Что делают драйверы устройств и как они работают. Что такое драйвер и для чего его используют

Привет, дорогой читатель! Темой сегодняшней статьи будут драйверы. Мы разберемся в самом понятии, что такое драйвер, их назначении, а также узнаете о том, как установить драйвер.

Начнём с понятия о драйвере – это специальная программа, через которую операционная система может управлять любым устройством. Он необходим каждому устройству компьютера (как внешнему, так и внутреннему).

В установке, требующей вмешательства пользователя, нуждается не все оборудования. Так происходит потому, что операционная система имеет встроенный набор драйверов для наиболее популярных устройств, при подключении которых, прежде чем начать работу, нужно только подождать некоторое время.

Для того чтоб проверить установлен ли драйвер для устройства, можно использовать диспетчер устройств Windows. Чтобы его открыть, необходимо нажать правой кнопкой мыши на «Мой компьютер» и выбрать меню «Свойства».

Если у вас Windows 7, то слева нажмите «Дополнительные параметры», откроется окно, в котором перейдите во вкладку «Оборудование» и нажмите на кнопку «Диспетчер устройств».

Если у вас установлена Windows XP, тогда при нажатии на «Свойства», откроется окно, где нужно перейти на вкладку «Оборудование» - «Диспетчер устройств».

Если в списке нет пунктов, напротив которых стоят желтые вопросительные или восклицательные знаки в желтом кружке, можно считать, что на компьютере установлены все необходимые драйверы. В обратном случае у вас не установлен какой-либо драйвер или происходит конфликт устройств.

Итак, мы разобрались, что такое драйвер.

Теперь давайте поговорим о насущной проблеме, отсутствия необходимого драйвера на компьютере, о том, где его можно взять и по какому принципу установить.

Процедура установки драйверов

Установка драйвера обычно происходит с помощью двух способов: исполняемого файла (.exe) и с помощью файла информации об установке (.inf).

В первом случае установка сводится к запуску файла и ответам на вопросы инсталлятора. Программа установки сама найдёт устройство, для которого устанавливается драйвер или сообщит о его отсутствии, в том случае, если был запущен не правильный файл. Для большинства устройств установка драйвера невозможна, если оно не подключено к компьютеру.

При таком способе установки (exe ) вместе с драйвером часто устанавливаются дополнительные компоненты. Иногда пользователя спрашивают, нужны ли эти дополнения, а иногда они устанавливаются автоматически, без уведомления. Это могут быть различные центры поддержки, сообщающие состояние принтера и предлагающие купить расходные материалы или утилиты для более детальной настройки устройства.

Дополнительные программы, которые устанавливаются с драйверами, играют вспомогательную роль, но не отвечают за работоспособность устройства. Такие компоненты могут быть удобны и полезны, а могут и мешать. Если после установки драйвера вы обнаружили новые программы, и они не приносят совершенно никакой пользы, можете смело их удалять.

При установке из файла.inf сначала необходимо запустить мастер обновления драйвера для конкретного устройства. Для этого нужно нажать правой клавишей мыши на строку с неизвестным устройством, и в диспетчере выбрать пункт меню «Обновить драйвер» (в Windows XP) или «Обновить драйверы» (в Windows 7).

Можно также при загрузке компьютера дождаться пока Windows сам обнаружит новое устройство и запустит мастер установки. В появившемся окне нужно будет отказаться от поиска драйвера в интернете и нажать «Далее».

На следующем этапе можно оставить переключатель на пункте «Автоматически» или «Автоматический поиск обновленных драйверов», в этом случае ждать придётся довольно долго, поэтому лучше выбрать галочку «Установка из указанного места» или «Выполнить поиск драйвера на этом компьютере».

В этом случае нужно будет указать путь к папке, в которой лежит файл с информацией об установке драйвера. Мастер установки просканирует папку или все сменные носители и выберет подходящий к устройству файл. Если выбрать в Windows XP «Поиск на сменных носителях» процедура будет длиться немного дольше, чем при указании конкретной папки. При таком способе будет установлен только сам драйвер без каких-либо дополнительных компонентов.

