Tecnicamente, il firmware è solo un sottoinsieme del software , poiché quest'ultimo termine include ogni singolo pezzo di codice utile. In pratica, tuttavia, il termine software si riferisce a una classe di programmi molto diversa.

In generale, firmware è il nome del codice di basso livello che si interfaccia direttamente con l'hardware. Tutti i programmi che funzionano su questo livello comprendono il software. Confuso? Ecco uno sguardo più approfondito.

I molti tipi di software

Il problema con il termine software è che è troppo ampio. Qualsiasi insieme di istruzioni in grado di controllare un computer – o qualsiasi altro dispositivo elettronico, se è per questo – può essere considerato un software.

Questo non era un problema nei primi tempi dell'informatica, quando tutti i programmi venivano scritti in assembly e interfacciati direttamente con l'hardware per svolgere qualsiasi attività. Ma al giorno d'oggi un dispositivo informatico funziona su livelli su livelli di codice, con l'utente esposto solo ai programmi in alto.

Denominata Software applicativo^{(Application Software)} , questa categoria di programmi intuitivi include tutte le app e le utilità utilizzate sul PC, come il browser Web o l'editor di parole. Al di sotto si trova il sistema^(System) operativo , che si occupa di dettagli di basso livello come il rendering di elementi visivi sullo schermo e la gestione dell'input.

La maggior parte delle persone pensa che finisca qui, ma il sistema operativo raramente comunica direttamente con l'hardware. C'è un altro livello sotto il sistema operativo che offre al software di sistema un modo semplice per accedere alle funzioni hardware. E questo è il Firmware .

Firmware: il livello base^{(Foundation Layer)} del software

Nella maggior parte dei linguaggi di programmazione di alto livello, fare cose come visualizzare un'immagine sullo schermo è un semplice comando. Eppure, da qualche parte nel computer, c'è un pezzo di codice responsabile della traduzione di quel comando in istruzioni del processore effettive.

Il firmware^(Firmware) è il collegamento tra hardware e software, consentendo agli sviluppatori di utilizzare le capacità del dispositivo attraverso un'interfaccia di programmazione semplificata anziché istruzioni specifiche della CPU. Per un computer, questo firmware è il noto BIOS (Basic Input Output System)^{(Basic Input Output System (BIOS))} , accessibile anche senza un sistema operativo.

In dispositivi elettronici più semplici come un telecomando TV o un router, il firmware funge anche da sistema operativo. Tali macchine non sono pensate per l'installazione di software applicativo di terze parti come un PC e si basano sul firmware per eseguire tutte le attività necessarie.

Come viene installato il firmware^{(Firmware Installed)} su un dispositivo^(Device) ?

Nessun dispositivo elettronico è utilizzabile senza firmware. Questo è il motivo per cui tutti i componenti elettronici sono dotati di firmware preinstallato dal produttore.

Anche sui computer, questo programma è archiviato su un chip flash specializzato sulla scheda madre, non sul disco rigido. Ciò consente di avviare un computer e configurare le impostazioni hardware senza un sistema operativo installato.

L'aggiornamento del firmware non è né facile né necessario sulla maggior parte dei dispositivi. Essendo il codice di controllo fondamentale per la macchina, incasinarlo può rendere l'hardware inutilizzabile. I computer sono un'eccezione, poiché consentono all'utente di installare gli aggiornamenti del BIOS eseguendo^{(BIOS upgrades to be installed)} il flashing del chip.

Firmware vs software: a colpo d'occhio

In che modo il firmware è diverso dal software^{(Firmware Different From Software)} ?

Hardware e software sono comunemente chiamati i due componenti di un dispositivo elettronico, ma questo non è il quadro completo. I sistemi^(Systems) operativi e le applicazioni non possono comunicare direttamente con l'hardware, richiedendo uno strato di codice specializzato per colmare il divario.

