc nawet sterowniki płyt głównych musiały być instalowane z zewnątrz. Ale to była era Windowsa XP. Z wyjątkiem kilku producentów, większość wbudowanych zestawów sterowników jest już zawarta w systemach operacyjnych.

Sterowniki urządzeń wirtualnych

Sterowniki urządzeń wirtualnych nazywane są sterownikami urządzeń wirtualnych. Często używamy pewnego rodzaju oprogramowania do symulacji sprzętu, a oprogramowaniem używanym do uruchamiania takiego wirtualnego sprzętu jest sterownik urządzenia wirtualnego. Na przykład, jeśli używasz sieci VPN, może ona utworzyć wirtualną kartę sieciową, aby bezpiecznie łączyć się z Internetem. To nie jest prawdziwa mapa fizyczna, ale mapa stworzona przez oprogramowanie VPN. Nawet ta karta wymaga sterownika urządzenia, a to samo oprogramowanie VPN zainstaluje sterowniki urządzeń wirtualnych.

Jak widać, istnieją różne typy sterowników urządzeń i trochę trudno jest użyć tylko jednej lub dwóch kategorii, aby je wyjaśnić. W tym artykule wyjaśniliśmy, czym jest sterownik urządzenia i omówiliśmy następujące typy sterowników urządzeń: sterownik jądra i sterownik trybu użytkownika; sterowniki urządzeń generycznych i OEM, a także sterowniki urządzeń wirtualnych — w tym różnice między wszystkimi.