Firmware y software son dos términos que encajan en los modernos sistemas integrados y computadoras.

El mundo se está transformando en un mundo digital donde la mayor parte del trabajo se realiza a través de computadoras. Software y hardware son los términos más comunes que se usan cuando se habla de computadoras. 

Muchos elementos se dedican a la fabricación de dispositivos tecnológicos modernos. Hay varios tipos de software y hardware, y es posible que encuentre firmware.

En la industria electrónica, el firmware y el software son igualmente populares. Diferenciar entre estos términos puede ser complicado, ya que a veces pueden tener el mismo propósito.

Por ejemplo:, para la instalación manual de una actualización del sistema operativo Android, podría referirse a Firmware. Esto significa que mientras actualiza la actualización del sistema operativo en su teléfono Android, el software está diseñado para hardware o firmware específico del dispositivo.

Si eso parece confuso, permítanme profundizar en este tema.

En este artículo, explicaré las diferencias, similitudes y algunos casos de uso de software y firmware.

Aquí vamos!

What Is Firmware?

¿Qué es el firmware?

En el mundo de la informática, el firmware se utiliza como una clase específica de software informático que ofrece un control de bajo nivel para el hardware específico de cualquier dispositivo. El firmware contiene funciones esenciales del dispositivo y proporciona servicios de abstracción de hardware al software de nivel superior, por ejemplo, sistemas operativos. 

Para aquellos dispositivos que son menos complejos, el firmware actúa como el sistema operativo completo que realiza las funciones de control, monitoreo y manipulación de datos. Se mantiene en dispositivos de memoria no volátil, incluidos EPROM, EEPROM, memoria flash y ROM. 

Un científico estadounidense Ascher Opler acuñó la frase “firmware” en 1967. Usó el término para describir un microprograma entre software y hardware. 

Si bien la actualización del firmware requiere que se reemplace físicamente la ROM o que se reprograme la EPROM mediante un procedimiento particular. Algunos dispositivos de memoria de firmware no se pueden cambiar después de la instalación permanente. 

Además, la razón vital detrás de la actualización del firmware es corregir errores, agregar funciones al dispositivo y más. Simplemente puede pensar en el firmware como el "software para hardware". Aunque software es un término diferente, están conectados pero no son intercambiables. 

Los fabricantes de los dispositivos a menudo lanzan actualizaciones periódicas para mantener el hardware en funcionamiento y compatible con los nuevos medios. Los fabricantes de enrutadores de red también lanzan actualizaciones de firmware en sus dispositivos para mejorar el rendimiento de la red. Lo mismo ocurre con los fabricantes de teléfonos inteligentes, los fabricantes de cámaras y más. Solo necesita visitar el sitio web del fabricante para descargar dichas actualizaciones. 

Todos los el firmware se divide en tres categorías principales basado en el nivel de integración del hardware. Están:

  • Firmware de bajo nivel se considera una parte intrínseca del hardware del dispositivo. El firmware de bajo nivel se almacena en chips no volátiles y de solo lectura, como ROM. por lo tanto, no se puede reescribir ni cambiar. Los dispositivos que incluyen firmware de bajo nivel en su sistema solo tienen memoria programable una sola vez. 
  • Firmware de alto nivel: El firmware de alto nivel permite actualizaciones, pero es un poco más complejo que el firmware de bajo nivel. Reside en los chips de memoria flash. 
  • Firmware del subsistema: Viene como parte del sistema integrado. Un ejemplo de firmware de subsistema es el subsistema de alimentación de un servidor. El subsistema de energía es la pieza del hardware del servidor que funciona de forma semiindependiente de un servidor. 

Ejemplo: BIOS o interfaz de firmware extensible unificada, unidades USB, sensores, computadoras pequeñas, tarjetas inteligentes, etc. 

How Do Firmware Updates Work?

Las actualizaciones de firmware a menudo se ofrecen para evitar ataques de firmware, mejorar la seguridad, corregir errores, implementar nuevas funciones e interactuar con los medios más recientes. Consiste en códigos que le dicen al hardware que se comporte de una manera nueva y modificada. 

Cómo funcionan las actualizaciones de firmware

Algunos dispositivos conectados a Internet verifican regularmente si hay nuevo firmware y lo descargan e instalan. Pero, otros requieren que los usuarios visiten el sitio web para descargar e instalar las actualizaciones de firmware. La frecuencia de las actualizaciones puede variar según el uso del dispositivo. Es posible que el firmware de los dispositivos inteligentes no requiera actualizaciones frecuentes.

Los teléfonos inteligentes suelen actualizar el firmware junto con las actualizaciones de software, por lo que el teléfono sigue funcionando y los usuarios no necesitan actualizar las versiones de firmware. También se solicita a muchos dispositivos electrónicos que permanezcan encendidos mientras se actualiza el firmware. 

What Is Software?

