固件和中间件和设备驱动程序之间的区别？

Question

固件和中间件的关系和区别是什么？

维基百科说

固件是持久性内存和存储在其中的程序代码和数据的组合。 [1] 包含固件的设备的典型示例是嵌入式系统（如交通灯、消费电器和数字手表）、计算机、计算机外围设备、移动电话和数码相机。这些设备中包含的固件为设备提供控制程序。

中间件是计算机软件，它为软件应用程序提供超出操作系统可用服务的服务。可谓“软件胶水”。 [1] 中间件使软件开发人员可以更轻松地执行通信和输入/输出，因此他们可以专注于应用程序的特定目的。

1. 我仍然不明白它们在硬件、高级软件、操作系统等方面的角色差异。

   例如，

   BIOS 固件不是中间件吗？

   操作系统的引导加载程序是固件、中间件还是某种软件？

   CPU 固件的指令集是不是中间件？

   是否有一些中间件而不是固件？

2. 设备驱动程序与固件和中间件的关系和区别是什么？

谢谢！

Answer 1

固件和中间件是简单的行业术语，用于描述一组特定的“某些代码”。

固件（如 wiki 所述）“通常”表示“通常”用汇编或 C 编写的“通常”在硬件上运行的软件。

“on/the”表示该软件驻留在永久存储介质（如某种小型闪存）上，该介质直接连接到该软件要控制的硬件。之所以称为“固件”，是因为它是专门为运行硬件而设计的软件。

我也经常引用这个词，因为科技行业有一种可怕的习惯，即创造术语然后扭曲它们，这样没人能知道这个词的真正意图是什么。“嵌入式编程”是一个很好的当前示例；虽然该术语通常指的是开发本质上是固件的程序员（即低级 ASM/C 硬件开发人员），但此后该术语已演变为包括 Android 开发人员（即可以在 Java 和 C 级别操作的 Linux/内核开发人员） ）。我不是在抨击任何类型的开发人员或开发实践（我自己做了很多这样的开发），只是指出科技行业喜欢滥用词语。

中间件是这个词的另一个例子；虽然我还没有听说或看到“固件”用于硬件级代码以外的任何东西，但我已经看到中间件用于从固件到 .NET/Java 的所有内容。中间件是一个通用术语，（作为开发人员）您通常可以从上下文中解读其意图，因为我已经看到它被滥用了太多次；所以直接回答你：

我仍然不明白它们在角色上的区别，相对于硬件、高级软件、操作系统等。 固件是驻留在某个硬件上并运行所述硬件的软件（代码转换为二进制格式）。中间件可用于表示与硬件（或与此相关的另一件软件）交互的 API/库。

BIOS 固件不是中间件吗？ 根据您对此的看法，可能两者兼而有之。从技术上讲，BIOS 是固件（它是专门用于运行其所在硬件的软件，即主板），但如果您的意图是以某种方式直接与硬件交互（就像操作系统一样），则 BIOS '可能是中间件，因为您不必“编写”自己的 BIOS 和硬件例程，这就是滥用“中间件”的地方，但在经典中，没有 BIOS 不是中间件。

操作系统的引导加载程序是固件、中间件还是某种软件？ 操作系统的引导加载程序是一段代码，位于 BIOS（或其他基本硬件子系统）和更高级别的系统（通常是操作系统）之间，它告诉低级系统（即 BIOS）操作系统在引导介质上的位置。通常来说，引导加载程序通常位于存储介质的特定位置（例如前几百个字节或更多字节），并且 BIOS 知道（由于行业标准）在哪里“寻找”引导加载程序，此时引导加载程序将接管做它被写入要做的事情（通常是引导操作系统）。

引导加载程序不是固件，但在技术上可以驻留在固件中，并且就它是“中间件”而言，这可能是或否取决于“您”对“中间件”是/应该是什么的看法，尽管在中间件的经典中，我不会考虑引导加载程序中间件，因为它不会为我提供任何更简单的上下文（除非我正在编写操作系统）。

CPU 固件的指令集是不是中间件？ CPU 的指令集更像是应用程序编程接口 (API)（“可以”被视为一种中间件），它不是固件，因为 CPU（中央处理单元本身）没有任何东西'跑步'; CPU 指令集是软件“编译”为（汇编）的内容，然后 CPU 会“理解”如何运行。

是否有一些中间件而不是固件？ 是的; 几乎您能想到的任何软件框架（例如 .NET 或 Java 库）都可以被视为一种中间件，因为它们为程序员提供了一种“更轻松”的方式来与计算机的各个方面进行交互。例如，使用 Java，您可以打开一个文件并写入其中，并让该代码在任何支持 Java 的系统上“工作”。由于某些 Java API 允许您使用几行代码与跨不同系统的文件进行交互，因此可以将其视为一种“中间件”形式，因为开发人员不必为每个不同的系统（Linux/Windows/ Apple 等）与硬盘驱动器的文件系统和操作系统交互。

设备驱动程序与固件和中间件的关系和区别是什么？ 设备驱动程序是位于操作系统级别的软件（通常作为“已安装”库），它告诉操作系统“如何”与所述设备交互。例如，当您安装最新的视频驱动程序时，您正在安装操作系统“使用”与实际视频卡本身进行通信的软件。视频卡本身有固件，它知道如何解释操作系统提供给它的信息（因为驱动程序）并用它做它想做的事情（例如绘制一个窗口或游戏精灵）。

设备驱动程序可以被视为中间件（同样取决于您对此的看法），因为它位于操作系统/硬件和任何想要通过操作系统使用硬件的人之间。

轶事：在我的行业经验中，我发现“中间件”的意思是“网络服务”或类似的东西（至少使用该术语的人的含义是什么），尽管我也见过/听说过（误会） ) 用于许多职位发布和面试，表示从 API 和库（如 Boost 或 Spring）到 C++ STL 甚至 C# 本身（语言本身，而不是 .NET）的各种事物。

我希望能有所帮助。