Что такое драйвер устройства
Драйвер
В общем случае драйвер не обязан взаимодействовать с аппаратными устройствами, он может их только имитировать (например, драйвер принтера, который записывает вывод из программ в файл), предоставлять программные сервисы, не связанные с управлением устройствами (например, /dev/zero в Unix, который только выдаёт нулевые байты), либо не делать ничего (например, /dev/null в Unix и NUL в DOS/Windows).
Содержание
Идеология построения драйверов
Операционная система управляет некоторым «виртуальным устройством», которое понимает стандартный набор команд. Драйвер переводит эти команды в команды, которые понимает непосредственно устройство. Эта идеология называется «абстрагирование от аппаратного обеспечения». Впервые в отечественной вычислительной технике подобный подход появился в серии ЕС ЭВМ, а такого рода управляющие программы назывались канальными программами.
Драйвер состоит из нескольких функций, которые обрабатывают определенные события операционной системы. Обычно это 7 основных событий:
Интеграция драйверов
По мере развития систем, сочетающих в себе на одной плате не только центральные элементы компьютера, но и большинство устройств компьютера в целом, возник вопрос удобства поддержки таких систем, получивших название «аппаратная платформа», или просто «платформа».
Сначала производители платформ поставляли набор отдельных драйверов для операционных систем, собранный на один носитель (обычно компакт-диск), Затем появились установочные пакеты, называвшиеся 4-in-1 и One touch, и позволявшие упростить установку драйверов в систему. При этом, как правило, можно выбрать либо полностью автоматическую установку всех драйверов, либо выбрать вручную нужные. Однако единого, устоявшегося термина долго не было.
Современный термин, описывающий такие наборы драйверов устройств — Board Support Package, или «пакет поддержки платформы». Помимо собственно драйверов, он может, как и прочие установочные пакеты, содержать модули операционной системы и программы.
Драйвер устройства и с чем его едят
Что такое «драйвер»
Как уважаемый хабрапользователь наверняка знает, «драйвер устройства» — это компьютерная программа управляющая строго определенным типом устройства, подключенным к или входящим в состав любого настольного или переносного компьютера.
Основная задача любого драйвера – это предоставление софтового интерфейса для управления устройством, с помощью которого операционная система и другие компьютерные программы получают доступ к функциям данного устройства, «не зная» как конкретно оно используется и работает.
Обычно драйвер общается с устройством через шину или коммуникационную подсистему, к которой подключено непосредственное устройство. Когда программа вызывает процедуру (очередность операций) драйвера – он направляет команды на само устройство. Как только устройство выполнило процедуру («рутину»), данные посылаются обратно в драйвер и уже оттуда в ОС.
Любой драйвер является зависимым от самого устройства и специфичен для каждой операционной системы. Обычно драйверы предоставляют схему прерывания для обработки асинхронных процедур в интерфейсе, зависимом от времени ее исполнения.
Любая операционная система обладает «картой устройств» (которую мы видим в диспетчере устройств), для каждого из которых необходим специфический драйвер. Исключения составляют лишь центральный процессор и оперативная память, которой управляет непосредственно ОС. Для всего остального нужен драйвер, который переводит команды операционной системы в последовательность прерываний – пресловутый «двоичный код».
Как работает драйвер и для чего он нужен?
Основное назначение драйвера – это упрощение процесса программирования работы с устройством.
Он служит «переводчиком» между хардовым (железным) интерфейсом и приложениями или операционными системами, которые их используют. Разработчики могут писать, с помощью драйверов, высокоуровневые приложения и программы не вдаваясь в подробности низкоуровневого функционала каждого из необходимых устройств в отдельности.
Как уже упоминалось, драйвер специфичен для каждого устройства. Он «понимает» все операции, которые устройство может выполнять, а также протокол, с помощью которого происходит взаимодействие между софтовой и железной частью. И, естественно, управляется операционной системой, в которой выполняет конкретной приложение либо отдельная функция самой ОС («печать с помощью принтера»).
Если вы хотите отформатировать жесткий диск, то, упрощенно, этот процесс выглядит следующим образом и имеет определенную последовательность: (1) сначала ОС отправляет команду в драйвер устройства используя команду, которую понимает и драйвер, и операционная система. (2) После этого драйвер конкретного устройства переводит команду в формат, который понимает уже только устройство. (3) Жесткий диск форматирует себя, возвращает результат драйверу, который уже впоследствии переводит эту команду на «язык» операционной системы и выдает результат её пользователю (4).
