驱动程序是一种特殊的程序,可以使计算机和设备通信;它创建了通过主板上的总线或其他通信子系统与硬件连接的硬件和硬件接口的硬件和硬件设备(device)数据交换是可能的。驱动程序相当于硬件接口。操作系统只能通过此接口控制硬件设备的工作;因此,驱动程序被比作硬件的灵魂、硬件的主人、硬件和系统之间的桥梁。
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本教程的操作环境:windows7系统、Dell G3电脑。
驱动程序(Device Driver)全称为设备驱动程序(High level)电脑软件(computer software)与硬件(hardware)该程序创建了硬件与硬件或硬件与软件沟通的接口,通过主板上的总线(bus)或其它通信子系统(subsystem)与硬件形成连接的机制使硬件设备(device)数据交换是可能的。
驱动程序相当于硬件接口。操作系统只能通过此接口控制硬件设备的工作。如果设备的驱动程序没有正确安装,则无法正常工作。因此,驱动程序被比作 硬件主导、硬件与系统之间的桥梁等。
驱动程序在系统中起着非常重要的作用。一般来说,当操作系统安装完毕后,首先是安装硬件设备的驱动程序。然而,在大多数情况下,我们不需要安装所有硬件设备的驱动程序,如硬盘、显示器、光驱等。Modem需要安装驱动程序。
设备驱动程序用于告知操作系统硬件本身的功能,完成硬件设备电子信号与操作系统和软件高级编程语言的翻译。设备驱动程序通常占操作系统核源代码的70%以上,设备驱动程序的更新和维护往往涉及35%以上的源代码修改。因此,操作系统核心开发的难题是保持设备驱动程序与操作系统核心不断变化的其他部分的一致性 。
当操作系统需要使用硬件时,例如:让声卡播放音乐,它将首先向声卡驱动程序发送相应的指令。声卡驱动程序接收后,立即将其翻译成电子信号命令,使声卡播放音乐。
因此,简单地说,驱动程序提供了从硬件到操作系统的界面,并协调了两者之间的关系。由于驱动程序起着如此重要的作用,人们称之为驱动程序是硬件的灵魂和硬件的主人。同时,驱动程序也被生动地称为硬件与系统之间的桥梁。驱动程序是在操作系统中添加的一小块代码,包括关于硬件设备的信息,计算机可以此信息与设备通信。驱动程序是硬件制造商根据操作系统编写的配置文件。可以说,没有驱动程序,计算机中的硬件就无法工作。不同的操作系统和不同的硬件驱动程序。为了保证硬件的兼容性,增强硬件的功能,各硬件制造商将不断升级驱动程序。如:Nvidia显卡芯片公司平均每月升级显卡驱动程序2-3次。驱动程序是硬件的一部分,当您安装新硬件时,驱动程序是不可或缺的重要组成部分。当安装不属于您计算机的硬件设备时,系统会要求您安装驱动程序,并将新的硬件与计算机系统连接起来。驱动程序扮演沟通的角色,告诉计算机系统硬件的功能,并向硬件传达系统的指令,使其开始工作。
应用驱动程序
驱动程序有不同的方式,因为常见的硬件和操作系统不同。
打印机
显卡
网卡
声卡
不同类型的总线
输入/输出总线(如定点设备:鼠标、键盘、USB等等。)
硬盘驱动总线(ATA,SCSI)
支持不同的文件系统
支持扫描仪和数码相机
驱动程序抽象化共同层次(Common levels of abstraction):
硬件层:
直接连接(Interfacing directly)
使用更高层次的接口(如视频)BIOS)
使用另一个低级别的驱动程序文件系统驱动程序使用磁盘驱动程序)
模拟硬件工作
软件层:
允许操作系统直接访问硬件资源
只实现其原始风格(primitives)
实现对非驱动程序的软件的界面(如TWAIN)
实现更高层次的语言,如PostScript
虚拟设备驱动程序
有一个特殊的驱动程序叫做虚拟设备驱动程序(virtual device drivers),可用于虚拟化环境(virtualization environments),例如DOS程序必须运行Windows这种虚拟设备驱动程序必须在平台上使用,比如VMware是一种虚拟PC”的软件,两个或两个以上可以同时在机器上运行Windows、DOS、LINUX系统,VMWare在主系统的平台上,多个操作系统就像标准一样Windows像这样切换应用程序一样容易。
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