[firmware là gì?] cơ hội việc làm tốt cho tín đồ firmware hiện nay

Firmware là thuật ngữ được dùng rất nhiều trong giới kỹ thuật. Cũng trong giới này người ta lại nhầm lẫn Firmware với những thuật ngữ khác. Vậy Firmware là gì? Firmware mang những đặc điểm gì để phân biệt với các thuật ngữ khác? Hãy theo dõi bài viết sau đây để giải đáp câu hỏi trên các bạn nhé!

Firmware là gì?

Firmware là một thuật ngữ được dùng để chỉ những chương trình máy tính cung cấp, kiểm soát điều khiển cấp thấp cho phần cứng của nhiều thiết bị điện tử khác nhau.

Hay còn nói Firmware là một loại phần mềm có khả năng kiểm soát các dữ liệu trên hệ điều hành. Ở các thiết bị chứa phần mềm Firmware thì có khả năng điều khiển thiết bị đó và có thể cập nhập nâng cấp Firmware.

Ở những thiết bị đơn giản, thiết bị sẽ cần Firmware để hoạt động. Còn các thiết bị cao cấp hơn thì cần phải có thêm phần mềm software (chẳng hạn như hệ điều hành nếu là máy tính, các phần mềm ứng dụng như trên máy tính hay điện thoại….), thì sẽ dùng để sử dụng Firmware. Không những thế, bất để thiết bị nào từ máy tính, điện thoại, xe ô tô, máy giặt…. đều có dạng firmware khác nhau giúp người sử dụng có thể điều khiển được các thiết bị đó.

Firmware có giống Software không?

Có rất nhiều người đang nhầm lẫn giữa Firmware và Software. Hai thuật ngữ này thường hãy bắt gặp nhiều đối với dân kỹ thuật. Chúng ta thường hay nghe nói đến việc nâng cấp Firmware, nếu đối với nhiều người chưa nắm rõ được khái niệm của chúng thì lại hiểu với cái nghĩa dịch phổ biến là “phần mềm”. Điều này khiến mọi người hiểu nhầm định nghĩa và khái niệm của Firmware và Software.

Chính vì sự nhầm lẫn của Firmware với Software mà nhiều người tự hỏi là Firmware có giống Software không? Câu trả lời ở đây là Firmware và Software hoàn toàn không nhau.

Sau khi đã hiểu Firmware là gì thì như định nghĩa phía trên thì Firmware là một loại phần mềm có khả năng kiểm soát các dữ liệu trên các thiết bị. Một phần mềm hệ thống được nằm cố định và hoạt động bên trong các thiết bị. Người sử dụng không thể chỉnh sửa hay cố điều chỉnh trong Firmware. Chỉ có nhà phát triển hoặc có phần mềm chỉnh sửa chúng.

Khác với Firmware thì Software là chỉ một phần mềm máy tính, các chương trình, các ứng dụng… được lập trình theo một ngôn ngữ mà máy tính hay các thiết bị có thể đọc được.  Nó là một phần thiết yếu và không thể thiếu được trong máy tính. Software có thể được coi là phần biến của máy tính và nó được chia thành hai phần: phần mềm hệ thống và phần mềm ứng dụng.

Với hai định nghĩa về Firmware và Software thì chắc các bạn cũng đã hiểu chúng không giống nhau rồi đúng không. Nhiều người cứ nghĩ “phần mềm” hiển thị trong định nghĩa của chúng nên đã gây ra hiểu lầm.

Firmware khác Software như thế nào?