Во время установки может появиться сообщение о том, что «Драйвер не имеет цифровой подписи». Цифровая подпись драйвера – это гарантия того, что вы имеете дело с оригинальным и проверенным на совместимость с ОС продуктом.

«Оригинальность» говорит о том, что файл никем не изменялся, кроме самого производителя оборудования. Если файл получен из надежного источника (диск, поставляемый с оборудованием или официальный сайт производителя), то можно согласиться на установку без подписи, в противном случае желательно отказаться от установки и поискать надёжный драйвер.

Также частенько бывают случаи, когда Windows показывает сообщение о том, что драйвер не тестировался для вашей версии Windows. Как выглядит сообщение смотрите ниже. Если вы уверены, что драйвер, который вы устанавливаете, подходит для вашей системы, то нажимаете «Все равно продолжить».

В процессе установки драйвера, система может выдать предупреждение безопасности, не беспокойтесь и жмите «Все равно установить этот драйвер». Как выглядит ошибка, сморите ниже.

Где найти драйвера

Самый простой и надежный способ найти подходящий драйвер – это воспользоваться диском, который поставляется в комплекте с оборудованием. Обычно на них предусмотрено два способа установки. То есть там есть как inf- , так и exe- файлы. Кроме того, в автозапуске имеется удобное меню, в котором легко сориентироваться и выбрать нужный компонент.

После клика в меню, программа автозапуска сама запустит нужный файл драйвера. Наличие файлов.inf также даёт возможность воспользоваться мастером обновления драйверов Windows, указав в качестве места поиска оптический диск. В таких дисках, встречается кнопка «Install all» («Установить все»).

Такой источник установки может не сработать по нескольким простым причинам: диска не было в комплекте с оборудованием, он утерян или пришёл в негодность, также возможно, что на диске отсутствуют драйвера под вашу операционную систему (например, принтер покупался во времена Windows XP, а вы перешли на Windows 7).

Если диска нет, придётся обратиться к сайту производителя. Для поиска нужного драйвера на сайте нужно ориентироваться по словам: «Скачать (Download)», «Поддержка (Support)», «Драйвер (Driver)».

Попав в нужный раздел, выберите категорию устройства (видеокарта, звук и т.д.), а затем модель из списка (или вручную введите её в поле поиска), и операционную систему, в которой будет работать устройство.

Напомню, что узнать название ОС можно в свойствах системы – «Win» + «Pause Break» или нажать правой кнопкой мыши на «Мой компьютер» и выбрать «Свойства».

Если говорить о ноутбуках, то следует помнить, что одна и та же модель может иметь разные модификации, соответственно, какие-то компоненты могут отсутствовать или наоборот, добавляться к комплекту, дискретная карта, например. Поэтому не нужно скачивать все подряд со странички с драйверами для своего компьютера.

Существует также ещё один источник драйверов, в шутку называемый специалистами «секретным оружием». Такое громкое название это средство получило потому, что способно установить драйвер почти на любое современное устройство и обычно установка происходит в течение 5-10 мин.

Речь идет о менеджере установки драйверов. Это программа, которая имеет большую коллекцию драйверов практически ко всем актуальным устройствам в одной программе.

Её можно скачать из интернета. Самым популярной, но не единственной в своём роде является программа Driver Pack Solution. После запуска она может запросить скачать свежие драйвера, потом просканирует систему (это займёт некоторое время) и выдаст сообщение о том, сколько драйверов нуждается в установке, а сколько в обновлении. После этого нужно просто нажать кнопку, которая запустит процесс установки.

Для того чтобы увидеть список устройств, к которым программа намерена установить драйвера, нужно установить флажок «Режим эксперта» в левой части окна. В этом случае можно будет выбрать, какие из драйверов вы хотите установить, а какие нет.