El software son los datos, programas o instrucciones que se utilizan para realizar operaciones informáticas para ejecutar tareas específicas. Es justo el término opuesto de hardware que describe los aspectos físicos del sistema informático. es intangible  

También puede referirse a software como el término genérico utilizado para describir scripts, programas y aplicaciones que se ejecutan en cualquier dispositivo. Por lo tanto, el software es una parte variable de la computadora. Las principales categorías de software son:

¿Qué es el software?
  • Software de la aplicacion: Es el software que cumple con las necesidades informáticas específicas o realiza algunas tareas esenciales.
  • Software del sistema: El tipo de software está diseñado para ejecutar el hardware del dispositivo. Además, proporciona una plataforma para que se ejecuten las aplicaciones. 
  • Software de programación: Este software proporciona las herramientas de programación que necesita un desarrollador de software. También se refiere al término middleware que se encuentra entre el sistema y el software de aplicación. Además, obtendrá un software de controlador que opera los dispositivos y periféricos de su computadora. 

A principios de la década de 1980, el software se vendía en disquetes. Más tarde, se vendió en CD y DVD. La mayor parte del software se ha comprado o descargado directamente a través de Internet. Puede encontrar fácilmente diferentes tipos de software en los sitios web de los proveedores. 

Veamos algunos de los tipos de diseños de software a continuación:

  • Diseño arquitectonico: Este diseño de software es la base principal del software, que identifica la estructura del sistema, los componentes principales y sus relaciones entre sí mediante el uso de herramientas de diseño arquitectónico. 
  • Diseño de alto nivel: Se define como la segunda capa de diseño de software que se enfoca en la implementación del sistema, junto con los componentes, en forma de módulos soportados por una pila de software. Además, describe las relaciones entre varios módulos y funciones del sistema y el flujo de datos. 
  • Capa detallada: Se define como la tercera capa del proceso de diseño de software que se centra en los detalles de implementación de la arquitectura de software especificada. 

La calidad del software se puede medir por algunas características, incluidas la accesibilidad, la compatibilidad, la funcionalidad, el rendimiento, la portabilidad, la instalabilidad, la localización, la eficiencia, la capacidad de mantenimiento, la seguridad, la facilidad de uso, la capacidad de prueba, la confiabilidad y más. 

How Does Software Work?

¿Cómo funciona el software?

Todo el software proporciona datos e instrucciones a la computadora para que funcione y satisfaga las necesidades de los usuarios. Como se discutió anteriormente, la aplicación y el software del sistema pueden funcionar de diferentes maneras. 

Software de Aplicación

El software de aplicación contiene muchos programas que realizan funciones específicas para los usuarios finales, como navegar por sitios web y redactar informes. También realiza tareas para otras aplicaciones. Aunque el software de aplicación es software, no puede ejecutarse por sí solo. Requiere ejecutar el sistema operativo de una computadora y otro software de sistema de soporte. 

Estas son las aplicaciones de escritorio instaladas en la computadora del usuario para usar la memoria de la computadora para llevar a cabo algunas tareas. Ocupan espacio en el disco duro y no necesitarán conexión a Internet para realizar tareas. 

Por otro lado, las aplicaciones web necesitan una conexión a Internet para funcionar. No dependerán del software o hardware del sistema para funcionar. Los dispositivos que contienen navegadores web permiten a los usuarios iniciar aplicaciones web rápidamente. 

Software del sistema

El software del sistema ha reservado un asiento entre el software de la aplicación y el hardware de la computadora. Se ejecuta en segundo plano y maneja las funciones esenciales de su computadora. Esto coordina el software y el hardware del sistema para que pueda ejecutar software de alto nivel para realizar tareas específicas. 

Software del sistema

El software del sistema comienza a funcionar cuando una computadora arranca y se ejecuta continuamente mientras el sistema de la computadora esté encendido. Está escrito en código máquina de bajo nivel o lenguaje ensamblador. Por lo tanto, se ejecuta de forma independiente y permite que el sistema informático funcione bien. 

Firmware vs Software: Similarities

Firmware vs Software: similitudes

Los términos firmware y software son términos intercambiables en el contexto de los sistemas integrados. En la industria de los sistemas integrados, tiene algunas similitudes. En otras formas, encontrará que el firmware es un tipo conocido como software de bajo nivel. 

Incluso puede ver listas de trabajos que mencionan "Ingeniero de software integrado" o "Ingeniero de firmware integrado" con la misma descripción de trabajo. Esto sucede porque el lado de la aplicación del sistema se desarrolla con el lado del sistema.   

Por ejemplo, los servicios administrativos de cuando trabaje con el diseño barebone (sin un sistema operativo), solo tendrá algunos archivos específicos del proveedor del microcontrolador (CPU que admite controladores y encabezados) y algunos controladores de terceros (para pantalla y TCP/IP). Estos archivos pueden manejar el lado del hardware del software.

Con controladores y encabezados, puede escribir software de aplicación; más tarde, todos los archivos se combinan en un archivo binario. Si eres un sistema operativo como FreeRTOS o VxWorks, RTOS asume la responsabilidad de la gestión de la memoria y el cambio de contexto. A pesar de eso, debe escribir software de aplicación con la ayuda de controladores de microcontroladores, controladores de terceros y archivos RTOS. 

