Что такое драйверы и откуда они взялись?

Данная статья предназначена для людей, которым интересно как оно на самом деле устроено и почему. Сегодня речь пойдет о драйверах.

Много-много лет назад, когда деревья были большими, компьютеры были монолитны, т. е. были выполнены технически на одной плате. Представьте себе коробку, в которой смонтировано несколько плат с микросхемами, конденсаторами, трансформаторами. Все это переплетено кучей проводов. Такие машины выпускались серийно и апгрейду не подлежали, ибо для этого их нужно было перепаивать, а умели это далеко не все.

ПО для таких компьютеров выпускалось отдельно под каждую модель: каждая программа точно знала на каком компьютере, с каким набором инструкций она будет выполняться. Т. е. если программе нужно было вызвать звук - она генерировала прерывание, процессор передавал данные звуковому устройству и звук воспроизводился. В то время только зарождалось понятие об операционной системе, в современном ее понимании.

Эта ситуация кардинально изменилась с появлением IBM-совместимых компьютеров. Для тех кто не знает, главная "фишка" этой архитектуры в том, что компьютер превращается в своеобразный конструктор. Устройства конструктивно разводятся по разным платам, разрабатываются интерфейсы для взаимодействия устройств между собой. Именно на этом этапе возникает понятие "устройство" в современном его понимании. Появляются процессор, материнская плата, звуковая плата, видеокарта, дисковод.

Компьютер стараются сделать максимально простым для сборки и для апгрейда, все кажется просто и логично. . . НО! Как быть с программным обеспечением? Откуда программа, запущенная на таком компьютере, узнает с каким устройством она работает? Может на компьютере установлена мощная видеокарта, а может самая простая? Предположим мы пишем текстовый редактор. С помощью каких программных средств организовывать вывод графического интерфейса? Можно, конечно, "зашить" поддержку всех существующих на данный момент видеокарт, однако это много работы, плюс как быть, если видеокарта увидела свет уже после выхода программного продукта? Выпускать обновления? Это же сколько работы для программистов фирмы, выпускающей наш текстовый редактор? Совершенно очевидно, что это тупиковый путь.

Архитекторы IBM нашли более элегантное решение: API - Application Programm Interface (программный интерфейс приложений). Коротко суть идеи вот в чем: придумывается некий стандартный "язык" на котором все приложения должны сообщать команду устройству, возвращаясь к примеру с видеокартой, придумывается набор методов рисования, вызывая которые приложение может рисовать на экране некие примитивы: точку, линию, прямоугольник, текст. Из этих методов разработчики операционной системы составляют целые библиотеки и бесплатно распространяют для всех ключевых, на данный момент, языков программирования.

Получается программисту, который работает над текстовым редактором, для того чтобы нарисовать на экране линию, совсем не обязательно заботиться о поддержке всех известных видеокарт, а достаточно просто написать фрагмент кода, вроде:

ДОБАВИТЬ("библиотека_видеопроцедур");
НАРИСОВАТЬ_ЛИНИЮ(0,0,100,100);

Таким образом пользовательские приложения научились общаться с операционной системой на стандартном языке, однако это не решило проблемы множества устройств, обладающих разными возможностями. Как операционная система узнает каким образом подавать команду именно этому устройству? Вот тут-то и придумали драйвера. Идея такова: пусть операционная система подает специальной программе сигналы на стандартном, для этой ОС, языке, а уже эта программа будет давать команды устройству. Эта программа, драйвер, пишется для каждого устройства отдельно, поэтому она умеет с ним общаться, пишется и распространяется драйвер фирмой, которая разработала устройство.

Слово driver можно перевести как "управлятель" в этом контексте так называют программу, предназначенную для обеспечения взаимодействия операционной системы и устройства. Путь, который сигнал проходит от момента возникновения "желания" приложения нарисовать примитив, до момента появления его на экране монитора, можно символически изобразить так:

1. Приложение вызывает API-метод операционной системы.
2. Операционная система обращается к драйверу видеокарты и на стандартном языке дает инструкции по рисованию примитива.
3. Драйвер видеокарты, используя низкоуровневый, уникальный для этой модели видеокарты, язык, дает ей (видеокарте) инструкции для рисования примитива.
4. Видеокарта преобразует цифровой сигнал от драйвера в электрический ток, который передается монитору.
5. Монитор, интерпретируя сигнал, пришедший ему, рисует изображение.

На первый взгляд неоправданная сложность, однако использование такой модели дает множество преимуществ, некоторые из них, я описал выше.

