Programmaparatūra pret programmatūru: līdzības un atšķirības

Programmaparatūra un programmatūra ir divi termini, kas atbilst mūsdienu iegultajām sistēmām un datoriem.

Pasaule pārvēršas digitālā pasaulē, kurā lielākā daļa darba tiek veikta, izmantojot datorus. Programmatūra un aparatūra ir visizplatītākie termini, ko izmanto, runājot par datoriem.

Daudzi elementi ir veltīti mūsdienu tehnoloģiju ierīču izgatavošanai. Ir dažāda veida programmatūra un aparatūra, un jūs varat saskarties ar programmaparatūru.

Elektroniskajā nozarē programmaparatūra un programmatūra ir vienlīdz populāras. Šo terminu nošķiršana var būt sarežģīta, jo dažreiz tiem var būt viens un tas pats mērķis.

Piemēram, lai manuāli instalētu Android OS atjauninājumu, tas var attiekties uz programmaparatūru. Tas nozīmē, ka, mirgojot Android tālrunī operētājsistēmas atjauninājumu, programmatūra ir paredzēta ierīcei specifiskai aparatūrai vai programmaparatūrai.

Ja tas šķiet mulsinoši, ļaujiet man iegūt visaptverošu informāciju par šo tēmu.

Šajā rakstā es izskaidrošu programmatūras un programmaparatūras atšķirības, līdzības un dažus lietošanas gadījumus.

Te nu mēs esam!

Kas ir programmaparatūra?

Datoru pasaulē programmaparatūra tiek izmantota kā īpaša datoru programmatūras klase, kas piedāvā zema līmeņa vadību jebkuras ierīces noteiktai aparatūrai. Programmaparatūra satur būtiskas ierīces funkcijas un nodrošina aparatūras abstrakcijas pakalpojumus augstāka līmeņa programmatūrai, piemēram, operētājsistēmām.

Mazāk sarežģītām ierīcēm programmaparatūra darbojas kā pilnīga operētājsistēma, kas veic vadības, monitoru un datu apstrādes funkcijas. Tas tiek glabāts nemainīgās atmiņas ierīcēs, tostarp EPROM, EEPROM, zibatmiņā un ROM.

Amerikāņu zinātnieks Ašers Oplers 1967. gadā izdomāja frāzi “programmaparatūra”. Viņš izmantoja šo terminu, lai aprakstītu mikroprogrammu starp programmatūru un aparatūru.

Atjauninot programmaparatūru, ir fiziski jāaizstāj ROM vai jāpārprogrammē EPROM, izmantojot noteiktu procedūru. Dažas programmaparatūras atmiņas ierīces nevar mainīt pēc pastāvīgas instalēšanas.

Turklāt galvenais programmaparatūras atjaunināšanas iemesls ir kļūdu labošana, funkciju pievienošana ierīcei un daudz kas cits. Varat vienkārši domāt par programmaparatūru kā „aparatūras programmatūru“. Lai gan programmatūra ir cits termins, tie ir saistīti, taču nav savstarpēji aizvietojami.

Ierīču ražotāji bieži izlaiž regulārus atjauninājumus, lai nodrošinātu aparatūras darbību un saderību ar jauno datu nesēju. Tīkla maršrutētāju ražotāji arī izlaiž jūsu ierīču programmaparatūras atjauninājumus, lai uzlabotu tīkla veiktspēju. Tas pats attiecas uz viedtālruņu ražotājiem, kameru ražotājiem un citiem. Lai lejupielādētu šādus atjauninājumus, jums vienkārši jāapmeklē ražotāja vietne.