Firmware vs Software: Differences

Profundicemos en algunas diferencias entre el firmware y el software.

firmwareSoftware
Es un tipo de software que controla el hardware y se actualiza regularmente. Es un conjunto de instrucciones para el sistema informático.
El firmware es el software de bajo nivel colocado entre el sistema operativo y el hardware.El software se encuentra sobre el sistema operativo y no interactúa directamente con el hardware.
Incluye firmware de bajo nivel, firmware de alto nivel y firmware de subsistema.Incluye software de aplicación, sistema, programación, middleware y controlador.
Su tamaño es diminuto.Su tamaño puede llegar a ser masivo, aunque virtualmente.
Está destinado a no ser modificado.Puede personalizarse o modificarse en función de las preferencias o necesidades de los usuarios,
Se programa una sola vez.Puede instalar y desinstalar el software tantas veces como desee.
Obtendrá firmware en el almacenamiento flash del hardware.Se almacena en el dispositivo de almacenamiento secundario del sistema informático.
El lenguaje de programación de bajo nivel se utiliza durante el desarrollo.Tanto el lenguaje de programación de alto nivel como el de bajo nivel se utilizan durante el desarrollo.
Se ejecuta directamente en chips de memoria que son memoria secundaria no volátil como EEPROM y flash.Se copia desde medios extraíbles, como DVD, USB, etc., y se instala en dispositivos de almacenamiento como SSD o discos duros.
Algunos ejemplos son el firmware UEFI y BIOS que proporcionan los fabricantes de placas base de computadora. Además, firmware de enrutador OpenSource como OpenWrt y DD-WRT.Algunos ejemplos son sistemas operativos como Linux, Android, Windows, etc., y aplicaciones como navegadores, aplicaciones, juegos, MS Office, etc. 

Firmware vs Software: Use Cases

Casos de uso de firmware

Casos de uso de firmware

Obtendrá firmware en la gama de equipos informáticos, incluidos dispositivos complicados. Algunos usos reales del firmware son los siguientes:

  • Computadora personal: El firmware de una computadora viene incrustado en un pequeño chip de memoria. Los periféricos de computadora, como tarjetas de video, gráficos, etc., también contienen firmware.
  • Electrodomésticos: Las lavadoras y lavavajillas utilizan firmware. Permite que la máquina se comunique con una computadora configurando los ajustes y controles. 
  • Dispositivos de almacenamiento: Los discos duros, los dispositivos de almacenamiento portátiles y las unidades USB contienen firmware que permite que los dispositivos funcionen con el sistema informático.
  • Tarjetas inteligentes: Las tarjetas inteligentes también contienen firmware para incrustar instrucciones en el chip para ofrecer funcionalidades básicas, encriptación y autenticación. 
  • Automotor: Los vehículos contienen sensores, pequeñas computadoras y sistemas integrados con firmware que les ayudan a realizar sus tareas.
  • Dispositivos móviles: Las computadoras portátiles, las tabletas, los teléfonos inteligentes y otros dispositivos móviles contienen firmware que permite que el hardware se ejecute con varios programas. 

Casos de uso de software

Casos de uso de software

Supongo que casi todos los usuarios hasta la fecha conocen el software. Lo que sea que estén instalando y descargando en su computadora u otros dispositivos es en forma de software. Ya está añadido a la rutina de todos usar cualquier software. Tiene una amplia gama de aplicaciones en todo el mundo.

En términos de software de aplicación, los ejemplos son:

  • Software de procesamiento de textos: MS Word, Bloc de notas y Wordpad
  • Hoja de cálculo: Microsoft Excel, números de Apple, etc.
  • Software de base de datos: MS Access y Oracle, etc.
  • Software de simulación: Simuladores científicos y simuladores de vuelo
  • Software empresarial: Sistema de gestión de relaciones con los clientes (CRM)
  • programas multimedios: reproductor multimedia y reproductor real
  • Software educativo: Encarta, BritannicaMathematical, Google Earth, NASA World Wind
  • Software de presentación: Conferencias y Microsoft Powerpoint
  • Software para trabajadores de la información: Herramientas de gestión de recursos, herramientas de documentación, etc.
  • Conjuntos de aplicaciones: Microsoft Office, Open Office, etc. 
  • Software de acceso al contenido: Navegadores web, acceder al contenido a través de reproductores multimedia, y más

En términos de ingeniería de sistemas, los ejemplos son:

  • Sistemas operativos como Windows, macOS y Linux
  • Controladores de dispositivo
  • firmware
  • BIOS y UEFI
  • Traductor de lenguaje de programación
  • Utilidades

Conclusión

El firmware generalmente se usa para microcodificar el sistema integrado en la mayoría del hardware, mientras que el software se refiere a programas de alto nivel. Reemplazar el firmware es complicado, pero en el caso del software, nunca tendrás problemas. 

Sin embargo, el firmware es un software de sistema que controla el hardware de un dispositivo. El software, como un todo, es un conjunto de instrucciones que permiten que su computadora u otros dispositivos realicen tareas. Espero que las diferencias y similitudes clave entre el firmware y el software ya sean evidentes.

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