- El firmware es el software de más bajo nivel, grabado en memoria propia del dispositivo, que inicializa y controla directamente el hardware.
- Los drivers se instalan dentro del sistema operativo y actúan como intermediarios entre este y cada componente de hardware.
- El firmware permanece aunque formatees o cambies el sistema, mientras que los drivers se pierden con el sistema operativo y deben reinstalarse.
- Un fallo de firmware puede dejar inservible un dispositivo, mientras que un fallo de driver suele limitar el uso del componente pero permite arrancar el sistema.
En el mundo de la informática y la electrónica se manejan cada día términos como software, hardware, firmware y drivers, pero lo normal es que acaben mezclándose en la cabeza de cualquiera. No ayuda que muchas veces se usen como si fueran sinónimos, cuando en realidad cada uno tiene su función muy concreta dentro de un dispositivo.
Si alguna vez te has preguntado qué diferencia hay exactamente entre drivers y firmware, o qué pinta tienen en tu móvil, en tu ordenador, en la lavadora o incluso en un semáforo, aquí vamos a desgranarlo con calma. Verás que no es tan lioso: todo se resume en quién manda sobre el hardware, en qué nivel del sistema trabaja cada pieza y dónde se guarda cada tipo de código.
Qué es el firmware y por qué está en todas partes
El firmware es, dicho de forma sencilla, el programa básicos que da vida al hardware de cualquier equipo electrónico. Es un fragmento de código que se almacena directamente en un chip de memoria del propio dispositivo y que se encarga de decirle a los circuitos qué hacer, cómo arrancar y cómo responder a órdenes externas.
Piensa que dentro de un aparato tienes un montón de componentes electrónicos conectados, pero por sí solos no “saben” hacer nada. Necesitan unas instrucciones elementales que marquen la lógica de funcionamiento: cómo encenderse, qué hacer cuando pulsas un botón, en qué orden comprobar piezas internas, cómo comunicarse con el resto del sistema, etc. Todo eso es justo el trabajo del firmware.
Normalmente este código se guarda en memoria no volátil, es decir, en un chip que no pierde la información al apagar el aparato. Puede ser ROM clásica, memoria flash u otros tipos de memoria integrados en la placa. Da igual que estemos hablando de un mando a distancia, un router, un ratón, un coche o una lavadora: todos incluyen un mínimo de firmware para realizar sus funciones básicas.
Por eso se suele decir que el firmware está a caballo entre el hardware y el software: forma parte física del dispositivo porque va soldado en sus circuitos, pero a la vez es claramente un programa informático. Es uno de los grandes puntos de unión entre la electrónica pura y el código.
Una característica importante es que el firmware no se actualiza tan a menudo ni tan fácilmente como las aplicaciones normales. Muchas veces depende de herramientas específicas del fabricante, procesos de actualización algo delicados o incluso requiere conocimientos avanzados. Aun así, los fabricantes lo retocan para corregir fallos, cerrar brechas de seguridad o añadir alguna función nueva cuando el hardware lo permite.
Un ejemplo clásico que ilustra muy bien qué es el firmware son la BIOS y la UEFI de un PC. Son los programas que se cargan nada más encender el ordenador, comprueban que todos los componentes estén en buen estado, inicializan memoria, discos, tarjeta gráfica y, cuando todo parece correcto, ceden el control al sistema operativo.
Dispositivos que dependen del firmware en el día a día
Cuando se habla de firmware, casi siempre se piensa en ordenadores, pero la realidad es que convivimos con firmware a cada paso. Cualquier dispositivo que tenga un poco de electrónica “inteligente” lleva dentro este tipo de código.
En tu casa, por ejemplo, hay un buen puñado de aparatos con firmware sin que seas consciente. El claro protagonista es el ordenador de sobremesa o el portátil: la BIOS/UEFI no es lo único, también hay firmware en la unidad SSD, en la tarjeta de red, en la controladora USB e incluso en algunos monitores y altavoces.
El smartphone es otro caso evidente. Además del sistema operativo (Android, iOS, etc.), hay capas de firmware que controlan el módem de comunicaciones, las cámaras, la gestión de energía, el lector de huellas, el chip WiFi o el Bluetooth. Ese firmware se encarga de que el hardware se entienda correctamente con el sistema, marcando la lógica de más bajo nivel.
También hay firmware en dispositivos muchísimo más modestos. El mando de la televisión es básicamente un pequeño ordenador de propósito muy específico, con un chip que ejecuta siempre el mismo conjunto de instrucciones. Lo mismo pasa con los despertadores de mesilla, los termostatos, los reproductores de música portátiles o los teclados y ratones “inteligentes”.