Visa programmaparatūra ir sadalīta trīs galvenajās kategorijās, pamatojoties uz aparatūras integrācijas līmeni. Viņi ir:

  • Zema līmeņa programmaparatūra tiek uzskatīta par ierīces aparatūras neatņemamu sastāvdaļu. Zema līmeņa programmaparatūra tiek saglabāta tikai lasāmās un nepastāvīgās mikroshēmās, piemēram, ROM. tāpēc to nevar pārrakstīt vai mainīt. Ierīcēm, kuru sistēmā ir zema līmeņa programmaparatūra, ir tikai vienreiz programmējama atmiņa.
  • Augsta līmeņa programmaparatūra: augsta līmeņa programmaparatūra ļauj veikt atjauninājumus, taču tā ir nedaudz sarežģītāka nekā zema līmeņa programmaparatūra. Tas atrodas zibatmiņas mikroshēmās.
  • Apakšsistēmas programmaparatūra: tā ir iegultās sistēmas daļa. Apakšsistēmas programmaparatūras piemērs ir servera barošanas apakšsistēma. Enerģijas apakšsistēma ir servera aparatūras daļa, kas darbojas daļēji neatkarīgi no servera.
  Gmail tagad darbojas bez interneta; Lūk, kā “Iespējot bezsaistes pastu”!

Piemērs: BIOS vai vienota paplašināma programmaparatūras saskarne, USB diskdziņi, sensori, mazi datori, viedkartes utt.

Kā darbojas programmaparatūras atjauninājumi?

Bieži tiek piedāvāti programmaparatūras atjauninājumi, lai novērstu programmaparatūras uzlaušanu, uzlabotu drošību, labotu kļūdas, ieviestu jaunas funkcijas un mijiedarbotos ar jaunākajiem medijiem. Tas sastāv no kodiem, kas liek aparatūrai rīkoties jaunā un modificētā veidā.

Dažas ar internetu savienotas ierīces regulāri pārbauda, ​​vai nav jauna programmaparatūra, un lejupielādē un instalē to. Taču citos gadījumos lietotājiem ir jāapmeklē vietne, lai lejupielādētu un instalētu programmaparatūras atjauninājumus. Atjauninājumu biežums var atšķirties atkarībā no ierīces lietojuma. Viedo ierīču programmaparatūrai var nebūt nepieciešama bieža atjaunināšana.

Viedtālruņi parasti jaunina programmaparatūru kopā ar programmatūras atjauninājumiem, tāpēc tālrunis turpina darboties un lietotājiem nav jāatjaunina programmaparatūras versijas. Daudzām elektroniskām ierīcēm ir arī jāpaliek ieslēgtām, kamēr tiek atjaunināta programmaparatūra.

Kas ir programmatūra?

Programmatūra ir dati, programmas vai instrukcijas, ko izmanto, lai veiktu datora darbības noteiktu uzdevumu izpildei. Tas ir tikai pretējs termins aparatūra, kas apraksta datorsistēmas fiziskos aspektus. Tas ir nemateriāls.

Varat arī atsaukties uz programmatūru kā vispārīgu terminu, ko izmanto, lai aprakstītu skriptus, programmas un lietojumprogrammas, kas darbojas jebkurā ierīcē. Tādējādi programmatūra ir mainīga datora daļa. Galvenās programmatūras kategorijas ir:

  • Lietojumprogrammatūra: tā ir programmatūra, kas apmierina konkrētas datora vajadzības vai veic dažus svarīgus uzdevumus.
  • Sistēmas programmatūra: programmatūras veids ir paredzēts ierīces aparatūras darbināšanai. Turklāt tas nodrošina platformu lietojumprogrammu darbībai.
  • Programmēšanas programmatūra: šī programmatūra nodrošina programmēšanas rīkus, kas nepieciešami programmatūras izstrādātājam. Tas attiecas arī uz terminu starpprogrammatūra, kas atrodas starp sistēmu un lietojumprogrammatūru. Turklāt jūs iegūsit draivera programmatūru, kas darbina jūsu datora ierīces un perifērijas ierīces.

Astoņdesmito gadu sākumā programmatūra tika pārdota disketēs. Vēlāk tas tika pārdots kompaktdiskos un DVD diskos. Lielākā daļa programmatūras ir iegādāta vai tieši lejupielādēta no interneta. Pārdevēju vietnēs varat viegli atrast dažāda veida programmatūru.

