プリンター、スイッチなどの組み込みデバイスでは、ファームウェアとオペレーティング システムの違いが何であるかについて混乱しています。組み込みデバイスのオペレーティング システムは、PC (Linux および Windows) と似ていますか?
たとえば、プリンターをリモートで管理できる Web サーバーが組み込まれているプリンターがあります。製造元の Web サイトを開くと、OS が OS 9.86 であることがわかります。これはどのようなOSですか？参照: Phaser 8560 のサポートとドライバー
ファームウェアとは、不揮発性メモリに常駐する小さなコードのことです。最近のオフィスで一般的に見られるハードウェア周辺機器 (プリンター、VoIP 電話など) では、ファームウェアは通常、オペレーティング システムの読み込み (OS コード署名の検証など) と管理 (回復モードでの OS のフラッシュなど) を担当します。マシンにインストールされています。実際のタスク (印刷など) を実行するのは、オペレーティング システムの仕事です。
ハードウェア ベンダーは一般に、Linux の派生物 (Cisco IOS など) やリアルタイム オペレーティング システム ( VxWorksなど) を使用しています。
簡単に言えば：
OS
ファイル管理にハードウェアを利用するカーネル、グラフィカル ユーザー インターフェイス (GUI)、または少なくともコマンド ライン インターフェイス (CLI) を含む
カーネル
OS ソフトウェアの一部であり、OS とハードウェア間のドアキーパーおよびトランスレータです。
言い換えれば (ウィキペディアから)、カーネルの主な機能は、コンピューターのリソースへのアクセスを仲介することです。
ファームウェア
コンピュータの電源を入れると、次のようになります。
ファームウェア → カーネル → フル OS
基本的
他の人が指摘したように、ファームウェアはデバイスの不揮発性メモリにあります。これには、デバイスが電源オフまたはリセットから起動するときに実行する命令が含まれています。これは、デバイス上のソフトウェア全体である場合もあれば、他のコンポーネントの命令にジャンプする命令が含まれている場合もあります。たとえば、PC の BIOS がプロセッサにハード ディスク ドライブ (またはフロッピーまたは CD) の最初のセクタを読み取らせる場合などです。 -ROM) を使用して、次に実行するコードを検出します。
オペレーティング システムは、アプリケーションがデバイスの機能にアクセスするためのサービスを提供する、デバイス上で実行されるコードです。たとえば、プロセッサのタイムスライス、アクセスするファイルシステム、入出力などを提供する場合があります。
組み込みデバイスは、アプリケーションにオペレーティング システムを提供する必要はありませんが、メーカーがソフトウェアを作成する際に使用する適切なモデルである可能性があります。Web サーバーを OS から分離する必要なく、プリンターがすべてのファームウェアを 1 つの実行中のプログラムに組み込み、いくつかの割り込みハンドラーを使用できると考えられます。その特定のモデルについては知りません。
重要なのは、OS がファームウェアの中に存在できることと、ファームウェアが OS なしで存在できることです。それらは独立した概念です。
あらゆるデバイス (コンピュータ、プリンタ、スキャナ、デジタル カメラなど) を起動するには、電源投入/起動時に実行する初期プログラムが必要です。この初期プログラムはファームウェアと呼ばれます。ブートストラップ プログラムとも呼ばれ、BIOSとも呼ばれます。ROM（内容が永続的な不揮発性メモリ）に実装されています。
ファームウェアはオペレーティング システムのカーネルを特定し (カーネルはオペレーティング システムの一部であることを思い出してください)、起動時にプライマリ メモリ (RAM) にロードします。ファームウェアは通常、アセンブリ言語または C/C++ などの高級言語で記述されます。
オペレーティング システムは、コンピュータのハードウェアを管理し、アプリケーションを実行するための環境を設定する完全なソフトウェア スタックです。つまり、オペレーティング システムは、デバイスの指定されたタスクを実行します。カーネルはこのソフトウェア スタックの最下部にあり、デバイスが稼働している限り実行を続けます。ハードウェアを管理するオペレーティング システムと言うと、実際には、ハードウェア リソース (CPU、メモリ、入力、および出力) への要求を管理するのはカーネルです。