Firmware hoặc Microcode là gì và làm cách nào tôi có thể cập nhật phần cứng của mình?

Phần sụn là một loại phần mềm chạy trên thiết bị phần cứng, thực hiện các tác vụ cấp thấp. Ví dụ, mọi thứ từ điều khiển từ xa cho đến ổ cứng máy tính cho đến máy bay không người lái đều chạy phần sụn riêng. Và microcode về cơ bản là phần sụn cho CPU của bạn.

Phần sụn là gì?

Phần mềm đề cập đến các chương trình, ứng dụng và mã máy tính khác chạy trên thiết bị. Phần cứng đề cập đến các thiết bị vật lý thực tế. Vì vậy, nếu bạn có PC Windows, hệ điều hành Windows và tất cả các ứng dụng bạn sử dụng là phần mềm, và chính PC và các thành phần của nó như đĩa cứng, CPU, bo mạch chủ, chuột và màn hình là phần cứng.

Phần mềm Firmware, giống như tên của nó gợi ý, là một cái gì đó ở giữa phần mềm và phần cứng. Phần sụn thực sự chỉ là một loại phần mềm, nhưng nó thường được lập trình vào bộ nhớ được tích hợp trong phần cứng đó và chạy ở mức thấp hơn nhiều. Trong trường hợp của PC, bo mạch chủ, CPU, bộ xử lý đồ họa, ổ cứng, chuột và các thiết bị khác của bạn đều có phần sụn riêng.

Ví dụ: khi bạn khởi động PC, phần sụn trên bo mạch chủ của bạn - UEFI hoặc BIOS - sẽ khởi động và khởi chạy thiết bị của bạn, trước khi khởi động vào ổ cứng và sau đó là hệ điều hành của bạn. Ổ đĩa trạng thái rắn của bạn có chương trình cơ sở tự động quản lý nơi lưu trữ dữ liệu trên các ô nhớ flash vật lý để có hiệu suất tối ưu. BIOS video là một loại phần mềm dịch các hướng dẫn liên quan đến video trước khi chúng được gửi đến bộ xử lý đồ họa của máy tính của bạn. Ngay cả chuột USB của bạn cũng có chương trình cơ sở xử lý việc diễn giải đầu vào của chuột vật lý, giao tiếp với máy tính của bạn và cấp nguồn cho bất kỳ đèn nào có thể có trên chuột của bạn.

Phần sụn có thể là toàn bộ hệ điều hành của thiết bị đơn giản

Đối với một số thiết bị đơn giản, chương trình cơ sở cứng, có thể tham khảo toàn bộ hệ điều hành của thiết bị. Ví dụ: nếu bạn có máy ảnh kỹ thuật số, máy ảnh firmware firmware đề cập đến tất cả các phần mềm chạy trên máy ảnh kỹ thuật số đó. Điều này bao gồm mọi thứ, từ các chức năng chụp ảnh ở mức độ thấp đến hệ điều hành đồ họa của máy ảnh. Ngay cả máy bay không người lái trên không cũng có phần sụn, đây là phần mềm chạy trên máy bay không người lái.

Vì vậy, để cập nhật toàn bộ hệ điều hành của thiết bị - như trên máy ảnh kỹ thuật số, bộ định tuyến, máy in, máy nghe nhạc hoặc thiết bị định vị GPS - bạn thường phải thực hiện cập nhật chương trình cơ sở, điều chỉnh hoặc tải xuống và cài đặt chương trình cơ sở mới Tập tin của nhà sản xuất.

Một hệ điều hành có vẻ như chỉ là phần mềm, vì vậy điều này có vẻ hơi không nhất quán. nhưng đó là vì phần sụn không phải là một thuật ngữ chính xác. Mặc dù phần mềm và phần cứng khá rõ ràng, phần sụn chỉ là một loại phần mềm cấp thấp.

Vi mã là gì?

