Что такое драйвер и как его устанавливать. Драйвер: это что такое и зачем он нужен

Основными частями компьютера являются системный блок, монитор, клавиатура и мышка. Помимо этого к нему может быть подключена так называемая компьютерная периферия. К ней относится видеокамера, микрофон, колонки и, конечно, принтер. Для корректной работы каждого из этих компонентов необходимы специальные программы – драйвера.

Например, в состав системного блока входит видеокарта. Определенная программа для нее позволяет пользователю компьютера видеть на мониторе картинки, состоящие из 32 миллионов цветов.

Драйвер – это программа, с помощью которой операционная система получает доступ и возможность управления любым компонентом. Для более простого восприятия драйвер можно сравнить с переводчиком, помогающим понимать друг друга людям, говорящим на разных языках. В данном конкретном случае в качестве «собеседников» выступают компьютер и принтер.

Еще одним понятным сравнением является инструкция по эксплуатации. При покупке, например, новой фото- или видеокамеры первое, что необходимо сделать – разобраться, как они работают. Каждая модель имеет свои кнопки и соответствующие им функции. Чтобы сделать это, необходимо ознакомиться с инструкцией по эксплуатации. Так вот драйвер и является такой инструкцией для операционной системы компьютера. Он сообщает, какие сигналы необходимы для совершения определенных действий.

После покупки и подключения принтера к компьютеру его операционная система не знает, как работать с новым устройством, потому что не имеет определенных инструкций. Чтобы восполнить этот пробел, необходимо установить драйвер. Для подавляющего большинства выпускаемых принтеров производители пишут свои программы и прилагают их к устройству на диске. Его необходимо вставить в дисковод компьютера и далее выполнить указания мастера установки.

Это интересно. Самый маленький принтер в мире был изобретен шведским инженером Алексом Бретоном в 2000 году совершенно случайно в процессе разработки нового штампа для одного из заказчиков. Он получил название Printbrush и весит всего 250 г. Принтер способен распечатывать отснятое встроенной камерой изображение на любой поверхности.

Зачем обновлять драйвера?

Итак, драйвер для принтера установлен и компьютер справляется с задачей отправки документов или графических изображений на печать. Однако это не означает, что задача решена окончательно. В работе принтера могут появляться определенные сбои. Ошибки в печати далеко не всегда означают неисправность самого устройства. Причина может быть в драйвере.

Производители принтеров регулярно выпускают обновленные версии программ для них. В новых драйверах устраняются ошибки и сбои предыдущих программ. Кроме того, операционная система любого компьютера тоже регулярно обновляется, но при этом она должна уметь работать с тем же принтером. Все это учитывают разработчики новых драйверов. Они необходимы для поддержания уровня производительности и правильного функционирования принтера. В конечном итоге сохранение работоспособности принтера и продление его срока службы зависит от трех факторов: своевременной профилактики, правильной эксплуатации и использования последних версий драйверов.

Понять, что такое драйвер, попробуем на типовом примере взаимодействия прикладной программы с драйвером.

Код прикладной программы исполняется в пользовательском режиме работы процессора. В этом случае имеется ряд серьезных ограничений на доступ к памяти, аппаратному обеспечению и привилегированным инструкциям процессора. Когда возникает необходимость в преодолении этих ограничений, прикладная программа обращается к ядру ОС, код которого исполняется процессором в режиме ядра. Режим ядра лишен всех упомянутых ограничений. Для расширения функциональных возможностей ядра как раз и служат драйверы ядра (kernel mode drivers). Как они работают?

В отличие от прикладной программы, драйвер не является процессом, и не обладает потоком исполнения. Вместо этого любая функция драйвера выполняется в контексте того потока и процесса, в котором она была вызвана. При этом вызов может проистекать от прикладной программы, от драйвера, либо в результате прерывания. В первом случае контекст исполнения драйвера точно известен – это прикладная программа. В третьем случае контекст исполнения случайный, поскольку прерывание (и, соответственно, исполнение кода драйвера) может произойти при выполнении любой прикладной программы. Во втором случае контекст исполнения может быть как известным, так и случайным, это зависит от контекста исполнения функции вызывающего драйвера.

Под вызовом драйвера здесь подразумевается не обычный вызов функции, а передача так называемого запроса в/в. Более подробно см. лекцию 6.

