Uy / Windows umumiy ko'rinishi / Bir irqda ikkita qurilma nima qilish kerak. Uskuna uzilishlari. Interrupt tekshiruvi. Maxsus yordamchi dastur yordamida yuklarni kuzatish

Bir irqda ikkita qurilma nima qilish kerak. Uskuna uzilishlari. Interrupt tekshiruvi. Maxsus yordamchi dastur yordamida yuklarni kuzatish

Kamdan-kam hollarda kompyuter, ayniqsa uy kompyuteri o'z hayotini yangilanmasdan yoki yangi qurilmalar qo'shmasdan o'tkazadi. Ko'pgina hollarda, albatta, eng oddiy qoidalarga rioya qilgan holda, bunday operatsiya hech qanday maxsus muammolarni keltirib chiqarmasdan, og'riqsizdir. Ammo har o'ninchi (hatto yigirmanchi) kompyuter ishlamaydigan holatga keltiriladi: u tez-tez muzlay boshlaydi, biron bir funktsiyani bajarishdan bosh tortadi yoki hatto hammamiz uchun juda yaxshi ko'rgan kompyuterga tushib qoladi. ko'k ekran o'lim. Qoidaga ko'ra, bunday muammolarning eng ko'p ehtimoliy sababi apparat manbalarini baham ko'rmagan apparat ziddiyatlarida (yangi va eski) yotadi. Xo'sh, agar sizning malakangiz yuzaga kelgan muammolarni hal qilishga imkon bersa yoki yaqin atrofda sizga yordam beradigan kimdir bo'lsa, lekin shunga o'xshash narsa bo'lmasa? Biroq, bu xudolar emas, siz bilganingizdek, kostryulkalar yoqib yuborilgan, keling, o'tiramiz, o'ylab ko'raylik - siz qaraysiz va sindirasiz, chunki hamma narsa juda qiyin emas, garchi u yaratilganidan beri eng xilma-xil jihozlarning mosligi muammosi. 80-yillarning o'rtalarida hali ham kamaymagan. Taklif etilayotgan maqola foydalanuvchiga uskuna uchun zarur bo'lgan apparat resurslarining turlaridan biri va ko'pincha barcha turdagi nizolarning asosiy sababi - apparat uzilishlari (IRQ) bilan kurashishga yordam beradi.

Tizim apparat resurslari

Komponentlar ishlashi uchun uchta asosiy turdagi turli xil apparat resurslarini talab qilishi mumkin. Deyarli har bir qurilma bir yoki bir nechta I/U portlaridan foydalanadi. DA bu holat bu ketma-ket yoki parallel port emas, balki faqat maxsus manzil, RAMdagi manzilga o'xshash narsa. Bu portlar ishlaydi maxsus guruhlar markaziy protsessor, uning yordamida har qanday ma'lumot portga yoziladi yoki undan o'qiladi. Ko'pincha protsessor va qurilma o'rtasida ma'lumot almashinuvi faqat portlar orqali amalga oshiriladi va ba'zi qurilmalar o'nlab yoki undan ko'p port manzillarini oladi, ularning har biri ma'lum bir funktsiyani bajarish uchun xizmat qiladi.

To'g'ridan-to'g'ri xotiraga kirish (DMA) kanallari kamroq qo'llaniladi. Ushbu turdagi shovqin katta ma'lumotlar bloklarini almashadigan qurilmalar uchun mo'ljallangan Ram, Misol uchun, disk drayvlar yoki printerlar. Butun almashinuv markaziy protsessorni chetlab o'tadi, u faqat almashinuv operatsiyasini boshlaydi va darhol boshqa ishlarni bajarishga kirishadi. Ushbu yondashuv butun tizimning ish faoliyatini sezilarli darajada oshirishi mumkin.

Resursning uchinchi turi esa tizimning tashqi hodisalarga javob berishning asosiy mexanizmi bo‘lgan apparat uzilishlaridir. Uskuna uzilishlari, odatda IRQ (uzilish so'rovlari) deb ataladi, bu qurilma boshqaruvchisi so'rovni qayta ishlash uchun protsessorni xabardor qilish uchun foydalanadigan jismoniy signallardir. An'anaviy ravishda uzilishlarni boshqarish sxemasi quyidagicha ko'rinishi mumkin:

  • protsessor uzilish signalini va uning raqamini oladi;
  • maxsus jadval yordamida berilgan raqam bilan uzilish bilan ishlov berish uchun mas'ul dasturning manzili topiladi - uzilishni ishlov beruvchi;
  • protsessor joriy vazifaning bajarilishini to'xtatib qo'yadi, oraliq natijalarni saqlaydi va uzilish ishlovchisining bajarilishiga o'tadi;
  • protsessor qurilmaga kiradi va uzilish sababini tekshiradi;
  • so'ralgan harakatlar ishga tushiriladi - ishga tushirish, qurilma konfiguratsiyasi, ma'lumotlar almashinuvi va boshqalar;
  • barcha kerakli operatsiyalar tugagach, protsessor uzilgan vazifaga qaytadi.

Amaldagi amaliy dastur tomonidan ishga tushirilgan dasturiy uzilishlardan farqli o'laroq, apparat uzilishlari eng kutilmagan paytlarda sodir bo'lishi mumkin va bundan tashqari, bir vaqtning o'zida bir nechta uzilishlar sodir bo'lishi mumkin. Tizim birinchi navbatda xizmat ko'rsatish uchun qaysi uzilish haqida "ortiqcha o'ylamasligi" uchun alohida ustuvorlik sxemasi mavjud. Har bir uzilishga o'ziga xos ustuvorlik beriladi. Agar bir vaqtning o'zida bir nechta uzilishlar kelsa, tizim boshqa, unchalik muhim bo'lmagan uzilishlarni qayta ishlashni biroz vaqtga qoldirib, eng yuqori ustuvorlikni afzal ko'radi.

