Системы plug and play кратко

Обновлено: 05.07.2024

Основные знания о PnP:

  • PNP BIOS — расширения BIOS для работы с PnP устройствами.
  • Plug and Play Device ID — идентификатор PnP устройства имеет вид PNPXXXX, где XXXX — специальный код.

Это заготовка статьи о компьютерах. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её.
Это примечание по возможности следует заменить более точным.

  • Компьютерное аппаратное обеспечение
  • Материнская плата
  • Драйверы

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Plug and Play" в других словарях:

Plug-and-Play — Le Plug and Play (l abréviation PnP est également utilisée), qui signifie littéralement connecter et jouer ou branche et utilise, est une procédure permettant aux périphériques récents d être reconnus rapidement et automatiquement par le système… … Wikipédia en Français

Plug-and-play — Le Plug and Play (l abréviation PnP est également utilisée), qui signifie littéralement connecter et jouer ou branche et utilise, est une procédure permettant aux périphériques récents d être reconnus rapidement et automatiquement par le système… … Wikipédia en Français

Plug and play — Le Plug and Play (l abréviation PnP est également utilisée), qui signifie littéralement connecter et jouer ou branche et utilise, est une procédure permettant aux périphériques récents d être reconnus rapidement et automatiquement par le système… … Wikipédia en Français

Plug and play — 〈[ plʌ̣g ənd plɛı] n.; ; unz.; EDV〉 automatisches Installieren der einzelnen Komponenten eines Systems, z. B. durch Einstecken einer Karte, deren Merkmale vom System erkannt u. in bereits vorhandenes Computersystem eingebaut werden; →a.… … Universal-Lexikon

Plug-and-play — Saltar a navegación, búsqueda Plug and play (conocida también por su abreviatura PnP) es la tecnología que permite a un dispositivo informático ser conectado a un ordenador sin tener que configurar (mediante jumpers o software específico (no… … Wikipedia Español

plug-and-play — plugˈ and playˈ adjective (of a computer component) having an identifier that allows it to be configured automatically (also noun) • • • Main Entry: ↑plug * * * plug and play UK US adjective computing plug and play software or computer equipment… … Useful english dictionary

Plug-and-Play — (englisch für „Einstecken und Abspielen“ oder „Anschließen und Loslegen“), auch Plug n Play oder Plug Play (kurz PnP) genannt, ist ein Begriff aus dem Gebiet der Computertechnologie, mit dem man die Eigenschaft eines Computers beschreibt, neue… … Deutsch Wikipedia

Plug and play — (englisch für „Einstecken und Abspielen“ oder „Anschließen und Loslegen“), auch Plug n Play oder Plug Play (kurz PnP) genannt, ist ein Begriff aus dem Gebiet der Computertechnologie, mit dem man die Eigenschaft eines Computers beschreibt, neue… … Deutsch Wikipedia

Plug and Play — (englisch für „Einstecken und Abspielen“ oder „Anschließen und Loslegen“), auch Plug n Play oder Plug Play (kurz PnP) genannt, ist ein Begriff aus dem Gebiet der Computertechnologie, mit dem man die Eigenschaft eines Computers beschreibt, neue… … Deutsch Wikipedia

Plug-and-play — is a computer feature that allows the addition of a new device, normally a peripheral, without requiring reconfiguration or manual installation of device drivers. Modern plug and play includes both the traditional boot time assignment of I/O… … Wikipedia


Архитектура системы plug-and-play (включай и работай) включает в себя три важнейших компонента:

- операционная система поддерживающая технологию типа plug-and-play, которая берет на себя управление всеми внешними устройствами, загружает необходимые драйверы, реагирует на все изменения в аппаратуре компьютера;

- система BIOS типа plug-and-play, которая может взаимодействовать с контроллерами ориентированными на plug-and-play и чипсетом системной платы компьютера;

- аппаратные средства компьютера и адаптеры поддерживающие plug-and-play.

Платы адаптеров plug-and-play информируют системную BIOS и операционную систему о необходимых им ресурсах. В свою очередь, BIOS и операционная система, по возможности, предотвращают конфликты и передают платам адаптеров информацию о конкретных выделенных ресурсах. После этого плата адаптера сама настраивается под выделенные ей ресурсы.

