Hardwarenahe Software

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Unter Firmware (vom engl. „firm“ = fest) versteht man Software, die in elektronische Geräte eingebettet ist. Sie ist zumeist in einem Flash-Speicher, einem EPROM, EEPROM oder ROM gespeichert und durch den Anwender nicht, oder nur mit speziellen Mitteln bzw. Funktionen austauschbar. Der Begriff leitet sich davon ab, dass Firmware gewissermaßen eine Zwischenstellung zwischen Hardware (also den physikalischen Anteilen eines Gerätes) und der Software (den ggf. austauschbaren Programmen eines Gerätes) einnimmt.

Als Firmware bezeichnet wird sowohl die Betriebssoftware von diversen Geräten oder Komponenten (z. B. Mobiltelefon, Fernsteuersender, Festplatte, Drucker), als auch die grundlegende Software eines Computers (z. B. BIOS), die auf dem Motherboard notwendig ist um das eigentliche Betriebssystem laden und betreiben zu können.

Verwendung

Firmware wird beispielsweise verwendet in Festplattenrekordern, DVD-Brennern, DVD-Playern, neueren Fernsehgeräten, Haushaltsgeräten, Digitalkameras, Computerteilen (Grafikkarten, Laufwerken, usw.) und vielen anderen Geräten. Sie befindet sich auch in eingebetteten Systemen wie digitalen Kameras, ADSL-Modems oder Mobiltelefonen. Im modernen Automobil befinden sich typisch 15 bis 50 Steuergeräte (z. B. ABS, ESP, ACC, Airbags, Motorsteuerung, Tacho, Radio, Klimaanlage, Bodycontroller, Einparkhilfe oder Fensterheber), von denen jedes seine eigene Firmware beinhaltet.

Bei Computern dient Firmware dazu, nach dem Einschalten die Hardware soweit zu konfigurieren, daß das eigentliche Betriebssystems von einer Festplatte in den Hauptspeicher geladen werden kann; danach wird die Kontrolle von der Firmware an den soeben geladenen Betriebssystemteil abgegeben, der dann den weiteren Startvorgang durchführt. Bei PCs wird diese Firmware BIOS genannt.

Aktualisierung von Firmware

Bei aktuellen Geräten ist es häufig möglich, die Firmware zu aktualisieren. Flash-Speicher oder EEPROMs können über spezielle Verfahren gelöscht und neu beschrieben werden. Diesen Vorgang nennt man umgangssprachlich Flashen. Die Neuprogrammierung eines Flash-Speichers ermöglicht die Fehlerbehebung sowie die Nachrüstung neuer Funktionen. Schlägt die Firmware-Aktualisierung zum Beispiel durch eine Unterbrechung der Stromzufuhr während des Schreibens fehl, so ist es möglich, dass das Gerät dabei unbrauchbar wird: Wenn die elementaren Funktionen zur Aktualisierung der Firmware selbst gelöscht und nicht erfolgreich erneuert werden, kann eine funktionsfähige Firmware möglicherweise nur noch mit speziellen Hilfsmitteln durch den Hersteller wieder hergestellt werden.

Traditionell ist Firmware häufig in einem Festwertspeicher (ROM) oder einmal (im Werk) programmierbaren Speicher gespeichert, was zur Aktualisierung den Austausch von Bauteilen nötig macht.

In seltenen Fällen ist die Firmware von Computer-Zubehörteilen nicht im Gerät selbst dauerhaft gespeichert, sondern wird während des Bootvorganges oder beim Einstecken des Gerätes in einen RAM-Baustein, der sich im Gerät befindet, geschrieben. Eine Aktualisierung ist hierbei meist extrem einfach, da die Firmware einfach als Datei im lokalen Dateisystem des Rechners abgelegt ist und durch überschreiben der Datei aktualisiert werden kann. Diese Variante ist insbesondere bei WLAN-Karten (PCI oder PCMCIA), sowie WLAN-Adaptern (USB) häufig anzutreffen.

Siehe Auch

• Hardware
• Software