Tarqatishni to'xtatish

Odatda standart kompyuterda uzilishlar qanday taqsimlanishini ko'rib chiqing. Ba'zi raqamlar ma'lum qurilmalarga qat'iy bog'langan, ba'zilari chiqarilishi va ehtiyojlaringiz uchun ishlatilishi mumkin. Keling, tartibda boshlaylik:

  • IRQ 0- tizim taymerini to'xtatish. Bir soniyada 18,2 marta hosil bo'ladi. Birinchi IBM shaxsiy kompyuteri yaratilganidan beri ushbu quvvatda foydalanilgan (bu raqam boshqa maqsadlarda mavjud emas);
  • IRQ 1- klaviatura uzilishi. Har safar tugma bosilganda klaviatura boshqaruvchisi tomonidan ishlab chiqariladi (raqam boshqa maqsadlarda mavjud emas);
  • IRQ2 XT-sinfdagi kompyuterlarda faqat 8 ta uzilish chizig'idan foydalanilgan, tizimni yanada kengaytirish uchun ajratilgan va AT sinfidagi kompyuterlardan boshlab, ikkinchi kontrollerni ulash uchun ishlatilgan. Bugungi kunda IRQ 2 tizim tomonidan eski dasturiy ta'minot bilan moslik uchun ishlatiladi, raqam boshqa maqsadlarda mavjud emas;
  • IRQ 3- COM 2 asinxron portining uzilishi. Xuddi shu uzilish COM 4 porti orqali ishlaydigan qurilmalar tomonidan ham qo'llaniladi.Agar xohlasangiz, ularni o'chirib qo'yish mumkin, lekin baribir boshqa hech kim IRQ 3 ni tayinlay olmaydi;
  • IRQ4 oldingisiga o'xshab, bu uzilish COM 1 / COM 3 portlarini egallagan qurilmalar tomonidan qo'llaniladi;
  • IRQ 5 dastlab ikkinchi parallel port LPT2 tomonidan foydalanish uchun mo'ljallangan, lekin keyin, ikkinchi parallel port tark qachon, IRQ 5 bepul bo'ldi. Keyinchalik u ko'pchilik ISA ovoz kartalari tomonidan faol ishlatilgan. zamonaviy PCI ovoz kartalari ushbu uzilishdan faqat eski o'yinlar bilan mos kelish uchun foydalanadi, ularning aksariyati SB Pro-ni qo'llab-quvvatlaydi. IRQ 5 boshqa maqsadlarda ishlatilishi va PCI uyasiga ulanishi mumkin;
  • IRQ6, birinchi shaxsiy kompyuterlardan boshlab, floppy kontroller tomonidan ishlatiladi (raqam boshqa foydalanish uchun mavjud emas);
  • IRQ7- sukut bo'yicha, birinchi parallel port LPT 1ning uzilishi. Agar port o'chirilgan bo'lsa (agar printer mavjud bo'lmasa yoki USB uchun mo'ljallangan bo'lsa), undan foydalanish mumkin turli qurilmalar. IRQ 7 PCI uyasiga ulanishi mumkin;
  • IRQ8- real vaqtda soat uzilishi, birinchi marta IBM AT da joriy qilingan. Boshqa foydalanish mumkin emas;
  • IRQ 9 va IRQ 10 bepul;
  • IRQ 11 odatda USB avtobusi uchun ajratilgan, lekin boshqa maqsadlarda foydalanish mumkin (buni amalga oshirish uchun BIOS-da USB-quvvatlashni o'chirib qo'ying);
  • IRQ 12 PS/2 sichqonchasi uchun ishlatiladi, lekin boshqa maqsadlarda foydalanish mumkin (agar PS/2 sichqonchasi mavjud bo'lmasa yoki o'chirilsa);
  • IRQ 13 dastlab arifmetik protsessor tomonidan ishlatilgan va endi eski dasturiy ta'minot bilan moslik uchun ajratilgan (raqam boshqa maqsadlarda mavjud emas);
  • IRQ 14 va IRQ 15 mos ravishda asosiy va ikkilamchi IDE kontrollerlari tomonidan qo'llaniladi.

Sizning holatingizda uzilish raqamlari qanday taqsimlanganligini aniqlashning bir necha yo'li mavjud. Kompyuteringizni ishga tushirganingizda, hatto Windows yuklashni boshlashdan oldin, konfiguratsiya matni jadvali paydo bo'ladi. Undan so'ng darhol ularga tayinlangan IRQ raqami ko'rsatilgan PCI qurilmalari ro'yxati.

Yoki, agar siz hali ham Windows 9x bilan ishlayotgan bo'lsangiz, boshqaruv panelida Tizim belgisi mavjud, ustiga bosing va "Qurilmalar" yorlig'ini tanlang. "Kompyuter" qurilmasining xususiyatlarida siz barcha qurilmalarning IRQlari bilan ro'yxatini topishingiz mumkin. Windows 2000/XP da biz uzilishlarni boshqarishga to'g'ridan-to'g'ri kirish imkoniga ega emasmiz, shuning uchun IRQlar ro'yxatini ko'rish uchun standart ma'lumot yordam dasturidan foydalanishimiz kerak (Boshqarish paneli/Ma'muriy asboblar/Kompyuterni boshqarish/Tizim ma'lumotlari/Uskuna resurslari). Va nihoyat, hech kim kompyuterning apparat va dasturiy imkoniyatlarini sinab ko'radigan yordamchi dasturlardan foydalanishni bekor qilmagan.


Ular orasida, shubhasiz, eng ommabop SANDRA bo'lib, u foydalanuvchiga keng qamrovli ma'lumotlarni, jumladan, uzilishlarni taqdim etishga qodir.

Qurilma ziddiyatlari

Ortiqcha tafsilotga kirmasdan, shuni aytishimiz mumkinki, konflikt bir vaqtning o'zida bir nechta ob'ektlar bir xil tizim resursiga kirishga harakat qiladigan vaziyatdir. Bir nechta qurilmalar so'rov signalini yuborish uchun bir xil uzilish chizig'idan foydalanganda uzilishlar to'qnashuvi yuzaga keladi va bu so'rovlarni tartiblash mexanizmi yo'q, bu nosozlik yoki qurilmalardan biri oddiygina ishlashni to'xtatib qo'yishiga olib keladi. Mojarolarni qanday oldini olish yoki yo'q qilish mumkinligi haqida aniq tasavvurga ega bo'lish uchun siz IRQ boshqaruv mexanizmini tushunishingiz kerak.