Автоматическое конфигурирование системы осу­ществляется во время выполнения расширенной процедуры самопроверки при выполнении POST (Power-On-Self-Test). BIOS идентифицирует, опреде­ляет расположение в слотах, и, по возможности, на­страивает платы адаптеров plug-and-play. Эти дей­ствия выполняются в несколько этапов:

- Отключаются настраиваемые узлы на системной плате и на платах адаптеров. При использовании плат расширения, удовлетворяющих спецификации plug-and-play, после включения компьютера, платы ожидают код инициализации от BIOS. Устройства после включения электропитания не отвечают на обращения к пространству памяти и ввода-вывода, они доступны в это время только для операций конфигурационного чтения и записи.

- Отыскиваются все устройства типа plug-and-play. Управляющие программные средства могут теперь с помощью команды активизации опросить плату, а с помощью другой команды все остальные платы переключить в “изолированное” состояние. В изолированном состоянии программные средства plug-and-play устанавливают связь только с одной активизированной платой. Эта плата передает программам plug-and-play свои характеристики. На основе этих данных осуществляется идентификация плат. По завершении процесса идентификации устанавливается связь между аппаратными и программными компанентами компьютера. При этом запрашиваются и назначаются необходимые конфигурационные параметры. Каждое устройство шины использует область пространства конфигурации (заголовок определенного формата, назначение оставшихся байтов области пространства конфигурации зависит от конкретного устройства и в спецификации не описывается). Область конфигурации доступна системе в любое время. В операциях конфигурационного чтения и записи становится доступной информация о потребностях устройства в системных ресурсах и возможных диапазонах их перемещения.

Создается исходная карта распределения ресурсов: портов, прерывании, каналов ПДП и памяти.

Активируются устройства ввода-вывода. Сканируются ПЗУ в устройствах. Конфигурируются устройства начальной загрузки (IPL — Initial Program Load), т.е. те, что используются для загрузки ОС компьютера.

В область конфигурации устройств записывается информация о выделенных системных ресурсах и режимах работы - это переводит их в рабочее состояние и становится возможным доступ по командам обращения к памяти и портам ввода-вывода контроллеров.

После тестирования и конфигурирования (включающего настройку устройств РпР), POST инициализирует загрузку операционной системы. Запускается начальный загрузчик. Загружаются необходимые компаненты системы, драйверы устройств. Определяется новая настройка конфигурации системы. Управление передается операционной сис­теме. В процессе загрузки операционная система принимает на себя дальнейшую диагностику аппаратных средств - каждое подключенное устройство проходит проверку, и с него запрашиваются данные о всех параметрах его настройки. Перед выбором конфигурации старые параметры настройки проверяются вместе с параметрами настройки нового устройства, после чего они сравниваются и при необходимости согласовываются. Если операционная система установит, что два компонента аппаратуры имеют одно и то же ресурсное обеспечение (например, одинаковые базовые адреса портов), то эти компоненты должны выдать операционной системе альтернативные ресурсы системы с которыми они тоже могут работать.

Многие операционные системы поддерживают функцию автодетектирования устройств, т. е. автоматически определяется тип платы, ее конфигурация, номер используемого прерывания, базовый адрес портов ввода-вывода, канал прямого доступа. В операционных системах Windows важным средством управления всеми компонентами аппаратных средств является программа диспетчер устройств (Device-Manager), с помощью которой можно получить информацию об устройстве, выделенных ему ресурсах и выполнить необходимые согласование ресурсов.

Plug and Play . Что дальше?

Для понимания дальнейших процессов введём ещё пару понятий. В работу вступает специальный инструмент операционной системы – конфигуратор Windows. Настоящее его название модуль управления конфигурацией. В Windows именно он отвечает за ведение системного реестра – спинного мозга системы. Так вот, это самый конфигуратор добавляет к своим же записям драйверы специальных устройств, которые называются нумераторы. Нумератор – программка, которая выполняет роль интерфейса между операционной системой и каким-то устройством. Существуют нумераторы шин, портов, специальной шины SCSI (интерфейс малой компьютерной системы) и множество других. Windows во время работы постоянно опрашивает нумераторы об идентификации устройства, с которым нумератор будет работать, и что этому устройству будет необходимо для работы.

