Das Betriebssystem, andere Anwendungsprogramme und die verschiedenen Hardwaregeräte werden alle von unterschiedlichen Personengruppen gebaut. Daher können das Betriebssystem und andere Programme standardmäßig nicht mit den Hardwaregeräten verbunden werden. Hier kommt ein Gerätetreiber ins Spiel. Es handelt sich um eine Software, die als Übersetzer zwischen den Betriebssystemen und den Hardwaregeräten fungiert. Die Aufgabe eines Gerätetreibers besteht darin, ein reibungsloses Funktionieren der an das System angeschlossenen Hardwaregeräte zu ermöglichen. Ein Druckertreiber teilt dem Betriebssystem mit, wie die ausgewählten Informationen auf der Seite gedruckt werden. Damit das Betriebssystem die Bits in einer Audiodatei in eine entsprechende Ausgabe umwandeln kann, ist ein Soundkartentreiber erforderlich. Auf diese Weise existieren Gerätetreiber für jedes Hardwaregerät, das an Ihr System angeschlossen ist.
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Das Betriebssystem muss die Details hinter der Funktionsweise der Hardware nicht kennen. Unter Verwendung des Gerätetreibers verbindet es sich nur mit diesem bestimmten Teil der Hardware. Wenn der entsprechende Gerätetreiber nicht installiert ist, besteht keine Kommunikationsverbindung zwischen dem Betriebssystem und der Hardware. Ein solches Hardwaregerät funktioniert möglicherweise nicht richtig. Ein Gerätetreiber und das entsprechende Hardwaregerät kommunizieren über den Computerbus, an den das Gerät angeschlossen ist. Gerätetreiber variieren für jedes Betriebssystem und sind hardwareabhängig. Ein Gerätetreiber wird auch als Softwaretreiber oder einfach als Treiber bezeichnet.
Ein Hardwaregerät möchte mit einem Programm auf Ihrem System kommunizieren. Sie können sich diese Situation als zwei Einheiten vorstellen, die unterschiedliche Sprachen sprechen. Es besteht daher ein Bedarf an einem Übersetzer. Der Gerätetreiber spielt hier die Rolle des Übersetzers. Die Software gibt dem Treiber Informationen, die erklären, was die Hardware leisten soll. Der Gerätetreiber verwendet die Informationen, um den Treiber dazu zu bringen, die Aufgabe zu erledigen.
Ein Gerätetreiber übersetzt die Anweisungen eines Softwareprogrammss OS in eine Sprache, die von dem Hardwaregerät verstanden wird. Damit das System effizient läuft, müssen Sie über alle erforderlichen Gerätetreiber verfügen. Wenn Sie Ihr System einschalten, kommuniziert das Betriebssystem mit den Gerätetreibern und dem BIOS , um zu entscheiden, ob verschiedene Hardwareaufgaben ausgeführt werden.
Ohne einen Gerätetreiber gäbe es entweder keine Möglichkeit für das System, mit den Geräten zu kommunizieren, oder Softwareprogramme müssten wissen, wie sie sich direkt mit der Hardware verbinden können (angesichts der breiten Palette von Programmen und Hardwaregeräten, die wir heute haben, ist dies wäre schwierig). Es ist nicht möglich, Software zu erstellen, die direkt mit allen Arten von Hardwaregeräten kommunizieren kann. Somit sind Gerätetreiber die Game-Changer.
Beide – Hardwaregeräte und Softwareprogramme sind für eine reibungslose Funktion von Gerätetreibern abhängig. Programme verwenden normalerweise allgemeine Befehle, um auf Geräte zuzugreifen. Ein Gerätetreiber übersetzt diese in spezielle Befehle, die vom Gerät verstanden werden können.
Gerätetreiber kommen normalerweise als integrierte Komponenten in einem Betriebssystem. Sie werden vom Hersteller bereitgestellt. Wenn eine Hardware- oder Softwarekomponente ersetzt oder aktualisiert wird, werden diese Gerätetreiber unbrauchbar.
