Micrologiciel et logiciel sont deux termes qui s'intègrent dans les systèmes embarqués et les ordinateurs modernes.

Le monde se transforme en un monde numérique où la plupart des travaux sont effectués via des ordinateurs. Logiciel et matériel sont les termes les plus couramment utilisés pour parler d'ordinateurs. 

De nombreux éléments se consacrent à la fabrication d'appareils technologiques modernes. Il existe différents types de logiciels et de matériel, et vous pouvez rencontrer des micrologiciels.

Dans l'industrie électronique, les micrologiciels et les logiciels sont également populaires. Faire la différence entre ces termes peut être délicat car ils peuvent parfois avoir le même objectif.

Par exemple, pour l'installation manuelle d'une mise à jour du système d'exploitation Android, il peut s'agir de Firmware. Cela signifie que lors de la mise à jour du système d'exploitation sur votre téléphone Android, le logiciel est conçu pour le matériel ou le micrologiciel spécifique à l'appareil.

Si cela semble déroutant, laissez-moi être complet sur ce sujet.

Dans cet article, j'expliquerai les différences, les similitudes et certains cas d'utilisation de logiciels et de micrologiciels.

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What Is Firmware?

Qu'est-ce qu'un micrologiciel

Dans le monde informatique, le micrologiciel est utilisé comme une classe spécifique de logiciel informatique qui offre un contrôle de bas niveau pour le matériel spécifique de n'importe quel appareil. Le micrologiciel contient les fonctions essentielles de l'appareil et fournit des services d'abstraction matérielle aux logiciels de niveau supérieur, par exemple, les systèmes d'exploitation. 

Pour les appareils moins complexes, le micrologiciel agit comme le système d'exploitation complet qui exécute les fonctions de contrôle, de surveillance et de manipulation des données. Il est conservé dans des dispositifs de mémoire non volatile, y compris EPROM, EEPROM, mémoire Flash et ROM. 

Un scientifique américain Ascher Opler a inventé l'expression "firmware» en 1967. Il a utilisé le terme pour décrire un microprogramme entre logiciel et matériel. 

La mise à jour du micrologiciel nécessite le remplacement physique de la ROM ou la reprogrammation de l'EPROM à l'aide d'une procédure particulière. Certains périphériques de mémoire du micrologiciel ne peuvent pas être modifiés après une installation permanente. 

De plus, la raison essentielle de la mise à jour du micrologiciel est de corriger les bogues, d'ajouter des fonctionnalités à l'appareil, etc. Vous pouvez simplement considérer le micrologiciel comme le « logiciel pour le matériel ». Bien que les logiciels soient un terme différent, ils sont connectés mais ne sont pas interchangeables. 

Les fabricants d'appareils publient souvent des mises à jour régulières pour que le matériel fonctionne et soit compatible avec les nouveaux médias. Les fabricants de routeurs réseau publient également des mises à jour du micrologiciel sur vos appareils pour améliorer les performances du réseau. Il en va de même pour les fabricants de smartphones, les fabricants d'appareils photo, etc. Il vous suffit de visiter le site Web du fabricant pour télécharger ces mises à jour. 

Tous les le firmware est divisé en trois catégories principales en fonction du niveau d'intégration matérielle. Elles sont:

  • Micrologiciel de bas niveau est considéré comme faisant partie intégrante du matériel de l'appareil. Le micrologiciel de bas niveau est stocké sur des puces en lecture seule et non volatiles, telles que la ROM. par conséquent, il ne peut pas être réécrit ou modifié. Les appareils incluant un micrologiciel de bas niveau dans leur système n'ont qu'une mémoire programmable une seule fois. 
  • Micrologiciel de haut niveau : Le firmware de haut niveau permet les mises à jour mais est un peu plus complexe que le firmware de bas niveau. Il réside sur les puces de mémoire flash. 
  • Micrologiciel du sous-système : Il fait partie du système embarqué. Un exemple de microprogramme de sous-système est le sous-système d'alimentation d'un serveur. Le sous-système d'alimentation est la partie du matériel du serveur qui fonctionne de manière semi-indépendante d'un serveur. 

Mise en situation : BIOS ou interface de micrologiciel extensible unifiée, clés USB, capteurs, petits ordinateurs, cartes à puce, etc. 

How Do Firmware Updates Work?