Есть, конечно, ещё один способ найти драйвер – использовать google или другой поисковик и скачать его с так называемых, сайтов - варезников. Но этим способ пользоваться не желательно, так как легко можно нарваться на вредоносную программу.

Администрация таких сайтов обычно снимает с себя всю ответственность по поводу того размещённого контента, кроме того информация на них может добавляться простыми пользователями без дополнительной проверки.

Конечно, есть проверенные долгими годами ресурсы, с которых можно качать без опаски. И все же, вы должны понимать, что никто не застрахован, и даже с драйверами, найденными на надёжных сайтах, могут возникнуть проблемы.

До скорых встреч!

P.S. Нашел для вас видео, где можно увидеть наглядно, как установить драйвер через диспетчер устройств.

Приобретая персональный компьютер, многие покупатели полагают, что купили готовую для использования технику. К сожалению, это не так. В отличие от другой электроники, системный блок это всего лишь набор комплектующих и все, что доступно пользователю изначально, до установки операционной системы — это (прошивка материнской платы).

Если системный блок собран правильно, то во время включения, человек может вызвать загрузочное меню и установить операционную систему с внешнего носителя.

По сути, операционная система, как и драйвера к ней, мало чем отличаются от обычных программ. Во время включения, компьютер проверяет жесткий диск на наличие загрузочного сектора, после чего запускается операционная система. Все что человек видит на экране монитора, является частью операционной системы, которая в свою очередь состоит из различных приложений. Например, привычный для всех интерфейс Windows, является всего лишь отдельным приложением, под называемым explorer.

Драйвер (а) – это системная программа для управления устройствами компьютера, как внутренними, так и подключенными к нему внешними. Несмотря на то, что компьютер включен, и человек может выполнять на нем те или иные действия, устройство все еще не готово к использованию. Операционная система это всего лишь графический интерфейс, системные приложения и набор универсальных драйверов, которые не могут в полной мере реализовать возможности вычислительной машины.

Дело в том, что на рынке комплектующих, представлены сотни разновидностей видеокарт, звукового оборудования, и других комплектующих, не говоря уже о колоссальном разнообразии периферийных устройств и офисной техники. Само собой разумеется, что Microsoft не в состоянии обеспечить взаимодействие всех этих устройств с операционной системой, поэтому компания разработала универсальные драйвера, позволяющие просто запустить компьютер.

Таким образом, обеспечение программной поддержки того или иного устройства ложится на плечи производителей комплектующих. Например, фирма, выпускающая видеокарты, должна самостоятельно проанализировать возможности операционной системы и написать такое ПО, которое позволит видеокарте, лучше взаимодействовать с ОС.

Объясняя максимально просто, можно привести пример со . Подключая устройство к USB порту, компьютер «видит», что к нему подключено какое-то оборудование, оно потребляет энергию, но не взаимодействует с системой. Операционная система, также определяет, что к ПК подключено новое устройство, но что это за устройство и как оно должно работать, неизвестно. Установленный же в ОС драйвер, говорит системе, что это за устройство и каким образом оно должно работать.

Теперь, новое оборудование занесено в список устройств, может не только питаться от , но и обмениваться данными.

Драйвера для других операционных систем

Несмотря на то, что большинство пользователей персональных компьютеров работают на Windows, драйвера для комплектующих и нового оборудования, необходимы и на других операционных системах. Операционные системы Mac и Linux также нуждаются в установке драйверов, другое дело, что далеко не все производители комплектующих выпускают драйвера для этих систем. В прочем, современные операционные системы, особенно начиная с Windows 8, имеют огромную библиотеку предустановленных драйверов, таким образом, 80% подключенного к компьютеру оборудования может обойтись предустановленным решением. Например, в Windows XP, практически каждое подключаемое устройство требовало установку драйвера, сейчас же, такое оборудование как bluetooth или mp3 плеер, автоматически подключаются к компьютеру и взаимодействуют с операционной системой.