Más allá de casa encontramos firmware en el router de internet (clave para gestionar la red, el WiFi y las conexiones externas), en los sistemas electrónicos del coche (climatización, infoentretenimiento, centralita del motor, sensores de aparcamiento), en las lavadoras y lavavajillas (que transforman el programa que eliges en tiempos, temperaturas y vueltas del tambor) y hasta en semáforos y señales de tráfico electrónicas que coordinan tiempos para mantener el tráfico fluido.
En todos estos casos el patrón se repite: hay un trozo de código integrado en el propio dispositivo que le indica cómo debe trabajar tanto si hay un sistema operativo completo alrededor como si no. Sin ese firmware, el aparato simplemente no funcionaría o se quedaría en un estado inservible.
Firmware, drivers y software: en qué se diferencian
Aunque se trate siempre de programas, no es lo mismo hablar de firmware, de drivers o de software “a secas”. La principal diferencia está en su función dentro del sistema, en el nivel de abstracción al que trabajan y en dónde se almacenan. Todos son código, pero no todos se ejecutan en el mismo sitio ni controlan las mismas cosas.
Por un lado tenemos el software general, que es el término paraguas que engloba desde el sistema operativo hasta las aplicaciones de usuario. El sistema operativo (Windows, Linux, macOS, Android, etc.) actúa como capa base que ofrece servicios al resto de programas y gestiona los recursos del equipo. Por encima se ejecutan aplicaciones de todo tipo: navegadores, editores de texto, juegos, programas de ofimática… incluso el malware (virus, troyanos, gusanos) entra en esta categoría, aunque obviamente con intenciones poco saludables.
En un nivel más cercano al hardware se encuentran los drivers o controladores. Son programas específicos diseñados para que el sistema operativo pueda hablar con un componente concreto: una tarjeta gráfica, una impresora, un adaptador WiFi, un teclado con funciones especiales, etc. El sistema, por sí solo, no puede soportar cada modelo de hardware del mercado, así que los fabricantes desarrollan drivers personalizados que actúan de traductor.
Cada driver se carga dentro del sistema operativo y vive en el mismo disco o unidad donde está instalado ese sistema. De hecho, si formateas el disco duro de tu PC perderás los drivers instalados, y cuando vuelvas a arrancar te tocará reinstalarlos o confiar en controladores genéricos que a veces ofrecen menos funciones que los oficiales.
El firmware, en cambio, no se instala en el sistema operativo sino en el propio dispositivo. Reside en un chip de memoria separado integrado en la placa o en el componente, y no desaparece aunque borres o cambies el sistema operativo. Es el nivel de software más bajo que interactúa directamente con la electrónica, incluso antes de que el OS tenga algo que decir.
Si comparamos funciones, el firmware se encarga de que el hardware arranque y haga sus tareas básicas; el driver permite que el sistema operativo use ese hardware; y el software “normal” aprovecha los servicios del sistema y de los drivers para ofrecerle algo útil al usuario. Son, por así decirlo, tres escalones que colaboran para que todo funcione desde el chip hasta la pantalla.
Diferencias concretas entre firmware y drivers
Aunque firmware y drivers tengan en común que son piezas de software asociadas a hardware, no juegan el mismo papel ni se gestionan igual. Visto desde fuera puede parecer que todo son “cosas que hay que actualizar”, pero bajo el capó las diferencias son claras.
La primera gran diferencia es dónde se instalan. El firmware va grabado en una memoria propia del dispositivo (ROM, flash, etc.), mientras que los drivers se guardan como archivos del sistema operativo, normalmente en el disco duro o en el almacenamiento interno del equipo. Por eso una reinstalación de sistema borra drivers pero respeta el firmware.
El segundo punto es el nivel al que trabajan. El firmware es el escalón más bajo de software que se ejecuta en un dispositivo: inicializa componentes, comprueba que la electrónica responde, establece configuraciones de arranque y prepara el terreno. Los drivers operan en un nivel superior, dentro del sistema operativo, sirviendo de puente entre este y el hardware ya inicializado por el firmware.
También cambia la forma de actualización. Los drivers están pensados para actualizarse con relativa facilidad, a menudo desde el propio sistema operativo de forma automática o con asistentes que descargas desde la web del fabricante. Actualizar firmware puede requerir procedimientos más delicados, herramientas externas o incluso acudir al servicio técnico, dependiendo del tipo de dispositivo.