Microcode đã trở nên quan trọng hơn với lỗ hổng Spectre. CPU Intel cần có microcode mới của Intel từ Intel để bảo vệ chống lại các cuộc tấn công của Spectre.

Hãy nghĩ về microcode giống như một phần sụn cho CPU máy tính của bạn. Microcode chuyển các hướng dẫn mà CPU nhận được thành các hoạt động vật lý, ở cấp độ mạch xảy ra bên trong CPU. Nói cách khác, một vi mã được cập nhật có thể gửi các hướng dẫn khác nhau đến các mạch bên trong CPU. Điều này có thể ngăn chặn các cuộc tấn công Spectre nhất định bằng cách thay đổi cách thức hoạt động của CPU. Cập nhật vi mã cũng có thể sửa lỗi và các lỗi khác mà không cần thay thế hoàn toàn phần cứng CPU.

Các bản cập nhật vi mã thường được phân phối cùng với phần mềm UEFI hoặc các bản cập nhật BIOS. Khi máy tính của bạn khởi động, phần sụn UEFI hoặc BIOS của máy tính sẽ tải vi mã vào CPU. Tuy nhiên, các hệ điều hành như Windows hoặc Linux cũng có thể tải vi mã mới khi khởi động.

Ví dụ: nếu bạn muốn lấy mã vi xử lý Intel mới nhất cho CPU của mình để bảo vệ khỏi Spectre và nhà sản xuất PC của bạn sẽ không phát hành bản cập nhật UEFI cho hệ thống của bạn, Microsoft có bản cập nhật Windows tùy chọn bạn có thể cài đặt.

Bạn có nên cập nhật chương trình cơ sở của thiết bị?

Việc bạn có nên cập nhật chương trình cơ sở của thiết bị hay không tùy thuộc vào thiết bị và nhà sản xuất khuyến nghị những gì.

Trong nhiều trường hợp, bạn sẽ không bao giờ cần cập nhật chương trình cơ sở của thiết bị phần cứng. Ví dụ: điều khiển từ xa trên tivi của bạn đang chạy chương trình cơ sở và gần như chắc chắn không có cách nào để cập nhật nó. Không có lý do gì bạn muốn cập nhật nó, dù sao. Điều khiển từ xa của bạn vẫn ổn và bạn không cần phải lo lắng về điều đó.

Đối với nhiều thiết bị phần cứng khác, việc cập nhật chương trình cơ sở đôi khi có thể hữu ích để sửa lỗi và cung cấp các cải tiến nhỏ. Ví dụ: nhà sản xuất ổ đĩa trạng thái rắn của bạn có thể cung cấp phiên bản phần sụn mới hơn để cải thiện độ tin cậy hoặc hiệu suất. Nhà sản xuất card đồ họa của bạn có thể cung cấp BIOS video mới để sửa lỗi. Hoặc nhà sản xuất bộ định tuyến của bạn có thể cung cấp bản cập nhật chương trình cơ sở bao gồm các tính năng quản trị mới.

Nhiều nhà sản xuất thiết bị khuyên bạn chỉ nên cài đặt bản cập nhật chương trình cơ sở nếu bạn gặp sự cố cần khắc phục (hoặc bạn yêu cầu một tính năng mới cụ thể) hoặc nếu nhà sản xuất hướng dẫn cụ thể bạn cài đặt nó.

Đối với các thiết bị khác, cập nhật firmware hầu như luôn là một ý tưởng tuyệt vời. Bạn có thể muốn bản cập nhật firmware mới nhất và lớn nhất cho máy ảnh kỹ thuật số của bạn, ví dụ, để cải thiện hiệu suất và nhận các tính năng mới. Và Microsoft khuyên bạn nên cập nhật chương trình cơ sở của bộ điều khiển Xbox One để đảm bảo nó hoạt động chính xác với các trò chơi bạn chơi.

