In der Computerwissenschaft, dem Stecker und dem Spiel ist ein Begriff, der gebraucht ist, um die Eigenschaft eines Computerbusses oder Gerät-Spezifizierung zu beschreiben, die die Entdeckung eines Hardware-Bestandteils in einem System, ohne das Bedürfnis nach der Konfiguration des realen Gerätes oder Benutzereingreifen in der Auflösung von Quellenkonflikten erleichtert.

Stecker und Spiel beziehen sich sowohl auf die Ladezeit-Anweisung von Gerät-Mitteln, als auch zu hotplug Systemen wie USB und IEEE 1394 (FireWire).

Geschichte der Gerät-Konfiguration

An den Anfängen von Daten, die Technologie bearbeiten, war die Hardware gerade eine Sammlung von Modulen, und die Funktionen jener Module mussten verbunden werden, um verschiedene Rechenoperationen anzupassen. Diese Verbindung wurde gewöhnlich durch das Anschließen einiger Leitungen zwischen Modulen und das Trennen von anderen getan. Für viele mechanische Datenarbeitsmaschinen, wie IBM hat Karte-Buchhaltungsmaschinen geschlagen, ihr Rechnen von Operationen wurden durch den Gebrauch eines Bedienungsfeldes des schnellen Tausches geleitet, das an Weg-Signale zwischen Modul-Steckdosen angeschlossen ist.

Als allgemeiner Zweck haben sich Rechengeräte entwickelt, diese Verbindungen und Separationen wurden stattdessen verwendet, um Positionen im Systemadressraum anzugeben, wo ein Vergrößerungsgerät in der Größenordnung vom Gerät erscheinen sollte, um durch die in einer Prozession gehende Haupteinheit zugänglich zu sein. Wenn zwei oder mehr desselben Typs des Geräts in einem Computer installiert würden, würde es notwendig sein, das zweite Gerät einem getrennten, nichtüberlappenden Gebiet des Systemadressraums zuzuteilen, so dass beide zur gleichen Zeit zugänglich sein konnten.

Einige frühe Mikrorechengeräte wie der Apple II haben manchmal verlangt, dass der Endbenutzer einige Leitungen physisch geschnitten hat und andere zusammen verlötet hat, um Konfigurationsänderungen vorzunehmen. Die Änderungen waren beabsichtigt, um für das Leben der Hardware größtenteils dauerhaft zu sein.

Weil Computer zugänglicher für die breite Öffentlichkeit, das für häufigere Änderungen entwickelte Bedürfnis geworden sind, die von mit dem Verwenden von Lötkolben unerfahrenen Computerbenutzern zu machen ist. Anstatt Verbindungen zu schneiden und zu verlöten, wurde Konfiguration von Springern oder Abblendschaltern vollbracht.

Jedoch konnte der Prozess, Geräte manuell mit Trägerkleidern oder Abblendschaltern zu konfigurieren, ziemlich schwierig sein, und es gab gewöhnlich keine Vergebung für die technische Unerfahrenheit. Falsche Einstellungen konnten entweder das ganze System oder gerade das Vergrößerungsgerät völlig oder teilweise inoperabel machen. Ein Einstellungssolcher bezüglich Unterbrechungen (IRQ) oder direkten Speicherzugangs (DMA) hat Kenntnisse dessen verlangt, welche Konfiguration vorher anderen Geräten manuell zugeteilt worden war, sowie welche Einstellungen das Hauptsystem selbst verwenden kann. Das System könnte noch scheinen, richtig mit einer falschen Einstellung zu arbeiten, bis der IRQ oder DMA wirklich erforderlich ist und das komplette System plötzlich friert und neu gefasst werden muss.

Die ersten Versuche der Selbstkonfiguration

Als Rechengeräte ausgedehnt weiter in die allgemeine Bevölkerung gab es jemals größeren Druck, der sich entwickelt, um diesen Konfigurationsprozess zu automatisieren, und den Endbenutzer von der Schlägerei und Kompliziertheit der Notwendigkeit zu entlasten, diese viele komplizierten Einstellungen manuell zuzuteilen.

NuBus

1984 wurde die Architektur von NuBus vom Institut von Massachusetts für die Technologie (MIT) als ein Plattform-Agnostiker peripherische Schnittstelle entwickelt, die völlig Gerät-Konfiguration automatisiert hat. Die Spezifizierung war genug intelligent, dass sie sowohl mit großem endian als auch mit kleinen endian Computerplattformen arbeiten konnte, die vorher gegenseitig unvereinbar gewesen waren. Jedoch hat diese agnostische Annäherung das Verbinden der Kompliziertheit und erforderlichen Unterstützungschips auf jedem Gerät vergrößert, das in den 1980er Jahren teuer war, um zu tun, so hat die Technologie weit verbreitete Unterstützung nicht gewonnen.