Tālāk apskatīsim dažus programmatūras dizaina veidus.

  • Arhitektūras projektēšana: Šis programmatūras dizains ir programmatūras galvenais pamats, kas, izmantojot arhitektūras projektēšanas rīkus, identificē sistēmas struktūru, galvenās sastāvdaļas un to savstarpējās attiecības.
  • Augsta līmeņa dizains: tas ir definēts kā programmatūras izstrādes otrais slānis, kas koncentrējas uz sistēmas ieviešanu kopā ar komponentiem moduļu veidā, ko atbalsta programmatūras steka. Turklāt tajā ir aprakstītas attiecības starp dažādiem sistēmas moduļiem un funkcijām un datu plūsmu.
  • Detalizēts slānis: tas ir definēts kā programmatūras izstrādes procesa trešais slānis, kas koncentrējas uz norādītās programmatūras arhitektūras ieviešanas detaļām.

Programmatūras kvalitāti var izmērīt pēc dažiem raksturlielumiem, tostarp pieejamības, saderības, funkcionalitātes, veiktspējas, pārnesamības, instalējamības, lokalizācijas, efektivitātes, apkopes, drošības, lietojamības, testējamības, uzticamības un daudz ko citu.

Kā darbojas programmatūra?

Visa programmatūra sniedz datus un norādījumus datoram darbam un lietotāju vajadzībām. Kā minēts iepriekš, lietojumprogrammu un sistēmas programmatūra var darboties dažādos veidos.

  Kā novērst kodola režīma kaudzes bojājumu — arhīvs

Lietojumprogrammatūra

Lietojumprogrammatūra satur daudzas programmas, kas veic noteiktas lomas galalietotājiem, piemēram, navigāciju vietnēs un atskaišu rakstīšanu. Tas veic uzdevumus arī citām lietojumprogrammām. Lai gan lietojumprogrammatūra ir programmatūra, tā nevar darboties atsevišķi. Tam nepieciešama datora operētājsistēma un cita atbalsta sistēmas programmatūra.

Šīs ir darbvirsmas lietojumprogrammas, kas instalētas lietotāja datorā, lai noteiktu uzdevumu veikšanai izmantotu datora atmiņu. Tie aizņem vietu cietajā diskā, un uzdevumu veikšanai nav nepieciešams interneta savienojums.

No otras puses, tīmekļa lietojumprogrammām ir nepieciešams interneta savienojums. Viņi nepaļaujas uz sistēmas programmatūras vai aparatūras darbību. Ierīces, kurās ir tīmekļa pārlūkprogrammas, ļauj lietotājiem ātri palaist tīmekļa lietojumprogrammas.

Sistēmas programmatūra

Sistēmas programmatūra ir rezervējusi vietu starp lietojumprogrammatūru un datora aparatūru. Tas darbojas fonā un apstrādā galvenās datora funkcijas. Tas koordinē sistēmas programmatūru un aparatūru, lai jūs varētu palaist augsta līmeņa programmatūru konkrētu uzdevumu veikšanai.

Sistēmas programmatūra sāk darboties, kad dators sāk darboties, un darbojas nepārtraukti, kamēr datorsistēma ir ieslēgta. Tas ir uzrakstīts zema līmeņa mašīnkodā vai montāžas valodā. Tādējādi tas darbojas neatkarīgi un ļauj datorsistēmai darboties labi.

Programmaparatūra pret programmatūru: līdzības

Termini programmaparatūra un programmatūra ir savstarpēji aizvietojami termini iegulto sistēmu kontekstā. Iegulto sistēmu nozarē tam ir dažas līdzības. Citos veidos programmaparatūra ir zināma kā zema līmeņa programmatūra.