Không có sự phân biệt thành phần thực sự giữa Firmware và Software. Nếu bàn luận và nói đến Firmware thường đề cập đến dữ liệu cố định như một phần của thiết bị phần cứng, không giống như Software được sử dụng để tương tác, năng suất và hoạt động như xử lý văn bản, chỉnh sửa video, nghe nhạc, chơi game, đồ họa…

Nếu Software là một thuật ngữ rộng cho các chương trình chạy trên phần cứng của thiết bị, nói cách khác là các loại phần mềm ứng dụng quen thuộc là các hệ điều hành cung cấp khả năng kiểm soát chung cho phần cứng máy tính hay các chương trình cho một công việc cụ thể nào đó. Software có thể ở trong bộ nhớ, lưu trên đĩa… Còn Firmware được đặt bán vĩnh viễn trong phần cứng, nó không biết mất khi thiết bị tắt như Software, nó kiểu soát phần cứng thường được thay đổi bởi các quy trình cài đặt đặc biệt hoặc bằng các công cụ quản trị.

Firmware là một loạt các phần mềm Software. Là mã lập trình của thiết bị. Bạn hay nhầm lẫn khi nhắc “software – phần mềm” để chỉ các chương trình như duyệt web, các ứng dụng điện thoại, các chương trình office.. Trong khi chính xác cho phần mềm chính là những mã bạn có thể tìm thấy trên tất cả các thiết bị điện tử như máy tính, điện thoại, xe hơi hay các thiết bị khác…Một cách gọi khác cho chúng đó là phần mềm ứng dụng. Như vậy dễ dàng cho bạn phân biệt giữa Firmware và Software.

Một điểm khác biệt nữa là firmware được lưu trữ trong bộ nhớ không ổn định như ROM, EPROM, hoặc bộ nhớ flash. Trong khi đó Software có thể làm việc từ bộ nhớ khả biến. Người thiết kế sẽ dùng các phương tiện để tạo ra các mẫu và được mã hóa bằng các ngôn ngữ lập trình và được các trình dịch chuyển thành các khối lệnh hay và các tệp khả thi sau đó làm thành một Software.

Firmware còn phụ thuộc vào các chi tiết cụ thể của thiết bị nó có thể nhỏ tới vài kilobyte hoặc có thể lớn hơn.

Điểm khác biệt nữa là ở tần suất cập nhập: Firmware được tạo ra nhưng chúng không được cập nhật bởi người dùng. Các nhà sản xuất thiết bị không cho phép người dùng truy cập và nâng cấp Firmware nếu không có công cụ hỗ trợ. Khác với Software, các phần mềm ứng dụng có thể cập nhập các phiên bản mới, và người dùng có thể làm được điều đó.

Vai trò của Firmware là gì?

Firmware đóng vai trò là một chương trình máy tính đặc biệt để điều khiển các thấp các thiết bị. Có thể kể đến một số thiết bị điện tử dưới sự điều khiển của Firmware như là máy tính bỏ túi, điều khiển tivi, bộ điều khiển từ xa,…Thông qua công cụ phương tiện đó là bàn phím, thẻ nhớ, màn hình, Firmware có thể thực hiện việc điều khiển các thiết bị một cách thuận lợi. Với những thiết bị này, chỉ cần có Firmware là chúng đã có thể hoạt động bình thường.

Bên cạnh những thiết bị cấp thấp, Firmware góp mặt vào một số thiết bị cấp cao phức tạp hơn như điện thoại di động, camera, máy tính…Lúc này thì Firmware cần tới sự hỗ trợ của phần mềm mới có thể hoạt động được.

Hầu hết mọi thiết bị hiện nay từ đơn giản đến phức tạp đều phải có Firmware để hoạt động như điện thoại, máy tính, điều khiển, máy giặt, xe hơi,…Tùy từng thiết bị cụ thể, nhà sản xuất sẽ quy định mức độ tác động của người dùng tới Firmware.

Có nên nâng cấp Firmware?

Thông thường Firmware  được cập nhật khi thuộc các trường hợp sau đây:

Trường hợp thiết bị bạn sử dụng đang trong trạng thái ổn định, và bạn chưa muốn cập nhật thêm bất kì một tính năng mới nào, thì bạn có thể đợi sau 2 tuần rồi quyết định.

