플러그 앤 플레이

Plug and play
유니버설 플러그 앤 플레이와 혼동하지 마십시오.
인텔과 마이크로소프트가 개발한 레거시 확장 사양에 대해서는 레거시 플러그 앤 플레이를 참조하십시오.플러그 앤 플레이 게임이나 시스템에 대해서는, 핸드 헬드 TV 게임을 참조해 주세요.스타트업 액셀러레이터는 플러그 앤 플레이 테크 센터를 참조하십시오.

컴퓨팅에서 플러그 앤 플레이(PnP) 디바이스 또는 컴퓨터 버스는 물리적 디바이스 구성이나 리소스 [1][2]경합을 해결하기 위한 사용자 개입 없이 시스템 내의 하드웨어 컴포넌트를 쉽게 검출할 수 있는 사양을 가진 디바이스입니다.이후 "플러그 앤 플레이"라는 용어는 사용자 셋업 부족이 적용되는 [3][4]다양한 애플리케이션으로 확대되었습니다.

확장 디바이스는 제어되며 정의된 메모리 또는 I/O 공간 포트 주소, 다이렉트 메모리 액세스 채널, 인터럽트 요구 라인 및 기타 메커니즘을 통해 호스트 시스템과 데이터를 교환하여 작동하도록 특정 디바이스와 고유하게 관련지어져야 합니다.일부 컴퓨터에서는 메인보드 또는 백플레인의 각 슬롯에 이러한 리소스의 고유한 조합을 제공했습니다.그 외의 설계에서는, 모든 슬롯에 모든 자원을 제공하고, 각 주변 디바이스는 호스트 시스템과의 통신에 필요한 레지스터 또는 메모리 블록용의 독자적인 주소 디코딩을 실시했습니다.고정 할당으로 시스템 확장이 어려웠기 때문에 디바이스에서는 유선 점퍼, 와이어 스트랩 또는 분리 가능한 스트랩으로 연결할 수 있는 핀, 특정 주소로 [5]설정할 수 있는 스위치 등 여러 가지 수동 방법으로 주소 및 기타 리소스를 할당했습니다.마이크로프로세서가 대량 판매용 컴퓨터를 저렴하게 만들었기 때문에 I/O 장치의 소프트웨어 구성은 전문적이지 않은 사용자가 설치할 수 있도록 하는 데 유리했습니다.디바이스의 소프트웨어 구성을 위한 초기 시스템에는 MSX 표준, NuBus, Amiga Autoconfig 및 IBM Microchannel이 포함되어 있습니다.처음에 IBM PC용 모든 확장 카드는 점퍼 스트랩 또는 DIP 스위치를 사용하여 보드에서 I/O 구성을 물리적으로 선택해야 했지만 점차 소프트웨어 [6]구성을 위해 ISA 버스 장치가 배치되었습니다.1995년까지 Microsoft Windows에는 부팅 시 하드웨어를 열거하고 리소스를 할당하는 포괄적인 방법이 포함되었으며, 이를 "플러그 앤 플레이"[7] 표준이라고 합니다.

플러그 앤 플레이 디바이스는 기동시에만 자원을 할당할 수 있습니다.또, USB나 IEEE 1394([8]FireWire)등의 핫 플러그 시스템도 사용할 수 있습니다.

디바이스 설정 이력

재구성을 위해 절단 및 납땜이 필요한 Apple II용 서드파티 시리얼 인터페이스 카드.사용자는 X1과 X3에서 얇게 연결된 at 삼각형 사이의 와이어 트레이스를 절단하고 카드 중앙에 위치한 X2와 X4에서 연결되지 않은 ◀▶ 패드를 가로질러 납땜합니다.일단 완료되면 수정 내용을 되돌리는 것이 더 어려웠습니다.
Jumper blocks
DIP switches
왼쪽: 다양한 크기의 점퍼 블록.
오른쪽: 8개의 스위치가 있는 DIP 스위치.