Les mises à jour du micrologiciel sont souvent proposées pour empêcher les piratages du micrologiciel, améliorer la sécurité, corriger les bogues, déployer de nouvelles fonctionnalités et interagir avec les derniers médias. Il se compose de codes qui indiquent au matériel de se comporter d'une manière nouvelle et modifiée. 

Comment fonctionnent les mises à jour du micrologiciel

Certains appareils connectés à Internet recherchent régulièrement un nouveau micrologiciel, le téléchargent et l'installent. Mais d'autres exigent que les utilisateurs visitent le site Web pour télécharger et installer les mises à jour du micrologiciel. La fréquence des mises à jour peut varier selon l'utilisation de l'appareil. Le micrologiciel des appareils intelligents peut ne pas nécessiter de mises à jour fréquentes.

Les smartphones mettent généralement à jour le micrologiciel parallèlement aux mises à jour logicielles, de sorte que le téléphone continue de fonctionner et que les utilisateurs n'aient pas besoin de mettre à jour les versions du micrologiciel. De nombreux appareils électroniques doivent également rester allumés pendant la mise à jour du micrologiciel. 

What Is Software?

Les logiciels sont les données, les programmes ou les instructions utilisés pour effectuer des opérations informatiques afin d'exécuter des tâches spécifiques. C'est juste le terme opposé de matériel qui décrit les aspects physiques du système informatique. C'est intangible.  

Vous pouvez également faire référence au logiciel comme terme générique utilisé pour décrire les scripts, les programmes et les applications qui s'exécutent sur n'importe quel appareil. Ainsi, le logiciel est une partie variable de l'ordinateur. Les principales catégories de logiciels sont :

Qu'est-ce qu'un logiciel
  • Logiciel d'application: C'est le logiciel qui répond aux besoins informatiques spécifiques ou effectue certaines tâches essentielles.
  • Logiciel système: Le type de logiciel est conçu pour exécuter le matériel de l'appareil. En outre, il fournit une plate-forme pour l'exécution des applications. 
  • Logiciel de programmation: Ce logiciel fournit les outils de programmation dont un développeur de logiciel a besoin. Il fait également référence au terme middleware qui se situe entre le logiciel système et le logiciel d'application. De plus, vous obtiendrez un logiciel pilote qui fera fonctionner vos périphériques et périphériques informatiques. 

Au début des années 1980, les logiciels étaient vendus sur disquettes. Plus tard, il a été vendu sur CD et DVD. La plupart des logiciels ont été achetés ou téléchargés directement sur Internet. Vous pouvez facilement trouver différents types de logiciels sur les sites Web des fournisseurs. 

Voyons quelques-uns des types de conceptions de logiciels ci-dessous :

  • Conception architecturale: Cette conception logicielle est la base principale du logiciel, qui identifie la structure du système, les principaux composants et leurs relations entre eux à l'aide d'outils de conception architecturale. 
  • Conception de haut niveau : Il est défini comme la deuxième couche de conception logicielle qui se concentre sur la mise en œuvre du système, ainsi que des composants, sous la forme de modules pris en charge par une pile logicielle. En outre, il décrit les relations entre les différents modules et fonctions du système et le flux de données. 
  • Couche détaillée : Il est défini comme la troisième couche du processus de conception logicielle qui se concentre sur les détails de mise en œuvre pour l'architecture logicielle spécifiée. 

La qualité des logiciels peut être mesurée par certaines caractéristiques, notamment l'accessibilité, la compatibilité, la fonctionnalité, les performances, la portabilité, l'installabilité, la localisation, l'efficacité, la maintenabilité, la sécurité, l'utilisabilité, la testabilité, la fiabilité, etc. 

How Does Software Work?

Comment fonctionne le logiciel

Tous les logiciels donnent des données et des instructions à l'ordinateur pour fonctionner et répondre aux besoins des utilisateurs. Comme indiqué ci-dessus, les logiciels d'application et système peuvent fonctionner de différentes manières. 

Logiciel d'application

Le logiciel d'application contient de nombreux programmes qui remplissent des rôles spécifiques pour les utilisateurs finaux, tels que la navigation sur des sites Web et la rédaction de rapports. Il effectue également des tâches pour d'autres applications. Bien qu'un logiciel d'application soit un logiciel, il ne peut pas fonctionner seul. Il nécessite l'exécution du système d'exploitation d'un ordinateur et d'autres logiciels système de support. 