Jūs pat varat redzēt darba sarakstus, kuros minēts “Iegultās programmatūras inženieris” vai “Iegultās programmaparatūras inženieris” ar tādu pašu darba aprakstu. Tas notiek tāpēc, ka sistēmas lietojumprogrammas puse ir izstrādāta kopā ar sistēmas pusi.

Piemēram, strādājot ar barebone dizainu (bez operētājsistēmas), jums būs tikai daži mikrokontrolleru pārdevējam raksturīgi faili (CPU, kas atbalsta draiverus un galvenes) un daži trešās puses draiveri (displejam un TCP/IP). Šie faili var apstrādāt programmatūras aparatūras pusi.

Izmantojot draiverus un galvenes, varat rakstīt lietojumprogrammatūru; vēlāk visi faili tiek apvienoti binārā failā. Ja izmantojat tādu operētājsistēmu kā FreeRTOS vai VxWorks, RTOS uzņemas atbildību par atmiņas pārvaldību un konteksta maiņu. Neskatoties uz to, jums ir jāraksta lietojumprogrammatūra, izmantojot mikrokontrollera draiverus, trešo pušu draiverus un RTOS failus.

Programmaparatūra pret programmatūru: atšķirības

Padziļināti izpētīsim dažas programmaparatūras un programmatūras atšķirības.

FirmwareSoftwareTas ir programmatūras veids, kas kontrolē aparatūru un regulāri tiek atjaunināts. Tas ir datorsistēmai paredzētu instrukciju kopums. Programmaparatūra ir zema līmeņa programmatūra, kas atrodas starp operētājsistēmu un aparatūru. Programmatūra atrodas operētājsistēmas augšpusē un tieši nesadarbojas ar aparatūru. Tā ietver zema līmeņa programmatūru. programmaparatūra, augsta līmeņa programmaparatūra un apakšsistēmas programmaparatūra.Tā ietver lietojumprogrammu, sistēmu, programmēšanu, starpprogrammatūru un draivera programmatūru.Tās izmērs ir niecīgs.Tā izmērs var būt milzīgs, lai gan praktiski.Tas nav paredzēts mainīt.Tas var būt pielāgota vai modificēta atkarībā no lietotāju vēlmēm vai vajadzībām.Tā tiek ieprogrammēta tikai vienu reizi.Jūs varat instalēt un atinstalēt programmatūru tik reižu, cik vēlaties.Jūs saņemsiet programmaparatūru aparatūras zibatmiņā.Tā tiek saglabāta sekundārajā atmiņā. datorsistēmas atmiņas ierīce.Izstrādes laikā tiek izmantota zema līmeņa programmēšanas valoda.Izstrādes laikā tiek izmantota gan augsta līmeņa, gan zema līmeņa programmēšanas valoda.Tā darbojas tieši uz atmiņas mikroshēmām, kas ir nepastāvīga sekundārā atmiņa. piemēram, EEPROMS un zibatmiņas.Tā tiek kopēta no noņemamiem datu nesējiem, piemēram, DVD, USB utt., un instalēta atmiņas ierīcēs, piemēram, SSD vai cietajos diskos. Piemēri ir UEFI un BIOS programmaparatūra, ko nodrošina datoru mātesplates ražotāji. Turklāt OpenSource maršrutētāja programmaparatūra, piemēram, OpenWrt un DD-WRT. Piemēri ir operētājsistēmas, piemēram, Linux, Android, Windows utt., un tādas lietojumprogrammas kā pārlūkprogrammas, lietotnes, spēles, MS Office utt.

