فریمور (firmware) چیست؟
فریمور به نوعی برنامه کامپیوتری در سیستم های الکترونیکی و محاسباتی گفته می شود که وظیفه آن فراهم کردن کنترل سطح پایین برای سخت افزار یک دستگاه خاص می باشد.
Firmware می تواند یک محیط عملیاتی استاندارد برای نرم افزار دستگاه هایی باشد که دارای پیچیدگی بالایی هستند یا می تواند در دستگاه های با پیچیدگی کمتر، به عنوان سیستم عامل کل دستگاه، کنترل کامل، نظارت و پردازش داده ها را بر عهده گیرد. کامپیوترها، لوازم جانبی کامپیوتر و سیستم های داخلی آن ها، لوازم خانگی و … از نمونه های متداول دستگاه های دارای فریمور هستند. تقریبا کلیه دستگاه های الکترونیکی از ساده ترین آن ها گرفته تا پیچیده ترین دستگاه ها، از یک فریمور بهره می برند.
در واقع Firmware یک ترکیب سخت افزاری و نرم افزاری است. به عنوان مثال زمانی که یک مودم، تلویزیون دیجیتال، ساعت دیجیتال و سایر لوازم مهم رایانه ای را می خریم، بسته ای از تجهیزات سخت افزاری را همراه با بخش های نرم افزاری دریافت می نماییم که ترکیب این بسته های سخت افزاری و نرم افزاری، Firmware را تشکیل می دهند.
فریمور در دستگاه های فقط خواندنی مانند حافظه ROM و EPROM یا حافظه فلش نیز یافت می شود. Firmware یک دستگاه به ندرت تغییر داده می شود و ممکن است اصلا تغییر داده نشود. در برخی از دستگاه های داخلی به صورت دائمی نصب شده و امکان تغییر آن ها پس از تولید وجود ندارد. در واقع بروز رسانی فریمور به منظور برطرف کردن مشکلات یا اضافه کردن ویژگی های جدید به دستگاه می باشد. این امر ممکن است نیازمند جایگزینی مدارهای مجتمع ROM یا برنامه ریزی مجدد حافظه فلش با استفاده از یک روش خاص باشد.
برخی دیگر از Firmware ها نیز وجود دارند که از حافظه های RAM و یا حافظه های سطح بالایی مانند حافظه های SSD برای ذخیره سازی و بازیابی اطلاعات استفاده می کنند.
فریموری مانند ROM BIOS در یک کامپیوتر شخصی ممکن است تنها دارای توابع اساسی اولیه دستگاه باشد و فقط بتواند در خدمت نرم افزار سطح بالاتر قرار گیرد. هم چنین ممکن است فریمور فقط برنامه اجرایی در سیستم داخلی باشد که کلیه توابع آن را در بر گیرد.
آیا فریمور مختص کامپیوتر و سرور است؟
امروزه با پیشرفت تکنولوژی، بسیاری از تجهیزات الکترونیکی از کدنویسی استفاده می کنند، از انواع یخچال گرفته تا سیستم های گرمایشی که به صورت هوشمند می توان در آن ها مواردی مانند زمان شستشو، دمای محیط و … را کنترل نمود. این فرآیندها با استفاده از مدارات الکترونیکی قابل کنترل هستند که به شکل سخت افزاری ساخته شده ا ند. اما یقینا برای بررسی یا کنترل و یا ثبت اطلاعات به یک سری نرم افزارهایی نیاز است که به صورت پیش فرض روی سیستم نصب شده اند.
به همین دلیل است که فریمور مختص سیستم های کامپیوتری یا سرور نیست و تجهیزات الکترونیکی زیادی به منظور انجام صحیح وظایف خود از آن استفاده می کنند.
انواع دوربین های مداربسته، تجهیزات امنیتی و بسیاری دیگر از تجهیزات کنترلی از این قاعده مستثنی نیستند و از فریمور استفاده می کنند.
مودم هایی که به منظور اتصال به اینترنت یا شبکه های خانگی و وایرلس مانند وای فای مورد استفاده قرار می گیرند، از نوع خاصی Firmware بهره می برند که ممکن است وظیفه اختصاص دادن فرکانس و پهنای باند به هر یک از کاربران را بر عهده داشته باشد.
به همین دلیل است که استفاده از این کدها در دنیای مدرن امروز که روز به روز هم در حال پیشرفت است، بسیار رایج شده است.
نحوه کار فریمور Firmware
Firmware با استفاده از کدهای برنامه نویسی کار می کند که گاهی به آن ها دستورالعمل های زبان ماشین نیز گفته می شود. با این حال ممکن است که این برنامه با بهره گیری از زبان های برنامه نویسی سطح بالاتری از زبان ماشین نوشته شوند.
در واقع سیستم ها برای ارائه عملکرد صحیح به فریمور نیاز دارند، بنابراین فریمور بایستی در یک حافظه دائمی مانند حافظه ROM ذخیره شود که بیشتر اوقات یک حافظه غیر قابل تغییر می باشد. این کدها در یک حافظه غیر فرار در یک سیستم الکترونیکی ذخیره می شوند و پس از روشن شدن سیستم، کدهای ذخیره شده اجرا می گردند.
این کدها در سرور یا کامپیوتر پس از اراه اندازی سیستم به ریز پردازنده ارسال شده و زمینه شروع به کار سیستم را مهیا می سازند.
لازم به ذکر است که فریمور فقط برای راه اندازی سیستم نمی باشد، بلکه در مراحل اجرای تمامی نرم افزارهای نصب شده روی سیستم نیز نقش بسیار مهمی در برقراری تعامل بین بخش های مختلف یک دستگاه ایفا می کند.
به عنوان مثال در یک سیستم کامپیوتری انواع فریمور برای Bios، ریز پردازنده، کارت های نصب شده و کنترلرهای دیگر نیاز هستند که هر کدام دارای نقش خاصی را ایفا می کنند.