Различают несколько классов драйверов:

Драйвер, получающий запросы в/в из прикладной программы, называют драйвером высшего уровня. Если такой драйвер не пользуется услугами других драйверов, он называется монолитным.

Драйвер, получающий запросы в/в от другого драйвера, называют промежуточным, если он пользуется услугами других драйверов, или драйвером низшего уровня, если услугами других драйверов он не пользуется.

Типы драйверов и характеристики

[Дополнительная информация] Ifs kit Help\Kernel-Mode Drivers\Design Guide\Part1 General Kernel Mode\Windows 2000 and WDM drivers\Kinds of driversили в DDK.

В NTсуществует 2 типа драйверов: драйверы пользовательского режима и драйверы режима ядра. В дальнейшем, говоря «драйвер», мы будем подразумевать драйверы режима ядра. Такие драйверы являются частью исполнительной системы, а более точно – элементами диспетчера в/в (архитектура NT и ее компоненты будут обсуждаться в лекции 2). Как следует из названия, при работе драйвера режима ядра процессор находится в режиме ядра (RING 0) – см. любой справочник по защищенному режиму работы процессора.

Драйвер NT располагается в файле с расширением.sys и имеет стандартный PE-формат (PE - Portable Executable).

Драйверы реализованы как самостоятельные модули с четко определенным интерфейсом взаимодействия с ОС. Все драйверы имеют определенный системой набор стандартных функций драйвера (standard driver routines) и некоторое число внутренних функций, определенных разработчиком.

Все драйверы режима ядра можно разбить на 3 типа:

Драйверы высшего уровня (highest level drivers)

Драйверы промежуточного уровня (intermediate drivers)

Драйверы низшего уровня (lowest level drivers)

Как мы увидим в дальнейшем, такое разбиение обусловлено многоуровневой моделью драйверов (layered driver model). Для сохранения общности изложения, монолитный драйвер можно включить в эту схему, хотя он не использует многоуровневую архитектуру. В этом случае он будет «гибридом» – драйвером, принадлежащим одновременно к нескольким типам. Например, монолитный драйвер, имеющий интерфейс с приложением и осуществляющий доступ к оборудованию, будет одновременно и драйвером высшего, и драйвером низшего уровня.

Кроме того, в зависимости от назначения драйвера, он может являться каким либо специализированным драйвером, т.е. удовлетворять дополнительному набору требований к своей структуре. Можно привести следующие типы специализированных драйверов:

Драйверы файловой системы

Сетевые драйверы

Отдельно необходимо упомянуть архитектуру WDM – Windows Driver Model. Эта архитектура позволяет создавать драйверы для Windows 98и Windows 2000, совместимые на уровне двоичного кода.

Можно привести следующие характеристики драйверов:

Поддержка динамической загрузки и выгрузки (однако могут быть исключения)

Необходимость следовать определенным протоколам взаимодействия с системой, нарушение которых чаще всего ведет к BSOD

Возможность «наслоения» драйверов поверх друг друга. В Win2K эта возможность возведена в абсолют, хотя монолитные драйверы все еще поддерживаются

Поскольку драйверы являются частью ядра ОС, они могут сделать с системой абсолютно все. Основная проблема – закрытость архитектуры ОС.

К драйверам относятся микропрограммы, с помощью которых компьютер может общаться с устанавливаемыми на него устройствами, как внешними, так и внутренними, на которых работает пользователь. Для каждого устройства в компьютер устанавливается своя собственная утилита посредник.

Что касается произношения — правильно писать и говорить во множественном числе будет, как драйверы. Но на профессиональном сленге чаще всего произносят драйвера, с ударением на последнюю букву

Что такое драйвер

Драйвер устройства – это специализированное программное обеспечение, которое используется во всех версиях Windows. Благодаря ему другие программы и устройства, которые связаны с данным ПК могут с ним взаимодействовать. Они используются при работе любого оборудования, которое установлено на этом компьютере.

Например, если в операционной системе не установлен драйвер звука, то пользователь не сможет слушать музыку или будет смотреть фильмы без звука. Если же отсутствует утилита посредник видеокарты, то изображение не появится на экране. Игрушка не запуститься без необходимых утилит для работы с вашим ПК.

То есть компьютер изначально не понимает, как ему работать с внешним прибором, который установили в него. Для этого нужен своего рода переводчик или интерпретатор команд.

