Jak funguje technologie Plug and Play?

Většina z nás považuje možnost připojit myš nebo jinou součást za samozřejmost a okamžitě ji spustit. Ale nebylo tomu tak vždy. Dnes můžete odstranit grafická karta ze stolního počítače, vyměňte jej za nový kompatibilní model, zapněte systém a používejte vše jako obvykle. Před desítkami let mohl tento proces trvat hodiny.

Moderní kompatibilita je možná díky vývoji a široké implementaci technologie Plug and Play (PnP).

Co je Plug and Play?

Plug and Play – nezaměňujte s Universal Plug and Play (UPnP) – je sada standardů operačního systému, které umožňují hardwarové připojení prostřednictvím automatické detekce a konfigurace zařízení. Před Plug and Play museli uživatelé ručně změnit složitá nastavení (například dip přepínače, bloky propojek, I/O adresy, IRQ a DMA), aby hardware správně fungoval. Taková ruční konfigurace je záložní možností s funkcí Plug and Play. Může se otočit, když zařízení není rozpoznáno nebo automaticky zapojeno.

Historie Plug and Play

Pokud jste si doma sestavovali počítačové systémy od nuly, možná si vzpomínáte, jak náročné takové zkoušky mohly být. Nebylo neobvyklé, že kutilové věnovali celé víkendy instalaci hardwaru, nahrání firmwaru nebo softwaru, konfiguraci hardwaru a nastavení BIOSu, restartování a řešení problémů. To vše se změnilo s příchodem Plug and Play.

Plug and Play se po svém zavedení v roce 2009 stal běžnou funkcí Operační systém Microsoft Windows 95. Navzdory tomu, že podobná technologie byla nasazena v dřívějších operačních systémech, včetně raných mac OS a Linuxu, rychlý růst počítačů se systémem Windows učinil termín Plug and Play univerzální.

Na začátku nebylo Plug and Play dokonalé. Občasné selhání zařízení při spolehlivé samokonfiguraci dalo vzniknout termínu Plug and Pray. Nakonec byly zavedeny průmyslové standardy a integrované ID kódy, které hardwaru umožnily lépe identifikovat a začlenit komponenty. Postupem času nové operační systémy řešily běžné problémy, což vedlo ke zlepšení a zjednodušení uživatelského prostředí.

Použití Plug and Play

Aby funkce Plug and Play fungovala, systém musí mít třícestnou kompatibilitu mezi operačním systémem, tj BIOSa komponenta Plug and Play.

To hezké na Plug and Play je, že to vše by mělo být pro vás jako uživatele neviditelné. Jednoduše zapojíte nové zařízení a začne fungovat. Operační systém automaticky detekuje změnu a systém prozkoumá informace o novém hardwaru, aby zjistil, co to je. Jakmile je identifikován typ hardwaru, systém nahraje příslušný software (nazývaný ovladače zařízení), aby fungoval. Poté přiděluje prostředky, řeší konflikty, konfiguruje nastavení a informuje ostatní ovladače nebo aplikace o novém zařízení, aby vše fungovalo společně. To vše se děje s minimálním, pokud vůbec nějakým, zapojením uživatelů.

Některý hardware, jako jsou myši a klávesnice, může být plně funkční prostřednictvím Plug and Play. Jiní, jako např zvukové karty a video grafické karty, vyžadují instalaci přiloženého softwaru produktu k dokončení automatické konfigurace. To obvykle zahrnuje několik kliknutí pro zahájení procesu instalace, po kterém následuje mírné čekání na jeho dokončení.

Některá rozhraní Plug and Play, jako např PCI a PCI Express, vyžadují, aby byl počítač před přidáním nebo odebráním vypnutý. Další rozhraní Plug and Play, jako je PC Card (obvykle se vyskytuje na přenosných počítačích), ExpressCard (také obvykle na přenosných počítačích), USB, HDMI, Firewire (IEEE 1394) a Blesk, umožňují přidávání a odebírání za chodu systému – často označované jako hot-swapping.

Obecným pravidlem pro interní součásti Plug and Play je, že součást by se měla instalovat nebo odstraňovat pouze tehdy, když je počítač vypnutý. Externí zařízení Plug and Play lze nainstalovat nebo odebrat kdykoli. Při odpojování externího zařízení, když je počítač zapnutý, se doporučuje použít systémovou funkci Bezpečně odebrat hardware (Vysunout v zařízeních macOS a Linux).