Надеюсь, после прочтения этой статьи, читателю стало понятно что такое драйвер, и почему он возник.

Автор: Kosmich
Оригинал статьи: Цератопс. ру Автор: Kosmich Оригинал статьи: Цератопс. ру
23:01 24.03.2017



Отзывы и комментарии
Ваше имя (псевдоним):
Проверка на спам:

Введите символы с картинки:



Как увести дискуссию в сторону, а затем вернуть обратно?

Как увести дискуссию в сторону, а затем вернуть обра...

Эта статья продолжает цикл обзора техник манипуляции и методов борьбы с ними. Рассмотрим, пожалуй, самый популярный манипуляционный метод. Увод дискуссии в сторону В Интернете это метод имеет кличку ...
Нужно ли современному человеку народное творчество?

Нужно ли современному человеку народное творчество?

Человека окружают вещи. Всюду — дома, на улице, на работе. Всякие — посуда, автомобили, станки… Это так называемая «вторая природа», созданная творческим гение...
Почему отмечается Всемирный день китов? История китов и китобоев

Почему отмечается Всемирный день китов? История кито...

19 февраля мировое сообщество отмечает Всемирный день китов. В 1986 году по решению Международной китобойной комиссии — МКК (International Whaling Commission — IWC) был введ...
Гранд-Каньон / The Grand Canyon, США / USA

Гранд-Каньон / The Grand Canyon, США / USA

Гранд-Каньон — один из глубочайших каньонов в мире. Он находится на плато Колорадо в штате Аризона на территории одноименного национального парка. Каньон прорезан рекой Колорадо в толще известня...
12 апреля: почему этот день с древних времен был «космическим»?

12 апреля: почему этот день с древних времен был «ко...

В православии в этот день почитается целый сонм святых, из которого наши предки особо выделили Иоанна Лествичника, связав его имя с традиционными обычаями. Существовал даже специальный ритуал, приходя...
Бастион расширяет линейку шкафов

Бастион расширяет линейку шкафов

Одной из передовых компаний, которые связаны с безопасностью питания сети на сегодняшний день является - компания "Бастион". Данная компания выпускает различную продукцию, с помощью которой можно обе...
Популярное

Начинайте свой день с гороскопа на сегодня!

Гороскоп на сегодня объяснит, насколько удачнее будет продолжить начатые дела, или стоит заняться че...

Какой день недели самый трудный?

Для большинства работающих людей в России самыми трудными кажутся понедельник и пятница. В понедельн...

Сахарный Диабет - Определение Диагноза

Для массового выявления больных клиническим диабетом, обследуемые получают свой обычный обед, заканч...

Как сократить затраты на письменный перевод

В разных переводческих компаниях России используется разная политика оценки стоимости перевода текст...

Кто такие черепашки-ниндзя? Пицца и великие италья

Вопрос, конечно, риторический, ибо на героях популярного комикса, а затем и не менее известных мульт...

Подарок на 2-й день рождения

Если от рождения до конца первого года жизни ребёнок изменяется до неузнаваемости, то в конце второ...

Бесшумный компьютер - возможно ли такое?

Компьютер сегодня стал неотъемлемой частью домашнего интерьера, да и использование его в вечернее ил...

Все про Рэй Бан Active lifestyle в России

Оригинальные очки Рей Бан пользуются особым спросом не только в Москве, но и во всем мире, ведь брен...

Как ускорить индексацию сайта - 18 эффективных спо

Как ускорить индексацию сайта - этот вопрос часто можно встретить на форумах вебмастеров. От индекса...

Транспортные услуги: преимущества проката машины в

Планируете отправиться в Арабские Эмираты? Не столь важно – по работе или просто в путешествие, арен...



Развивая портал:

Наш портал является ресурсом, который включает в себя широкий список познавательных и увлекательных статей. Абсолютно каждый посетитель найдет для себя что-нибудь нужное. Современный дизайн дает возможность вам моментально находить актуальную информацию. Самые разнообразные тематические статьи дают возможность вам совершенствоваться в той или иной сфере. Быть более начитанным и грамотным. Современный дизайн сайта позволяет просматривать статьи на всех существующих планшетах. Теперь найти требуемую информацию стало просто.

Мы подобрали для вас полезные и увлекательные статьи. На нашем портале вы найдете ответы на интересующие вас вопросы. Стандартная система поиска позволяет вам стремительно отыскать нужную информацию. Адаптированный дизайн позволяет вам просматривать информацию на любых гаджетах. Отныне, поиск необходимой информации будет занимать у вас секунды.