Bus von Zorro

1984 hat Kommodore das Protokoll von AutoConfig und den Vergrößerungsbus von Zorro für seine Linie von Amiga von erweiterbaren Computern entwickelt. Der erste öffentliche Auftritt war in der CES Computershow an Las Vegas 1985 mit dem so genannten Prototyp "von Lorraine". Wie NuBus hatten Geräte von Zorro gar keine Springer oder Abblendschalter. Die Architektur von Zorro hat sich zum allgemeinen Rechengebrauch außerhalb des Erzeugnisses von Amiga nicht ausgebreitet, aber wurde schließlich für die spätere Wiederholung von Computern von Amiga befördert.

Mikrokanalarchitektur

1987 hat IBM eine Aktualisierung zu als die Persönliche Linie des Systems/2 von Computern bekanntem IBM PC mit der Mikrokanalarchitektur veröffentlicht. PS/2 war zur völlig automatischen Selbstkonfiguration fähig. Jedes Stück der Vergrößerungshardware wurde mit einer Diskette ausgegeben, die eine spezielle Datei enthält, die verwendet ist, um die Hardware zu autokonfigurieren, um mit dem Computer zu arbeiten. Der Benutzer würde das Gerät installieren, den Computer anmachen, die Konfigurationsinformation von der Platte laden, und die Hardware hat automatisch Unterbrechungen, DMA und so weiter zugeteilt.

Jedoch haben die Platten ein Problem aufgeworfen, wenn sie beschädigt oder verloren wurden, weil die einzigen Optionen zurzeit, um Ersatz zu erhalten, über die Postpost oder den Verbindungsaufbau von IBM BBS Dienst waren. Ohne die Platten würde jede neue Hardware völlig nutzlos sein, und der Computer würde überhaupt nicht starten, bis das unkonfigurierte Gerät entfernt wurde.

Mikrokanal hat weit verbreitete Unterstützung nicht gewonnen, weil IBM Klon-Hersteller von dieser folgenden Generation Rechenplattform hat ausschließen wollen. Jeder, sich für MCA entwickelnd, musste Geheimhaltungsabkommen und Bezahlungslizenzgebühren zu IBM für jedes verkaufte Gerät unterzeichnen, eine Preisprämie auf MCA Geräte stellend. Endbenutzer und die Klon-Hersteller haben sich gegen IBM empört und haben ihren eigenen offenen Standardbus, bekannt als EISA entwickelt, und MCA ist im Gebrauch außer in den Großrechnern von IBM zurückgetreten.

ISA und PCI Selbstkonfiguration

Rechtzeitig haben sich viele Karten von Industry Standard Architecture (ISA), durch verschiedene und Eigentumstechniken, Hardware vereinigt, um zu selbstkonfigurieren oder für Softwarekonfiguration zu sorgen; häufig ist die Karte mit einem Konfigurationsprogramm auf der Platte gekommen, die das softwarekonfigurierbare (aber nicht es das Selbstkonfigurieren) Hardware automatisch setzen konnte. Einige Karten hatten beide Springer und Softwarekonfiguration mit einigen von jedem kontrollierten Einstellungen; dieser Kompromiss hat die Anzahl von Springern vermindert, die gesetzt werden mussten, während man großen Aufwand für bestimmte Einstellungen, z.B unvergängliche Register für eine Grundadresseinstellung vermieden hat. Die Probleme von erforderlichen Springern haben fortgesetzt, aber haben sich langsam als immer mehr vermindert Geräte, sowohl ISA als auch andere Typen, haben Extraselbstkonfigurationshardware eingeschlossen. Jedoch haben diese Anstrengungen noch das Problem nicht behoben sicherzustellen, dass der Endbenutzer den passenden Softwarefahrer für die Hardware hat.

ISA PnP oder (Vermächtnis) Plug & Play ISA war ein plug-n-play System, das eine Kombination von Modifizierungen zur Hardware, das System BIOS und Betriebssystemsoftware verwendet hat, um Betriebsmittelzuweisungen automatisch zu führen. Es wurde durch den PCI Bus während der Mitte der 1990er Jahre ersetzt.

Stecker und Spiel

1995 hat Microsoft Windows 95 veröffentlicht, das versucht hat, Gerät-Entdeckung und Konfiguration so viel wie möglich völlig zu automatisieren, aber noch zu manuellen Einstellungen nötigenfalls zurückweichen konnte. Während der Initiale installieren Prozess von Windows 95 es würde versuchen, alle im System installierten Geräte automatisch zu entdecken. Seitdem die volle Autoentdeckung von allem ein neuer Prozess ohne volle Industrieunterstützung war, hat der Entdeckungsprozess ständig einer Fortschritt-Verfolgen-Protokolldatei während des Entdeckungsprozesses geschrieben. Falls Gerät-Untersuchung scheitern würde und das System frieren würde, konnte der Endbenutzer den Computer neu starten, den Entdeckungsprozess wiederanzufangen, und der Monteur würde den Verfolgen-Klotz verwenden, um vorbei am Punkt zu hüpfen, der den vorherigen Stopp verursacht hat.