Sizga ma'lumki, shaxsiy kompyuterlar IBM PC XT bilan boshlangan. Uning arxitekturasi faqat sakkiz qatorli apparat uzilishlarini ta'minlagan, ular maxsus kontroller tomonidan boshqariladi. Ularning har biriga uzilish ustuvorligi va ishlov beruvchining manzilini (uzilish vektori deb ataladigan) aniqlaydigan o'ziga xos raqam berildi. Arxitekturaning navbatdagi versiyasi IBM PC AT mavjud liniyalarni yana sakkiztasi bilan to'ldirdi, ular birinchi kontrollerning uzilish liniyalaridan biriga ulangan ikkinchi kontroller tomonidan boshqarildi. Afsuski, ushbu arxitektura o'z rivojlanishini shu nuqtada to'xtatdi, shuning uchun barcha zamonaviy kompyuterlar, ularda ishlatiladigan qo'shimcha qurilmalar soni sezilarli darajada oshganiga qaramay, hali ham atigi o'n oltita uzilish chizig'iga ega, ulardan biri ikkinchi kontrollerni taqlid qilish uchun ajratilgan.

Dastlab, IBM PC AT kompyuterida faqat bitta shina mavjud bo'lib, u orqali qurilmalar protsessor va xotira bilan bog'lanishi mumkin edi - ISA. Ko'pgina uzilish liniyalari standart ISA qurilmalariga tayinlangan, shuning uchun yangi universal PCI shinasi paydo bo'lganda, uning ulushida INT A, INT B, INT C, INT D sifatida belgilangan faqat to'rtta bepul uzilishlar qolganligi ma'lum bo'ldi. to'rtta PCI qurilmasi tizimda mustaqil uzilishlarni qabul qilishi mumkin. Ammo shu bilan birga, shuni yodda tutish kerakki, IDE kontroller maxsus holatda, bu to'rtta qurilma qatoriga kirmaydi, chunki u ma'lumotlarni uzatish usuli bo'yicha PCI qurilmasi bo'lsa-da, o'z IRQ-ni uzib qo'yadi. 14 va IRQ unga qat'iy belgilangan. 15, eski ISA qurilmalarida bo'lgani kabi. PCI shinasining o'zgarishi bo'lgan AGP shinasi uchun INT A "qurbon" bo'lib, USB shinasi esa ulardan biri sifatida. tizim komponentlari, INT D yordamida PCI-ga ulanadi, bu "halol" PCI qurilmalari sonini faqat ikkitaga kamaytiradi. Quvvat boshqaruvi / tizim boshqaruvi quvvat boshqaruvi quyi tizimi haqida unutmasligimiz kerak, bu ham o'z uzilishini talab qiladi. Shunday qilib, real hayotda uzilishlar yordamida bir nechta PCI qurilmalari mavjud bo'lsa, ularni noyob apparat IRQlari bilan ta'minlash mumkin emas va bunday hollarda Plug & Play texnologiyasiga asoslangan apparat-dasturiy ta'minot usuli qo'llaniladi, bu nazariy jihatdan ziddiyatlardan qochadi. Haqiqiy hayotda hamma narsa sodir bo'lishi mumkin bo'lsa-da, qolgan ISA qurilmalari hali ham uzilish chiziqlarini baham ko'ra olmasalar ham, shuning uchun ular mojarolarning asosiy provokatorlari hisoblanadi. Shunday qilib, nizolarni hal qilish muammosi, ISA qurilmalari yoki "buggy" drayverlari bilan bog'liq muammolar yuzaga kelganda, uzilish raqamlarini to'g'ri taqsimlashga qisqartiriladi.

Tizimda IRQ raqamlari fizik chiziqlar orasida ikki marta ajratiladi. Tizim BIOS-da buni birinchi marta tizim yuklanganda amalga oshiradi. Har bir Plug & Play qurilmasiga (va bu barcha PCI, zamonaviy ISA va anakartga o'rnatilgan barcha qurilmalarni o'z ichiga oladi) mavjud bo'lganlardan bitta raqam beriladi. Agar raqamlar etarli bo'lmasa, bir nechta qatorlar bitta umumiy bo'ladi. PCI qurilmalari uchun bu muammo emas - agar sizda oddiy drayverlar va operatsion tizim tomonidan qo'llab-quvvatlansa, hamma narsa yaxshi ishlashi kerak. Ammo agar bir nechta ISA qurilmalari bir xil raqamni yoki PCI va ISA qurilmalarining kamroq "portlovchi" aralashmasini olsalar, u holda mojaro muqarrar va keyin siz uzilishlarni avtomatik taqsimlash jarayoniga aralashishingiz kerak bo'ladi. Bunday holda, siz barcha foydalanilmagan ISA qurilmalarini o'chirib qo'yishingiz kerak (ISA slotlari bo'lmagan tizimlarda ular shunga qaramay mavjud: bular COM1, COM2 portlari va haydovchi). IRQ7 uzilishini bo'shatib, LPT portining EPP va ECP rejimlarini ham o'chirib qo'yishingiz mumkin. BIOS sozlamalarida uzilishlarni o'zgartirish bo'yicha barcha operatsiyalar "PCI / PNP konfiguratsiyasi" bo'limida amalga oshiriladi. IRQ raqamlari taqsimotiga ta'sir qilishning ikki yo'li mavjud: ma'lum bir raqamni bloklash va to'g'ridan-to'g'ri qator raqamini belgilash. Birinchi usul barcha BIOS'lar uchun mavjud, "IRQ x use by:" menyu bandlari sozlangan (yangi BIOS'larda u "IRQ Resources" pastki menyusida yashiringan). Faqat ISA qurilmalariga tayinlanishi kerak bo'lgan uzilishlar "Legacy ISA" ga o'rnatilishi kerak. Shunday qilib, PCI qurilmalari uchun raqamlarni tarqatishda bu uzilishlar o'tkazib yuboriladi. Agar biron-bir ISA qurilmasi o'jarlik bilan PCI qurilmasi bilan bir xil uzilishga tushib qolsa, buni qilishingiz kerak, shuning uchun ikkalasi ham ishlamaydi. Bunday holda, siz ushbu IRQ raqamini topishingiz va uni bloklashingiz kerak. PCI qurilmasi yangi IRQ raqamiga o'tadi, ISA qurilmasi esa o'zgarishsiz qoladi. IRQ raqamlarini boshqarishning ikkinchi usuli - bu to'g'ridan-to'g'ri tayinlash, garchi birinchisiga qaraganda biroz murakkabroq bo'lsa-da, u ancha samarali. Afsuski, barcha zamonaviy anakartlar bu operatsiyaga ruxsat bermaydi. Xuddi shu BIOS Setup pastki menyusida "Slot X use IRQ" (boshqa nomlar: "PIRQx use IRQ", "PCI Slot x priority", "INT Pin x IRQ") kabi elementlar bo'lishi mumkin. Ushbu parametr PCI va AGP avtobusidagi har bir qurilma uchun alohida uzilishlarni o'rnatish imkonini beradi. Bunday holda, quyidagi qoidalarga rioya qilish kerak:

  • Har bir PCI uyasi to'rttagacha uzilishni faollashtirishi mumkin - INT A, INT B, INT C va INT D;
  • AGP uyasi ikkita uzilishni faollashtirishi mumkin - INT A va INT B;
  • Har bir slotning INT A sifatida tayinlanishi odatiy holdir. Qolgan uzilishlar PCI/AGP qurilmasi bir nechta uzilishni talab qilsa yoki so'ralgan uzilish band bo'lsa, ajratiladi;
  • AGP uyasi va PCI uyasi 1 bir xil uzilishlarni ajratadi;
  • 4 va 5-sonli PCI uyalari ham bir xil uzilishlarni taqsimlaydi;
  • USB PIRQ_4 dan foydalanadi.

Quyida PIRQ (Programmable Interrupt Request) va INT (Interrupt) o'rtasidagi munosabatni ko'rsatadigan jadval mavjud:

Signal AGP uyasi
PCI uyasi 1
PCI uyasi 2 PCI uyasi 3 PCI uyasi 4
PCI uyasi 5
PIRQ_0 INT A INT D INT C INT B
PIRQ_1 INT B INT A INT D INT C
PIRQ_2 INT C INT B INT A INT D
PIRQ_3 INT D INT C INT B INT A

Odatda, variantni AVTO holatida qoldirishingiz kerak. Ammo, agar AGP yoki PCI avtobusidagi qurilma uchun individual IRQ o'rnatish zarurati tug'ilsa, birinchi navbatda, qurilma qaysi uyaga o'rnatilganligini aniqlash kerak. Keyin, jadvalga murojaat qilib, siz asosiy PIRQni o'rnatishingiz mumkin. Masalan, agar LAN kartasi 3-slotga o'rnatilgan bo'lsa, u holda asosiy PIRQ PIRQ_2 bo'ladi, chunki iloji bo'lsa barcha slotlar INT A ga tayinlanadi.Shundan so'ng kerakli IRQ tanlanadi, unga tegishli PIRQ qiymati beriladi. Shuni yodda tutingki, BIOS har bir slot uchun INT A ga PIRQ belgilashga harakat qiladi. Shunday qilib, AGP va PCI 1 slotlari uchun asosiy PIRQ PIRQ_0, PCI 2 uyasi uchun asosiy PIRQ PIRQ_1 va hokazo. Ikkinchi marta uzilish raqamlari ajratiladi operatsion tizim, garchi Windows 9x faqat o'ta og'ir holatlarda BIOS tomonidan amalga oshiriladigan harakatlarga xalaqit bera boshlasa ham. Windows 98 da IRQ tarqatish tizimi standart qurilmalar menejeri yordamida boshqariladi. Tizim qurilmalari ro'yxatida siz PCI avtobusini topishingiz kerak.


Uning xususiyatlarida maxsus yorliq mavjud. Har bir narsa to'g'ri sozlangan bo'lsa, u erda miniport ("muvaffaqiyatli yuklangan") eslatib o'tiladi va PCI avtobus boshqaruvi (Rulda) yoqiladi. Shunday qilib, Windows "98 fizik chiziqlar orasidagi uzilish raqamlarini taqsimlashni nazorat qilish vositalariga ega. Lekin BIOS ko'pincha bu bilan yaxshi ish qilgani uchun, bu mexanizm ishtirok etmaydi. Lekin ba'zan bu oddiygina zarur. Eskirgan ISA qurilmalaridan foydalanganda Plug & Play texnologiyasini qo'llab-quvvatlamaydigan BIOS buni sezmasligi mumkin, bu esa u egallagan uzilishni PCI qurilmasiga beradi - yana ziddiyat. Uni hal qilish uchun Windows Device Manager "98" da kerakli uzilishni zaxiralashingiz kerak.

Ortiqchalikdan tashqari, siz to'g'ridan-to'g'ri qurilma uchun uzilish raqamini o'rnatishingiz mumkin. Buni amalga oshirish uchun uning xususiyatlarida "Resurslar" yorlig'ini topishingiz, avtomatik sozlashni o'chirib qo'yishingiz va tayinlangan uzilish raqamini o'zgartirishga harakat qilishingiz kerak. Ehtiyot bo'ling, bunday operatsiya har doim ham ishlamaydi va ba'zan butunlay oldindan aytib bo'lmaydigan natijalarga olib kelishi mumkin.

Ammo Windows 2000 (shuningdek XP) haqida - alohida suhbat. Agar sizda juda zamonaviy kompyuter bo'lsa, u ehtimol ACPI konfiguratsiya interfeysini qo'llab-quvvatlaydi. Bu holda Windows 2000 odatda BIOS-ning harakatlarini e'tiborsiz qoldiradi va barcha PCI qurilmalarini bitta mantiqiy uzilishga "osib qo'yadi". Umuman olganda, bu yaxshi ishlaydi (ISA qurilmalari bo'lmaganda), lekin ba'zida muammolar paydo bo'lishi mumkin. Uzilish raqamlarini o'zgartirish uchun siz HAL yadrosini o'zgartirishingiz yoki BIOS-da ACPI o'chirilgan Windows 2000-ni qayta o'rnatishingiz kerak. Yadro quyidagicha almashtiriladi: qurilma menejerida "ACPI bilan kompyuter / kompyuter" ni tanlang, shundan so'ng drayverni "ga o'zgartirishingiz kerak. standart kompyuter" va qayta ishga tushiring. Agar bu yordam bermasa, Windows 2000 ni qayta o'rnatishingiz kerak bo'ladi.

