Firmware

Als Firmware wird die Software bezeichnet, die in elektronischen Geräten fest verankert ist und deren Steuerung dient. Die Firmware befindet sich in der Regel in einem Flash-Speicher, einem ROM, EPROM oder EEPROM und kann durch den Nutzer nicht verändert werden. Die Etymologie – der englische Begriff firm bedeutet fest und bindend – geht darauf zurück, dass die Firmware untrennbar funktional mit der Hardware verbunden ist. Dabei nimmt die Firmware eine Zwischenstellung zwischen der Hardware der Geräte und der Anwendersoftware, die meist veränderbar ist, ein. Sowohl die Betriebssoftware von Geräten wie Druckern, Telefonen und Fernsehern, wie auch die grundlegende Software eines Computers wird als Firmware bezeichnet. Bei einen PC ist mit der Bezeichnung Firmware meist das BIOS gemeint, das notwendig ist, um den Betriebssystemkern zu laden.

In moderner Unterhaltungselektronik wie auch in Haushaltsgeräten benutzen eine Vielzahl von Geräten Firmware. Sowohl bei Digitalkameras, DAB-Radios, Kaffeemaschinen und Festplattenrekordern finden Firmwares Verwendung, auch in eingebetteten Systemen wie Handys oder Routern ist die Software zu finden. Bei vielen KFZs gibt es bis zu 50 unterschiedliche Steuergeräte für ESP, Klimaanlage, ABS oder die Fensterheber, die alle über eigene Firmware verfügen.

In der Regel ist Firmware in einem Festwertspeicher (ROM) oder einem einmal programmierbaren Speicher gesichert, wodurch für eine Aktualisierung ein Austausch des Speichers nötig ist. Bei vielen modernen Geräten wie DSL-Routern oder Fernsehern ist jedoch eine Möglichkeit vorgesehen, die Firmware zu aktualisieren. Dafür werden über spezielle Verfahren EEPROMs und Flash-Speicher gelöscht und neu beschrieben. Häufig dient die Aktualisierung der Firmware der Beseitigung von Fehlern oder der Erweiterung von Funktionen. Es ist wichtig, zu beachten, dass es während der Aktualisierung der Firmware nicht zu einer Unterbrechung der Stromzufuhr kommt, da sonst das Gerät unbrauchbar werden kann.

Erstmalig wurde der Begriff im Jahr 1967 von Ascher Opler verwendet. Zunächst bezeichnete er den Microcode in einem beschreibbaren Steuerspeicher eines Mikroprozessors, in dem der Befehlssatz der CPU abgelegt wird. Dabei konnte die Firmware neu geladen werden, um einen Befehlssatz zu ändern. Deshalb wurde die Firmware im ursprünglichen Sinne klar von der Software und der Hardware abgegrenzt. Danach wurde die Bezeichnung für den zu verändernden Microcode benutzt, ganz gleich, ob er im RAM oder ROM lag. Später wurde der Begriff noch weiter gefasst und für alles, was im ROM gepseichert ist (BIOS, Boot-Loader etc.), verwendet.