Как создается драйвер устройства
Для каждого устройства существует свой строгий порядок выполнения команд, называемой «инструкцией». Не зная инструкцию к устройству, невозможно написать для него драйвер, так как низкоуровневые машинные команды являются двоичным кодом (прерываниями) которые на выходе отправляют в драйвер результат, полученный в ходе выполнения этой самой инструкции.
При создании драйвера для Линукса, вам необходимо знать не только тип шины и ее адрес, но и схематику самого устройства, а также весь набор электрических прерываний, в ходе исполнения которых устройство отдает результат драйверу.
Написание любого драйвера начинается с его «скелета» — то есть самых основных команд вроде «включения/выключения» и заканчивая специфическими для данного устройства параметрами.
И чем драйвер не является
Часто драйвер устройства сравнивается с другими программами, выполняющими роль «посредника» между софтом и/или железом. Для того, чтобы расставить точки над «i», уточняем:
Ну и на правах рекламы – вы всегда знаете, где скачать новейшие драйвера для любых устройств под ОС Windows.
Что такое драйвер и зачем он нужен
Это виртуальная инструкция к любому «железу» в компьютере
«Слетели драйвера», «У меня нет драйверов на принтер», «Видеокарте нужны драйвера» — если вам непонятно, что это значит и на что влияют драйверы, то эта статья для вас.
Что такое драйвер
Драйвер — это программа, которая работает как инструкция для операционной системы. Драйвер объясняет операционке, как пользоваться каким-то устройством.
Устройство — это то, что физически подключается к компьютеру:
Драйвер рассказывает компьютеру, как этим железом пользоваться, что оно умеет, какие команды понимает и как это железо могут использовать другие программы.
👉 Технически драйвер — это программа, которая висит в памяти компьютера всё время, пока компьютеру нужно это устройство.
Известное и неизвестное железо
Операционная система в компьютере знает и умеет многое, в том числе и работать со стандартным оборудованием. Стандартным — это значит тем, которое предоставляет стандартные возможности.
Например, клавиатура, мышь или веб-камера — это стандартное оборудование, потому что независимо от производителя они делают примерно одно и то же.
Разработчики операционной системы знают про такое оборудование, поэтому могут написать стандартные драйверы, которые подойдут к большинству устройств. Именно поэтому мы можем купить в магазине новую мышь и просто подключить её к компьютеру без установки дополнительных программ — операционная система сама разберётся, что делать.
Но бывает так, что разработчики добавили в устройство нестандартные возможности: переназначение сочетаний клавиш, сделали мышь с несколькими колёсиками или встроенный лазерный дальномер в видеокамеру. В этом случае компьютер не разберётся, как этим всем пользоваться, потому что в стандартных драйверах про это ничего нет.
В таких случаях разработчики устройств пишут свой драйвер, который объяснит компьютеру, как пользоваться всеми возможностями устройства. Этот драйвер нужно будет установить.
Сложное оборудование
Ещё бывает так, что оборудование хоть и стандартное, но сложное, например, видеокарта или принтер. Каждый производитель добавляет свои функции и технологии, которые считает нужными, и чаще всего они не совпадают с другими. Если подключить такое устройство к компьютеру, то компьютер, скорее всего, разберётся, что именно в него воткнули, то как с этим работать — неизвестно.
Здесь тоже нужны драйверы — они идут или в комплекте с устройством на компакт-диске или их качают с официального сайта производителя. Чем сложнее устройство, тем больше вероятность, что без установки дополнительных драйверов оно работать не будет.
Например, если у вас навороченная видеокарта, вы вставляете её в компьютер и сначала видите странную огромную картинку с низким разрешением. Это значит, что компьютер пока не нашёл драйверов на эту карточку и запустил её в «режиме совместимости» — то есть в том режиме, в котором он точно сможет ей управлять. Но возможности видеокарты будут сильно порезаны, пока мы не установим нужные нам драйверы.
Что значит «слетели драйвера»?
Это значит, что компьютер не может найти файлы с инструкциями от какого-то устройства. Так бывает при обновлениях системы, заражении вирусом или просто кто-то случайно мог удалить нужные файлы или папку целиком.