Yakuniy maslahatlar

Barcha qurilma drayverlari bilan yangi operatsion tizimni o'rnatganingizdan va u muammosiz ishlashiga ishonch hosil qilganingizdan so'ng, hamma narsani yozib qo'yish kerak. kompyuter sozlamalari, ayniqsa, standart sozlamalarga biron-bir o'zgartirish kiritilgan bo'lsa. Bunday ma'lumotlarni oddiy qog'ozga yozish eng ishonchli hisoblanadi. Bunday ma'lumotlar konfiguratsiya qilingan tizimga har qanday o'zgartirishlar kiritishda juda foydali bo'lishi mumkin, shuningdek, yangi uskunani o'rnatishda barcha sozlamalar "tashqariga chiqsa" paydo bo'lishi mumkin bo'lgan muammolarni hal qilishga yordam beradi (ba'zida bu ham sodir bo'ladi). Va, eng muhimi, esda tuting: yuzaga keladigan muammolarning aksariyati kompyuter egasining kompyuter savodxonligining past darajasi bilan bog'liq. Shuning uchun, har doim o'z-o'zini tarbiyalashga intilishi kerak, shunda muammolar kamroq bo'ladi va shunga qaramay, paydo bo'lganlar hal etilmaydigan ko'rinmaydi.

Konflikt - bu bir vaqtning o'zida bir nechta ob'ektlar ulardan faqat bittasi uchun mo'ljallangan resursga kirishga harakat qiladigan vaziyat. Bir nechta qurilmalar so'rov signalini yuborish uchun bir xil uzilish chizig'idan foydalanganda uzilish to'qnashuvi yuzaga keladi va raqobatdosh so'rovlarni boshqarish mexanizmi mavjud emas. Agar haydovchi boshqaruvni qabul qilishda so'rovni yuborgan boshqa qurilma bilan ishlayotgan bo'lsa, u holda nosozlik yuz beradi yoki qurilmalardan biri oddiygina ishlamaydi.

Savol tug'iladi: bir nechta qurilmalar bir xil uzilish chizig'idan foydalanishi mumkinmi yoki printsipial jihatdan imkonsizmi? Axir, agar haydovchi so'rov aynan kimdan kelganini aniqlay olsa, u faqat "o'z" qurilmasidan kelgan signallarga javob beradi, qolganlarini e'tiborsiz qoldiradi. Ammo buni qandaydir tarzda oldindan kelishib olish kerak, aks holda nizo muqarrar.

Mahalliy PCI avtobusi uzilishlarni taqsimlashni hisobga olgan holda ishlab chiqilgan. Har bir PCI qurilmasi boshqa PCI qurilmalari bilan bir xil uzilish chizig'ida to'g'ri ishlashi kerak. Bu quyidagicha amalga oshiriladi: uzilish chizig'ida signal mavjudligi old tomondan emas, balki aniqlanadi, ya'ni. kuchlanish darajasining o'zgarishi, lekin ma'lum bir kuchlanish mavjudligi haqiqati bilan. Bir nechta qurilmalar bir vaqtning o'zida liniyadagi kuchlanishni o'zgartirishi mumkin, bu esa xizmat ko'rsatish uchun navbatda turishi mumkin.

Shunday qilib, bir xil IRQni bir nechta PCI qurilmalari bilan bo'lishish, ta'rifiga ko'ra, ziddiyat emas (rasm). Biroq, ba'zida muammolar paydo bo'ladi. Birinchidan, barcha PCI qurilmalari boshqalar kabi bir xil uzilish chizig'ida to'g'ri ishlamaydi. Ikkinchidan, ba'zida haydovchilarda signal manbasini to'g'ri aniqlashga to'sqinlik qiladigan, boshqa drayverlarga xalaqit beradigan xatolar mavjud. Uchinchidan, barcha qurilmalar PCI avtobusida ishlamaydi; masalan, COM / LPT port kontrollerlarini o'z ichiga olgan ISA qurilmalari uzilishlarni boshqalar bilan baham ko'ra olmaydi.

Guruch. Win2000 Device Manager IRQ Map - IO PIC Intel 440BX chipset

Guruch. Win2000 IRQ MAP - IO APIC - KT266a chipset orqali

Natijada, kompyuter tez-tez muzlab qoladigan, biron bir funktsiyani bajarishdan bosh tortadigan yoki hatto oddiygina "o'limning ko'k ekrani" ga tushib qolgan holatlar yuzaga kelishi mumkin.

Apic (Kengaytirilgan dasturlashtiriladigan uzilish tekshiruvi)

Yuqorida ko'rsatilganidek, uzilish chizig'i kompyuter uchun juda kam manba hisoblanadi. Biroq, kompyuter sanoatining rivojlanishi bilan kompyuterda turli xil tashqi qurilmalar soni doimiy ravishda ortib bormoqda. Masalan, bittasida anakart 5-6 ta PCI uyasi, AGP uyasi, o'rnatilgan IDE kontrolleri, o'rnatilgan SCSI kontrolleri, o'rnatilgan 1/2 portli tarmoq adapteri va boshqalar bo'lishi mumkin. Va bu qurilmalarning barchasi uzilishlarga muhtoj. 16 IRQ liniyasi asta-sekin etishmayotgan bo'ldi.

APIC 16 ta oʻrniga 24 ta apparat uzilishidan foydalanish imkonini beruvchi uzilish boshqaruvchisidir. 1982 yildan beri oʻzgarmagan 16 ta apparat uzilishlari chegarasi shaxsiy kompyuterda oʻrnatishga toʻsqinlik qildi. qo'shimcha qurilmalar. 2001 yil oxirida APIC bilan birinchi anakartlar paydo bo'ldi.

Guruch. Ko'p protsessorli muhitda uzilish tizimi.

Oldingi tavsif bitta protsessorli tizimlar uchun mo'ljallangan PIC-larga tegishli edi. Agar tizim ikki yoki undan ortiq protsessorlarni o'z ichiga olsa, bu yondashuv endi amalga oshirilmaydi va murakkabroq PIClar talab qilinadi.

