Что такое прошивка

Наверняка вы слышали фразы вроде: «обновил прошивку телефона», «у фотоаппарата проблемы с прошивкой» или «пиратская прошивка». Сейчас эти фразы означают любой софт, который управляет железом на низком уровне.

О чём речь

Сам термин «прошивка» появился примерно 70 лет назад: это было время, когда ещё не было интегрированных микросхем и микроэлектроники, а вычислительные машины уже были. И вот тогда вместо флеш-памяти и жёстких дисков использовали память на магнитных сердечниках.

Сердечник — это тороид (типа бублик) из специального материала, который можно намагничивать с помощью тока. Через сердечники пропускают ток в разных направлениях, и в зависимости от этого менялись магнитные свойства этого сердечника. Намагниченный сердечник означал единицу, размагниченный — ноль.

Кайф был в том, что намагниченный сердечник оставался намагниченным, не мешал соседям и терял заряд очень медленно, поэтому такую технологию можно было с некоторой натяжкой назвать компьютерной памятью.

Чтобы собрать рабочий модуль памяти, нужно было продевать множество проводов через множество бубликов, что напоминало процесс прошивания иголкой и ниткой. Процесс был ручным: сидели инженеры и шили себе память. Отсюда и слово — «прошивка».

Потом изобрели печатные платы и интегрированные микросхемы, жить стало веселей, появилась флеш-память и магнитные накопители. Процесс записи данных поменялся, а термин остался. С тех пор прошивкой называют программу, заложенную в микросхему и отвечающую за её работу.

Зачем нужна прошивка

Прошивка в электронике отвечает за работу всего устройства — телефона, фотоаппарата, умной колонки, часов или охранного модуля. Сама прошивка хранится либо в той же микросхеме в блоке памяти, либо в отдельном чипе, если для неё нужно много места.

Когда устройство включается, происходит такое:

1. На микросхему подаётся напряжение.
2. Микросхема подготавливает память и все модули для работы прошивки.
3. После этого она идёт туда, где лежит прошивка, и запускает оттуда команды по очереди.

👉 Получается, что прошивка — это программа, которая отвечает за работу всего устройства на самом низком уровне.

Зачем менять прошивку

Иногда производитель устройства не добавляет в него некоторые возможности. В этом случае программисты извлекают файл прошивки из устройства, разбираются, из чего он состоит, и смотрят, можно ли в нём что-то изменить, чтобы сделать устройство лучше.

История из жизни одного производителя смартфонов: при производстве телефонов используется один модуль камеры и в дешёвых, и в дорогих моделях. Чтобы они не конкурировали между собой, производитель может в прошивке дешёвой модели отключить оптическую стабилизацию или ночную съёмку. В итоге покупатели знают, что если нужна ночная съёмка, то нужно взять дорогую модель, потому что она это умеет, а дешёвая нет.

Но если в прошивке убрать это ограничение и загрузить её на дешёвый телефон, то он тоже станет снимать и со стабилизацией, и ночной режим появится. В итоге за те же деньги пользователь может получить новые возможности устройства. Но теряет гарантию производителя.

Другой пример — из мира фотоаппаратов. У старых камер Canon есть стандартная прошивка, у неё много ограничений. Разработчики придумали альтернативную прошивку Magic Lantern, которая делает из камеры настоящего зверя для съёмки видео.

Прошивка — не для всей электроники

Есть много устройств, которые прошить не получится: либо нужно распаивать микросхему, либо она защищена от записи. Чаще всего это простая бытовая техника: пульты от телевизоров, миксеры, микроволновки, детские игрушки и тому подобное.

👉 Общее правило такое: если устройство можно подключить к интернету или к компьютеру — скорее всего, его можно прошить. Работает это не всегда, но чаще всего так.

А можно ничего не прошивать и пользоваться как есть?

Можно, иногда даже нужно, если прошивка отвечает за важные системы, например за работу домашнего газового котла, автомобильных систем безопасности или кардиостимулятора.

Что такое прошивка электронных устройств? И зачем она нужна ?

Слово прошивка я думаю вы слышали и не раз. Прошивают телефоны, смартфоны, планшеты ещё много других современных устройств. Ну что же это такое прошивка. Не ниткой с иголкой их прошивают?

Прошить можно только то устройство которое имеет микроконтроллер и программное обеспечение. Для примера возьмем обыкновенный всем известный телевизор. Так вот телевизоры были и 25 и 30 лет назад. Но слово прошить телевизор тогда никто не упоминал. А сейчас каждый знает что можно телевизор прошить, и он станет работать по-другому могут появиться новые функции и возможности.

И всё это потому что старые телевизоры имели жёсткую электронную схему. Которую изменить можно только выполнял одни детали или платы и вставить другие. И не какую прошивку в них прошить было невозможно. А точнее сказать некуда. У них просто не было для этого памяти.

Зачем это нужно?

А в каждом современном телевизоре. Да не только телевизоре, а почти в любом электронном устройстве сейчас присутствует микроконтроллер и память. И прошив это устройство, а точнее изменив программу в памяти, мы получаем девайс с новыми функциями и возможностями.