Установка драйверов

Приобретая новое устройство, будь то офисная техника или комплектующее, в комплект всегда входит оптический диск с драйверами. Даже если компьютер автоматически установил собственные драйвера, желательно их заменить на те, что шли в комплекте с устройством.

Устанавливаются они таким же образом, как и любое другое приложение на компьютере, впрочем, устанавливать их желательно после подключения устройства к компьютеру.

Вместе с драйверами, чаще всего устанавливается дополнительное программное обеспечение. Например, для материнских плат могут поставляться программы, позволяющие производить тонкую настройку и контроль работы комплектующего, например регулирование частоты процессора или мониторинг его температуры.

Многие драйвера, необходимо регулярно обновлять, либо изначально устанавливать с официального сайта производителя. Более новые драйвера, обеспечивают лучшее взаимодействие с операционной системой, более того, обновление драйверов видеокарты может значительно повысить производительность в играх. Дело в том, что в отличие от других обновлений, просто оптимизирующих работу комплектующих, в драйвер видеокарты добавляются специальные программные библиотеки, с помощью которых, даже на устаревших видеокартах можно запустить современные игры. Это возможно благодаря тому что компании, производящие и программное обеспечение к ним, целенаправленно оптимизируют драйвер для поддержки популярных видеоигр.

Как мы видим, устанавливать драйвера на компьютер крайне важно, ведь даже самый дорогой, игровой компьютер, без драйверов не сможет справиться даже с простыми 3D играми.

Поделиться.

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.

Как правило, в комплекте с устройством есть диск, на котором записаны все необходимые для работы драйвера и программы. Иногда таких дисков несколько. В этом случае ищите диск с надписями: «Драйвер» или «Driver».

Если такой диск у вас есть, то не будет для вас проблемой. Нужно просто найти на диске драйвер и установить его. Процесс установки драйверов ничем не отличается от установки обычных программ.

В случае если диск потерян, придётся искать драйверы в интернете. Лучше всего сразу зайти на сайт производителя. На сайте найдите раздел с драйверами или воспользуйтесь поиском по сайту для того чтобы найти драйверы для вашей модели устройства. Будьте внимательны при поиске драйверов. Вам нужен драйвер именно для вашего устройства, иначе могут возникнуть проблемы при работе.

Очень часто пользователи не знают производителя и модель устройства. Конечно, для внешних устройств всегда можно посмотреть информацию на задней крышке. Но если речь идет об устройстве, которое установлено внутрь корпуса, то узнать точное название модели будет не так просто.

Чтобы современный компьютер мог исправно работать и выполнять любые задачи, ему недостаточно иметь мощное «железо». Кроме этого в операционной системе должны быть установлены драйвера (программа), благодаря которым программное обеспечение сможет взаимодействовать с аппаратными компонентами.

На сегодняшний день разработчики операционных систем, в частности Microsoft, стараются максимально упростить процесс настройки компьютера. Поэтому, как правило, большая часть драйверов (или, как говорят «крутые компьютерщики» -дрова) уже предустановлена в Windows или доступна для скачивания через «Центр обновлений Windows» (в Windows 7 — кнопка «Пуск» ->»Панель управления»->»Система и безопасность»->»Центр обновления Windows»). Такие компоненты, как или иногда требуют ручной установки.

Другие виды драйверов

В последнее время стало появляться все больше драйверов, которые созданы не для взаимодействия с аппаратными устройствами, а для их эмуляции. Примером может послужить драйвер принтера, который «печатает» какие-либо данные в файл. Один из самых распространенных драйверов такого типа – для печати в PDF. После установки он определяется компьютером наравне с другими виртуальными или физическими принтерами и печатает документы в формат PDF.