Barcha zamonaviy x86 protsessorlarida mahalliy APIC (mahalliy APIC) mavjud. Har bir mahalliy APICda 32-bitli registrlar, ichki soat, mahalliy taymer va mahalliy APIC uzilishlari uchun ajratilgan ikkita qoʻshimcha IRQ liniyalari, LINT0 va LINT1 mavjud. Barcha mahalliy APIC tashqi I/U APIC ga ulangan.

I/U APIC tarkibida 24 ta IRQ qatorlari toʻplami, 24 yoʻnalishli uzilishlarni qayta yoʻnaltirish jadvali, dasturlashtiriladigan registrlar va APIC shinasida xabarlarni joʻnatish va qabul qilish uchun xabarlar bloki mavjud. 8259A dagi IRQ pinlaridan farqli o'laroq, uzilish ustuvorligi pin raqamiga bog'lanmagan.

Interruptni qayta yo'naltirish jadvalidagi har bir yozuv uzilish vektori va uning ustuvorligini, qaysi protsessor uzilishni boshqarishi va bu protsessor qanday tanlanishini ko'rsatish uchun alohida dasturlashtirilishi mumkin. Uzilishlarni qayta yo'naltirish jadvalidagi ma'lumotlar har bir tashqi signalni APIC shinasi orqali bir yoki bir nechta mahalliy APIC-larga yuborilgan xabarga tarjima qilish uchun ishlatiladi.

Statik taqsimot

IRQ signali tegishli uzilishlarni qayta yo'naltirish jadvali yozuvida keltirilgan mahalliy APIC tomonidan yetkaziladi. Uzilish ma'lum bir protsessorga, bir nechta protsessorlarga yoki barcha protsessorlarga yetkaziladi.

Dinamik taqsimlash

IRQ signali protsessorning mahalliy APIC-ga yetkaziladi, u jarayonni eng past ustuvorlik bilan boshqaradi.

Har bir mahalliy APIC joriy jarayonning ustuvorligini hisoblash uchun foydalaniladigan dasturlashtiriladigan ish ustuvorligi registriga ega. Intel ushbu registrni har bir jarayon kalitida operatsion tizim yadrosi tomonidan yangilanishini kutadi.

Ko'p APIC protsessorlari bo'ylab uzilishlarni taqsimlashdan tashqari, tizim protsessorga protsessorlararo uzilishlarni yaratishga imkon beradi. Agar protsessor uzilishni boshqa protsessorga yubormoqchi bo'lsa, u uzilish vektorini va maqsadli mahalliy APIC identifikatorini mahalliy APIC ning Interrupt buyruqlar registrida (ICR) saqlaydi. Keyin xabar APIC shinasi orqali maqsadli mahalliy APIC ga yuboriladi, u o'z protsessoriga tegishli uzilishni beradi.

Hozirgi vaqtda ko'pgina bir protsessorli tizimlar ikkita usulda sozlanishi mumkin bo'lgan I/U APIC chipini o'z ichiga oladi:

1. CPUga ulangan standart 8259A PIC sifatida. Mahalliy APIC o'chirilgan va ikkita LINT0 va LINT1 qatorlari INTR va NMI pinlari sifatida sozlangan.

2. Standart tashqi I/U APIC sifatida. Mahalliy APIC yoqilgan va barcha tashqi uzilishlar I/U APIC orqali qabul qilinadi.

  • Alieva Elena Viktorovna, talaba
  • Ufa davlat aviatsiya texnika universiteti
  • UZISH BOSHQARISH
  • NAZORATCHI
  • Uskuna ta’minotini uzish
  • TUZISH

Uzilish deganda apparat yoki dasturning ishlashi natijasida yuzaga kelgan rejalashtirilgan yoki rejalashtirilmagan harakatlarni bajarish uchun hisoblashning asosiy jarayonining vaqtinchalik uzilishi tushuniladi. Uzilish mexanizmi apparat darajasida qo'llab-quvvatlanadi. Uskuna uzilishlari mikroprotsessorning javobi sifatida yuzaga keladi jismoniy signal ba'zi qurilmalardan (klaviatura, tizim soati, klaviatura, qattiq disk va hokazo), bu uzilishlar paydo bo'lish vaqtida asinxrondir, ya'ni. tasodifiy vaqtda sodir bo'ladi. Uzilish nazoratchisi periferik qurilmalardan markaziy protsessorga kiruvchi xizmat so'rovlarini qayta ishlash va arbitraj qilish uchun mo'ljallangan. Uzilishlar ma'lum bir ustuvorlikka ega, bu uzilish boshqaruvchisiga ma'lum bir vaqtda bir qurilmani boshqasiga ustun qo'yish imkonini beradi. Zamonaviy kompyuterda uzilishlar hosil qiluvchi 16 tagacha tashqi va periferik qurilmalar mavjud.

  • Ishlab chiqarish korxonasi omborining ish jarayonini avtomatlashtirish
  • Qo'ng'iroqlar-texnologiyalari, xususiyatlari, qo'llanilishi va samaradorligi
  • Korxona shartnomalarini qo'llab-quvvatlash va tuzish bo'yicha yuridik bo'limning axborot tizimining modelini ishlab chiqish

Kirish

Uzilish deganda apparat yoki dasturning ishlashi natijasida yuzaga kelgan rejalashtirilgan yoki rejalashtirilmagan harakatlarni bajarish uchun hisoblashning asosiy jarayonining vaqtinchalik uzilishi tushuniladi. Bular. bu mikroprotsessorni vaqtincha boshqa dasturning bajarilishiga o'tkazadigan va keyin uzilgan dasturga qaytadigan jarayon. Klaviaturadagi tugmachani bosish orqali biz kalitni taniydigan, uning kodini klaviatura buferiga kiritadigan va boshqa dastur tomonidan o'qiladigan dasturga darhol qo'ng'iroq qilishni boshlaymiz. Bular. mikroprotsessor ma'lum vaqt davomida joriy dasturning bajarilishini to'xtatib turadi va uzilishni qayta ishlash deb ataladigan uzilishga o'tadi. Interrupt ishlov beruvchisi o'z ishini tugatgandan so'ng, to'xtatilgan dastur to'xtatilgan joydan bajarishni davom ettiradi. Interruptni qayta ishlash dasturining manzili uzilishlar vektor jadvalidan hisoblanadi.

