Plug and Play – những gì cần biết!

Vô vàn biết ơn cấu hình plug-and-play, những ngày của IRQ đang được ấn định và những nguồn phần cứng khác đang đi vào quá khứ!

Những hệ thống cắm là chạy

Plug and Play (PnP) thể hiện một cuộc cách mạng trong công nghệ giao diện. Plug and Play lần đầu tiên được ra mắt vào thị trường năm 1995. Phần lớn bo mạch chủ và card tiếp hợp từ năm 1996 đã lấy lợi điểm này để tích hợp vào công nghệ máy tính lúc bấy giờ. Trước đó, PC bị ép buộc luẩn quẩn trong mạch chuyển DIP và cầu nháy mỗi lần thêm thiết bị mới vào hệ thống. Kết quả là những xung đột nguồn hệ thống và những card không chức năng đã xuất hiện.

Plug and Play không phải là khái niệm hoàn toàn mới. Nó là một tính năng thiết kế chính của giao diện MCA và EISA đến trước nó gần 10 năm nhưng do sự hấp dẫn ngắn của MCA và EISA nghĩa là chúng không bao giờ trở thành những tiêu chuẩn công nghiệp chính thức. Do đó, người dùng PC vẫn phải lo lắng về những địa chỉ I/O, những kênh DMA và những thiết lập IRQ. Những hệ thống dựa trên PCI trước đây cũng dùng hình thức cấu hình Plug and Play, nhưng do không có dự phòng cho quản lý những xung đột giữa những card PCI và ISA. Nhiều người vẫn gặp phải những sự cố cấu hình. Nhưng ngày nay Plug and Play đang trở nên dần thịnh hành hơn, thiết lập phần cứng không còn là nỗi lo lắng đối với tất cả người mua máy tính.

Để Plug and Play hoạt động, những thành phần sau được đề nghị:

Phần cứng Plug and Play
BIOS Plug and Play
Hệ điều hành Plug and Play

Lưu ý:

Đừng ngạc nhiên nếu hệ thống của bạn được gán IRQ, địa chỉ cổng I/O, hay những thiết lập DMA khác sau khi lắp đặt card mới. Đó là lý do tôi đề nghị ghi lại thông tin cả hai: trước và sau khi thêm thiết bị mới vào hệ thống.

Bạn cũng có thể muốn đánh dấu Slot PCI nào được dùng bởi card riêng biệt do một số hệ thống chuyển đổi những IRQ PCI đến những IRQ ISA khác tùy thuộc vào khe cắm nào được dùng cho card. Cũng vậy, một số hệ thống ghép cặp những Slot PCI hay có thể ghép cặp Slot AGP với Slot PCI, gán những card được lắp đặt vào những khe cắm cặp này cùng IRQ ISA để kiểm tra hệ thống.

Thành phần phần cứng

Thành phần phần cứng dính dáng đến hệ thống máy tính và card tiếp hợp. Tuy nhiên thuật ngữ này không có nghĩa là dùng card tiếp hợp ISA cũ hơn trong hệ thống Plug and Play. Bạn có thể dùng những card thực tế như Plug and Play BIOS tự động gán lại nhữne card tương thích hay Plug and Play quanh những thành phần kế thừa tồn tại. Tương tự, nhiều card ISA sau này có thể chuyển sang chế độ tương thích Plug and Play nếu muốn.

Những card tiếp hợp Plug and Play kết nối BIOS hệ thống và hệ điều hành để truyền đạt thông tin những nguồn hệ thống nào cần thiết. Qua đó, BIOS và hệ điều hành, lần lượt có thể giải quyết những xung đột (bất cứ nơi nào có thể) và thông báo cho card tiếp hợp những nguồn cụ thể nào nó nên dùng. Kế tiếp card tiếp hợp có thể sửa đổi cấu hình của nó để sử dụng những nguồn được định rõ này.

Thành phần BIOS

Thành phần BIOS nghĩa là phần lớn người dùng trước năm 1996 với những PC cần nâng cấp BIOS hay mua máy mới có Plug and Play BIOS. Để BIOS trở thành tương thích, nó phải hỗ trợ 13 tín hiệu chức năng hệ thống thêm vào. Được sử dụng bởi thành phần bios của hệ thống Plug and Play. Những đặc điểm kỹ thuật Plug and Play BIOS được phát triển bởi Compaq Intel và Phoenix Technoloeies.

Những tính năng Plug and Play của BIOS được thực thi thông qua POST mở rộng. BIOS có nghĩa vụ nhận dạng, cô lập, và có thể cấu hình những card tiếp hợp Plug and Play. BIOS hoàn thành những nhiệm vụ này bằng cách thực hiện những bước sau:

1. Vô hiệu hóa bất kỳ thiết bị nào có thể cấu hình trên bo mạch chủ hay trên card tiếp hợp.

2. Xác định bất kỳ thiết bị Plug and Play PCI hay ISA.

3. Biên dịch ánh xạ chỉ định nguồn ban đầu cho những cổng, IRQ, DMA và bộ nhớ.

4. Cho khả năng những thiết bị I/O.

5. Quét ROM của những thiết bị ISA.

6. Cấu hình những thiết bị tải chương trình ban đầu (IPL: initial program-load), được dùng sau đó để khởi động hệ thống.

7. Cho phép những thiết bị có thể cấu hình bằng cách thông báo cho chúng những nguồn nào được gán cho chúng.

8. Bắt đầu bộ nạp khởi động.

9. Truyền lệnh điều khiển đến hệ điều hành.

Thành phần hệ điều hành

Thành phần hệ điều hành được tìm thấy trong phần lớn hệ điều hành hiện đại từ Windows 95. Trong một số trường hợp những nhà sản xuất hệ thống cung cấp sự mở rộng đối với hệ điều hành cho phần cứng cụ thể. Điều này đặc biệt đúng với những hệ thống máy xách tay, cho ví dụ. Hãy chắc bạn tải những mở rộng này nếu chúng được yêu cầu bởi hệ thống.

Trách nhiệm của hệ điều hành là thông báo những xung đột mà người dùng không thể giải quyết bởi BIOS. Tùy thuộc vào sự tinh vi của hệ điều hành, người dùng kế tiếp có thể cấu hình những card bị xung đột bằng thao tác tay (trên màn hình) hay tắt hệ thống và đặt những mạch chuyển trên những card vật lý. Khi hệ thống khởi động lại, hệ thống được kiểm tra cho những xung đột còn lại (hay mới), bất kỳ khác lạ trong những xung đột cũng phải quan tâm. Thông qua tiến trình lặp đi lặp lại này, tất cả xung đột hệ thống được giải quyết.

Ghi chú:

Do những sửa đổi trên một số đặc điểm kỹ thuật Plug and Play, đặc biệt là đặc điểm kỹ thuật ACPI, nó có thể giúp đảm bảo hệ thống đang chạy BIOS và những trình điều khiển mới nhất. Với Flash ROM được dùng trong phần lớn hệ thống Plug and Play, bạn có thể tải xuống những ảnh BIOS mới từ người bán hay nhà sản xuất hệ thống và chạy chương trình nâng cấp BIOS được cung cấp.