Cos'è un driver di dispositivo? Qual è il suo scopo?

Un driver di dispositivo è un programma software che consente a un particolare tipo di dispositivo hardware di comunicare con un computer. Lo scopo di un driver di dispositivo è quello di fornire un'interfaccia tra un particolare tipo di dispositivo hardware e il computer. Questa interfaccia consente al computer di inviare e ricevere dati da e verso il dispositivo hardware.

I driver di periferica è un software attraverso il quale il core del computer comunica con vari hardware, senza dover entrare nei dettagli di come funziona. Si tratta di un software che gestisce un componente hardware collegato a un computer e consente al computer di utilizzare l'hardware fornendo un'interfaccia adeguata. Ciò significa che il sistema operativo non ha bisogno di entrare nei dettagli di come funziona l'hardware. Fornisce inoltre un'interfaccia comune in modo che il sistema operativo o Nucleo può comunicare con le apparecchiature.

Pertanto, lo scopo dei driver di dispositivo è garantire il corretto funzionamento dell'hardware per cui sono progettati e consentirne l'utilizzo con una varietà di sistemi operativi.

Tipi di driver di dispositivo: kernel e driver utente

Esistono driver di dispositivo per quasi tutti i dispositivi associati a un computer - da BIO anche macchine virtuali e molto altro. I driver di dispositivo possono essere suddivisi approssimativamente in due categorie:

1. Driver di dispositivo del kernel
2. Driver del dispositivo dell'utente

Driver di dispositivo del kernel sono driver di dispositivo generici che vengono caricati con il sistema operativo in memoria come parte del sistema operativo; non l'intero driver, ma un puntatore a questo effetto in modo che il driver del dispositivo possa essere richiamato non appena necessario. I driver si riferiscono a BIOS, scheda madre, processore e hardware simile inclusi nel software del kernel.

Il problema con i driver di dispositivo del kernel è che quando uno di essi viene chiamato, viene caricato nella RAM e non può essere spostato nel file di scambio (memoria virtuale). Pertanto, l'esecuzione simultanea di più driver di dispositivo può rallentare i computer. Ecco perché ci sono requisiti minimi di sistema per ogni sistema operativo. Vari sistemi operativi aggiungono già le risorse necessarie per i driver di dispositivo del kernel, quindi gli utenti finali non devono preoccuparsi di ulteriori requisiti di memoria.

Driver di dispositivo in modalità utente in genere eseguito dagli utenti durante una sessione su un computer. Questi possono essere dispositivi che l'utente ha portato al computer, diversi dai dispositivi del kernel. I driver per la maggior parte dei dispositivi Plug and Play rientrano in questa categoria. I driver del dispositivo dell'utente possono essere scritti su disco in modo che non influiscano sulle risorse. Tuttavia, per i driver dei dispositivi di gioco, si consiglia di archiviarli nella memoria principale (RAM).

Driver a blocchi e driver di caratteri

Questi driver di dispositivo a due blocchi ea caratteri rientrano nella categoria dei dati di lettura e scrittura. Dischi rigidi, CD, chiavette USB, ecc. - possono essere driver a blocchi o driver a caratteri, a seconda di come vengono utilizzati.

I driver di carattere vengono utilizzati nei bus seriali. Scrivono i dati un carattere alla volta. Un carattere significa un byte in senso generale. Se il dispositivo è connesso a una porta seriale, utilizza un driver di caratteri. Il mouse è un dispositivo seriale e dispone di un driver di dispositivo a caratteri.

I driver a blocchi si riferiscono alla scrittura e alla lettura di più di un carattere alla volta. In genere, i driver dei dispositivi a blocchi creano un blocco ed estraggono tutte le informazioni che il blocco può contenere. Ad esempio, i dischi rigidi utilizzano driver di dispositivo a blocchi. I CD sono anche driver di dispositivo a blocchi, ma il kernel deve verificare che il dispositivo sia ancora connesso al computer ogni volta che il CD viene avviato da qualsiasi applicazione.

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Driver generici e OEM

I driver di dispositivo possono essere generici o specifici dell'OEM. Se un driver di dispositivo viene fornito con un programma operativo, molto probabilmente sarà un driver di dispositivo generico. Un driver di dispositivo generico è un driver che può essere utilizzato con diverse marche di dispositivi di un certo tipo. Ad esempio, Windows 10 ha una serie di driver generici che funzionano senza dover installare manualmente altri software.

In alcuni casi, i driver standard non aiutano. Pertanto, i produttori di apparecchiature originali creano i propri driver di dispositivo. Si tratta di driver di dispositivo OEM che devono essere installati separatamente dopo l'installazione del sistema operativo. I computer dell'era precedente erano contrassegnati e quindi anche i driver della scheda madre dovevano essere installati esternamente. Ma quella era l'era di Windows XP. Ad eccezione di pochi produttori, la maggior parte dei set di driver integrati sono già inclusi nei sistemi operativi.

Driver di dispositivi virtuali

I driver per i dispositivi virtuali sono chiamati driver di dispositivo virtuale. Spesso utilizziamo una sorta di software di simulazione hardware e il software utilizzato per eseguire tale hardware virtuale è il driver del dispositivo virtuale. Ad esempio, se utilizzi una VPN, può creare una scheda di rete virtuale per connettersi in modo sicuro a Internet. Questa non è una vera mappa fisica, ma una mappa creata dal software VPN. Anche questa scheda richiede un driver di dispositivo e lo stesso software VPN installerà i driver di dispositivo virtuali.

Quindi puoi vedere che ci sono diversi tipi di driver di dispositivo ed è un po' difficile usare solo una o due categorie per spiegarli. In questo articolo, abbiamo spiegato cos'è un driver di dispositivo e abbiamo parlato dei seguenti tipi di driver di dispositivo: kernel e driver in modalità utente; driver di dispositivi generici e OEM, nonché driver di dispositivi virtuali, inclusa la differenza tra tutti.