Какво е драйвер на устройство? Как работи?

Операционната система, други приложни програми и различните хардуерни устройства са създадени от различни групи хора. Следователно по подразбиране ОС и други програми не могат да взаимодействат с хардуерните устройства. Тук идва драйвер на устройството. Това е част от софтуера, която действа като преводач между операционните системи и хардуерните устройства. Работата на драйвера на устройството е да позволи гладкото функциониране на хардуерните устройства, свързани към системата. Драйвер за принтер казва на операционната система как да отпечата избраната информация на страницата. За да може ОС да преведе битовете в аудио файл в подходящ изход, е необходим драйвер за звукова карта. По този начин, драйвери на устройства съществуват за всяко хардуерно устройство, което е свързано към вашата система.

Какво е драйвер на устройство?

Операционната система не трябва да знае подробностите зад работата на хардуера. Използвайки драйвера на устройството, той взаимодейства само с този конкретен хардуер. Ако съответният драйвер на устройство не е инсталиран, няма комуникационна връзка между ОС и хардуера. Такова хардуерно устройство може да не работи правилно. Драйвер на устройство и съответното хардуерно устройство комуникират чрез компютърната шина, към която е свързано устройството. Драйверите на устройства се различават за всяка операционна система и зависят от хардуера. Драйверът на устройството е известен също като софтуерен драйвер или просто драйвер.

Как работят драйверите на устройства?

Хардуерно устройство иска да комуникира с програма във вашата система. Можете да мислите за тази ситуация като две единици, които говорят различни езици. Следователно има нужда от преводач. Драйверът на устройството тук играе ролята на преводач. Софтуерът дава на драйвера информация, която обяснява какво трябва да изпълнява хардуерът. Драйверът на устройството използва информацията, за да накара драйвера да свърши работата.

Драйверът на устройството превежда инструкциите на софтуерна програма/ОС на език, разбираем от хардуерното устройство. За да работи системата ефективно, трябва да имате всички необходими драйвери на устройства. Когато включите вашата система, операционната система комуникира с драйверите на устройствата и BIOS да вземе решение за изпълнение на различни хардуерни задачи.

Ако не беше драйвер на устройство, или нямаше да има начин системата да комуникира с устройствата, или софтуерните програми ще трябва да знаят как да взаимодействат директно с хардуера (предвид широката гама от програми и хардуерни устройства, с които разполагаме днес, това би било трудно). Не е възможно да се създаде софтуер с възможност за директна комуникация с всички видове хардуерни устройства. По този начин драйверите на устройства са промените в играта.

И двете – хардуерните устройства и софтуерните програми зависят от драйвери на устройства за гладко функциониране. Програмите обикновено използват общи команди за достъп до устройства. Драйвер на устройство ги превежда в специализирани команди, които могат да бъдат разбрани от устройството.

Драйверите на устройства обикновено идват като вградени компоненти в ОС. Те са предоставени от производителя. Ако хардуерен или софтуерен компонент бъде заменен или актуализиран, тези драйвери на устройства се правят безполезни.

Драйвери за виртуални устройства

Драйвер за виртуално устройство е компонент на драйвер на устройство, който помага на хардуерно устройство да установи комуникация с ОС или програма. Те са драйвери за виртуални устройства. Драйверите за виртуални устройства помагат за плавния поток на данни. Множество приложения имат достъп до определено хардуерно устройство без конфликт. Когато драйверът на виртуално устройство получи сигнал за прекъсване от хардуерно устройство, той определя следващия курс на действие въз основа на състоянието на настройките на устройството.

Къде се използва драйвер за виртуално устройство?

Когато използваме софтуер, за да емулираме хардуерно устройство, за такова устройство се използва драйвер за виртуално устройство. Подходящ пример би било използването на a VPN. Създавате виртуална мрежова карта, за да можете сигурно да се свържете с интернет. Това е виртуална мрежова карта, създадена от VPN. За тази карта е необходим подходящ драйвер, който обикновено се инсталира от самия VPN софтуер.

Всички устройства имат ли нужда от драйвери?

Дали дадено устройство изисква драйвер или не зависи от това дали вашата операционна система разпознава хардуерното устройство и неговите функции. Някои периферни устройства, които са непознати за операционната система и изискват драйвер, са – видеокарта, USB устройство, звукова карта, скенер, принтер, контролер модем, мрежова карта, четец на карти и т.н... Операционните системи обикновено имат някои общи драйвери, които позволяват на общите хардуерни устройства да работят на основно ниво. Отново условието е ОС да разпознава характеристиките на устройството. Някои устройства, които могат да работят с общи драйвери са – RAM, клавиатура, мишка, високоговорители, монитор, твърд диск, дисково устройство, процесор, захранване, джойстик и т.н. Трябва да се знае, че общият драйвер, предоставен от операционната система, не се актуализира толкова често, колкото драйверите, предоставени от хардуера производител.

Прочетете също:Какво е компютърен файл?

Какво ще се случи, ако не сте инсталирали драйвер?

Ако не сте инсталирали драйвер за дадено устройство, устройството може да не функционира изобщо или да функционира само частично. Например устройства като мишка/клавиатура ще работят без драйвер. Но ако мишката ви има допълнителни бутони или клавиатурата ви има специални клавиши, тогава тези функции няма да работят. Ако сте потребител на Windows, можете да намерите грешката за конфликт на драйвери в диспечера на устройства, ако имате липсващ драйвер. Обикновено производителят пуска актуализация на драйвера, за да изтрие грешките, генерирани от драйвера. Затова винаги имайте актуалната версия на драйвера за вашите хардуерни устройства.

