فریمور چیست؟ و Firmware چه کاربردی دارد؟

فریمور (Firmware) یا سفت‌افزار نوعی برنامه نوشته شده بر روی حافظه غیرفرار سخت‌افزار است که در دنیای برنامه‌های کامپیوتری و شبکه‌های اینترنتی استفاده می‌شود. این نام به یک نوع برنامه نویسی اشاره دارد که بر روی حافظه غیرفرار سخت‌افزار نوشته می‌شود و همان فریمور است که امکان اجرای برنامه‌ها را بر روی دستگاه فراهم می‌کند. برای پاسخ به سوالاتی مانند “فریمور چیست؟”، بهتر است تا پایان این مقاله از پورتال جامع مهندسین ایران با ما همراه باشید.

فریمور چیست؟

فریمور یا Firmware یک نوع خاص از برنامه نرم‌افزاری است که بر روی حافظه RAM دستگاه قرار می‌گیرد و وظیفه اجرای برنامه‌ها و کنترل سخت‌افزار دستگاه را بر عهده دارد. این نوع نرم‌افزار در صنایع مختلف استفاده می‌شود. بسیاری از وسایل الکتریکی اطراف ما مانند تلویزیون‌های هوشمند، روترها، اسکنرها، دوربین‌ها، گوشی‌های موبایل، ماشین‌های لباسشویی و بسیاری دیگر از این نوع برنامه استفاده می‌کنند. اصطلاح “نرم‌افزار برای سخت‌افزار” (software for hardware) به طور معمول برای توصیف فریمور استفاده می‌شود، زیرا فریمور ترکیبی از سخت‌افزار و نرم‌افزار است. این ابزار دستورالعمل‌هایی را برای راه‌اندازی سخت‌افزار و برقراری ارتباط با سایر دستگاه‌ها فراهم می‌کند.

firmware update چیست؟

در برخی سخت‌افزارها، نیاز است فریمور را به‌روزرسانی کنیم؛ برای مثال، فریمور هارد. به‌روزرسانی فریمور باعث می‌شود سخت‌افزار قادر به کارکرد با سیستم‌عامل جدید شود. به‌عنوان مثال، تولیدکنندگان درایوهای CD و DVD آپدیت‌هایی ارائه می‌دهند تا درایوها بهتر و سریعتر مدیا را بخوانند. هدف از ارائه آپدیت فریمور ممکن است افزایش کارایی و بهره‌وری سیستم باشد.

آپدیت فریمورها معمولاً در وب‌سایت‌های تولیدکنندگان در بخش پشتیبانی و دانلود فریمور قابل دسترسی است. در بیشتر موارد، به‌روزرسانی و نگه‌داری آخرین نسخه فریمور ضروری نیست، اما ایده‌ی خوبی است. با این حال، در صورت انجام آپدیت فریمور، توصیه می‌شود که این کار را به‌طور کامل انجام دهید؛ زیرا اگر فریمور تشخیص داده نشود، دستگاه قادر به کار نخواهد بود.

معمولاً آپدیت‌های فریمور برای رفع باگ‌ها و ارائه قابلیت‌های جدید ارائه می‌شوند.

فریمور در انواع دستگاه ها

فریمور (Firmware) به طور معمول در بیشتر دستگاه‌های هوشمند و سخت‌افزارها تعبیه شده است تا دستورات کاربر را در سیستم اجرا کند. به طور کلی، سفت‌افزار در دستگاه‌های مختلف به سه سطح کلی تقسیم می‌شود. این ابزار در دستگاه‌های مختلف با توجه به نوع آنها متفاوت است.

۱. فریمور سطح پایین (Low-Level Firmware): این نوع سفت‌افزار معمولاً در تراشه‌های حافظه غیرفرار مانند ROM و OTP ذخیره می‌شود. این تراشه‌های حافظه قابلیت بازنویسی یا بروزرسانی را ندارند و فریمور به عنوان یک عضو درونی و ذاتی سخت‌افزار در نظر گرفته می‌شود.

۲. فریمور سطح بالا (High-Level Firmware): این نوع فریمور در تراشه‌های حافظه فلش قرار می‌گیرد. این فریمور دستورالعمل‌های پیچیده‌تری را دنبال می‌کند و امکان بروزرسانی را نیز فراهم می‌کند.

۳. سفت‌افزار زیرسیستمی (Subsystems Firmware): این نوع فریمور به عنوان بخشی از سیستم‌های گسترده‌تر به عنوان دستگاه‌های نیمه مستقل در نظر گرفته می‌شود. این نوع سفت‌افزار معمولاً در واحدهای پردازش مرکزی (CPU)، تراشه‌های حافظه فلش و واحدهای نمایشگر کریستال مایع (LCD) تعبیه می‌شود.

Firmware هارد چیست؟

وقتی هارد دیسک به کامپیوتر متصل می‌شود، فریمور هارد (Hard Firmware) که به عنوان برنامه داخلی درون هارد دیسک وجود دارد، شروع به بوت کردن می‌کند. این فریمور مشابه سیستم عامل کامپیوتر عمل می‌کند. امر حیاتی در اینجا این است که این برنامه بدون خطا، فوراً و به درستی اجرا شود تا هارد روشن شود و کامپیوتر بالا آید. این فرایند شامل مراحل مقداردهی اولیه و آزمون‌های خودتشخیصی است و پس از آن، هارد قادر به خواندن و نوشتن داده‌ها می‌باشد.

در برخی مدل‌های هارد دیسک، فریمور روی PCB (مدار چاپی اصلی) سوزانده می‌شود. به همین دلیل در صورتی که هارد دیسک آسیب ببیند، نباید قسمت PCB را با PCB هاردهای دیگر جایگزین کرد؛ زیرا فرایند بازیابی اطلاعات هارد دیسک آسیب دیده، فقط با PCB اصلی قابل انجام است.

