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¿Qué es un controlador de dispositivo? ¿Como funciona?

El sistema operativo, otros programas de aplicación y los diversos dispositivos de hardware están construidos por diferentes grupos de personas. Por lo tanto, de forma predeterminada, el sistema operativo y otros programas no pueden interactuar con los dispositivos de hardware. Aquí es donde entra en juego un controlador de dispositivo. Es una pieza de software que actúa como traductor entre los sistemas operativos y los dispositivos de hardware. El trabajo de un controlador de dispositivo es permitir el buen funcionamiento de los dispositivos de hardware conectados al sistema. Un controlador de impresora le dice al sistema operativo cómo imprimir la información seleccionada en la página. Para que el sistema operativo traduzca los bits de un archivo de audio en una salida adecuada, se necesita un controlador de tarjeta de sonido. Así, existen controladores de dispositivo para cada dispositivo de hardware que está conectado a su sistema.

¿Qué es un controlador de dispositivo?

¿Qué es un controlador de dispositivo?

El sistema operativo no necesita conocer los detalles detrás del funcionamiento del hardware. Usando el controlador del dispositivo, solo interactúa con esa pieza de hardware en particular. Si el controlador de dispositivo correspondiente no está instalado, no hay enlace de comunicación entre el sistema operativo y el hardware. Es posible que dicho dispositivo de hardware no funcione correctamente. Un controlador de dispositivo y el dispositivo de hardware correspondiente se comunican a través del bus de la computadora al que está conectado el dispositivo. Los controladores de dispositivos varían para cada sistema operativo y dependen del hardware. Un controlador de dispositivo también se conoce como controlador de software o simplemente controlador.

¿Cómo funcionan los controladores de dispositivos?

Un dispositivo de hardware quiere comunicarse con un programa en su sistema. Puedes pensar en esta situación como dos entidades que hablan diferentes idiomas. Por lo tanto, existe la necesidad de un traductor. El controlador del dispositivo desempeña aquí el papel de traductor. El software proporciona al controlador información que explica lo que debe realizar el hardware. El controlador del dispositivo utiliza la información para que el controlador haga el trabajo.

Un controlador de dispositivo traduce las instrucciones de un programa de software/el sistema operativo a un idioma que comprenda el dispositivo de hardware. Para que el sistema funcione de manera eficiente, debe tener todos los controladores de dispositivo necesarios. Cuando enciende su sistema, el sistema operativo se comunica con los controladores del dispositivo y el BIOS para decidir sobre la realización de varias tareas de hardware.

Si no fuera por un controlador de dispositivo, el sistema no tendría forma de comunicarse con los dispositivos o los programas de software tendrían que saber cómo interactuar directamente con el hardware (dada la amplia gama de programas y dispositivos de hardware que tenemos hoy en día, este sería difícil). No es posible crear software con la capacidad de comunicarse directamente con todo tipo de dispositivos de hardware. Por lo tanto, los controladores de dispositivos son los que cambian el juego.

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Ambos: los dispositivos de hardware y los programas de software dependen de los controladores de dispositivos para un funcionamiento fluido. Los programas suelen utilizar comandos generales para acceder a los dispositivos. Un controlador de dispositivo los traduce en comandos especializados que el dispositivo puede entender.

Los controladores de dispositivos generalmente vienen como componentes integrados en un sistema operativo. Los proporciona el fabricante. Si se reemplaza o actualiza un componente de hardware o software, estos controladores de dispositivo se vuelven inútiles.

Controladores de dispositivos virtuales

Un controlador de dispositivo virtual es un componente de un controlador de dispositivo que ayuda a un dispositivo de hardware a establecer comunicación con el sistema operativo o un programa. Son controladores para dispositivos virtuales. Los controladores de dispositivos virtuales ayudan en el flujo de datos fluido. Múltiples aplicaciones pueden acceder a un dispositivo de hardware en particular sin conflicto. Cuando un controlador de dispositivo virtual recibe una señal de interrupción de un dispositivo de hardware, determina el siguiente curso de acción según el estado de configuración del dispositivo.