Ein virtueller Gerätetreiber ist eine Komponente eines Gerätetreibers, die einem Hardwaregerät hilft, eine Kommunikation mit dem Betriebssystem oder einem Programm herzustellen. Sie sind Treiber für virtuelle Geräte. Virtuelle Gerätetreiber helfen beim reibungslosen Datenfluss. Mehrere Anwendungen können konfliktfrei auf ein bestimmtes Hardwaregerät zugreifen. Wenn ein virtueller Gerätetreiber ein Interrupt-Signal von einem Hardwaregerät empfängt, bestimmt er die nächste Vorgehensweise basierend auf dem Status der Geräteeinstellungen.
Wenn wir Software verwenden, um ein Hardwaregerät zu emulieren, wird ein virtueller Gerätetreiber für ein solches Gerät verwendet. Ein geeignetes Beispiel wäre die Verwendung eines VPN . Sie erstellen eine virtuelle Netzwerkkarte, damit Sie sich sicher mit dem Internet verbinden können. Dies ist eine vom VPN erstellte virtuelle Netzwerkkarte. Für diese Karte ist ein entsprechender Treiber erforderlich, der in der Regel von der VPN-Software selbst installiert wird.
Ob ein Gerät einen Treiber erfordert oder nicht, hängt davon ab, ob Ihr Betriebssystem das Hardwaregerät und seine Funktionen erkennt. Einige Peripheriegeräte, die dem Betriebssystem unbekannt sind und einen Treiber erfordern, sind – Grafikkarte, USB-Gerät, Soundkarte, Scanner, Drucker, Controller-Modem, Netzwerkkarte, Kartenleser usw. Betriebssysteme haben normalerweise einige generische Treiber, die gängige Hardwaregeräte ermöglichen auf einer Grundstufe zu arbeiten. Auch hier ist die Bedingung, dass das Betriebssystem die Funktionen des Geräts erkennen sollte. Einige Geräte, die mit generischen Treibern arbeiten können, sind – RAM, Tastatur, Maus, Lautsprecher, Monitor, Festplatte, Diskettenlaufwerk, CPU, Netzteil, Joystick usw. Man muss sich bewusst sein, dass der vom Betriebssystem bereitgestellte generische Treiber nicht aktualisiert wird so häufig wie die vom Hardwarehersteller bereitgestellten Treiber.
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Wenn Sie keinen Treiber für ein Gerät installiert haben, funktioniert das Gerät möglicherweise nicht oder nur teilweise. Beispielsweise funktionieren Geräte wie Maus/Tastatur ohne Treiber. Wenn Ihre Maus jedoch über zusätzliche Tasten oder Ihre Tastatur über einige Sondertasten verfügt, funktionieren diese Funktionen nicht. Wenn Sie ein Windows-Benutzer sind, können Sie den Treiberkonfliktfehler im Gerätemanager finden, wenn Sie einen fehlenden Treiber haben. Normalerweise veröffentlicht der Hersteller ein Treiber-Update, um die vom Treiber verursachten Fehler zu löschen. Halten Sie daher immer die aktuelle Version des Treibers für Ihre Hardwaregeräte bereit.
Ein Treiber funktioniert nur, wenn Sie das entsprechende Gerät auf Ihrem System installiert haben. Wenn Sie versuchen, einen Treiber für nicht vorhandene Hardware zu installieren, wird dies nicht passieren. Wenn Sie beispielsweise einen Grafikkartentreiber installieren, wenn Sie keine Grafikkarte auf Ihrem System haben, kann Ihr System nicht mit einer Grafikkarte arbeiten. Sie benötigen beides – das Hardwaregerät und den aktualisierten Gerätetreiber dafür.
Für fast jedes heute verwendete Hardwaregerät existiert ein Gerätetreiber. Diese Treiber können grob in die folgenden 2 Kategorien eingeteilt werden – Benutzergerätetreiber und Kernelgerätetreiber
Benutzergerätetreiber
Dies sind Gerätetreiber, die der Benutzer auslöst, während er das System verwendet. Diese sind für die Geräte gedacht, die der Benutzer mit dem System verbunden hat, außer denen, die zur Kernel-Software gehören . Die Gerätetreiber für Plug-and-Play-Geräte werden als Benutzergerätetreiber betrachtet. Um die Systemressourcen zu entlasten, werden Benutzergerätetreiber auf die Diskette geschrieben. Aber die Gerätetreiber für Spielegeräte werden normalerweise im Hauptspeicher gehalten.