Драйвер ще работи само ако имате инсталирано съответното устройство във вашата система. Ако се опитате да инсталирате драйвер за хардуер, който не съществува, това няма да се случи. Например, инсталирането на драйвер за видеокарта, когато нямате видеокарта на вашата система, няма да даде на системата ви възможност да работи с видеокарта. Трябва да имате и двете – хардуерното устройство и актуализирания драйвер на устройството за него.

Видове драйвери на устройства

Съществува драйвер за почти всяко хардуерно устройство, което се използва днес. Тези драйвери могат да бъдат широко класифицирани в следните 2 категории – драйвери на потребителски устройства и драйвери на устройства на ядрото

Драйвери за потребителски устройства

Това са драйвери на устройства, които потребителят задейства, докато използва системата. Те са за устройствата, които потребителят е свързал към системата, различни от тези, които се отнасят до софтуер на ядрото. Драйверите на устройства за plug and play устройства се считат за драйвери на потребителски устройства. За да се премахне напрежението от системните ресурси, драйверите на потребителски устройства се записват на диска. Но драйверите за устройства за игри обикновено се съхраняват в основната памет.

Прочетете също: Какво е ISO файл?

Драйвери за устройства на ядрото

Генеричните драйвери, които са налични като вграден софтуер заедно с операционната система, се наричат ​​драйвери на устройства на ядрото. Те се зареждат в паметта като част от операционната система. Указател към драйвера се съхранява в паметта и може да бъде извикан, когато е необходимо. Драйверите за устройства на ядрото са за устройства като процесор, дънна платка, BIOS и други устройства, свързани със софтуера на ядрото.

При драйверите на устройства на ядрото има често срещан проблем. При извикване драйверът на устройството на ядрото се зарежда в RAM паметта. Това не може да бъде преместено във виртуална памет. Ако има няколко драйвера на устройства, работещи едновременно, системата става бавна. За да се преодолее този проблем, всяка ОС има минимално системно изискване. Операционните системи обединяват ресурсите, необходими на драйверите на устройства на ядрото. Това гарантира, че потребителите не трябва да се притесняват за изискването за памет.

Други видове драйвери на устройства

1. Общи и OEN драйвери

Ако драйверът на устройството е наличен заедно с операционната система, той се нарича общ драйвер за устройство. Общият драйвер за устройство работи за конкретно устройство, независимо от неговата марка. Windows 10 има общи драйвери на устройства за често използвани хардуерни устройства.

Понякога хардуерните устройства имат определени функции, които ОС не може да разпознае. Производителят на устройството предоставя съответния драйвер за такива устройства. Те се наричат ​​OEM драйвери на устройства. За да функционират правилно такива устройства, драйверите трябва да бъдат инсталирани отделно след инсталиране на операционната система. По времето, когато се използваше Windows XP, дори драйверите за дънната платка трябваше да се инсталират отделно. Днес повечето от съвременните системи предоставят вградени общи драйвери на устройства.

2. Блокови и символни драйвери

Драйверите на устройства могат да бъдат класифицирани като блокови драйвери или драйвери за символи въз основа на това как се четат и записват данните. Устройства като твърди дискове, CD ROM и USB устройствата се класифицират според начина, по който се използват.

Терминът блок драйвер се използва, когато повече от един знак се чете или записва едновременно. Създава се блок и блоковото устройство се опитва да извлече количеството информация, което отговаря на размера на блока. Твърди дискове и CD ROM се счита за блокиране на драйвери на устройства.

Терминът драйвер за символи се използва, когато данните се записват един знак в даден момент. Драйверите на символни устройства използват серийни шини. Всяко устройство, което е свързано към серийния порт, има драйвер за символи. Например, мишката е устройство, свързано към сериен порт. Той използва драйвер за символно устройство.

Прочетете също:Какво е Wi-Fi 6 (802.11 ax)?

Управление на драйвери на устройства

Всички драйвери на вашата Windows система се управляват от диспечера на устройства. Драйверите на устройства не се нуждаят от много внимание след инсталирането. Понякога те имат актуализации за отстраняване на грешка или актуализация, която предоставя нова функция. Ето защо е добра практика да проверявате за актуализации на драйвери и да ги инсталирате (ако има такива) от време на време. За да улесните работата ви, има някои програми, които ще проверяват и актуализират драйверите на вашите устройства.

Актуализациите на драйвери, предоставени от производителя, винаги са достъпни безплатно на официалния им уебсайт. Внимавайте да не плащате за актуализация на драйвера на устройството!

Актуализирането на вашите драйвери е важно, защото често много проблеми с хардуерно устройство могат да бъдат проследени до проблем с драйвера на устройството.

Резюме

• Драйверът на устройството помага на ОС и други програми да се свързват с хардуерните устройства, свързани към системата
• Съвременните операционни системи предоставят вградени драйвери на устройства за често използвани периферни устройства
• За да използвате други хардуерни устройства, трябва да инсталирате съответните драйвери на устройства, предоставени от производителя
• Поддържането на драйверите на вашите устройства актуални е от решаващо значение за функционирането на системата.
• Външен драйвер за устройство е необходим само за онези устройства, чиито функции не са разпознати от вашата операционна система.