Какие функции выполняют программы посредников

Первой функцией такого интерпретатора, является регистрация в системе и инициализация. Затем проверяется статус оборудования. Они также могут регистрировать события, произошедшие в том устройстве, которому служит микропрограмма, обрабатывают запросы и ошибки, совмещают несовместимое оборудование.

Кроме этого микропрограммы выдают команды устройствам , ожидая, пока они будут выполнены. Когда вы задаете печать принтеру, микропрограмма посылает МФУ инструкцию, что нужно распечатать, какие страницы и т.д. То есть она полностью управляет внешним оборудованием.

Утилиты посредники могут обрабатывать запросы при незавершенных предыдущих запросах. Управлять энергопотреблением других приборов, подключенных к ПК.

Как работают драйвера на компьютере

Работа интерпретатора начинается с проверки входящих значений. Если будут обнаружены какие-то несовместимости ошибка высветится на экране, либо, если все нормально, то действие программы продолжится.

«Дрова» проверяют подключен ли этот прибор в настоящий момент. Если оборудование подключено, то микропрограмма переходит к управлению. Теперь нужно определить в какой последовательности дать команды оборудованию, и в какой последовательности оно должно их выполнить.

Происходит запись в регистр контроллера прибора, с которым происходит общение. После того как команда записана, делается анализ передачи. Если передача прошла без коллизий, то микропрограмма приступает к передаче следующей команды. И так до тех пор, пока все команды не будут переданы.

Если какая-то команда не выполнена, то происходит блокировка доступа к устройству и ожидается прерывание ее человеком. Если все нормально, то возвращается информация о передаче данных.

Таков принцип работы программ посредников на ПК.

Что будет, если драйвера нет

От таких подобных микропрограмм зависит качество, работа и производительность компьютера и подключенного к нему оборудования. Если случится так, что вы установили операционную систему Windows, а установку «дров» обошли стороной, то многие внешние устройства просто не будут работать на вашем персональном компьютере, либо будут работать, но с перебоями. Разберем на примере видеокарты или тачпада.

Например, если не установлен драйвер на видеокарту, то качество изображения будет очень низким. Запустить игры вы не сможете из-за его отсутствия. С тачпадом точно также. При отсутствии управляющей программы, не будет реализованы все возможности панели, а в частности управление жестами.

Многофункциональные устройства тоже откажутся работать, если вы не установите дополнительное управляющее ПО на Windows. Даже элементарное подключение мыши или клавиатуры, с игровыми функциями, не обойдется без установки дополнительных микропрограмм.

Для каких устройств нужны драйвера

Чаще всего подобные микропрограммы понадобятся для следующих приборов, подключенных к ПК:

• Мышь, клавиатура.
• Видеокарта, звуковая и сетевая карты, любые платы расширения.
• Чипсеты.
• Принтера и другие подключаемые внешние приборы.

Это не полный перечень. По сути, любое внутреннее и внешнее периферийное оборудование требует наличия управляющей микропрограммы.

Где их найти

При покупке принтера, материнской платы, видеокарты, вместе с ними в комплекте идут диски. В них находятся управляющие программы от этих приборов. Поэтому вы обязаны проверять наличие диска и в случае чего требовать его у продавца, так как без таких микропрограмм, смысла от устройства нет. Конечно, сейчас существует интернет, откуда можно скачать практически все. Но по узкоспециализированному оборудованию в интернете информации может и не найтись.

Если же вы потеряли диск или он испортился, то подобное ПО всегда можно скачать из интернета . Для этого в Гугле или Яндексе пишете название модели устройства и дополняете словами «драйвер скачать». Перед вами откроется несколько страниц на которых лежат ссылки на нужные дрова.

Есть специальные пакеты, в которых находятся все дрова на любую операционную систему. Один из таких пакетов называется «Driver Pack online». Скачать ее можно с официального сайта, утилита достаточно объемная, порядка 12 ГБ. Но после переустановки Виндоус он вам очень сильно поможет. Перечень и обзор лучших приложений можно найти у нас на сайте.

Лучше всего производить скачивание с сайта производителя. Процент того, что вы поймаете вирус намного меньше в таком случае.

Где посмотреть информацию о драйверах

Для того, чтобы посмотреть необходимую информацию, пользователю следует кликнуть правой кнопкой мыши по «Мой компьютер» и выбрать пункт «».