Trường hợp thiết bị có quá nhiều lỗi, thiều ổn định thì nâng cấp Firmware là lựa chọn hiển nhiên và duy nhất. Hầu hết nhà sản xuất sẽ nghiên cứu kỹ lưỡng và lường trước các trường hợp xảy ra nếu nâng cấp. Tuy nhiên, sẽ có những sai sót nhất định trong tính toán và bạn có thể bị mất toàn bộ dữ liệu sau khi đã nâng cấp Firmware. Vì vậy hãy đảm bảo rằng sao chép đầy đủ bằng thao tác sao lưu phần mềm.

Sau khi nâng cấp, nếu không may mắn, bạn sẽ thấy thiết bị của mình không khắc phục được hết những lỗi mà nhà sản xuất cam kết. Đừng lo lắng, hãy tra cứu thông tin trên mạng để xem những người khác có cùng tình trạng với mình hay không. Nếu thuộc trường hợp số ít thì hãy format lại toàn bộ thiết bị sau đó cập nhật phiên bản Firmware mới nhất.

Nâng cấp Firmware cũng có mặt lợi và hại, bạn cần cân nhắc kỹ lưỡng trước khi quyết định. Tốt nhất là tham khảo những người đã từng nâng cấp xem có vấn đề gì không.

Firmware được lưu trữ ở đâu?

Firmware là software được viết trực tiếp vào phần cứng thiết bị. Nhưng chính xác thì nó được lưu trữ ở đâu? Firmware thường được lưu trữ trong loại bộ nhớ đặc biệt, gọi là ROM. ROM được viết tắt bởi từ Read Only Memory (nghĩa là bộ nhớ chỉ đọc), và loại bộ nhớ này chỉ được ghi một lần bởi nhà sản xuất phần cứng. Bộ nhớ ROM cực kỳ cần thiết cho bất kỳ các thiết bị điện tử nào, bởi vì nó phải lưu giữ dữ liệu vĩnh viễn, thậm chí khi thiết bị đã tắt hoặc bị mất điện đột ngột. Bạn không thể sản xuất một thiết bị phần cứng mà quên đi firmware, nó sẽ không thể hoạt động được bởi nó không biết làm cái gì cả.

Bộ nhớ flash ROM là một dạng bộ nhớ có thể được ghi lại mặc dù bạn đầu nó được ghi bởi nhà sản xuất phần cứng, nó có thể được ghi lại sau đó. Tất nhiên thì bạn có thể ghi firmware mới lên thiết bị phần cứng này. Tuy nhiên, bạn có thể làm điều đó với một công cụ cập nhật firmware thích hợp, đã được thiết kế đặc biệt để làm việc với thiết bị phần cứng đó.

Có những loại firmware nào?

Có nhiều loại firmware tồn tại ngay trong thiết bị phần cứng của bạn. Ví dụ như firmware trong bo mạch chủ (hay BIOS), firmware trong ổ đĩa cứng, trong card đồ họa, ổ cứng SSD, card mạng,… Thậm chí còn có firmware trong bàn phím, chuột mà bạn đang sử dụng. Và đó chỉ là những ví dụ thân thuộc với bạn nhất liên quan đến máy tính.

Firmware tồn tại trong hầu hết các thiết bị thực hiện các tác vụ chuyên dụng như máy giặt, máy điều hòa, TV, cây ATM.

Cập nhật/Nâng cấp firmware (Upgrade firmware)

Cập nhật Firmware có sẵn từ các nhà sản xuất phần cứng. Cho ví dụ cập nhật firmware cho router mạng được phát hành để sửa lỗi, lỗ hổng bảo mật hoặc tăng tốc độ mạng.

Hầu hết các nhà sản xuất linh kiện máy tính đều phát triển và cung cấp cho khách hàng phần mềm mới và các cập nhật phần mềm tương ứng, ít nhất là trong vài năm sau khi thiết bị được khởi chạy.

Nhà sản xuất bo mạch chủ có thể phát hành bản cập nhật firmware mới khi có các tính năng mới, hỗ trợ bộ xử lý mới hoặc RAM mới hoặc khi họ muốn giải quyết các sự cố phát sinh với phần cứng của bạn.