초기 마이크로컴퓨터 주변기기 중에는 구성을 [9]변경하기 위해 최종 사용자가 물리적으로 일부 와이어를 절단하고 다른 와이어를 납땜해야 했습니다.이러한 변경은 하드웨어 수명 동안 영속적인 것이 목적이었습니다.

일반 대중이 컴퓨터에 접근할 수 있게 됨에 따라 납땜 다리미를 사용하는 데 익숙하지 않은 컴퓨터 사용자들에 의해 보다 빈번한 변경이 필요하게 되었습니다.접속을 절단하거나 납땜하는 것이 아니라 점퍼 또는 DIP 스위치를 사용하여 설정을 실시했습니다.나중에 이 설정 프로세스가 자동화되었습니다.플러그 앤 [6]플레이

MSX

1983년에 [10]출시된 MSX 시스템은 처음부터 플러그 앤 플레이할 수 있도록 설계되었으며, 슬롯과 서브 슬롯의 시스템에 의해 실현되었습니다.이 시스템은 각각 독자적인 가상 주소 공간을 가지고 있기 때문에 디바이스 주소 지정의 경합을 원천적으로 배제합니다.점퍼나 수동 구성이 필요하지 않았고, 각 슬롯에 독립된 주소 공간을 제공하므로 매우 저렴하고 평범한 칩을 저렴한 글루 논리와 함께 사용할 수 있었습니다.소프트웨어측에서는, 드라이버와 확장 기능은 카드의 독자적인 ROM 에 포함되어 있기 때문에, 소프트웨어를 설정하기 위해서 디스크나 유저의 조작이 필요 없습니다.ROM 확장은 하드웨어의 차이를 추상화하여 ASCII Corporation에서 지정한 표준 API를 제공했습니다.

NuBus

점퍼 또는 DIP 스위치가 없는 NuBus 확장 카드

1984년 MIT([11]Massachusetts Institute of Technology)는 NuBus 아키텍처를 플랫폼에 구애받지 않는 주변기기 인터페이스로 개발하여 디바이스 구성을 완전히 자동화했습니다.이 사양은 충분히 인텔리전트했기 때문에 이전에는 서로 호환되지 않았던 대형 엔디언 및 소형 엔디언 컴퓨터 플랫폼 모두에서 사용할 수 있었습니다.그러나 이러한 독립적 접근 방식은 인터페이스의 복잡성을 증가시키고 1980년대에 비용이 많이 들었던 모든 기기에 지원 칩이 필요했으며, Apple Macintosh 및 NeXT 머신에서 사용되는 것 외에는 이 기술이 널리 채택되지 않았습니다.

Amiga Autoconfig 및 Zorro 버스

1984년 코모도어는 확장 가능한 컴퓨터의 Amiga 제품군을 위해 Autoconfig 프로토콜과 Zorro 확장 버스를 개발했습니다.1985년 라스베이거스에서 열린 CES 컴퓨터 쇼에서 "로레인"이라는 시제품이 처음 공개되었다.NuBus와 마찬가지로 Zorro 디바이스에는 점퍼나 DIP 스위치가 전혀 없었습니다.구성 정보는 각 주변기기의 읽기 전용 장치에 저장되며 부팅 시 호스트 시스템은 설치된 카드에 요청된 리소스를 할당했습니다.Zorro 아키텍처는 Amiga 제품 라인 이외의 일반적인 컴퓨팅 용도로 확산되지는 않았지만, 이후 Amiga 컴퓨터의 반복을 위해 Zorro II 및 Zorro III로 업그레이드되었습니다.

마이크로채널 아키텍처

점퍼 또는 DIP 스위치가 없는 MCA 확장 카드

1987년 IBM은 Micro [12]Channel Architecture를 사용하는 Personal System/2 컴퓨터 라인으로 알려진 IBM PC에 대한 업데이트를 발표했습니다.PS/2는 완전 자동 셀프 설정이 가능했습니다.모든 확장 하드웨어에는 컴퓨터에서 작동하도록 하드웨어를 자동 구성하기 위해 사용되는 특수 파일이 포함된 플로피 디스크가 제공되었습니다.사용자는 디바이스를 설치하고 컴퓨터를 켜고 디스크에서 구성 정보를 로드하면 하드웨어가 자동으로 인터럽트, DMA 및 기타 필요한 설정을 할당할 수 있습니다.