После чего откроется окно, в котором отобразится все оборудование, которое есть на вашем ПК и к которому он подключен. Под каждым пунктом – графа с установленной микропрограммой. Если же ее нет, то это устройство помечается желтым треугольником.

Прочитать информацию о микропрограмме можно нажав на устройство правой кнопкой и кликнув «Свойства ».

Таким образом вы получите всю необходимую информацию.

Где хранятся драйверы на компьютере

Все драйвера размещены в папке drivers. Зайти в нее можно кликнув по диску «С» и открываете папку Windows. В ней находите другую папку с названием «drivers» — именно тут можно найти управляющие утилиты.

Данная папка есть во всех версиях Windows.

Начинающие пользователи ПК, часто задают вопрос, для чего предназначены драйвера?

для чего нужны драйвера

Давайте разберем, для чего все же они нужны. Драйвер — это в принципе программа, которая предназначена обеспечить вашу систему в полной работоспособности, чтобы ваша система работала стабильно. Но увидеть, как драйвер работает, пользователь не может, потому, что все драйвера ведут работу в автономном режиме.

Чтобы было понятней, для чего драйвера нужны, возьмем пример с покупкой какой-то новой запчасти для вашего компьютера. Возьмем, к примеру, покупку новой видеокарты, уже при покупке видеокарты в комплекте есть диск с драйверами. Вот вы подключили новый девайс, включаете и видите что разрешение экрана монитора намного меньше, чем у вас было. А вот поменять на свое прежнее разрешение вы не можете, для этого и нужны драйвера. Они обеспечивают новую видеокарту возможностями и функционалам, которые были в нее заложены производителем. А с каждой новой версией драйвера исправляются ошибки старых версий.

Драйвер — это некий помощник для вашей видеокарты, который направляет работу видеокарты в нужное русло и позволяет использовать видеокарту на полную мощность. Так же стоит упомянуть, что для каждой комплектующей запчасти имеется свой драйвер, будь то материнская плата, аудио карта. Причина в том, что у каждой запчасти имеется своя функция и, как следствие, каждое устройство нуждается в своем драйвере.

Но помимо запчастей, нуждающихся в драйверах, есть такие комплектующие, которым они не нужны. После подключения ваш компьютер или ноутбук сразу увидит новый девайс.

Какие комплектующие не нуждаются в драйверах?

Запчасти, которые не требуют драйвера, являются Жесткий диск, Оптический привод (Дисковод). Причина в том, что таким комплектующим достаточно того, что им предлагает сама ОС. Как только вы подключили Жесткий диск, у вас высветится окно, которое будет распознавать новую запчасть. Как только поиск устройства завершиться, зайдя в (Мой компьютер) вы увидите новое разделение жесткого диска, это и есть ваше новое устройство.

Компьютер, за которым Вы сейчас работаете, состоит из многих составных частей.

Если у Вас персональный компьютер, то это отдельно стоящие системный блок (часто его называют процессором, что не совсем верно), монитор, клавиатура, мышка, может еще и принтер, видеокамера, колонки и микрофон. Может еще что-то. И все эти составные части персонального компьютера соединены проводами.

Из невидимых нами устройств (спрятанные в системный блок) — это видеокарта и звуковая карта, к которым подключаются монитор, колонки и микрофон.

Если у Вас ноутбук, нетбук или моноблок, то все перечисленные компоненты (ну почти все) компактно объединены в один корпус. Но в любом случае являются составными частями компьютера.

Так вот. Чтобы каждый из этих компонентов работал и работал корректно, необходимы специальные программы, которые и позволяют функционировать этим устройствам.

Например, специальная программа, установленная для видеокарты, позволяет Вам любоваться экраном Вашего монитора, картинки на котором имеют 32 миллиона цветовых оттенков и не раздражающим глаза мерцание монитора.

Перемещение физической мышки, которая находится у Вас в руке, по столу или коврику вызывает перемещение указателя мышки по экрану монитора в том же направлении, в котором Вы перемещаете физическую мышку. И этими манипуляциями управляет тоже специальная программа.

Когда Вы нажимаете клавишу на своей клавиатуре, то на экране монитора печатается именно тот символ, который «нарисован» на клавише. И печатается этот символ именно в том месте, которое Вы указали. И делает это тоже специальная программа, установленная на Вашем компьютере.