Это полезно для тех, кому часто приходится сначала редактировать что-то в MS Office Word, а после этого конвертировать в PDF и отправлять кому-либо. Вот, например, захотели напечатать документ Word. Открывается выбор принтеров.

Где найти драйверы

На данный момент существует большое количество как официальных, так и неофициальных источников, из которых можно получить программу на то или иное устройство.

• Диск, поставляемый вместе с устройством. Это наиболее простой способ получить драйвер. Он подойдет в том случае, если без программного обеспечения устройство вообще не может работать. Основной их недостаток на дисках заключается в том, что очень часто они бывают устаревшие;
• Официальные сайты. На них можно найти программное обеспечение для любых устройств, но для этого нужно, чтобы к компьютеру был подключен Интернет.
• Неофициальные сайты. Содержат большие базы данных драйверов как для старых компонентов компьютера, так и для новых;
• Стандартные средства Windows. Способны в автоматическом режиме найти драйвера для большого количества устройств.

Как установить

Для упрощения установки драйверов операционная система Windows имеет специальное программное обеспечение. Для того, чтобы включить автоматическую установку драйверов, нужно:

• Открыть «Панель Управления», нажав правой кнопкой мыши на «Пуск» и выбрав соответствующий пункт в выпадающем списке;
• Изменить режим просмотра на «Мелкие значки» в правом верхнем углу экрана;

• Открыть раздел «Устройства и принтеры»;
• В открывшемся окне найти иконку с изображением вертикально закрепленного системного блока, подписанную именем компьютера;
• Кликнуть по ней правой кнопкой мыши и в выпадающем списке выбрать «Параметры установки устройств»;

• Это приведет к открытию нового диалогового окна, в котором нужно выбрать пункт «Да» и нажать на кнопку «Сохранить». Возможно, это потребует права администратора, в этом случае нужно будет снова нажать «Да» во всплывшем окне.

После включения этой функции операционная система сразу же проанализирует каким устройствам нужны «дрова» и приступит к их поиску и установке. Однако, бывает так, что системе не удается найти подходящее программное обеспечение, в этом случае нужно сделать ручную установку «дров»:

Иногда случается, что «дрова» уже имеются на флешке или диске. В этом случае необходимо выбрать второй пункт под названием «Выполнить поиск драйверов на этом компьютере», после чего откроется проводник, в котором нужно указать папку с установочными файлами.

Чтобы сделать процесс установки «дров» максимально простым, было создано большое количество программ, которые делают это в автоматическом режиме. Одним из самых распространенных установщиков «Дров» является . Эта программа определяет то, на какие устройства они не установлены, и устанавливает их. Она также сканирует сайты производителей на наличие обновлений и при необходимости скачивает их.

Несмотря на очевидное удобство таких программ, не стоит злоупотреблять ими. В некоторых случаях такой менеджер может ошибиться и установить неправильное ПО, в результате чего устройство вовсе перестанет работать. Поэтому перед выполнением обновления или переустановки таких программ стоит сделать резервное копирование на случай, если что-то пойдет не так.

Резервное копирование драйверов

Если Вы захотели переустановить Windows, то возникает необходимость сохранить старые «дрова». Для этого имеются специальные программы (их довольно много). рассмотрим одну из них -DriverMax. Качаем программу с русификатором с .

Будет скачан установщик и руссификатор. Запускаем установщик.

Жмем «Next».
Соглашаемся с лицензией — кликаем по радиокнопке «I accept the agreement». И снова «Next».

Открывается окно.

Смотрим куда устанавливаем программу. Затем всё однотипно -жмем кнопку «Next»

Видим картинку.

Программа начала «обшаривать» Ваш компьютер и ищет все установленные драйвера.

Установка закончена. И видим английскую версию.

Запускаем руссификатор.

Подводим мышку к разделу «Архивация и восстановление» и жмем «Архивация …»Запускается мастер архивации, выбираете место сохранения и все ваши драйвера сохранены. Аналогично они и восстанавливаются.