2020-09-24 21:41:43

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即插即用(Plug and Play,台湾作随插即用,简称"PnP")是一种计算机硬件的一般术语,指在计算机上加上一个新的外部设备时,能自动侦测与配置系统的资源,而不需要重新配置或手动安装驱动程序。PnP会在每次系统启动时自动侦测及配置;因此,必须先关闭计算机电源,才能安装PnP设备到扩展槽中。现代的"即插即用"一词又加上了热插拔的意义,它是一个类似的功能,允许用户在电源打开的状态下,直接新增或移除硬件设备,例如USBIEEE 1394

"PnP"一词在大写时是一个有专利的技术,指的是英特尔微软共同提出的一个ISA总线附属功能。通常"PnP"一词就指这个技术和其后来的派生物。

PnP需要配合支持的硬件及软件。近年的计算机主板BIOS已全面支持;第一个使用PnP这个用语并支持的的操作系统是微软Windows 95,乃至最新的Windows皆支持PnP。后来苹果计算机的Mac OS NuBUS和其它操作系统也开始支持此技术(使用其它的技术名称或没有名称)。

正常来说,非PnP设备必须在BIOS引导时辨认出来,让操作系统避免再去指定这些设备的I/O地址和IRQ。然而早期的PnP技术并不是很成熟,在ISA标准上,这个交互过程经常失败;因为ISA在PnP技术出现之时并不支持设备ID,使得ISA上的PnP相当不可靠,所以它又被戏称为"Plug and Pray"(插上并祈祷)。然而,后来的MCA和PCI标准在设计之初就采纳PnP技术,使PnP技术获得了极大的成功。

基本信息

  • 中文名称

    即插即用

  • 外文名称

    Plug-and-Play

  • 缩写。

    PNP

  • 作用

    是自动配置(底层)计算机中

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折叠 编辑本段 解析

PnP是即插即用的意思。

在PnP技术出现之前,中断和I/O端口的分配是由人手工进行的,您想要这块声卡占用中断5,就找一个小跳线在卡上标着中断5的针脚上一插。这样的操作需要用户了解中断和I/O端口的知识,并且能够自己分配中断地址而不发生冲突,对普通用户提出这样的要求是不切实际的。

PnP技术就是用来解决这个问题的,PnP技术将自动找到一个不冲突的中断和I/O地址分配给外部设备,而完全不需要人工干预。但是如果您读懂了上面关于中断冲突的那一部分,您就应该了解,在中断资源非常紧张的今天,即使是PnP技术,也不一定能找到一个合适的中断分配给您刚刚插入的设备,所以尽量释放那些没有必要的中断,对PnP正常工作也是很有帮助的。

有些PnP冲突来源于主板的设计。许多主板上有一个AGP插槽、五个PCI插槽和两个ISA插槽,而其中的AGP插槽一般是和一个PCI插槽共用一个中断的,也就是这两个槽的中断可以是合理的任何值,但必须是相同的,当您在AGP槽上插了显示卡,如果您还在同中断的PCI槽上插了一块声卡的话,就一定会产生中断冲突。对大多数五个PCI插槽的主板而言,第一和第五插槽是和AGP槽共用中断的,第四插槽是和USB共用中断的,虽然可以在BIOS设置中强制给每个PCI槽位分配中断,但这对于大多数用户来说都是一个比较困难的事情,而且由于第二和第三插槽没有和其它设备共用中断,所以,在大多数情况下,显卡插在AGP槽上,声卡和其它PCI插卡,比如网卡,应该插在第二和第三PCI插槽上,也就是从AGP插槽向ISA插槽方向数的第二和第三PCI插槽上,这样一般都不用改变BIOS中的PnP设置,就能让这些卡正常工作。

折叠 编辑本段 应用

即插即用是一个用于自动处理PC机硬件设备安装的工业标准,由Intel和Microsoft联合制定。通常,当您需要安装新的硬件时,往往要考虑到该设备所使用的DMA和IRQ资源,以避免设备之间因竞争而出现冲突,甚至导致机器无法正常工作。

有了"即插即用"(PnP),它使得硬件设备的安装大大简化,您无须再做跳线,也不必使用软件配置程序,但是您所安装的新硬件必须是符合PnP规范的,否则是行不通的。

即插即用代表着接口技术的主要进展。但它不是一个全新的概念。它是MCA与EISA接口设计的关键特性,但是MCA和EISA有限的吸引力使得它没有成为行业标准。因此,主流PC用户仍然为I/O地址,DMA通道以及IRQ的设置担忧。早期基于PCI的系统也使用了一种PnP配置的方式,但由于没有提供PCI插卡和ISA插卡冲突的管理措施,许多用户仍然为一些配置问题而烦恼。但即插即用规范可用于基于ISA、PCI、SCSI、IDE和PCMCIA的系统中,所有新计算机的购买者不用再担心硬件设置了。

为了使即插即用正常工作,需要以下的部件:

·即插即用硬件。

·即插即用BIOS。

·即插即用操作系统。

这些部件都要求兼容即插即用,意味着它们要服从即插即用规范。

1.硬件部件

硬件部件包括计算机系统与适配卡。这并不意味着在即插即用系统中不能使用较老的ISA适配卡。可以使用这些插卡,实际上,即插即用BIOS自动围绕存在的遗留部件重新指定即插即用兼容插卡的设置。另外,许多后期的ISA插卡也可以转换到即插即用模式下。即插即用适配卡同系统BIOS和操作系统通信来传播关于所需系统资源的信息。然后,BIOS和操作系统解决冲突(如果有的话)并通知适配卡应当使用哪些特定资源。适配卡便改变其自身的配置以使用特定的资源。