Решение простое: берёте заново драйвер с официального сайта или тот, который шёл в комплекте с устройством, и запускаете программу-установщик заново. А она уже сама разберётся, каких файлов не хватает, и настроит всё заново.
Драйверы нужны только на Windows?
Драйверы нужны на всех компьютерах и для всех операционных систем. Но некоторые операционки идут с кучей драйверов в комплекте, а у других этот набор более скромный.
Общее правило для 2021 года такое: большая часть оборудования, которое нужно для обычной офисной работы, подключится к любому компьютеру без необходимости что-то устанавливать. Операционка сама поймёт, что это за устройство, и, скорее всего, у неё уже будут драйверы.
А вот какое-то более сложное оборудование (например, профессиональная аудиокарта или видеокамера) потребуют установки драйверов от производителя.
В чём проблема с драйверами
Проблема в том, что часто производители не делают новые драйверы для старого оборудования. Например:
Есть диджейский контроллер Numark NS7 — это профессиональное оборудование для диджеев и артистов, оно стоит дорого и нужно примерно 100 тысячам человек на всей планете.
Когда контроллер только вышел, компания Numark выпускала драйвера на все свежие операционные системы, проблем с совместимостью не было.
Потом аппарат сняли с производства, поддержку прекратили. Последняя версия драйверов, которую выпустил Numark, — для Windows 10 и MacOS 10.12 (Sierra). С тех пор у Windows вышло большое обновление до 11, а MacOS обновился раз пять. Причём последние две версии сделаны для процессоров Apple, и уже нет надежды, что Numark обновит драйверы для этой архитектуры.
Так что, если вам достался этот редкий профессиональный прибор, вы вынуждены сидеть на древней MacOS Sierra, которая стремительно перестаёт поддерживаться современным софтом.
Что с этим делать? А ничего ты с этим не сделаешь. Такова жизнь.
Что такое драйвер устройства
Краткая информация для неопытных о том, что такое драйвер устройства, зачем он нужен и как проверить его наличие или отсутствие в операционной системе компьютера.
Что такое драйвер
Драйвер – это небольшая, как правило, бесплатная программа, которая позволяет операционной системе Windows правильно обращаться с каким-то устройством, входящим в состав компьютера. Если на компьютере отсутствует драйвер устройства, оно будет работать не правильно, или же может не работать совсем.
Для чего нужен драйвер
Как известно, в состав компьютера входят различные компьютерные устройства (процессор, материнская плата, модули ОЗУ, видеокарта и др.), которые соединены и постоянно взаимодействуют между собой. К компьютеру также могут подключаться самые разнообразные внешние устройства – принтеры, флешки, камеры, модемы и т.д.
Драйверы распространенных устройств, а также драйверы основных, жизненно важных для компьютера частей, без которых он вообще может не работать, изначально входят в состав операционной системы Windows. Драйверы же для всех остальных устройств устанавливаются на компьютере дополнительно.
Windows устроена так, что при первом подключении какого-то устройства к компьютеру автоматически запускается процесс установки для него драйвера. Если подходящий драйвер есть в системе, установка происходит без участия пользователя. В противном случае компьютер сообщит пользователю об отсутствии драйвера и «попросит» установить его самостоятельно.
О том, где взять нужный драйвер и как его установить на компьютере, читайте здесь.
Как узнать об отсутствии драйвера устройства
Главным признаком проблем с драйвером какого-то устройства является его неправильная работа. Но чтобы наверняка убедиться в отсутствии драйвера, нужно зайти в Диспетчер устройств Windows.
Если на компьютере есть драйверы для всех устройств, диспетчер устройств будет иметь вид примерно такой, как на картинке слева (см. ниже). Если же драйвер какого-то устройства отсутствует, в диспетчере возле него будет специальный позначка, как на рисунке справа.
Одной из частых проблем, с которой сталкиваются пользователи в процессе настройки устройств компьютера, является невозможность установки драйверов для некоторых из них.
Причин, по которым это происходит, может быть очень много. В публикации рассмотрены наиболее распространенные случаи, а также способы их устранения.
После установки на компьютере драйвера устройства его файлы копируются на системный диск. При этом, название и количество упомянутых файлов, а также их расположение на диске, зависят от конкретного драйвера. Обычно операционная система «разбрасывает» их по разным папкам, расположенным в каталогах «Windows» и «Program Files».