  Kā programmā Photoshop izveidot pielāgotu kanvas sākotnējo iestatījumu

Programmaparatūra pret programmatūru: lietošanas gadījumi

Programmaparatūras lietošanas gadījumi

Jūs iegūsit programmaparatūru skaitļošanas aprīkojuma klāstā, ieskaitot sarežģītas ierīces. Daži programmaparatūras lietojumi reālajā pasaulē ir šādi:

  • Personālais dators: datora programmaparatūra ir iegulta nelielā atmiņas mikroshēmā. Datoru perifērijas ierīcēs, piemēram, videokartēs, grafikā utt., ir arī programmaparatūra.
  • Sadzīves tehnika: veļas mašīnās un trauku mazgājamajās mašīnās tiek izmantota programmaparatūra. Tas ļauj iekārtai sazināties ar datoru, konfigurējot iestatījumus un vadīklas.
  • Uzglabāšanas ierīces: cietajos diskos, pārnēsājamās atmiņas ierīcēs un USB diski ir programmaparatūra, kas ļauj ierīcēm darboties kopā ar datorsistēmu.
  • Viedkartes: viedkartēs ir arī programmaparatūra, lai mikroshēmā iegultu instrukcijas, lai piedāvātu pamata funkcijas, šifrēšanu un autentifikāciju.
  • Automobiļi: transportlīdzekļos ir sensori, mazi datori un iegultās sistēmas ar programmaparatūru, kas palīdz tiem veikt savus uzdevumus.
  • Mobilās ierīces: klēpjdatoros, planšetdatoros, viedtālruņos un citās mobilajās ierīcēs ir programmaparatūra, kas ļauj aparatūrai darboties ar vairākām programmām.

Programmatūras lietošanas gadījumi

Es domāju, ka gandrīz katrs lietotājs līdz šim zina programmatūru. Neatkarīgi no tā, ko viņi instalē un lejupielādē savā datorā vai citās ierīcēs, tas ir programmatūras veidā. Tas jau ir pievienots ikviena ikdienas lietošanai, lai izmantotu jebkuru programmatūru. Tam ir plašs pielietojums visā pasaulē.

Lietojumprogrammatūras piemēri ir šādi:

  • Teksta apstrādes programmatūra: MS Word, Notepad un Wordpad
  • Izklājlapu programmatūra: Microsoft Excel, Apple Numbers utt.
  • Datu bāzes programmatūra: MS Access un Oracle utt.
  • Simulācijas programmatūra: zinātniskie simulatori un lidojumu simulatori
  • Uzņēmuma programmatūra: klientu attiecību pārvaldības sistēma (CRM)
  • Multivides programmatūra: multivides atskaņotājs un Real player
  • Izglītības programmatūra: Encarta, BritannicaMathematical, Google Earth, NASA World Wind
  • Prezentācijas programmatūra: Keynotes un Microsoft Powerpoint
  • Informācijas darbinieka programmatūra: resursu pārvaldības rīki, dokumentācijas rīki utt.
  • Lietojumprogrammu komplekti: Microsoft Office, OpenOffice utt.
  • Satura piekļuves programmatūra: tīmekļa pārlūkprogrammas, piekļuve saturam, izmantojot multivides atskaņotājus un daudz kas cits

Runājot par sistēmu inženieriju, piemēri ir šādi:

  • Operētājsistēmas, piemēram, Windows, macOS un Linux
  • Ierīču draiveri
  • Programmaparatūra
  • BIOS un UEFI
  • Programmēšanas valodas tulkotājs
  • Komunālie pakalpojumi

Secinājums

Programmaparatūra parasti tiek izmantota, lai mikrokodētu iegulto sistēmu lielākajā daļā aparatūras, turpretim programmatūra attiecas uz augsta līmeņa programmām. Programmaparatūras nomaiņa ir sarežģīta, taču programmatūras gadījumā jūs nekad nesaskarsities ar lielām grūtībām.

Tomēr programmaparatūra ir sistēmas programmatūra, kas kontrolē ierīces aparatūru. Programmatūra kopumā ir instrukciju kopums, kas ļauj datoram vai citām ierīcēm veikt uzdevumus. Es ceru, ka galvenās atšķirības un līdzības starp programmaparatūru un programmatūru jau tagad ir acīmredzamas.

Iespējams, jūs interesē arī informācija par lietu internetu (IoT).