Bạn nên làm theo khuyến nghị của nhà sản xuất cho từng thiết bị. Nhiều nhà sản xuất khuyên bạn chỉ nên cập nhật chương trình cơ sở cho thiết bị của họ nếu bạn không gặp sự cố. Nếu mất điện hoặc xảy ra lỗi trong khi cập nhật chương trình cơ sở, thường không có cách nào để khôi phục sạch. Nói cách khác, một bản cập nhật firmware bị lỗi có thể là cục gạch, một thiết bị, khiến nó không sử dụng được. Điều này phụ thuộc vào thiết bị.

Cách cập nhật chương trình cơ sở của bạn

Nếu bạn cần cập nhật chương trình cơ sở của thiết bị, các hướng dẫn chung này sẽ giúp bạn hiểu. Quá trình chính xác để cập nhật chương trình cơ sở của thiết bị phụ thuộc vào chính thiết bị và nhà sản xuất thiết bị nên cung cấp hướng dẫn trên trang web của họ.

Trước tiên, hãy truy cập trang web của nhà sản xuất và tìm trang hỗ trợ hoặc tải xuống cho sản phẩm cụ thể bạn đang sử dụng. Ví dụ: nếu bạn có ổ đĩa trạng thái rắn của Samsung, hãy truy cập trang web của Samsung và tìm trang hỗ trợ cho kiểu SSD cụ thể của bạn. Nếu bạn muốn cập nhật chương trình cơ sở hoặc BIOS của bo mạch chủ, hãy truy cập trang web của nhà sản xuất PC và tìm chế độ chính xác của PC - hoặc, nếu bạn xây dựng máy tính của riêng mình, hãy truy cập trang web của nhà sản xuất bo mạch chủ và tìm mẫu bo mạch chủ bạn có.

Hãy tìm bất kỳ loại phần mềm tải xuống cập nhật phần mềm nào trên các trang web hỗ trợ. Nếu bạn không thể tìm thấy, có lẽ không có chương trình cơ sở cập nhật nào có sẵn cho thiết bị của bạn. Tải xuống phiên bản mới nhất mà bạn thấy và chắc chắn đọc bất kỳ ghi chú phát hành nào xuất hiện trên trang web.

Sau khi bạn đã tải xuống phần sụn mới, hãy mở phần tải xuống và tìm tệp README. Nếu bạn không thể tìm thấy, hãy tìm hướng dẫn cài đặt phần sụn riêng trên trang tải xuống. Hướng dẫn của nhà sản xuất sẽ trình bày chính xác những gì bạn cần làm.

Đối với một số cập nhật chương trình cơ sở, bạn có thể chỉ cần chạy tệp .exe từ bên trong Windows và nó sẽ lo mọi thứ cho bạn. Đối với những người khác, bạn có thể cần tạo một ổ đĩa DOS có khả năng khởi động với tệp phần sụn trên đó, khởi động vào môi trường DOS và chạy lệnh để cập nhật chương trình cơ sở của bạn từ đó. Hoặc, nếu bạn muốn cập nhật một thiết bị riêng biệt, bạn có thể cần đặt tệp chương trình cơ sở vào ổ USB hoặc thẻ SD và mang nó đến thiết bị khác.

Nếu tệp chương trình cơ sở bạn đã tải xuống chỉ là một tệp .exe và bạn không thể tìm thấy bất kỳ hướng dẫn nào, có lẽ bạn chỉ cần nhấp đúp vào tệp đó và chạy nó từ bên trong Windows.

Đây là những hướng dẫn chung và bạn có thể cần thực hiện các bước khác nhau cho các thiết bị khác nhau. Ví dụ: để cập nhật chương trình cơ sở của bộ điều khiển Xbox One, bạn phải sử dụng ứng dụng Xbox One hoặc Xbox Phụ kiện trên Windows 10. Một số chương trình có thể tự động nhắc bạn cài đặt bản cập nhật chương trình cơ sở cho các thiết bị phần cứng liên quan, nếu chúng thực sự cần thiết.

Tín dụng hình ảnh: GagliardiImages / Shutterstock.com, Hemin Xylan / Shutterstock.com, Hadrian / Shutterstock.com