Firmware در موبایل چیست؟

همانطور که اشاره شد، در اسمارت‌فون‌ها و گوشی‌های موبایل از نوع خاصی از فریمور استفاده می‌شود. سفت‌افزار در این دستگاه‌ها مسئول کنترل عملکرد، از بین بردن باگ‌ها، رفع مشکلات سیستم‌عامل، به‌روزرسانی برنامه‌ها، اجرای قابلیت‌های جدید و بسیاری از وظایف دیگر است. با به‌روزرسانی فریمور دستگاه، کاربران قادر خواهند بود عملکرد موبایل خود را بهبود بخشند و سرعت پردازش اطلاعات را افزایش دهند. فریمور موبایل به دو دسته اندروید و آیفون (iOS) تقسیم می‌شود.

Firmware اندروید چیست؟ 

پس از آشنایی با مفهوم فریمور (Firmware) موبایل، حال باید با انواع مختلف آن نیز آشنا شویم. یکی از این انواع، فریمور اندروید است. سفت‌افزارهای اندرویدی به طور کامل با سیستم‌عامل اندروید سازگار بوده و بر اساس دستورات آن عمل می‌کنند. به عنوان مثال، برای شروع فعالیت خود، این نوع سفت‌افزار نیازمند چندین برنامه و مؤلفه خاص مانند Bootloader، کد Country Exit و PDA است. برای نصب یک فریمور در گوشی اندروید، ابتدا باید یک برنامه را که با مدل و نسخه اندروید دستگاه سازگار است، پیدا کنیم. سپس آن را دانلود و نصب کنیم. کاربران می‌توانند برای به‌روزرسانی فریمور دستگاه، از روش‌های خودکار یا OTA (Over-The-Air) استفاده کنند. برای این منظور، کافیست به بخش تنظیمات گوشی مراجعه کرده و به بخش آپدیت نرم‌افزارها بروند. سپس آپدیت برنامه را تایید کنند و فایل نهایی را نصب و اجرا کنند.

Firmware آیفون چیست؟

فریمور متناسب با سیستم‌عامل آیفون نیز همچون گوشی‌های اندروید، در گوشی‌های آیفون استفاده می‌شود. این فریمور باعث افزایش امنیت گوشی‌های هوشمند آیفون می‌شود و قابلیت‌های بیشتری را به کاربران ارائه می‌دهد. همچنین، آپدیت فریمور آیفون نیز همانند فریمور اندروید، باعث برطرف شدن مشکلات عملکردی، باگ‌ها و اختلالات موجود خواهد شد. کاربران برای بروزرسانی فریمور آیفون می‌توانند ابتدا به بخش تنظیمات دستگاه خود مراجعه کرده و سپس به قسمت بروزرسانی برنامه‌ها بروند. همچنین، می‌توانند یک نرم‌افزار جانبی مانند آیتونز را دانلود و نصب کنند و با اتصال گوشی به لپتاپ از طریق کابل، فریمور گوشی را به آخرین نسخه بروزرسانی کنند.

فریمور ماینر چیست؟

استفاده از فریمور میانر در ماینر، به منظور افزایش کارایی دستگاه و صرفه‌جویی در مصرف برق و رفع باگ‌ها صورت می‌گیرد. فریمور ماینر تأثیرگذار بر کارکرد پایدار و سرعت بالاتر دستگاه است. همانند سایر دستگاه‌ها، استفاده از آپدیت فریمور ماینر نیز می‌تواند در بهبود مواردی که اشاره شد، مؤثر باشد و بهبودی در عملکرد دستگاه ماینر ایجاد کند.

فریمور مودم چیست؟

فریمور مودم به عنوان وظیفه اصلی، برقراری یک ارتباط مناسب بین کاربر و دستگاه را بر عهده دارد. به عبارت دیگر، فریمور نقش رابطی را در این دو موجود ایفا می‌کند تا مراحل کانفیگ و پیکربندی دستگاه با راحتی بیشتری انجام شود. برای افزایش سطح امنیت دستگاه و دسترسی آسان‌تر به آن، فریمور مودم نیز تأثیرگذار است. به همین دلیل، در صورت تشخیص هر گونه اختلال یا باگ، بهتر است مودم را آپدیت کنید تا عملکرد دستگاه به حالت عادی بازگردد.

فریمور دوربین چیست؟

فریمور دوربین یک نرم‌افزار مبتنی بر سخت‌افزار است که توسط تولیدکننده دوربین در داخل دستگاه قرار می‌گیرد و بر روی حافظه داخلی غیرقابل پاک شدن ذخیره می‌شود. فریمور دوربین به عنوان قلب دوربین عمل می‌کند و وظایفی مانند اتوفوکوس و پردازش تصویر را بر عهده دارد. می‌توان گفت که فریمور دوربین مشابه سیستم‌عامل کامپیوتر است و بدون آن، دوربین قادر به کارکرد نخواهد بود.

تولیدکنندگان دوربین‌ها در بازه‌های زمانی معین، به صورت منظم آپدیت‌های فریمور را عرضه می‌کنند. این آپدیت‌ها عملکرد دوربین را بهبود می‌بخشند، امکانات جدیدی را اضافه می‌کنند و باگ‌ها را رفع می‌کنند. بنابراین، بهتر است به صورت دوره‌ای فریمور دوربین خود را به روز کنید. البته بعضی از آپدیت‌ها ممکن است به صورت جزئی و محدود باشند و مانند افزودن یک زبان به دوربین عمل کنند.