E quell'elemento di collegamento è il firmware^(Firmware) . Consiste in istruzioni specifiche dell'architettura che controllano direttamente l'hardware e, in una semplice elettronica, fungono anche da sistema operativo di base. In altri dispositivi il firmware fornisce invece un'interfaccia astratta al software, consentendo al sistema operativo di utilizzare l'hardware senza preoccuparsi dell'architettura sottostante.

Per la sua natura essenziale, il firmware viene precaricato su un chip flash sulla scheda madre stessa, indipendentemente da qualsiasi software scritto sul disco. Può essere aggiornato (es. “flash”) solo con processi specializzati^{(updated (ie. “flashed”) with specialized processes)} , a differenza della semplice installazione di pacchetti software.

Tutti i dispositivi elettronici e i componenti periferici sono dotati di un proprio firmware. Fotocamere digitali^(Digital) , smartphone, SSD^(SSDs) e persino unità USB : se dispone di hardware che deve essere controllato, è presente il firmware integrato per gestirlo.

What Is the Difference Between Firmware and Software?

Technically, Firmware is just a subset of Software, since the lаtter term includes each and every useful piece of code. In practice, howeνer, the term software refers to a very different class of programs.

Generally speaking, firmware is the name for low-level code that directly interfaces with the hardware. Any programs that work on top of this layer comprise the software. Confused? Here’s a deeper look.

The Many Types of Software

The problem with the term software is that it’s too broad. Any set of instructions that can control a computer – or any other electronic device, for that matter – can be considered software.

This wasn’t an issue in the early days of computing when all programs were written in assembly and directly interfaced with the hardware to do any task. But these days a computing device runs on layers upon layers of code, with the user only exposed to the programs on the top.

Called Application Software, this category of user-friendly programs includes all apps and utilities you use on your PC, such as the web browser or word editor. Below that lies the Operating System, dealing with low-level details like rendering visuals to the screen and handling input.

Most people think that it ends here, but the operating system rarely communicates directly with the hardware. There is another layer below the OS that gives system software an easy way to access hardware functions. And that’s the Firmware.

Firmware: The Foundation Layer of Software

In most high-level programming languages, doing things like displaying an image on the screen is a simple command. Yet somewhere in the computer, there is a piece of code responsible for translating that command into actual processor instructions.

Firmware is the link between hardware and software, allowing developers to use the device’s capabilities through a simplified programming interface instead of CPU-specific instructions. For a computer, this firmware is the well-known Basic Input Output System (BIOS), accessible even without an OS.

In simpler electronic devices like a TV remote or a router, the firmware doubles up as the operating system as well. Such machines aren’t meant for the installation of third-party application software like a PC and rely on the firmware to perform all necessary tasks.

How Is Firmware Installed On a Device?

No electronic device is usable without firmware. This is why all electronic components come with firmware pre-installed by the manufacturer.

Even on computers, this program is stored on a specialized flash chip on the motherboard, not the hard drive. This makes it possible to boot up a computer and configure hardware settings without an operating system installed.

Updating firmware is neither easy nor necessary on most devices. As the fundamental control code for the machine, messing it up can render the hardware unusable. Computers are an exception, allowing BIOS upgrades to be installed by the user by flashing the chip.

Firmware vs Software: At a Glance

How Is Firmware Different From Software?

Hardware and Software are commonly called the two components of an electronic device, but that isn’t the complete picture. Operating Systems and applications cannot communicate with the hardware directly, requiring a layer of specialized code to bridge the gap.

And that linking element is Firmware. It consists of architecture-specific instructions that directly control the hardware, and in simple electronics, act as a basic OS as well. In other devices firmware provides an abstract interface to software instead, allowing the OS to use the hardware without caring about the underlying architecture.

Because of its essential nature, firmware comes pre-loaded on a flash chip on the motherboard itself, independent of any software written to the disk. It can only be updated (ie. “flashed”) with specialized processes, unlike the simple installation of software packages.

All electronic devices and peripheral components come with their own firmware. Digital cameras, smartphones, SSDs, and even USB drives – if it has hardware that needs to be controlled, there is firmware onboard to manage it.

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