그러나 디스크가 손상되거나 분실되면 문제가 발생했는데, 당시 교환품을 구할 수 있는 유일한 방법은 우편이나 IBM의 전화 접속 BBS 서비스뿐이었기 때문입니다.디스크가 없으면 새로운 하드웨어는 전혀 쓸모가 없어지고 구성되지 않은 디바이스가 분리될 때까지 컴퓨터가 전혀 부팅되지 않을 수 있습니다.

IBM이 차세대 컴퓨팅 플랫폼에서 클론 제조업체를 제외하고자 했기 때문에 Micro Channel은 광범위한[13] 지원을 받지 못했습니다.MCA용 개발자는 누구나 기밀유지 계약을 체결하고 판매된 각 기기에 대해 IBM에 로열티를 지불해야 했기 때문에 MCA 기기에 가격 프리미엄이 부과되었습니다.최종 사용자와 클론 제조업체는 IBM에 반기를 들고 EISA로 알려진 자체 개방형 표준 버스를 개발했습니다.결과적으로 MCA 사용은 IBM의 메인프레임을 제외하고는 감소했습니다.

ISA 및 PCI 셀프 구성

많은 산업 표준 아키텍처(ISA) 카드는 독자적인 다양한 기술을 통해 하드웨어를 자체 구성 또는 소프트웨어 구성을 위해 통합되었습니다.많은 경우 이 카드는 소프트웨어 구성 가능 하드웨어(자체 구성 가능은 아님)를 자동으로 설정할 수 있는 구성 프로그램이 디스크에 포함되어 있었습니다.일부 카드는 점퍼와 소프트웨어 구성을 모두 갖추고 있으며, 일부 설정은 각각에 의해 제어됩니다.이로 인해 기본 주소 설정용 비휘발성 레지스터 등 특정 설정에 큰 비용이 들지 않게 되어 설정되어야 하는 점퍼의 수가 감소했습니다.필요한 점퍼의 문제는 계속되었지만, ISA 및 기타 유형의 디바이스에서 추가 자가 구성 하드웨어를 탑재하는 경우가 늘어나면서 서서히 감소했습니다.다만, 이러한 대처에서는, 최종 유저가 하드웨어에 적절한 소프트웨어 드라이버를 가지고 있는 것을 확인하는 문제는 해결되지 않았습니다.

ISA PnP 또는 (레거시) 플러그 앤 플레이 ISA는 하드웨어, 시스템 BIOS 및 운영체제 소프트웨어를 조합하여 리소스 할당을 자동으로 관리하는 플러그 앤 플레이 시스템입니다.1990년대 중반에는 PCI 버스로 대체되었습니다.

PCI 플러그 앤 플레이(자동 구성)는, 1990년대의 PCI BIOS 사양에 근거하고 있습니다.PCI BIOS 사양은 2000년대에 ACPI로 대체되었습니다.

레거시 플러그 앤 플레이

주요 기사:레거시 플러그 앤 플레이

1995년에 Microsoft는 Windows 95를 출시했습니다.Windows 95는 디바이스의 검출과 설정을 가능한 한 자동화하려고 했지만, 필요에 따라서 수동 설정으로 되돌릴 수 있습니다.Windows 95 의 초기 인스톨 프로세스에서는, 시스템에 인스톨 되고 있는 모든 디바이스를 자동적으로 검출하려고 합니다.모든 것을 완전히 자동 검출하는 것은 업계의 완전한 지원이 없는 새로운 프로세스였기 때문에 검출 프로세스에서는 검출 프로세스 중에 진행 상황 추적 로그 파일에 지속적으로 기록되었습니다.디바이스 프로브가 실패하여 시스템이 동결된 경우 최종 사용자는 컴퓨터를 재부팅하고 검출 프로세스를 재시작하여 트래킹 로그를 사용하여 이전 [14]동결의 원인이 된 지점을 건너뛸 수 있습니다.