¿Dónde se utiliza un controlador de dispositivo virtual?

Cuando usamos software para emular un dispositivo de hardware, se usa un controlador de dispositivo virtual para tal dispositivo. Un ejemplo apropiado sería usar una VPN. Crea una tarjeta de red virtual para que pueda conectarse de forma segura a Internet. Esta es una tarjeta de red virtual creada por la VPN. Se requiere un controlador apropiado para esta tarjeta que normalmente será instalado por el propio software VPN.

¿Todos los dispositivos necesitan controladores?

Si un dispositivo requiere o no un controlador depende de si su sistema operativo reconoce el dispositivo de hardware y sus funciones. Algunos periféricos que son desconocidos para el sistema operativo y requieren un controlador son: tarjeta de video, dispositivo USB, tarjeta de sonido, escáner, impresora, módem controlador, tarjeta de red, lector de tarjetas, etc. Los sistemas operativos generalmente tienen algunos controladores genéricos que permiten dispositivos de hardware comunes. para trabajar en un nivel básico. Una vez más, la condición es que el sistema operativo reconozca las características del dispositivo. Algunos dispositivos que pueden funcionar con controladores genéricos son: RAM, teclado, mouse, parlantes, monitor, disco duro, unidad de disco, CPU, fuente de alimentación, joystick, etc. Se debe tener en cuenta que el controlador genérico provisto por el sistema operativo no está actualizado. con tanta frecuencia como los controladores proporcionados por el fabricante del hardware.

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¿Qué sucederá si no ha instalado un controlador?

Si no ha instalado un controlador para un dispositivo, es posible que el dispositivo no funcione en absoluto o que solo funcione parcialmente. Por ejemplo, los dispositivos como el mouse o el teclado funcionarán sin un controlador. Pero si su mouse tiene botones adicionales o su teclado tiene algunas teclas especiales, esas funciones no funcionarán. Si es un usuario de Windows, puede encontrar el error de conflicto de controladores en el administrador de dispositivos, si falta un controlador. Por lo general, el fabricante lanza una actualización del controlador para borrar los errores producidos por el controlador. Por lo tanto, siempre tenga la versión actualizada del controlador para sus dispositivos de hardware.

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Un controlador funcionará solo si tiene el dispositivo correspondiente instalado en su sistema. Si intenta instalar un controlador para hardware que no existe, no sucederá. Por ejemplo, instalar un controlador de tarjeta de video cuando no tiene una tarjeta de video en su sistema no le dará a su sistema la capacidad de trabajar con una tarjeta de video. Debe tener ambos: el dispositivo de hardware y el controlador de dispositivo actualizado.

Tipos de controladores de dispositivos

Existe un controlador de dispositivo para casi todos los dispositivos de hardware que se utilizan en la actualidad. Estos controladores se pueden clasificar en términos generales en las siguientes 2 categorías: controladores de dispositivos de usuario y controladores de dispositivos de kernel

Controladores de dispositivos de usuario

Estos son controladores de dispositivos que el usuario activa mientras usa el sistema. Son para los dispositivos que el usuario tiene conectados al sistema, distintos de los pertenecientes al software del núcleo. Los controladores de dispositivo para dispositivos plug and play se consideran controladores de dispositivo de usuario. Para aliviar la presión sobre los recursos del sistema, los controladores de dispositivos de usuario se escriben en el disco. Pero los controladores de dispositivo para dispositivos de juego generalmente se mantienen en la memoria principal.

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Controladores de dispositivos del núcleo

Los controladores genéricos que están disponibles como software integrado junto con el sistema operativo se denominan controladores de dispositivo del kernel. Se cargan en la memoria como parte del sistema operativo. Un puntero al controlador se almacena en la memoria y se puede invocar cuando sea necesario. Los controladores de dispositivos del kernel son para dispositivos como el procesador, la placa base, el BIOS y otros dispositivos relacionados con el software del kernel.

