什么是固件？- 教程和示例

你可能听说过固件，但你知道固件是什么吗？别担心，这篇文章将帮助你了解更多关于固件的知识。继续阅读吧。

固件的定义

硬件设备的固件（Firmware）是一段执行基本输入/输出操作的软件，为硬件与其它计算设备通信提供必要的指导。硬盘、显卡、键盘和BIOS（基本输入输出系统）等硬件组件都包含一组永久嵌入其中的指令。

与传统软件不同，它不能在不使用特定程序的情况下进行修改或删除。此外，无论开机还是关机，该设备始终存在。然而，通常使用闪存ROM（一种允许用户删除和覆盖数据的闪存形式）来存储固件。

随着技术的发展，固件从ROM演进到闪存，这使得修复变得更加简单易行。如今，改写消失的卡片、调制解调器和BIOS都轻而易举。然而，对于需要大规模改造固件的系统来说，情况则不尽相同，比如在存储设备中，固件往往被忽视。幸运的是，存储设备通常支持固件的呼喊-询问版本更新。

以下是一些固件的例子：

低级固件：通常，低级固件是设备硬件内置的。这种固件通常存储在只读芯片，如ROM中，因此无法重写或更新。包含低级固件的标准设备往往具有一次编程内存。 高级固件：高级固件可以更新。它通常比低级固件更复杂。高级固件位于计算机中的闪存芯片上。 子系统固件：子系统固件是嵌入式系统的一部分。与高级固件类似，它也可以进行更新。

固件在计算机系统中起到什么作用？

计算机上的固件用于存储用来控制键盘、硬盘等计算机硬件的代码。因此，固件对于计算机启动是至关重要的。

固件更新

在设备中，固件更新用于更新设备的固件。当设备制造商推出新的固件更新以改进设备时，设备的效率会提高，同时安全性也会增强。例如，当网络路由器用户希望提高其功能时，他们可以通过为路由器设备下载固件更新来解决此问题。设备确定固件更新；它们可能不是标准的，并且在整个设备生命周期中仅发生一次。

一些固件更新的例子：

• CD刻录机可以刻录新型的光盘。
• 路由器更新可以提升其性能和稳定性。
• 主板制造商已经发布了BIOS更新，使得主板能够支持新的处理器。

为何固件更新很重要？

为了保持与智能手机操作系统更新的兼容性，智能恒温器的固件需要定期更新。当有软件更新时，智能手机通常会自动执行固件升级。这样可以确保用户不必手动更新固件版本，而且手机仍能正常运行。

空中固件更新（Firmware Over The Air，简称FOTA）是固件更新的一种方式。它指的是通过从服务提供商处下载升级包，远程进行固件更新。一些电子设备在进行固件更新时需要保持开启状态，以确保更新过程不会损坏固件。如果设备的固件受损，可能会导致设备损坏或功能异常。

固件与软件的区别

固件是一种提供基本机器指令的软件。它使硬件能够运行，同时与其他在设备上运行的软件进行通信。固件常被称为“硬件软件”，因为它对设备的硬件进行低级别的控制。与软件不同的是，固件在设计上通常不注重用户体验。

软件主要是一类促进用户交互的程序，例如操作系统、文字处理软件、数据库以及其他应用程序。软件更新频繁，且可以直接从设备上卸载，通常不会造成严重影响。软件的一个缺点是它会占用硬盘上的大量空间。