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

Автор статьи: неизвестный | Дата публикации: 23:01 24.03.2017 Stashinfo.Ru




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

Введите символы с картинки:



Может ли искусство изменить реальность? Судьба одной книги

Может ли искусство изменить реальность? Судьб...


Одну из своих статей на «ШколаЖизни. ру» — «Кто такие хиппи» (2006) — я иллюстрировала фотографией чешского хиппи, писателя-эмигранта, в прошлом ...


Лямблии могут жить внутри тебя!

Лямблии могут жить внутри тебя!


Паразит – это организм или растение, живущее за счет другого организма. В природе существует великое множество самых разных паразитов. Особое место занимают желудочно-кишечные паразиты, в том числе и ...


Преподаватель – тренер команды студентов или их судья?

Преподаватель – тренер команды студентов или ...


Большинство из нас училось или учится в высших учебных заведениях — такова нынче мода и необходимость. Поэтому тема взаимоотношений студентов и преподавательского состава близка практически...


Как зарабатывают 1 000 000 рублей на инвестициях с обычной зарплаты?

Как зарабатывают 1 000 000 рублей на инвестиц...


Уйти с работы, получать пассивный доход, путешествовать по тёплым странам, иметь хорошую машину и наслаждаться от занятия любимым делом — это мечта, пожалуй, каждого современного человека. ...


RS-Balance 3: Одежда и обувь – новое отраслевое решение

RS-Balance 3: Одежда и обувь – новое отраслев...


Такое решение обеспечит высокую управляемость торговой сетью путем объединения через единое программное обеспечение. Магазины, склад будут находиться в общем информационном пространстве, что позволит ...


О сухих строительных смесях

О сухих строительных смесях


Все чаще вместо всем привычной смеси песка и цемента, которая готовится непосредственно перед началом работ и дозировка которой происходит «на глазок», строители стали использовать именно сухие строит...


Популярное

Жалюзи - в помощь ревнивым?

По наблюдениям историков, жалюзи сначала появились в арабских странах, и лишь потом были заимствованы Европой. Раньше это были просто деревянные пластины, которые не регулировались и заменяли жильцам ...

Стресс и здоровье – последствия стресса и нейтрали

Каждый человек в своей жизни сталкивался с проблематичными ситуациями. Кого-то не ценили дома, и это оставило свой след в психике. Кто-то переживал из-за предстоящих экзаменов. У кого-то были неприят...

Создать чистоту в офисе за один час, или как найти

Маловероятно, что встретится человек, не знающий, чем является клининговые услуги. По сути, это уборка помещений, правда осуществляется она качественно – с использованием необычных средств бытовой хим...

Русская Тройка. Остался ли след?

Есть в истории литературы и искусства образы, пришедшие из обыденной повседневной жизни, но ставшие вневременными символами. К таким относится образ русской тройки. Увидеть ее «живьем&raqu...

Винтовые насосы

В основу принципа действия винтового насоса положена идея Архимеда, которая была воплощена в устройстве водоподъемной машины. Преобразовать эту идею в объемный насос удалось французскому ученому Р. Му...

Лечение хронического пиелонефрита

Хроническим пиелонефритом называют воспалительное заболевание почек. В виду особенностей анатомии этим заболеванием чаще всего болеют женщины и девочки. Вообще хронический пиелонефрит считается самым ...

«Битва за Лос-Анджелес». Где пришельцам мёдом нама

Народная примета гласит: «Если вы задремали за просмотром масштабного голливудского блокбастера про борьбу человечества с инопланетными захватчиками, то либо вы — тонкий эстет, либо ф...

Гречиха: у всех ли будет каша на столе?

Однажды — не так давно и почти рядом — на Балканах, состоялась международная конференция. Главный разговор шёл о гречихе. Выступали настоящие асы — учёные из Японии, И...

Как сделать оригинальный подарок ко дню 8 Марта?

Мужчины, вы, надеюсь, не забыли, что приближается день 8 Марта? Пора готовить подарки своим дорогим и любимым. Сейчас с этим, слава Богу, проблем нет. В любой сувенирной (ювелирной) лавке выбор п...

Визуальные иллюзии с помощью цвета

Не секрет, что с помощью правильного подбора цвета в дизайне интерьера можно создавать самые разные визуальные иллюзии. Стены могут показаться приземистыми или высокими только лишь благодаря цвету. По...

О информационном портале:

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.