驱动与固件的区别

落日映苍穹つ 2022-09-07 15:45 145阅读 0赞

作者：时国怀  
链接：https://www.zhihu.com/question/22175660/answer/20547502  
来源：知乎

驱动和固件（firmware）都是代码，前者为软件服务，后者为硬件服务。在操作系统概念还不明确的时代，二者是没有明显区别的。但是随着计算机体系结构的发展，硬件的种类开始变多，操作系统的种类也变多了。这个时候，因为各种技术的、商业的原因，硬件厂商希望自己的硬件能被更多的软件厂商使用，所以就需要在硬件之上做一些封装，让自己的硬件操纵起来更容易，这个时候就要有firmware这种东西了，它简化了软件与硬件的交互。但是为什么不把fimware做的很完美，做的不需要驱动支持呢？因为有不同的操作系统。我不知道你对操作系统的理解是到什么程度？只知道Windows？还是还仅仅知道Linux？还是清楚Unix和FreeBSD是不同的系统？知道有RTOS？知道有上百种不同的内核？不同的操作系统，对于操作硬件的方式完全不同，在Windows里应用态是无法直接写IO端口的，而在嵌入式系统里，一般都不限制直接操作IO端口。所以，硬件厂商一方面为了自己的硬件能被软件更简单的使用，就需要写firmware，而另一方面为了兼容各种操作系统，又不能把firmware写的太死，必须预留足够的余地让软件自由发挥——软件的自由发挥就是驱动。不同操作系统的驱动是不能兼容的，原因就是驱动是为操作系统服务的，有的操作系统是单线程的，有些操作系统不允许动态申请内存，所以不同的操作系统要操作硬件，就要根据自身的特性编写对应的操作代码，这就是驱动存在的意义——适应系统需要。假如世界上只有一种操作系统，并且版本永远不会改变，那么firmware和驱动就可以融合在一起，但这只能一个不现实的梦想，要知道民用操作系统和工业控制操作系统差别是十分巨大的。

作者：Sinaean Dean  
链接：https://www.zhihu.com/question/22175660/answer/273740705  
来源：知乎

相同点都是管理硬件的，区别是随谁一起发布。随硬件一起发布的叫固件，随软件一起发布的叫驱动。随硬件一起发布是因为没有固件，硬件本身无法工作，如bios。随软件一起发布是因为为没有它软件无法在目标硬件上工作，如linux驱动。说白了只看出身立场，不看能力。软件厂商和硬件厂商之间有一个接口界面，这个界面下的软件通常叫firmware，由硬件厂商提供，之上的操作硬件的叫驱动，有软件厂商提供。这个界面可以是大家一起订立的，也可以是软件厂商定义的，也可以是硬件厂商定义的。硬件厂商定义的话，通常倾向于把界限网上推，这样他能干更多的事情，能对软件友好，从而提高市场占有率。软件厂商定义的话，倾向于往下推，这样它可以要求硬件厂商开放更多硬件信息，软件可以做更多优化。通常的结果是大家定义一个最合适的界限，然后都想越过这个界限。比如说uefi，它做了很多驱动做的事情，试图取代驱动。而linux内核也不肯放弃驱动，所以选择不使用uefi提供的好多功能。