Вот как описывает принцип Plug and Play Microsoft в пояснениях к схеме:

Plug and Play

Исходное состояние После того, как управляющая программа Plug and Play привязала необходимые аппаратные ресурсы к устройству, она посылает пакет запроса ввода-вывода (IRP), указывая, что все драйверы устройства приведены в состояние боевой готовности. Устройство могло быть только что установлено и запускается впервые, а может было перезапущено после остановки в его работе при повторном балансировании элементов интерфейса системы (под лихо закрученной последней фразой понимается пероформление, например, списка устройств в окне Мой компьютер при добавлении нового устройства к системе).

Plug and Play – что это такое?


Иным словами, при подключении к компьютеру какого-либо нового (еще не присутствовавшего в системе) устройства оно определяется автоматически. При этом после установки компонента его можно использовать в работе сразу же, минуя какие-либо ручные манипуляции по установке для него программного обеспечения в виде тех же драйверов.

Как появилась технология Plug and Play?

Период появления теперь уже ставшей повсеместно распространенной технологии Plug and Play датируется 1995 годом. Она была создана благодаря усилиям разработчиков корпорации Western Digital, которая и сыграла ключевую роль в ее развитии.


В то время она чем-то особо новым не явилась, поскольку ранее в несколько другом виде использовалась на шинах MCA и EISA. С появлением шины PCI, ставшей настоящим промышленным стандартом, нововведение в области компьютерных технологий взяла на вооружение корпорация Microsoft, которая впервые попыталась внедрить его в ОС Windows 98.


Естественно, та система по сравнению с более поздними продуктами была еще очень "сырой", и список поддерживаемых устройств был достаточно ограниченным. Тем не менее, начало было положено. Теперь в любой системе есть поддержка Plug and Play. Что это такое с современной точки зрения, можно объяснить на простейших примерах.

Основные принципы работы

Когда вы подключаете к порту USB, например, флешку, то вряд ли вы задумываетесь о том, как так получается, что это, на самом деле, довольно сложное, устройство, почти мгновенно опознается компьютером и становится готовым к работе. А ведь подобная ситуация существовала далеко не всегда. Быстрое подключение устройств стало возможным благодаря появлению в начале 1990-х гг технологии Plug and Play (или, сокращенно, PnP). Еще, казалось бы, совсем недавно компьютерный мир обходился без этой технологии, а теперь она стала для всех нас настолько обыденной, что мы практически ее не замечаем.


Суть технологии PnP

Раньше, до появления технологии Plug and Play, для подключения к системному блоку какого-либо периферийного устройства, неважно, будь то мышь, принтер или внутренняя плата расширения типа звуковой карты, необходимо было вручную осуществлять конфигурирование оборудования. Это означало самостоятельное определение таких параметров, как номера прерывания и прямого доступа к памяти. Также очень часто пользователю требовалось устанавливать джамперы и перемычки на устройстве. Разумеется, подобная ситуация порождала многочисленные проблемы и даже могла привести к выходу устройств из строя.

Немного истории

Для того, чтобы пользователи любой ОС смогли бы использовать возможности технологии в полной мере, она должна поддерживаться материнской платой компьютера, то есть, ее поддержка должна быть зашитой в системной BIOS. Первая спецификация Plug and Play была разработана в 1993 совместными усилиями таких известных компаний, как Intel, Compaq, Microsoft и Phоenix. Очень быстро технология была принята большинством производителей оборудования. Простые пользователи также очень скоро оценили ее преимущества по достоинству. Позднейшие усовершенствования технологии стали включать поддержку интерфейса ACPI, а вместе с ним и автоматическое управление питанием компьютера.