В некоторых случаях бывает необходимо узнать, где же хранятся эти файлы и как они называются. Например, когда файлы драйвера нужно удалить или же использовать их для установки устройства на другом компьютере.
В статье изложена информация о способах решения проблем, возникающих при отсутствии на компьютере драйвера определенного устройства (видеокарты, звуковой карты, модема, сетевого адаптера и др.).
Производители компьютерных устройств периодически выпускают для своих изделий новые драйверы, предлагая их для свободной загрузки на своих сайтах. Но если драйвер устройства на компьютере уже установлен и проблемы в его работе отсутствуют, менять его на более новый особого смысла нет.
Однако, это не касается видеокарты. Новый драйвер способен значительно повысить ее быстродействие в компьютерных играх и других приложениях (в некоторых случаях до 20 %).
Почти все драйверы, создаваемые для различных устройств, имеют так называемую цифровую подпись. Она является подтверждением того, что драйвер создан благонадежным разработчиком, гарантирующим отсутствие в нем вирусов, шпионских и других вредоносных дополнений.
По умолчанию, компьютер перед установкой драйвера проверяет наличие у него цифровой подписи и только тогда использует его. Это обеспечивает более высокий уровень безопасности.
Но иногда проверку подписи драйверов бывает целесообразно отключить.
Например, если поддержка какого-то устройства разработчиком прекращена и «официальный» драйвер для новых версий Windows для него отсутствует. А тот драйвер, что удалось найти, не имеет подписи и компьютер его устанавливать «отказывается». Риск наступления негативных последствий, конечно же, возрастает, но если другого варианта нет и Вы готовы рискнуть, то почему бы не попробовать? Ну, не выбрасывать же исправное устройство только из-за отсутствия «подписанного» драйвера!
Существует несколько способов отключения проверки.
В процессе настройки компьютера может возникнуть необходимость полного удаления определенного драйвера. Это может понадобиться в случае замены видеокарты или какого-то другого устройства компьютера на новое, установки нового драйвера вместо «проблемного» старого и в других подобных ситуациях.
Например, компания NVidia, являющаяся одним из основных разработчиков видеокарт, перед установкой новых драйверов своих устройств рекомендует полностью удалить с компьютера предыдущие.
В статье рассмотрены способы удаления как драйверов устройств, присутствующих в компьютере, так и устройств, которые когда-то подключались к компьютеру, но в данный момент уже не используются (неиспользуемые драйверы).
ПОКАЗАТЬ ЕЩЕ 
Компьютерная грамотность с Надеждой
Заполняем пробелы — расширяем горизонты!
Драйверы устройств: зачем они нужны, как их обновлять и где найти?
Драйвер (от английского Driver — водитель) — программа, отвечающая за работу данного устройства или оборудования, которая обеспечивает связь между компьютером и устройством. Драйверы еще иногда называют «дрова» (компьютерный жаргон), а любое устройство называют еще «девайсом».
Например, выражение «дрова для камеры» означает «драйверы для камеры», что в свою очередь означает «программы для совместимости работы операционной системы с камерой».
Зачем нужны драйверы?
Появление новых устройств, все более сложных, происходит чрезвычайно быстро и в огромном количестве. Разрабатывают эти устройства различные компании, придерживаясь своих собственных стандартов и взглядов на жизнь. Соответственно, заранее заложить в операционную систему какие-то программы, обеспечивающие совместимость операционной системы со всеми существующими и еще даже не придуманными устройствами, – невозможно.
Вот и получается, что каждый производитель того или иного устройства должен написать драйверы для своих новых устройств, иначе кто же купит такое несовместимое с компьютером устройство? Причем, программисты той компании, где разработано устройство, пишут несколько драйверов, обеспечивающих совместимость нового устройства с разными операционными системами. Тогда одно и то же устройство можно продавать пользователям разных операционных систем.
Как узнать, какие на моем компьютере устройства и драйверы?
Для Windows XP узнать о том, какие есть устройства на ПК, можно в Диспетчере устройств. Чтобы открыть Диспетчер устройств, перейдите Пуск – Настройки – Панель управления – Система – вкладка «Оборудование»:
Более подробно о том, как узнать, какие на вашем компьютере устройства и драйверы, рассмотрим на примере Windows 7. Для изменения параметров и обновления драйверов используется Диспетчер устройств. Чтобы открыть Диспетчер устройств (Device Manager) в Windows 7, щелкните кнопку Пуск, в строке Поиска меню Пуск введите «Диспетчер устройств» и щелкните по имени программы.