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Kernel-Gerätetreiber
Generische Treiber, die zusammen mit dem Betriebssystem als integrierte Software verfügbar sind, werden als Kernel-Gerätetreiber bezeichnet. Sie werden als Teil des Betriebssystems in den Speicher geladen. Ein Zeiger auf den Treiber wird im Speicher gespeichert und kann bei Bedarf aufgerufen werden. Kernel-Gerätetreiber sind für Geräte wie den Prozessor, das Motherboard, das BIOS und andere Geräte im Zusammenhang mit der Kernel-Software.
Bei Kernel-Gerätetreibern gibt es ein häufiges Problem. Beim Aufruf wird ein Kernel-Gerätetreiber in den RAM geladen. Dieser kann nicht in den virtuellen Speicher verschoben werden. Wenn mehrere Gerätetreiber gleichzeitig ausgeführt werden, wird das System langsam. Um dieses Problem zu lösen, hat jedes Betriebssystem eine Mindestsystemanforderung. Die Betriebssysteme stellen die Ressourcen zusammen, die Kernel-Gerätetreiber benötigen. Dies stellt sicher, dass sich Benutzer keine Gedanken über den Speicherbedarf machen müssen.
1. Generische und OEN-Treiber
Wenn der Gerätetreiber zusammen mit dem Betriebssystem verfügbar ist, wird er als generischer Gerätetreiber bezeichnet. Ein generischer Gerätetreiber funktioniert für ein bestimmtes Gerät unabhängig von seiner Marke. Windows 10 verfügt über generische Gerätetreiber für häufig verwendete Hardwaregeräte.
Manchmal haben die Hardwaregeräte bestimmte Funktionen, die ein Betriebssystem nicht erkennen kann. Der Gerätehersteller stellt für solche Geräte die entsprechenden Treiber zur Verfügung. Diese werden als OEM-Gerätetreiber bezeichnet. Damit solche Geräte ordnungsgemäß funktionieren, müssen die Treiber nach der Installation des Betriebssystems separat installiert werden. Zu der Zeit, als Windows XP im Einsatz war, mussten sogar Treiber für das Mainboard separat installiert werden. Heutzutage bieten die meisten modernen Systeme integrierte generische Gerätetreiber.
2. Block- und Charaktertreiber
Gerätetreiber können basierend darauf, wie Daten gelesen und geschrieben werden, als Blocktreiber oder Zeichentreiber klassifiziert werden. Geräte wie Festplatten, CD- ROMs und USB-Laufwerke werden nach ihrer Verwendung klassifiziert.
Der Begriff Blocktreiber wird verwendet, wenn mehr als ein Zeichen gleichzeitig gelesen oder geschrieben wird. Ein Block wird erstellt, und das Blockgerät versucht, die Informationsmenge abzurufen, die der Größe des Blocks entspricht. Es wird davon ausgegangen, dass Festplatten und CD-ROMs Gerätetreiber blockieren.
Der Begriff Zeichentreiber wird verwendet, wenn Daten zeichenweise geschrieben werden. Zeichengerätetreiber verwenden serielle Busse. Jedes an den seriellen Port angeschlossene Gerät verfügt über einen Zeichentreiber. Eine Maus ist beispielsweise ein Gerät, das an einen seriellen Port angeschlossen ist. Es verwendet einen Zeichengerätetreiber.
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Alle Treiber auf Ihrem Windows-System werden vom Geräte-Manager verwaltet. Gerätetreiber brauchen nach der Installation nicht viel Aufmerksamkeit. Gelegentlich haben sie Updates, um einen Fehler zu beheben, oder ein Update, das eine neue Funktion bereitstellt. Daher empfiehlt es sich, von Zeit zu Zeit nach Treiberaktualisierungen zu suchen und diese (falls vorhanden) zu installieren. Um Ihnen die Arbeit zu erleichtern, gibt es einige Programme, die Ihre Gerätetreiber überprüfen und aktualisieren.
Die vom Hersteller bereitgestellten Treiber-Updates sind immer kostenlos auf der offiziellen Website verfügbar. Achten Sie darauf, nicht für ein Gerätetreiber-Update zu bezahlen!
Die Aktualisierung Ihrer Treiber ist wichtig, da viele Probleme mit einem Hardwaregerät häufig auf ein Problem mit dem Gerätetreiber zurückzuführen sind.
Zusammenfassung
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