Ce sont les applications de bureau installées sur l'ordinateur de l'utilisateur pour utiliser la mémoire de l'ordinateur afin d'effectuer certaines tâches. Ils occupent de l'espace sur le disque dur et n'auront pas besoin de connexion Internet pour effectuer des tâches. 

D'autre part, les applications Web ont besoin d'une connexion Internet pour fonctionner. Ils ne dépendront pas du logiciel ou du matériel du système pour fonctionner. Les appareils dotés de navigateurs Web permettent aux utilisateurs de lancer rapidement des applications Web. 

Logiciel système

Le logiciel système a réservé une place entre le logiciel d'application et le matériel informatique. Il s'exécute en arrière-plan et gère les fonctions essentielles de votre ordinateur. Cela coordonne le logiciel et le matériel du système afin que vous puissiez exécuter un logiciel de haut niveau pour effectuer des tâches spécifiques. 

Logiciel système

Le logiciel système commence à fonctionner lorsqu'un ordinateur démarre et fonctionne en continu tant que le système informatique est allumé. Il est écrit en code machine de bas niveau ou en langage d'assemblage. Ainsi, il fonctionne de manière autonome et permet au système informatique de bien fonctionner. 

Firmware vs Software: Similarities

Micrologiciel vs logiciel : similitudes

Les termes micrologiciel et logiciel sont des termes interchangeables dans le contexte des systèmes embarqués. Dans l'industrie des systèmes embarqués, il présente certaines similitudes. D'une autre manière, vous constaterez que le micrologiciel est un type connu sous le nom de logiciel de bas niveau. 

Vous pouvez même voir des offres d'emploi mentionnant "Ingénieur logiciel embarqué" ou "Ingénieur micrologiciel embarqué" avec la même description de poste. Cela se produit parce que le côté application du système est développé avec le côté système.   

Par exemple, lorsque vous travaillez avec la conception barebone (sans système d'exploitation), vous n'aurez que quelques fichiers spécifiques au fournisseur de microcontrôleurs (processeur qui prend en charge les pilotes et les en-têtes) et quelques pilotes tiers (pour l'affichage et TCP/IP). Ces fichiers peuvent gérer le côté matériel du logiciel.

Avec les pilotes et les en-têtes, vous pouvez écrire un logiciel d'application ; plus tard, tous les fichiers sont combinés dans un fichier binaire. Si vous êtes un système d'exploitation comme FreeRTOS ou VxWorks, RTOS prend en charge la gestion de la mémoire et la commutation de contexte. Malgré cela, vous devez écrire un logiciel d'application à l'aide de pilotes de microcontrôleur, de pilotes tiers et de fichiers RTOS. 

Firmware vs Software: Differences

Plongeons en profondeur dans certaines différences entre le micrologiciel et le logiciel.

firmwareSoftware
C'est un type de logiciel qui contrôle le matériel et se met à jour régulièrement. Il s'agit d'un ensemble d'instructions destinées au système informatique.
Le micrologiciel est le logiciel de bas niveau placé entre le système d'exploitation et le matériel.Le logiciel se trouve au-dessus du système d'exploitation et n'interagit pas directement avec le matériel.
Il comprend un micrologiciel de bas niveau, un micrologiciel de haut niveau et un micrologiciel de sous-système.Il comprend l'application, le système, la programmation, le middleware et le pilote.
Sa taille est minuscule.Sa taille peut être massive, bien que virtuellement.
Il est destiné à ne pas être modifié.Il peut être personnalisé ou modifié en fonction des préférences ou des besoins des utilisateurs,
Il n'est programmé qu'une seule fois.Vous pouvez installer et désinstaller le logiciel autant de fois que vous le souhaitez.
Vous obtiendrez le firmware dans le stockage flash du matériel.Il est stocké sur le périphérique de stockage secondaire du système informatique.
Un langage de programmation de bas niveau est utilisé pendant le développement.Un langage de programmation de haut niveau et de bas niveau est utilisé pendant le développement.
Il fonctionne directement sur des puces de mémoire qui sont des mémoires secondaires non volatiles comme les EEPROM et le flash.Il est copié à partir de supports amovibles, tels que des DVD, des clés USB, etc., et installé dans des périphériques de stockage tels que des SSD ou des disques durs.
Les micrologiciels UEFI et BIOS fournis par les fabricants de cartes mères d'ordinateur en sont des exemples. En outre, le micrologiciel OpenSource Router comme OpenWrt et DD-WRT.Les exemples sont les systèmes d'exploitation comme Linux, Android, Windows, etc., et les applications comme les navigateurs, les applications, les jeux, MS Office, etc. 