Con los controladores de dispositivos del kernel, hay un problema común. Tras la invocación, se carga un controlador de dispositivo del kernel en la RAM. Esto no se puede mover a la memoria virtual. Si hay varios controladores de dispositivos ejecutándose simultáneamente, el sistema se ralentiza. Para superar este problema, cada sistema operativo tiene un requisito mínimo del sistema. Los sistemas operativos reúnen los recursos que requieren los controladores de dispositivos del kernel. Esto garantiza que los usuarios no tengan que preocuparse por los requisitos de memoria.

Otros tipos de controlador de dispositivo

1. Controladores genéricos y OEN

Si el controlador de dispositivo está disponible junto con el sistema operativo, se denomina controlador de dispositivo genérico. Un controlador de dispositivo genérico funciona para un dispositivo en particular, independientemente de su marca. Windows 10 tiene controladores de dispositivo genéricos para dispositivos de hardware de uso común.

A veces, los dispositivos de hardware tienen ciertas características que un sistema operativo no puede reconocer. El fabricante del dispositivo proporciona el controlador correspondiente para dichos dispositivos. Estos se denominan controladores de dispositivos OEM. Para que dichos dispositivos funcionen correctamente, los controladores deben instalarse por separado después de instalar el sistema operativo. En la época en que se usaba Windows XP, incluso los controladores para la placa base tenían que instalarse por separado. Hoy en día, la mayoría de los sistemas modernos proporcionan controladores de dispositivos genéricos incorporados.

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2. Controladores de bloques y caracteres

Los controladores de dispositivos se pueden clasificar como controladores de bloques o controladores de caracteres en función de cómo se leen y escriben los datos. Dispositivos como discos duros, CD ROM y las unidades USB se clasifican según la forma en que se utilizan.

El término controlador de bloque se utiliza cuando se lee o escribe más de un carácter a la vez. Se crea un bloque y el dispositivo de bloques intenta recuperar la cantidad de información que se adapta al tamaño del bloque. Se considera que los discos duros y los CD ROM bloquean los controladores de dispositivos.

El término controlador de caracteres se utiliza cuando los datos se escriben un carácter a la vez. Los controladores de dispositivos de caracteres utilizan buses serie. Cualquier dispositivo que esté conectado al puerto serie tiene un controlador de caracteres. Por ejemplo, un ratón es un dispositivo conectado a un puerto serie. Hace uso de un controlador de dispositivo de caracteres.

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Administrar controladores de dispositivos

Todos los controladores en su sistema Windows son administrados por el Administrador de dispositivos. Los controladores de dispositivos no necesitan mucha atención después de la instalación. De vez en cuando, tienen actualizaciones para corregir un error o una actualización que proporciona una nueva característica. Por lo tanto, es una buena práctica buscar actualizaciones de controladores e instalarlas (si las hay) de vez en cuando. Para facilitar su trabajo, existen algunos programas que verificarán y actualizarán los controladores de su dispositivo.

Las actualizaciones de controladores proporcionadas por el fabricante siempre están disponibles de forma gratuita en su sitio web oficial. ¡Tenga cuidado de no pagar por una actualización del controlador del dispositivo!

La actualización de sus controladores es importante porque, a menudo, muchos problemas con un dispositivo de hardware se pueden atribuir a un problema con el controlador del dispositivo.

Resumen

  • Un controlador de dispositivo ayuda al sistema operativo y a otros programas a interactuar con los dispositivos de hardware conectados al sistema.
  • Los sistemas operativos modernos proporcionan controladores de dispositivos integrados para periféricos de uso común
  • Para utilizar otros dispositivos de hardware, debe instalar los controladores de dispositivo correspondientes proporcionados por el fabricante
  • Mantener actualizados los controladores de su dispositivo es crucial para el funcionamiento del sistema.
  • Solo se requiere un controlador de dispositivo externo para aquellos dispositivos cuyas características no son reconocidas por su sistema operativo.

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