En cuanto a la criticidad, si un driver falla puedes encontrarte con que un ratón, un teclado o una impresora dejan de ir finos, o que una tarjeta gráfica no rinda como debería. Pero lo normal es que el sistema siga encendiendo y puedas corregirlo. Cuando el problema está en el firmware, la cosa se pone más fea: el dispositivo puede ni siquiera encender o quedarse totalmente inútil, lo que popularmente se conoce como “brickearlo”.
Un último matiz: los fabricantes están obligados a proporcionar firmware para que el aparato funcione, porque sin él no hay nada que hacer. En cambio, con los drivers existe la opción de que el sistema operativo incorpore controladores genéricos para ciertos tipos de hardware (por ejemplo, teclados y ratones básicos). Esos drivers genéricos dejan funcionar el dispositivo, pero a menudo se pierden funciones avanzadas que solo ofrecen los controladores oficiales.
Cómo encaja el firmware dentro del software de un sistema
Históricamente, el término firmware se acuñó a finales de los años 60 en la revista Datamation, describiendo un tipo de código intermedio entre hardware y software. Hoy en día se considera un tipo especial de software, pero con unas características muy concretas que lo separan del resto de programas que un usuario ejecuta a diario.
En un esquema típico de un sistema electrónico moderno podemos imaginar tres pilares: el hardware (la parte física), el firmware (el código pegado a esa parte física) y el software de alto nivel (sistema operativo y aplicaciones). El firmware se sitúa justo entre medias, dándole al hardware la lógica mínima necesaria para obedecer órdenes y permitiendo al resto del software “hablar su idioma”.
Aunque en muchos casos el firmware parezca inmutable, en realidad puede actualizarse. Se almacena generalmente en memorias reprogramables como la flash, lo que permite lanzar nuevas versiones. Eso sí, no suele ser un proceso tan transparente como actualizar una app: el propio diseño del firmware prioriza la estabilidad en el tiempo frente a cambios constantes.
Cuando arrancas un equipo, el firmware suele ser lo primero que se ejecuta. En un ordenador, por ejemplo, la BIOS/UEFI se encarga de activar los componentes imprescindibles, comprobar que la memoria funciona, identificar discos y dispositivos de entrada y, cuando lo tiene todo listo, carga el cargador de arranque del sistema operativo. A partir de ahí, el OS toma el control y se apoya en drivers para gestionar cada pieza.
En dispositivos sin sistema operativo complejo (como un mando a distancia o un cronómetro digital), el firmware hace tanto de capa baja como de “sistema operativo” en sí mismo. Es el único código que corre en el microcontrolador y contiene toda la lógica del aparato: lectura de botones, gestión de la pantallita, temporizadores, consumo de energía, etc.
Tipos de firmware según su nivel y funciones
No todo el firmware es igual. Dependiendo de la complejidad del dispositivo, de cuánto se actualice y de su papel en la pila de software, se suele hablar de distintos tipos o niveles de firmware. Esta clasificación ayuda a entender por qué algunos aparatos parecen inmutables y otros reciben actualizaciones con frecuencia.
Por un lado está el firmware de bajo nivel. Este tipo de código suele ir grabado en memorias como ROM o PROM, y está tan integrado con el hardware que prácticamente forma parte de él. Lo encontramos en dispositivos muy sencillos, con una sola función clara, donde el firmware actúa prácticamente como sistema operativo y como aplicación al mismo tiempo.
En el extremo opuesto tenemos el firmware de alto nivel, más habitual en dispositivos complejos. Se almacena normalmente en memorias flash reprogramables y se sitúa por encima del nivel más básico de control del hardware, permitiendo actualizaciones con nuevas funciones o mejoras de rendimiento. Es el caso del firmware de muchos routers, televisores inteligentes, reproductores multimedia o incluso de algunos componentes de PC.
Entre medias encontramos lo que se conoce como firmware de subsistema o firmware de dispositivo. Aquí hablamos de módulos de código relativamente independientes del software principal de la máquina, encargados de gestionar de forma autónoma un componente concreto: tarjetas de sonido, determinados monitores, controladoras de disco, tarjetas de red o incluso algunas CPU modernas que integran su propio microcódigo.
En todos estos escenarios, el objetivo final es siempre el mismo: definir la lógica interna que el hardware necesita para comportarse como se espera, tanto si luego hay un sistema operativo complejo por encima como si el firmware es lo único que se ejecuta.