Принцип работы технологии PnP

Хотя Plug and Play значительно упрощает пользователю работу с компьютером и установку нового оборудования, тем не менее, в своей основе она довольно сложна. Для того, чтобы в полной мере использовать ее преимущества, необходимо, чтобы технология PnP поддерживалась бы следующими компонентами программного и аппаратного обеспечения:

BIOS материнской платы компьютера

  1. Самим устройством, которое подключается к нему
  2. Операционной системой

Принцип работы технологии в упрощенном виде выглядит так – после включения компьютера и проверки оборудования, до загрузки операционной системы специальная программа, хранящаяся в BIOS, получает от каждого устройства уникальный идентификатор, содержащийся в специальной ячейке памяти устройства, и конфигурирует устройства, необходимые для загрузки системы.

Заключение

Технология Plug and Play призвана облегчить жизнь пользователю, исключить проблемы при подключении внешних устройств к шинам расширения и разъемам компьютера при помощи автоматического конфигурирования нового оборудования и распределения системных ресурсов. При этом ключевым условием полноценного функционирования технологии на компьютере является ее поддержка на уровне BIOS.


Большинство из нас считают само собой разумеющимся возможность подключить мышь и заставить ее работать. Вот так компьютеры должны работать, верно? Как и большинство вещей, это не всегда так.

Хотя сегодня вы можете извлечь видеокарту из настольного ПК, заменить ее на совместимую более новую модель, включить систему и начать использовать все, как обычно, десятилетия назад, этот процесс мог буквально занять часы, чтобы полностью выполнить. Так как же стала возможна такая современная совместимость? Это все благодаря разработке и широкой реализации Plug and Play (PnP).

История Plug and Play

Те, кто занимался созданием настольных компьютерных систем с нуля дома (т. Е. Покупал отдельные компоненты и выполнял самостоятельную установку) в начале 1990-х годов, может вспомнить, насколько изнурительными могут быть такие испытания. Нередко целые выходные посвящали установке оборудования, загрузке прошивки / программного обеспечения, настройке оборудования / настроек BIOS, перезагрузке и, конечно же, устранению неполадок. Все изменилось с появлением Plug and Play.

Plug and Play — не путать с Universal Plug and Play (UPnP) — представляет собой набор стандартов, используемых операционными системами, которые поддерживают аппаратное подключение посредством автоматического обнаружения и настройки устройства. До Plug and Play пользователи должны были вручную изменять сложные настройки (например, DIP-переключатели, блоки перемычек, адреса ввода-вывода, IRQ, DMA и т. Д.), Чтобы оборудование функционировало правильно. Plug and Play делает так, что ручная конфигурация становится резервной опцией в случае, если недавно подключенное устройство не распознается или возникает какой-то конфликт, который программное обеспечение не может обработать автоматически.

Использование Plug and Play

Для работы Plug and Play система должна соответствовать трем требованиям:

  • Операционная система поддерживает Plug and Play поддерживает Plug and Play
  • Компоненты / устройства поддерживают Plug and Play

Теперь все это должно быть незаметно для вас как пользователя. То есть вы подключаете новое устройство, и оно начинает работать.

Вот что происходит, когда вы что-то подключаете. Операционная система автоматически обнаруживает изменение (иногда прямо, когда вы делаете это, как клавиатура или мышь, или это происходит во время последовательности загрузки). Система проверяет информацию о новом оборудовании, чтобы увидеть, что это такое. Как только тип оборудования определен, система загружает соответствующее программное обеспечение для его работы (так называемые драйверы устройств), распределяет ресурсы (и разрешает любые конфликты), настраивает параметры и уведомляет другие драйверы / приложения о новом устройстве, чтобы все работало вместе. , Все это делается с минимальным участием пользователей.

Некоторые аппаратные средства, такие как мыши или клавиатуры, могут быть полностью функциональными с помощью Plug and Play. Другие, такие как звуковые карты или видеокарты , требуют установки прилагаемого программного обеспечения продукта для завершения автоматической настройки (т. Е. Обеспечения полной аппаратной возможности, а не только базовой производительности). Обычно для этого требуется несколько щелчков мыши, чтобы начать процесс установки, а затем умеренное ожидание его завершения.

Читайте также: