قم بتحديث البرنامج الثابت لجهاز الكمبيوتر: كيفية القيام بذلك وكيف يعمل

بادئ ذي بدء ، يتعين علينا توضيح أن تحديث البرنامج الثابت لا يعادل تحديث برنامج التشغيل ، لأنه بينما يتم استخدام وحدة التحكم التي نقوم بتثبيتها على جهاز الكمبيوتر من قبل التطبيقات للتواصل مع المكونات والأجهزة المختلفة. من ناحية أخرى ، تخبرها البرامج الثابتة كيف يجب أن تعمل في جميع الأوقات.

يجب ألا ننسى أن العديد من الأجهزة تحتوي على متحكم دقيق لإدارتها ، والذي يمكننا اعتباره جهاز كمبيوتر بمفرده. الذي ينفذ بشكل متكرر برنامج موجود بالداخل حيث وجد كيفية القيام بالأشياء ومتى. لا تتفاعل هذه المعالجات الموجودة في الأجزاء المختلفة من الأجهزة ، وبالتالي ، في عملها مع وحدة المعالجة المركزية‏: وبقية النظام من حيث الاتصال ، لكنها ضرورية من أجل الوصول إلى جميع إمكانيات أجهزتنا. .

ما هي فوائد ترقية البرامج الثابتة إلى مكون؟

افترض أن لدينا شاشة مع HDMI 2.1 دعم غير مكتمل ، قررت الشركة المصنعة عدم تضمين وظائف مثل VRR بداخلها ، وعرض النطاق الترددي الذي تدعمه أقل من 48 جيجابت في الثانية. في أحد الأيام من خلال تحديث البرنامج الثابت ، أصبح بإمكاننا الوصول إلى هذه الميزات دون الحاجة إلى شراء طراز جديد.

يمكن أن يؤثر تحديث البرنامج الثابت أيضًا بشكل إيجابي على وحدة المعالجة المركزية ، نظرًا لأن وحدة التحكم الخاصة بها وحتى وحدة التحكم في الذاكرة عبارة عن وحدات تحكم دقيقة تحتوي على برنامج ثابت محدد. يمكننا أن نجد زيادة في الأداء في بعض الإرشادات أو دعمًا لذاكرة أسرع بفضل تحديث البرنامج الثابت للمعالج. ومع ذلك ، يمكن أيضًا تقليل قدراتها ، إما لأسباب أمنية أو بسبب وجود ميزة تتعارض مع منتجات أخرى من نفس الشركة.

ميزة اقتصادية

على الرغم من أن أكبر ميزة لها تكمن في حقيقة أن القدرة على إجراء تحديث للبرامج الثابتة تعني أنه لا يتعين علينا نحن والشركة المصنعة إجراء عمليات الاستبدال والإصلاح لحل بعض المشكلات التي تؤثر على أجهزتنا. لذلك فهو يوفر متاعب كبيرة لكلا الجانبين ، لأنه يتجنبنا الاضطرار إلى إرسال الجهاز في الضمان ويتجنب المصنع الاضطرار إلى إدارة الشحن المعقد ولوجستيات الإرجاع ، فضلاً عن الاضطرار إلى إيقاف الإنتاج.

على أي حال ، فإن تحديث البرنامج الثابت لا يمنحه إمكانات تتجاوز ما يمكن للجهاز تنفيذه بمفرده ، ولكن ما يفعله هو تحسين تشغيل وظائفه لجعله أكثر كفاءة وحظر وظائفه أو إلغاء حظرها. ولا يمكننا أن ننسى أن العملية يمكن أن تتضمن أيضًا حل أخطاء من الإصدارات السابقة منها.

كيف يعمل تحديث البرنامج الثابت؟

هناك طريقتان يمكن للشركة المصنِّعة من خلالها تحديث البرامج الثابتة الخاصة بأجهزتها ، وكلاهما يعتمد على نوع الذاكرة المستخدمة لتخزين البرامج الثابتة ، حيث لا يرغب جميع المصنِّعين في وصول المستخدمين بسهولة إلى محتواهم.