Uzilish mexanizmi apparat darajasida qo'llab-quvvatlanadi. Manbaga qarab uzilishlar quyidagilarga bo'linadi:

  • apparat- mikroprotsessorning ba'zi qurilmalardan (klaviatura, tizim soati, klaviatura, qattiq disk va boshqalar) jismoniy signaliga reaktsiyasi sifatida paydo bo'ladi, bu uzilishlar paydo bo'lish vaqtida asinxrondir, ya'ni. tasodifiy vaqtda sodir bo'ladi;
  • dasturiy ta'minot- dasturdan (int) tegishli buyruq yordamida sun'iy chaqiriladi, operatsion tizimning ayrim amallarini bajarish uchun mo'ljallangan, sinxron bo'ladi;
  • istisnolar- mikroprotsessorning biron bir dastur ko'rsatmasini bajarish paytida mikroprotsessor ichida paydo bo'lgan nostandart vaziyatga reaktsiyasi (nolga bo'linish, TF bayrog'ida uzilish (tracing)) .

Uskuna uzilish tizimi

Interrupt tizimi - uzilish mexanizmini amalga oshiradigan dasturiy ta'minot va apparat vositalarining kombinatsiyasi.

Interrupt tizimining apparati quyidagilarni o'z ichiga oladi:

  • mikroprotsessor chiqishlari - ularda mikroprotsessorga ba'zi tashqi qurilma "unga e'tibor qaratishini" (INTR) yoki biron bir hodisa yoki halokatli xatoni (NMI) zudlik bilan qayta ishlash zarurligini bildiruvchi signallar hosil bo'ladi.
  • INTR - kirish uzilish so'rovi signali uchun pin,
  • NMI - NMI kirish pin
  • INTA - mikroprotsessor tomonidan uzilish signalini qabul qilishni tasdiqlovchi chiqish signali uchun chiqish (bu signal 8259A kontroller chipining bir xil nomdagi kirishiga beriladi;
  • dasturlashtiriladigan uzilish nazoratchisi 8259A (sakkiz xildan uzilish signallarini olish uchun mo'ljallangan) tashqi qurilmalar; u mikrosxema shaklida qilingan; odatda ikkita ketma-ket ulangan mikrosxemalardan foydalaniladi, shuning uchun tashqi uzilishlarning mumkin bo'lgan manbalari soni 15 tagacha va bitta maskalanmaydigan uzilish; aynan u uzilish vektorining raqamini yaratadi va uning ma'lumotlar shinasini chiqaradi);
  • tashqi qurilmalar (taymer, klaviatura, magnit disklar va boshqalar)

Ishlov berishni uzish

Uzilish apparat va dasturiy ta'minotda sodir bo'ladigan bir qator hodisalarni keltirib chiqaradi. Shaklda. 1-rasmda ushbu hodisalarning odatiy ketma-ketligi ko'rsatilgan.

I/U qurilmasi tugatilgandan so'ng, quyidagilar sodir bo'ladi:

  • Qurilma protsessorga uzilish signalini yuboradi.
  • Uzilishga javob berishdan oldin protsessor joriy ko'rsatmani bajarishni yakunlashi kerak (1-rasmga qarang).
  • Protsessor uzilish mavjudligini tekshiradi, uni aniqlaydi va uzilishni yuborgan qurilmaga uni muvaffaqiyatli qabul qilganligi haqida signal yuboradi. Bu signal qurilmaga uzilish signalini olib tashlash imkonini beradi.
Shakl 1. Dasturning vaqt diagrammasi: Sekin kiritish/chiqarish

Endi protsessor boshqaruvni uzilish ishlovchisiga o'tkazishga tayyorlanishi kerak. Avval siz hamma narsani saqlashingiz kerak muhim ma'lumotlar to'xtatib qo'yilgan joriy dasturdagi nuqtaga keyinroq qaytishingiz mumkin. Minimal talab qilinadigan ma'lumot dasturning holati so'zi va dastur hisoblagichida joylashgan keyingi bajariladigan buyruqning manzilidir. Ushbu ma'lumotlar tizim boshqaruv blokiga yuboriladi.

Shakl 2. Oddiy uzilishni boshqarish

Keyinchalik, protsessorning dastur hisoblagichi ushbu uzilishni qayta ishlash uchun mas'ul bo'lgan uzilishni qayta ishlash dasturining kirish manzili bilan yuklanadi. Kompyuterning arxitekturasi va operatsion tizim qurilmasiga qarab, barcha uzilishlarni qayta ishlash uchun bitta dastur yoki har bir qurilma va har bir uzilish turi uchun alohida ishlov beruvchi bo'lishi mumkin. Agar uzilishlarni hal qilish uchun bir nechta dastur mavjud bo'lsa, protsessor qaysi birini chaqirish kerakligini aniqlashi kerak. Ushbu ma'lumot dastlabki uzilish signalida bo'lishi mumkin; aks holda, kerakli ma'lumotlarni olish uchun protsessor uzilishni qaysi biri yuborganligini aniqlash uchun barcha qurilmalarni navbat bilan so'rashi kerak.

Dastur hisoblagichiga yangi qiymat yuklanishi bilan protsessor uni xotiradan olish uchun keyingi buyruqlar sikliga o'tadi. Ko'rsatma dastur hisoblagichining mazmuni tomonidan raqami berilgan joydan olinganligi sababli, boshqaruv uzilish tartibiga o'tadi. Ushbu dasturning bajarilishi quyidagi operatsiyalarni o'z ichiga oladi.

Dastur hisoblagichining mazmuni va uzilgan dasturning holat so'zi allaqachon tizim stekida saqlanadi. Biroq, bu bajariladigan dasturning holati bilan bog'liq barcha ma'lumotlar emas. Masalan, protsessor registrlari tarkibini saqlashingiz kerak, chunki bu registrlar uzilish ishlovchisiga kerak bo'lishi mumkin. Shuning uchun dasturning holati haqidagi barcha ma'lumotlarni saqlash kerak. Odatda, uzilish ishlovchisi barcha registrlar tarkibini stekga surish orqali boshlanadi. Saqlanishi kerak bo'lgan boshqa ma'lumotlar 3-bob, Jarayon tavsifi va nazoratida muhokama qilinadi. Shaklda. oddiy misol N joydan ko'rsatma bajarilgandan so'ng foydalanuvchi dasturi to'xtatilganligi ko'rsatilgan. Barcha registrlarning mazmuni, shuningdek keyingi ko'rsatmaning manzili (N + 1), jami M so'z stekga suriladi. . Stack ko'rsatkichi stekning yangi tepasiga ishora qilish uchun yangilanadi. Dastur hisoblagichi ham yangilanadi, bu uzilishlar xizmati tartibining boshlanishini ko'rsatadi.