И все эти специальные программы называются драйверы или драйверы устройств . По сути — этопрограммы управления устройствами .

Итак, два ответа на вопрос, «Что такое драйвера, зачем они нужны?», я надеюсь, мы получили. Теперь осталось выяснить, как их устанавливать.

Я бы немного перефразировал этот вопрос. Нужно ли устанавливать драйвера на Вашем компьютере? А если нужно, то как?

В большинстве случаев Вам лично устанавливать драйвера на Ваш компьютер не нужно и вот почему.

Если Вы купили компьютер в специализированном магазине, то, как правило, все необходимые драйвера для устройств Вашего компьютера уже установлены и установлены корректно (т.е. обеспечивают правильную работу ваших устройств).

Даже если Вам придется переустанавливать операционную систему, очень больших сложностей с драйверами у Вас тоже не должно быть. В арсенале дистрибутива операционной системы (установочный CD/DVD диск) есть практически все стандартные драйвера. И при установке операционная система сама определит, какое оборудование установлено и сама установит необходимые программы.

Последние версии операционных систем вообще поступают проще. Если после установки обнаруживается, что в дистрибутиве нет необходимого драйвера, то операционная система «лезет» в интернет, скачивает необходимый драйвер и устанавливает его. Правда здесь есть одна тонкость. Должна быть настроена сеть и подключен интернет, т.е. драйвера для сетевой карты должны быть уже установлены.

Но в любом случае при покупке персонального компьютера к нему обязательно прикладывается диск с нужными драйверами. Ну а если это ноутбук, то установочные файлы для восстановления операционной системы и драйвера обычно записаны на защищенный раздел жесткого диска.

Но, конечно, бывают ситуации, когда Вам самим придется устанавливать драйвера вручную.

Вот пару примеров. Вы решили поменять Вашу видеокарту (в персональном компьютере это довольно просто) на новую навороченную с каким-нибудь новейшим графически ускорителем для профессиональной работы с 3D графикой. Или купили новый МФУ (многофункциональное устройство — копир, сканер и принтер — все в одном).

В этом случае к видеокарте или принтеру обязательно прилагается диск с нужными драйверами. Диск вставляется в CD/DVD привод. Автоматически запускается программа с «красивым» меню с предложениями установить драйвера и сопутствующее программное обеспечение. Выбираете необходимые программы и приложения. Запускаете установку. Через некоторое время операционная система сообщит Вам, что драйвера и необходимые программы и приложения установлены.

Хорошо, это новое оборудование. А как посмотреть, какое оборудование уже установлено и нет ли там проблем с драйверами? Все ли драйвера установлены и, если нет, как их установить?

Для того чтобы посмотреть какое оборудование установлено на вашем компьютере и в каком оно состоянии, необходимо «вызвать» Диспетчер устройств.

Как вызывается диспетчер устройств, я покажу на примерах для двух популярных операционных систем от корпорации Microsoft — Windows XP и Windows7.

Для Windows XP:

Для Windows 7:

В окне Диспетчера устройств Вы видите описание устройств, установленных на Вашем компьютере. Если напротив описания Вы нажмете левой кнопкой мыши на «плюсик» (Windows XP) или «стрелочка (Windows 7)», то раскроется описание, какая именно модель оборудования у Вас установлена.

Вот с этого окна и устанавливаются или обновляются драйвера устройств.

Если у вас список «чистый», т. е. без желтых восклицательных знаков и красных крестиков, то все драйвера у Вас установлены и работают корректно.

Немного хуже, если напротив устройств Вы увидите восклицательные знаки на фоне желтых кружков.

Это значит, что драйвер установлен не совсем корректно и конфликтует с другим устройством. В этом случае Вам надо удалить этот драйвер и перезапустить компьютер, чтобы он еще раз обнаружил устройство и установил драйвер заново. Если восклицательный знак и после этого остался, то придется искать последнюю обновленную версию драйвера для этого устройства в интернете.

И уж совсем нехорошо, если напротив устройства красный крестик.

Это означает, что в «арсенале» операционной системы нет драйвера для этого устройства в принципе. Значит надо искать драйвер в интернете, скачивать его и устанавливать.

Может возникнуть резонный вопрос: как, что и где искать, если об этих самых драйверах мы имеем самое общее представление.