باستخدام ROM قابل للبرمجة

في بعض الحالات ، يوجد هذا في ملف EEPROM ، التي لا يمكن تعديل محتواها إلا من قبل الشركة المصنعة باستخدام أدوات متخصصة أو عن طريق استبدال الشريحة التي تحتويها بأخرى من نفس النوع ، ولكنها تخزن إصدارًا محدثًا ، على سبيل المثال ، بطاقات الرسومات في الكمبيوتر.

كما يشير اسمها ، ROM للقراءة فقط ولا يمكن استبدال محتواها بآخر ، بالإضافة إلى ذلك ، في كثير من الحالات ، تكون قطع صغيرة بما يكفي بحيث يواجه أولئك الذين ليس لديهم معرفة بالتعامل مع القطع الإلكترونية الصغيرة مشاكل في التعامل معها. علاوة على ذلك ، تم تجميع المصنع بواسطة روبوت عالي الدقة عدة مرات.

عبر ذاكرة الفلاش الداخلية

بدلاً من ذلك ، تتضمن معظم الأجهزة عادةً محتوى البرامج الثابتة في حالة غير متطايرة رامات أو ذاكرة فلاش موجودة داخل وحدة التحكم الدقيقة المضمنة في الجهاز. يشير هذا إلى أن المستخدم لا يحتاج إلى معالجة الأجهزة لتحديث البرنامج الثابت.

أجهزة ذات وصول مباشر إلى ذاكرة الوصول العشوائي

إذا كنا نتحدث عن جهاز لديه وصول مباشر إلى ذاكرة الوصول العشوائي ، سواء كانت وحدة المعالجة المركزية أو اللوحة الأم شرائح أو جهاز PCI Express ، فمن الواضح أن التحديث يتم من خلال وحدة DMA المضمنة في المكون المراد تحديثه. دعونا لا ننسى أن ما تفعله وحدة DMA هو منح جهاز خارجي وصولاً إلى ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) عن طريق منع الوصول مؤقتًا إلى IMC لبقية المكونات من أجل نسخ محتوى ذاكرة فعلية إلى أخرى. في هذه الحالة ، كانت الذاكرة هي التي تخزن البرامج الثابتة داخل وحدة التحكم.

لا يعرف المستخدم عناوين الذاكرة المستخدمة على وجه التحديد لتحديث البرنامج الثابت ، ولكنها معروفة من خلال المكون المحدد ويتم تنفيذها بشفافية تامة لنظام التشغيل. ببساطة ، ينظر المكون المراد تحديثه إلى هذا الجزء من ذاكرة الوصول العشوائي بشكل دوري ويقوم بتخزين المعلومات. في كثير من الحالات ، تشتمل ذاكرة الفلاش عادةً على مساحة لبرنامجين ثابتين ، أحدهما للإصدار الحالي والآخر للتحديث. السبب؟ بسيط ، في حالة تعطل التحديث وظهور أخطاء تشغيل جسيمة ، لتتمكن من العودة إلى السابق.

مكونات بدون وصول مباشر إلى ذاكرة الوصول العشوائي

بدلاً من ذلك ، بالنسبة للأجهزة الطرفية التي تتصل عبر USB أو المنافذ الأخرى التي لا تتمتع بوصول مباشر للذاكرة وتعتمد على IOMMU ، يتلقون ببساطة تحديث البرنامج الثابت مباشرة ، لذلك لا يوجد محرك DMA في منتصف تشغيل IOMMU. معالجة.

على سبيل المثال ، الماوس أو لوحة المفاتيح التي يتم إدخالها وليست ملحقات إخراج ، ولكن الواجهة التي يستخدمونها ثنائية الاتجاه. لذلك ، من الضروري فقط إرسال البيانات إليهم لتحديث البرامج الثابتة الخاصة بهم أو حتى لتخزين معلومات معينة مثل وحدات الماكرو الخاصة بالمفاتيح أو الأزرار.