Конечно прошив телевизор мы из него холодильник конечно же не получим. Надеюсь это всем понятно. Мы можем улучшить те возможности которые заложены в это устройство при производстве. Но в силу каких-то причин не использовались или использовались не по максимуму. Если вернуться к тому же телевизору. Он может начать работать более качественно. Изображение может стать чище и лучше. Могут появится дополнительные настройки и так далее.

И всё это как я уже сказал зависит от заложенного при производстве функционала, а также таланта программиста. Который пишет программное обеспечение для этого устройства.

Все современные электронные устройства можно прошивать или нет?

Конечно же нет. Прошивать можно только те устройства которые имеют микроконтроллер а также флеш-память.

Чтобы упростить и удешевить изделие многие фирмы выпускают устройства которые имеют микроконтроллер, но память у них одноразовая и записывается на заводе. Да не всем изделиям и нужен микроконтроллер и память.

Зачем например простому фонарику нужен микроконтроллер.

Насколько это безопасно

Прошивка или смена программного обеспечения действий небезопасная. И делайте вы это на свой страх и риск. После не правильной прошивки ваше электронное устройство может превратиться в так называемый кирпич.И после этого без помощи хорошего специалиста вам его самостоятельно не восстановить.

Что может пойти не так?

• Залили не ту или испорченнуюпрошивку для данного устройства
• Устройство является подделкой а зашили прошивку оригинала
• Делали прошивку не по инструкции
• Во время прошивки произошёл сбой (например по питанию)
• И т.д.

Выводы:

Прогресс идет вперед. И чтобы за ним успевать и не тратить на это много денег. Тут нам как раз и поможет прошивка.

Однако делать это нужно обдуманно. И просто ради поэкспериментировать это делать не стоит. Можно испортить устройство. А также использовать заранее проверенные прошивки.

Прошивка. Что это такое и зачем она нужна.

Многие начинающие пользователи смартфонов и планшетов, впервые столкнувшись с загадочным словом «прошивка», с трудом понимают что это такое, для чего она предназначена и зачем она вообще нужна.

Сегодня я постараюсь объяснить, что такое прошивка популярным языком, рассчитанным на неискушенного пользователя.
Для начала давайте определимся с происхождением самого этого термина.

Итак, что такое прошивка, в изначальном понимании этого термина. Давным давно, когда вычислительные устройства были большими и некоторые их экземпляры занимали целые комнаты, их встроенная (постоянная) память изготавливалась весьма оригинальным образом.

Каждая ее ячейка состояла из небольшого кольца, выполненного из специального материала – феррита, который легко намагничивается. И в каждое кольцо продевалось две петельки провода, предназначенные для записи (намагничивания), стирания (размагничивания) и считывания информации из этого кольца. А информации в нем хранилось всего лишь один бит: 0 – когда кольцо размагничено и 1, когда намагничено. Знаете, сколько таких колец нужно, чтобы обеспечить устройству 1 гигабайт встроенной памяти? Я вам скажу: всего лишь 8 589 934 592 штуки.

И вот процесс продевания проводов в эти кольца при изготовлении постоянной памяти для старых устройств так и назывался – прошивка.

А теперь вернемся к нашим планшетам и смартфонам. Они, как и любой современный компьютер работают под управлением операционной системы (Windows, Linux, iOS, Android и т.п), которая полностью отвечает за их работу. Иными словами, если внутреннее железо компьютера – это его мозг, то операционная система – это его сознание, которое управляет компьютером.

Без операционной системы любой компьютер, планшет или смартфон – набор мертвого железа. И если на компьютер, операционную систему мы устанавливаем, записывая ее на его жесткий диск, то в планшете или смартфоне операционная система хранится в его внутренней памяти, занимая часть тех 4, 8, 16, 32 или даже 64 гигабайт, которые имеют современные устройства.

Вы наверное уже догадались, что именно эта процедура «установки» операционной системы на планшет или смартфон и называется прошивкой, поскольку система записывается (прошивается) в его постоянную, внутреннюю память.

Теперь вы понимаете, что выражение «сменить пошивку» на планшете или телефоне означает примерно то же самое, что «переустановить Виндовс» на компьютере.

Кроме того, и сам файл с операционной системой, которая записывается на устройство называют прошивкой. Так как начинка или “мозги” у каждого планшета или телефона разные, прошивка создается для каждого устройства отдельно. Прошивки бывают двух типов:

1. Официальные, выпущенные производителем устройства, которые или автоматически загружаются на планшет или телефон через интернет подключение (так называемые прошивки по “воздуху”). Их также чаще всего можно скачать на планшет с сайта производителя и установить вручную. Этот тип прошивок еще часто называют обновлением системы.

2. Самодельные прошивки, их еще называют “кастомные” или “альтернативные”. Обычно это улучшенные или доработанные независимыми разработчиками официальные прошивки. К ним также относятся прошивки основанные на официальных версиях “чистой” операционной системы Android от компании Google, такие как CyanogenMod или MIUI.

Еще прошивки подразделяются на odexed и deodexed. Что это означает, вы можете почитать в этой статье: Изучаем Android. Что такое odex и deodex

Похожие материалы:

При подготовке материала использовались источники:
https://thecode.media/firmware/
http://schip.com.ua/kak-i-zachem-proshivat-ustroysva/
https://www.4tablet-pc.net/reviews-a-articles/1004-firmware-what-is-it-and-why-it-is-needed.html