Firmware vs Software: Use Cases

Cas d'utilisation du micrologiciel

Cas d'utilisation du micrologiciel

Vous obtiendrez un micrologiciel dans la gamme d'équipements informatiques, y compris des appareils compliqués. Certaines utilisations réelles du micrologiciel sont les suivantes :

  • Ordinateur personnel: Le micrologiciel d'un ordinateur est intégré dans une petite puce mémoire. Les périphériques informatiques, tels que les cartes vidéo, les graphiques, etc., contiennent également des micrologiciels.
  • Appareils ménagers: Les machines à laver et les lave-vaisselle utilisent un micrologiciel. Il permet à la machine de communiquer avec un ordinateur en configurant les paramètres et les commandes. 
  • Périphériques de stockage: Les disques durs, les périphériques de stockage portables et les clés USB contiennent un micrologiciel qui permet aux périphériques de fonctionner avec le système informatique.
  • Carte à puce: Les cartes à puce contiennent également un micrologiciel pour intégrer des instructions dans la puce afin d'offrir des fonctionnalités de base, le cryptage et l'authentification. 
  • Automobile: Les véhicules contiennent des capteurs, de petits ordinateurs et des systèmes embarqués avec un micrologiciel qui les aide à effectuer leurs tâches.
  • Appareils mobiles: Les ordinateurs portables, tablettes, smartphones et autres appareils mobiles contiennent un micrologiciel qui permet au matériel de fonctionner avec plusieurs logiciels. 

Cas d'utilisation de logiciels

Cas d'utilisation de logiciels

Je suppose que presque tous les utilisateurs connaissent à ce jour le logiciel. Tout ce qu'ils installent et téléchargent sur leur ordinateur ou d'autres appareils se présente sous la forme d'un logiciel. Il est déjà ajouté à la routine de chacun d'utiliser n'importe quel logiciel. Il a de nombreuses applications à travers le monde.

En termes de logiciel d'application, les exemples sont :

  • Logiciel de traitement de texte: MS Word, Bloc-notes et Wordpad
  • Tableur: Microsoft Excel, Apple Numbers, etc.
  • Logiciel de base de données : MS Access et Oracle, etc.
  • Logiciel de simulation : Simulateurs scientifiques et simulateurs de vol
  • Software d'entreprise: Système de gestion de la relation client (Solutions)
  • Logiciel multimédia : Lecteur multimédia et lecteur réel
  • Logiciel éducatif : Encarta, BritannicaMathematical, Google Earth, NASA World Wind
  • Un logiciel de présentation: Keynotes et Microsoft Powerpoint
  • Logiciel de travailleur de l'information : Outils de gestion des ressources, outils de documentation, etc.
  • Suites d'applications : Microsoft Office, Open Office, etc. 
  • Logiciel d'accès au contenu : Navigateurs Web, accès au contenu via lecteurs multimédia, et plus

En termes d'ingénierie système, les exemples sont :

  • Systèmes d'exploitation tels que Windows, macOS et Linux
  • Pilotes de périphérique
  • firmware
  • BIOS et UEFI
  • Traducteur de langage de programmation
  • Utilitaires

Conclusion

Le micrologiciel est généralement utilisé pour microcoder le système embarqué dans la plupart des matériels, tandis que le logiciel fait référence à des programmes de haut niveau. Le remplacement du micrologiciel est délicat, mais dans le cas du logiciel, vous ne rencontrerez jamais beaucoup de tracas. 

Cependant, le micrologiciel est un logiciel système qui contrôle le matériel d'un périphérique. Le logiciel, dans son ensemble, est un ensemble d'instructions qui permettent à votre ordinateur ou à d'autres appareils d'effectuer des tâches. J'espère que les principales différences et similitudes entre le micrologiciel et le logiciel sont désormais apparentes.

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