그 시점에서는, 시스템내에 디바이스가 혼재해, 자동 설정이 가능한 것도 있고, 점퍼와 DIP 스위치를 개입시켜 완전한 수동 설정을 사용하는 것도 있습니다.DOS의 구세계는 여전히 Windows 95에 숨어있었고, 다음과 같은 세 가지 방법으로 디바이스를 로드하도록 시스템을 구성할 수 있었습니다.

  • Windows 95 디바이스 매니저 드라이버를 통해서만
  • DOS 드라이버를 사용해 주세요.SYS 및 AUTOEXEC.BAT 컨피규레이션파일
  • DOS 드라이버와 윈도우즈 95 장치 관리자 드라이버를 함께 사용

Microsoft는 모든 디바이스 설정을 완전히 제어할 수 없기 때문에 구성 파일에는 Windows 95 자동 구성 프로세스에 의해 삽입된 드라이버 엔트리가 혼재되어 있을 수 있습니다.또, 컴퓨터 유저 자신이 수동으로 삽입 또는 수정한 드라이버 엔트리를 포함할 수도 있습니다.또, Windows 95 의 디바이스 매니저에서는, 수동 설정이 필요한 디바이스의 자원을 해방하기 위해서, 몇개의 반자동 구성을 선택할 수 있습니다.

인터럽트 선택 옵션이 극히 제한된 ISA 인터페이스 카드의 예이며, PC ISA 인터페이스의 일반적인 문제입니다.
Kouwell KW-524J 듀얼 시리얼, 듀얼 패럴렐 포트, 8비트 ISA, 1992년 제조:
* 시리얼 1: IRQ 3/4/9
* 시리얼 2: IRQ 3/4/9
* 병행 1: IRQ 5/7
* 병행 2: IRQ 5/7
(각 포트에서 3, 4, 5, 7, 9를 모두 선택할 수 없는 기술적 이유는 없습니다).

또, 이후의 일부 ISA 디바이스에서는 자동 설정이 가능했지만, PC ISA 확장 카드에서는 인터럽트 요구 회선의 선택지가 극히 적습니다.예를 들어 네트워크인터페이스는 인터럽트 3, 7, 10만으로 제한되지만 사운드카드는 인터럽트 5, 7, 12로 제한될 수 있습니다.그 결과, 이러한 인터럽트 중 일부가 다른 디바이스에 의해서 이미 사용되고 있는 경우는, 설정 선택의 폭이 적어집니다.

인터럽트를 공유할 수 없기 때문에 PC 컴퓨터의 하드웨어에서는 디바이스 확장 옵션이 제한되었습니다.일부 다기능 확장 카드에서는 듀얼 포트 시리얼 카드 등 다양한 카드 기능에 여러 인터럽트를 사용할 수 있습니다.예를 들어 시리얼 포트마다 별도의 인터럽트가 필요합니다.

이러한 복잡한 동작환경 때문에 자동검출 프로세스로 인해 특히 다수의 확장 디바이스가 있는 시스템에서 잘못된 결과가 발생할 수 있습니다.이로 인해 Windows 95에서 디바이스의 경합이 발생하여 완전히 자기 설정되어야 할 디바이스가 동작하지 않게 되었습니다.디바이스 설치 프로세스의 신뢰성이 떨어지기 때문에 플러그 앤 플레이는 플러그 앤 [15]프라이라고 불리기도 합니다.