Bất kỳ nhà sản xuất nào cũng có thể chọn cung cấp firmware mới cho thiết bị của mình: một bộ định tuyến có thể nhận bản cập nhật firmware để tăng tính ổn định, DVD writer có thể tìm hiểu cách ghi các loại đĩa mới… Điều này hoàn toàn phụ thuộc vào nhà sản xuất thiết bị phần cứng. Thông thường, bạn có thể tìm thấy firmware mới (nếu có) trên trang web hỗ trợ của thiết bị đo và làm theo hướng dẫn.

Một số cập nhật Firmware được áp dụng bình thường và chỉ là bản cập nhật phần mềm thường xuyên. Tuy nhiên một số cập nhật khác có thể tốn nhiều thời gian vì các cập nhật này có thể liên quan đến việc sao chép firmware vào một ổ di động, sau đó tải vào thiết bị của bạn bằng tay.

Một số thiết bị có sẵn phần dành riêng để người dùng sử dụng cập nhật firmware hoặc hướng dẫn sử dụng để người dùng tham khảo.

Điều quan trọng là đảm bảo thiết bị mà bạn đang cập nhật firmware không bị tắt trong quá trình cập nhật. Bản cập nhật firmware sẽ “vá” những phần firmware bị lỗi, có thể làm hỏng thiết bị.

Flash ROM memory là rewritable ROM memory bởi vì ngay cả khi nó được viết bởi nhà sản xuất phần cứng, nó vẫn có thể được viết lại sau đó. Tất nhiên, bạn có thể viết firmware mới vào một thiết bị phần cứng. Bạn chỉ có thể thực hiện được điều này với công cụ cập nhật phần mềm thích hợp, được thiết kế đặc biệt để hoạt động cho thiết bị phần cứng đó.

Firmware của iOS là gì?

Firmware của hãng Apple, ở đây là iOS, cũng giống như tất cả các loại firmware khác nhưng khác biệt là nó chỉ dành cho các thiết bị dòng Táo như iPhone, iPad và iPod của Apple. Firmware của iOS hoàn toàn không tùy biến được bởi tính chất đóng của hệ điều hành và chúng được mã hóa, lưu trữ ở nơi bí mật để bảo vệ dữ liệu của người dùng.

Apple đang sở hữu rất nhiều hệ điều hành (firmware) khác nhau như:

iOS

– iPhone Operating System, hệ điều hành di động dành cho các thiết bị iPhone, iPad và iPod Touch. Ngoài ra những chiếc iPod Nano hiện nay cũng được chạy iOS tuy nhiên đó chỉ là một phần mềm được tùy biến lại, không có nhiều tính năng như iOS gốc.

macOS

– Macintosh Operating System, dành cho máy tính Mac của Apple

tvOS

– TV Operating System, dành cho các thiết bị TV box của Apple

watchOS

– Watch Operating System, dành cho các đồng hồ thông minh của Apple. watchOS thực chất cũng là iOS được tùy biến lại để phù hợp với màn hình nhỏ của thiết bị và tính năng của một đồng hồ thông minh.

Firmware của iOS, macOS, tvOS hay watchOS thì cũng đều là hệ điều hành nói chung nhưng trong đó được phân nhánh ra thành nhiều phiên bản khác nhau với nhiều tính năng mới và sửa lỗi bảo mật được thêm vào. Chẳng hạn như hàng năm Apple đều phát hành một bản cập nhật iOS lớn từ iOS 9 lên iOS 10 và nhiều bản cập nhật nhỏ lẻ khác như iOS 10.0.1 hay iOS 10.1,… Tất cả chúng được gọi là firmware.

Qua bài viết trên bạn đã hiểu Firmware là gì rồi đúng không? Hiểu hơn về Firmware cũng giúp bạn tránh được nhầm lẫn với Firmware và những thuật ngữ khác trong công nghệ. Hy vọng bài viết trên có thể giúp ích được cho bạn trong công việc cũng như trong cuộc sống.