Другой способ открыть Диспетчер устройств в Windows 7: пройти по маршруту Пуск — Панель управления — Система и безопасность — вкладка «Оборудование и звук» — Устройства и принтеры — Диспетчер устройств:
В Диспетчере устройств выбираем необходимое устройство, например, Видеоадаптеры, кликаем по нему 2 раза левой кнопкой мыши, в выпадающем списке кликаем по нужному устройству правой кнопкой мыши и затем — по кнопке «Свойства». В результате откроется окно «Свойства», где на вкладке «Драйвер» находим информацию о производителе и драйвере этого устройства:
Нужно ли делать обновление драйверов устройств и каким образом?
В приведенном выше окне «Свойства» можно сделать обновление драйверов устройств, а также при неудачном обновлении драйвера сделать откат к старому драйверу.
Например, я не делаю обновлений драйверов для коммуникатора Nokia PC Suite по причине следующих после этого неизбежных проблем с операционной системой.
С другой стороны, если не обновлять некоторые драйверы, то могут перестать нормально функционировать соответствующие этим драйверам устройства. Поэтому приходится пользоваться как кнопкой «Обновить» драйвера на приведенном выше скриншоте, так и кнопкой «Откатить».
Где найти драйверы?
Если коротко отвечать на этот вопрос, то:
А теперь немного подробнее. Обычно с операционной системой поставляются драйверы для устройств, без которых система не сможет функционировать.
Однако для некоторых устройств могут потребоваться специальные драйверы, обычно предоставляемые на лицензионном CD или DVD диске производителем конкретного устройства.
Например, драйвер для стандартной мышки включен в состав операционной системы. Но если приобрести специальную мышку для компьютерных игр с дополнительными кнопками и функциями, то без установки соответствующего драйвера такая мышка полноценно работать не будет.
Драйвер обычно при покупке прилагается к мышке на диске. CD или DVD диск с этим драйвером желательно сохранять даже после установки с него соответствующей программы на компьютер во избежание впоследствии недоразумений, например, при переустановке операционной системы.
CD или DVD диск с записанными на него драйверами прилагается также к новому принтеру, к новой веб-камере и т.п. Если такого диска нет, а продавец предлагает Вам поискать необходимый драйвер в Интернете (кстати, это реальный случай), то он что-то мудрит и покупать у него устройство не следует. Поэтому при покупке следует выяснять у продавца наличие диска с драйвером для нового устройства.
Если устройство досталось «бывшим в употреблении», а CD или DVD диск с драйверами отсутствует, то драйвер для такого устройства следует поискать на сайте производителя данного устройства. Для этого в поисковой строке Google или Яндекс следует ввести запрос примерно такого содержания: «официальный сайт Название устройства».
Например, для принтера Hewlett-Packard можно ввести запрос «официальный сайт HP». Подробнее я об этом писала в статье «Не работает принтер при переходе с Win XP на Win 7». Наверное, Вы уже догадались, что проблема с принтером возникла как раз из-за драйвера для принтера, то есть старый драйвер под Win XP с лицензионного диска не подошел для Win 7.
Драйверы необходимы не только для внешних устройств типа принтера, веб-камеры или мышки. Драйверы необходимы и для внутренних устройств, например, для материнской (системной) платы, для видеокарты, для звуковой карты.
Если видеокарта или звуковая карта встроены в материнскую плату, то драйвера для них не нужны, потому что они встроены в драйвера для материнской платы. Если видеокарта или звуковая карта устанавливаются отдельно, то для каждой карты нужен отдельный диск с драйверами.
Как устанавливать драйверы?
Если есть диск, то вставляем его и ждем, когда он автоматически запустится, загрузит программное обеспечение и на этом установка драйвера завершена.
Если этого по каким-то причинам не произошло, то идем в Пуск – Компьютер, кликаем по вставленному диску, находим и запускаем файл setup.exe.
Если драйвер скачен с официального сайта производителя, то точно также находим и запускаем setup.exe.
P.S. Статья закончилась, но можно еще почитать:
Нашли ошибку? Выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.