Zurzeit konnte es eine Mischung von Geräten in einem System, einige geben, die zur automatischen Konfiguration und einigen noch das Verwenden völlig manueller Einstellungen mit Trägerkleidern und DIPswitches fähig sind. Die alte Welt von DOS hat noch unter Windows 95 gelauert, und Systeme konnten konfiguriert werden, um Geräte drei verschiedene Wege zu laden:

• durch den Gerät-Betriebsleiter von Windows 95 Fahrer nur
• verwendende DOS-Fahrer haben im CONFIG.SYS und AUTOEXEC.BAT den Konfigurationsdateien geladen
• das Verwenden sowohl DOS-Fahrer als auch Gerät-Betriebsleiter von Windows 95 Fahrer zusammen

Microsoft konnte volle Kontrolle über alle Gerät-Einstellungen nicht behaupten, so konnten Konfigurationsdateien eine Mischung von Fahrer-Einträgen einschließen, die durch Windows 95 automatischer Konfigurationsprozess eingefügt sind, und konnten auch Fahrer-Einträge eingefügt oder modifiziert manuell von den Computerbenutzern selbst einschließen. Der Gerät-Betriebsleiter von Windows 95 konnte auch Benutzern eine Wahl von mehreren halbautomatischen Konfigurationen anbieten zu versuchen, Mittel für Geräte zu befreien, die noch manuelle Konfiguration gebraucht haben.

Außerdem, obwohl einige später ISA Geräte zur automatischen Konfiguration fähig waren, war es für den PC Vergrößerungskarten von ISA üblich, sich zu einer sehr kleinen Zahl von Wahlen für Unterbrechungsbitte-Linien zu beschränken. Zum Beispiel könnte eine Netzschnittstelle sich zu nur Unterbrechungen 3, 7, und 10 beschränken, während eine gesunde Karte sich zu Unterbrechungen 5, 7, und 12 beschränken könnte. Das läuft auf wenige Konfigurationswahlen hinaus, wenn einige jener Unterbrechungen bereits durch ein anderes Gerät verwendet werden.

Die Hardware von PC-Computern hat zusätzlich Gerät-Vergrößerungsoptionen beschränkt, weil Unterbrechungen nicht geteilt werden konnten, und einige Mehrfunktionsvergrößerungskarten vielfache Unterbrechungen für verschiedene Karte-Funktionen wie eine Doppelserienhafen-Karte verwenden würden, die eine getrennte Unterbrechung für jeden Serienhafen verlangt.

Wegen dieser komplizierten Betriebsumgebung war der Autoentdeckungsprozess manchmal besonders in Systemen mit einer Vielzahl von Vergrößerungsgeräten falsch, zu Gerät-Konflikten innerhalb von Windows 95 und Geräten führend, die scheitern zu arbeiten, die völlig selbst das Konfigurieren haben sein sollen. Der gesamte Gerät-Installationsprozess konnte so kompliziert und für Endbenutzer enttäuschend sein, die Stecker und Spiel manchmal Stecker genannt geworden sind und Beten.

Herauf bis ungefähr 2000 konnten PC-Computer noch mit einer Mischung von ISA und PCI Ablagefächern gekauft werden, so war es noch möglich, dass ISA manuelle Gerät-Konfiguration notwendig sein könnte. Aber mit aufeinander folgenden Ausgaben von neuen Betriebssystemen wie Windows 2000 und Windows XP hatte Microsoft genügend Schlag, um zu sagen, dass Fahrer für ältere Geräte nicht zur Verfügung gestellt würden, die Autoentdeckung nicht unterstützt haben. In einigen Fällen wurde der Benutzer gezwungen, neue Vergrößerungsgeräte oder ein ganzes neues System zu kaufen, um die folgende Betriebssystemausgabe zu unterstützen.

Aktueller Stecker und Spiel-Schnittstellen

Mehrere völlig automatisierte Computerschnittstellen werden zurzeit verwendet, von denen jeder keine Gerät-Konfiguration durch den Computerbenutzer verlangt, und die einzige Aufgabe des Benutzers ist, Software für die Selbstkonfigurieren-Geräte zu installieren.

• IEEE 1394 (FireWire)
• PCI, Mini-PCI
• PCI ausdrücklicher Mini-PCI-Schnellzug
• PCMCIA, PC-Karte, ExpressCard
• USB

Für die meisten dieser Schnittstellen ist sehr wenig technische Information für den Endbenutzer über die Leistung der Schnittstelle verfügbar. Obwohl sowohl FireWire als auch USB Bandbreite haben, die durch alle Geräte geteilt werden muss, sind modernste Betriebssysteme unfähig, den Betrag der Bandbreite zu kontrollieren und zu melden, die wird verwendet oder verfügbar, oder Berichtstätigkeit darauf, welche Geräte zurzeit die Schnittstelle verwenden.

Siehe auch

• Autoentdeckung
• Autokonfiguration
• Autoconfig (Amiga)
• Heiße Verstopfung
• Anzeigedatenkanal
• PCI Konfigurationsraum
• Universaler Stecker und Spiel (UPnP)
• USB-Blitz steuert

Links