2.BIOS部件

BIOS部件意味着多数较老PC机的使用者需要升级他们的BIOS,或者购买新的具有PnP BIOS的机器。BIOS要成为兼容的,必须支持13个附加的系统功能调用,它们可以被即插即用系统的操作系统部件使用。PnP BIOS规范由Compaq、Intel和Phoenix Technologies共同发展。

BIOS的PnP特性通过一个扩展的POST实现。BIOS负责鉴别、隔离和配置PnP适配卡。BIOS通过以下的步骤实现这些任务:

1.禁用所有主板和适配卡上配置的设备。

2.鉴别所有PnP PCI或ISA设备。

3.为端口、IRQ、DMA及存储器生成一个最初的资源分配图。

4.启用I/O设备。

5.扫描ISA设备的ROM。

6.配置最初的载人程序设备,用于后来启动系统。

7.通过通知分配了哪些资源来启用可配置的设备。

8.开始载入启动程序。

9.将控制传递给操作系统。

3.操作系统部件

操作系统部件可以通过多数新系统实现,如Windows 9x/Me/2000/XP。有时,系统供应商为其指定的硬件提供了对操作系统的扩展,如在笔记本系统中更是如此。如果系统需要,要保证这些扩展已经安装在系统中。

通知用户不能由BIOS解决的冲突是操作系统的责任。依靠使用操作系统的经验,用户可以手工设置冲突的插卡,或者关闭系统并在插卡上设置开关。当系统重启后,系统检测保持的(或新的)冲突,这些都提示用户要注意。通过这样的过程,可以解决所有的系统冲突。

折叠 编辑本段 由来

对于许多PC用户而言,如果需要为你的PC增加一些新的功能,比如欣赏CD唱盘、看VCD影碟、收发传真等等,那么就得为你的PC机增加一些新的设备,如声卡、CD-ROM、MPEG硬件解压卡、FAX/MODEM传真卡等一系列新设备,通常而言,安装新设备的过程为:

1.按照所购买设备的说明来设置开关和跳线。

2.正确地将新设备按规定的要求插入主板扩展槽中。 3.安装随新设备所配的驱动程序。

4.重新引导系统。

然后,你很有可能得花费大量的时间和精力来处理安装过程中所出现的种种问题。比如手工改变设备的开关或跳线,跟踪CONFIG。SYS文件以解决内部驻留程序的冲突等等。原因在于一台PC机至少有一个或者多个总线设备(BUSDEVICE),而多个总线设备则有可能共享相同的系统总线(SYSTEMBUS),于是这就不可避免地产生硬件资源上的冲突。轻者是新安装的设备无法使用或系统无法启动,严重的话就会导致系统的崩溃。怎样去解决这个问题?人们希望系统应该能提供对底层硬件资源包括IRQ(中断请求)、I/O(输入/输出)端口、DMA(直接内存存取)通道以及内容等的智能管理能力,免除用户因安装新的硬件设备而带来的烦恼。

随着微软推出WINDOWS95/98,它也宣传了WINDOWS95/98为用户提供的底层硬件资源的智能管理能力,即WINDOWS95/98具有即插即用(PNP:PlugandPlay)的功能,由此即插即用才为人们广泛重视。

即插即用这个概念很久以前就已被提出,它的标准则始于几种洞庭湖的解决PC硬件配置问题的方案,其中包括IBM的微通道总线以及COMPAQ公司在EISA(扩展标准工业系统总线)上的不懈努力。

MICROSOFT制订即插即用的规范的时间从1991年才开始,促使MICROSOFT发展即插即用是APPLE公司在其广告中宣称MICROSOFTWINDOWS系统列在易于配置和使用方面远远比不上APPLE公司的MACOS操作系统,APPLE公司的MACINTOSH微机上修改系统的设置简单到你只需插入或拔出扩展卡,机器就可以在其SYSTEM系列操作系统下很好地工作,从而省去了再设置开关、跳线或分配系统资源的烦恼,可以说是现阶段下完全的即插即用。传说固然归于传说,然而归根结底的原因还是因为技术的进步使得MICROSFT欲垄断个人PC机的操作系统。

而欲使系统在易于使用上有一个飞跃,那么它就必须解决多个总线设备共享系统总线时所带来的系统底层资源的分配和再分配问题。MICROSFOT同INTEL和COMPAQ的结盟促使其在1993年以后相继颂了即插即用的规范,包括其他总线类型如ISA、EISA、PCMCIA、PCI、VESA以及SCSI等,但是就现阶段而言,完全意义上的即插即用恐怕还需要一段时间才能够进一步完善。

MICROSFOT在WINDOWSFORWORKGROUPS和WINDOWSNT上就已开始尝试一些设备检测和配置方面的试验。在WINDOWSFORWORKGROUPS中,操作系统可自动检测出视频适配卡、鼠标、键盘及网络适配卡等的类型。WINDOWSNT则更进一步,它可以检测出SCSI设备及其他一些硬件,到了WINDOWS95/98,则几乎可以实现全自动的安装和系统的动态重配置。

尽管WINDOWS95不可能对所有旧设备都能正确地识别,甚至有时也会求助于用户,但就即插即用本身而言,这已经是一个真正的飞跃了。

在BIOS中"PNP/PCICONFIGRATION"中有一条"PNPOSInstalled"一项,应该设为"Yes",让您的Windows能够得到BIOS的PnP设置。

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