약 2000년까지 PC 컴퓨터는 ISA 슬롯과 PCI 슬롯이 혼재된 상태로 구입할 수 있었기 때문에 ISA 디바이스의 수동 구성이 필요할 수도 있었습니다.그러나, Windows 2000이나 Windows XP등의 새로운 operating system의 연이은 릴리스에 의해, Microsoft는 자동 검출을 서포트하지 않는 낡은 디바이스의 드라이버는 더 이상 제공되지 않게 될 것이라고 말할 수 있는 충분한 영향력을 가지고 있었습니다.경우에 따라서는 사용자는 다음 운영체제 릴리스를 지원하기 위해 새로운 확장 디바이스 또는 완전히 새로운 시스템을 구입해야 했습니다.

현재 플러그 앤 플레이 인터페이스

현재 완전히 자동화된 컴퓨터 인터페이스가 여러 개 사용되고 있으며, 각 인터페이스는 소프트웨어 설치 외에 자체 구성 장치에 대한 장치 구성이나 다른 작업이 필요하지 않습니다.이러한 인터페이스에는 다음이 포함됩니다.

이러한 인터페이스의 대부분은 최종 사용자가 인터페이스의 퍼포먼스에 대해 사용할 수 있는 기술 정보가 거의 없습니다.FireWire와 USB 모두 모든 장치에서 공유해야 하는 대역폭이 있지만, 대부분의 최신 운영 체제는 사용 중이거나 사용 가능한 대역폭의 양을 모니터링 및 보고하거나 현재 인터페이스를 사용하는 [citation needed]장치를 식별할 수 없습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Kozierok, Charles M. (April 17, 2001). "Plug and Play". The PC Guide. Retrieved 2018-10-16.
  2. ^ "plug and play Definition from PC Magazine Encyclopedia". pcmag.com. Archived from the original on 2013-03-27. Retrieved 2018-10-16.
  3. ^ "How or where do I find Microsoft WPD Enhanced Storage Certificate". microsoft.com. December 28, 2011. Retrieved 2018-10-16.
  4. ^ "What does Plug aNd Play mean?". Archived from the original on 2018-10-16. Retrieved 2018-12-08.
  5. ^ "Legacy Plug and Play Guidelines - Microsoft Download Center". Archived from the original on 2016-12-16. Retrieved 2018-10-16.
  6. ^ a b "Does it pay to Plug and Play (COVER STORY". BYTE. October 1991.
  7. ^ "Plug and Play Run-Time Services". DrDobbs.com. September 1, 1995. Run-time services (detectable only in software) are central to Windows ... that finds the Plug and Play header, then calls run-time services. ... Windows 95 includes an "Add New Hardware" wizard
  8. ^ 플러그 앤 플레이 정의
  9. ^ "Apple II Card Electrical Woes". BigMESSoWires.com (Big Mess o' Wires). On the Disk II card, while the Apple II was idle, I measured 600 mV ... Cut the trace for the B VCC side power supply of 3.3 and use wire wrap wire and solder it to +5v.
  10. ^ Gordon Laing (2004). Digital Retro: The Evolution and Design of the Personal Computer. Ilex Press. ISBN 9781904705390.
  11. ^ Pasieka, Michael Stephen (1984). An examination of architectures for interfacing to the NuBus (Thesis). Massachusetts Institute of Technology. Dept. of Electrical. hdl:1721.1/15573.
  12. ^ "The IBM PS/2: 25 years of PC history". July 10, 2012. By the time of the PS/2's launch in 1987, IBM PC ... The line launched in April 1987 with ... its new expansion bus, dubbed Micro Channel Architecture.
  13. ^ "Open Standards vs. IBM – Remembering the MicroChannel Architecture". December 9, 2004. the PS/2 based on the proprietary MicroChannel architecture ... was not what the market demanded
  14. ^ Scott Muller, PC 업그레이드 및 복구, 11판, Que, 2999, ISBN 0-7897-1903-7, 1370페이지
  15. ^ "Plug and Play Overview: How Windows Finds Drivers for USB Devices". May 20, 2009. So Plug and Play sounds great, right? Well, it is... when everything works right (which is why it's sometimes also called "Plug and Pray"!)

외부 링크