Ovladač zařízení

Technology

12 hours ago

Author

operačního systému Ovladač zařízení je v informatice označení pro software (část kódu), který umožňuje operačnímu systému pracovat s hardwarem. Některé ovladače jsou součástí operačního systému, jiné jsou distribuovány s hardwarem (např. na CD-ROM).

Ovladač zajišťuje řízení hardware a zároveň komunikuje se zbytkem operačního systému pomocí obecnějších rozhraní, která zajišťuje abstrakci zařízení. Základní vlastností abstrakce je použití stejného nebo podobného rozhraní pro podobná zařízení: třeba abstrakce blokového zařízení umožňuje pracovat stejně s diskem, disketou a CD/DVD mechanikou. +more CD/DVD mechanika má kromě rozhraní blokového zařízení druhé rozhraní umožňující vypalování, ale program který z ní chce jenom číst soubory o tomto druhém rozhraní nepotřebuje vědět.

Zpravidla bývá rozhraní snazší k používání než přímý přístup na zařízení - například umožňuje spooling a bufferování i u zařízení, která ho nepodporují sama.

Oddělení obsluhy zařízení od jádra operačního systému značně zjednodušuje návrh architektury a snižuje možnost chyby při vývoji. Mikrojádra jdou ještě dál a umísťují ovladače do aplikačního prostoru.

Často se rozhraní k ovladači realizuje jako soubor zařízení (angl. device file). +more V případě systémů unixového typu se jedná o speciální typ souborů a operace na takových souborech jsou preferovanou metodou pro komunikaci mezi aplikací a ovladačem.

Pojmenování ovladač zařízení vzniklo jako označení ovladačů fyzických zařízení. Dnes se výraz ovladač (driver) nebo i ovladač zařízení často přeneseně používá i pro části operačního systému, které poskytují jinou funkcionalitu než přístup k hardware a tedy se nejedná doslova o ovladač zařízení - zvlášť pokud v daném operačním systému neexistuje jiné pojmenování. +more Typickým příkladem je část implementující některý typ souborového systému.

Existují i případy, kdy není jasné zda k ovladači patří nějaké fyzické zařízení nebo ne: v operačním systému MS-DOS například existuje rozhraní ovladače EMS, které původně sloužilo pro ovladač hardware s rozšiřující pamětí, ale později (na 80386) bylo beze změny použito pro čistě virtuální ovladač pro přístup k hlavní paměti počítače nad limitem 1 MiB.

Zpravidla to jsou právě ovladače, které způsobují pád operačního systému (v systémech Microsoft Windows je obvykle ohlášen známou „modrou obrazovkou smrti“). Ve většině případů jde o chybu, kterou je možné vyřešit aktualizací ovladače.

Rozdělení ovladačů zařízení

Protože existuje velká rozmanitost moderního hardware a operačních systémů, existuje mnoho možností použití ovladačů. Nejčastější využití ovladačů:

* počítačová tiskárna * grafický adaptér * síťová karta * zvuková karta * řízení zařízení připojených na sběrnici počítače * externí zařízení připojené na nízkorychlostní sériové porty (USB, FireWire, RS232,…) * datové úložné zařízení, jako pevný disk, jednotka CD, disketová jednotka (atd.) a jejich sběrnice EIDE, SCSI * podpora různých souborových systémů * podpora zařízení pro akvizici obrazu (digitální kamera a fotoaparát, skener)

Základní abstraktní úrovně pro ovladače zařízení

hardware ** přímé řízení hardware ** řízení hardware prostřednictvím mezivrstvy firmware (např. BIOS) ** použití dalšího ovladače (např. +more ovladač souborového systému volá služby ovladače pevného disku) ** simulování činnosti hardware (virtuální zařízení) * software ** podpora přímého přístupu k možnostem hardwaru (např. grafická knihovna DirectX) ** rozhraní pro aplikační software (např. TWAIN ovladač pro akvizici obrazu) ** rozhraní pro implementaci a konverzi jazyka (např. PostScript virtuální tiskárna).