Endi uzilish ishlovchisi o'z ishini boshlashi mumkin. Uzilishni qayta ishlash jarayoni kiritish-chiqarish operatsiyalari yoki uzilishga sabab bo'lgan boshqa hodisalar bilan bog'liq holat ma'lumotlarini tekshirishni o'z ichiga oladi. Bunga kiritish-chiqarish qurilmalariga qo'shimcha ko'rsatmalar yoki bildirishnoma xabarlarini yuborish ham kiradi.

Uzilishni qayta ishlash tugallangandan so'ng, oldindan saqlangan qiymatlar stekdan olinadi, ular yana registrlarga kiritiladi va shu bilan uzilishdan oldingi holatini tiklaydi.

Oxirgi qadam - dastur holati so'zini va dastur hisoblagichi tarkibini stekdan tiklash. Natijada uzilgan dasturning keyingi buyrug'i bajariladi.

Interrupt dasturdan chaqiriladigan kichik dastur emasligi sababli, to'liq tiklanish uchun uzilgan dasturning barcha holati ma'lumotlarini saqlash muhimdir. Biroq, uzilish istalgan vaqtda va foydalanuvchi dasturining istalgan joyida sodir bo'lishi mumkin. Bu voqea oldindan aytib bo'lmaydi.

Interrupt tekshiruvi

Uzilish nazoratchisi periferik qurilmalardan markaziy protsessorga kiruvchi xizmat so'rovlarini qayta ishlash va arbitraj qilish uchun mo'ljallangan. Analogiya bo'yicha, uzilish boshqaruvchisining funktsiyalarini ba'zi xo'jayinning kotibi bilan solishtirish mumkin. Kotib tashrif buyuruvchilardan qaysi birini birinchi navbatda xo'jayinga qabul qilishni, keyin esa xo'jayin tomonidan berilgan ustuvorliklar va tashrif buyuruvchining maqomiga asoslanib qaror qilishi kerak. Shunday qilib, kompyuter tizimida bir nechta tashqi qurilmalar uzilish signali yoki uzilish so'rovini yuborgan bo'lishi mumkin. Kompyuter adabiyotida bu signal IRQ (Interrupt Request) deb ataladi.

Yuqorida aytib o'tilganidek, uzilishlar ma'lum bir ustuvorlikka ega, bu uzilish kontrollerlariga ma'lum bir vaqtda boshqasiga emas, balki bitta qurilmaga ustunlik berish imkonini beradi. Zamonaviy kompyuterda 16 tagacha tashqi va tashqi qurilmalar uzilishlar hosil qiluvchi. Mana qurilmalar:
–IRQ 0, tizim taymeri; –IRQ 1, klaviatura; –IRQ 2, kaskadli qurilmalarni so‘rash uchun ishlatiladi; –IRQ 8, real vaqt soati; –IRQ 9, himoyalangan; –IRQ 10, himoyalangan; –IRQ 11, himoyalangan; –IRQ 12, ps/2 – sichqoncha; –IRQ 13, protsessor; –IRQ 14, qattiq disk boshqaruvchisi; –IRQ 15, himoyalangan; –IRQ 3, portlar COM2, COM4; –IRQ 4, portlar COM1,COM3; –IRQ 5, LPT2 porti; –IRQ 6, haydovchi boshqaruvchisi; –IRQ 7, LPT1 porti, printer.

Bu erda signallar ustuvorlikning kamayishi tartibida keltirilgan. Ko'rishingiz mumkinki, IRQ 2 dan keyin IRQ 8 keladi.Gap shundaki, bir vaqtlar uzilish boshqaruvchisi ikkita mikrosxemadan iborat bo'lib, biri ikkinchisiga ulangan edi. Bu ikkinchi mikrosxema IRQ 2 liniyasiga ulanib, kaskad hosil qiladi. U IRQ8-IRQ 15 liniyalariga xizmat qiladi. Keyin esa birinchi mikrosxemaning chiziqlari keladi.

Uzilish boshqaruvchisining ishlashi

Tekshirish moslamasining ishlashini to'xtatish Intel 8259A chiplari asosida hisoblanadi, ular hozirda 386 seriyali protsessorli juda eski kompyuterlarda qo'llaniladi. Ushbu kompyuterlarda odatda kaskadda, ya'ni bir-biriga ulangan 2 ta 8259A chiplari mavjud edi. To'g'ridan-to'g'ri protsessorga uzilish so'rovi liniyasi orqali ulangan mikrosxemalardan biri master yoki master hisoblanadi. Xuddi shunday xulosalar orqali xo'jayin bilan bog'langan qolganlari qullar deb ataladi.


Shakl 3. Uzilish kontrollerlarining ulanish sxemasi va ularning markaziy protsessor bilan o'zaro ta'siri

3-rasmda uzilish kontrollerlarining ulanish sxemasi va ularning markaziy protsessor bilan o'zaro ta'siri ko'rsatilgan. Periferik qurilmalar yoki yordamchi kontrollerlardan uzilish signallari asosiy kontrollerning IR0–IR7 kirishlariga beriladi. Asosiy kontrollerning ichki mantig'i kiruvchi so'rovlarni ustuvorlik nuqtai nazaridan qayta ishlaydi. Agar qurilma so'rovining ustuvorligi etarli bo'lsa, u holda protsessorning INTR kirishiga uzatiladigan kontrollerning INT chiqishida signal hosil bo'ladi. Aks holda, so'rov bloklanadi.

Agar protsessor uzilishlarni yoqsa, joriy ko'rsatma bajarilgandan so'ng, u INTA liniyasida signallar ketma-ketligini hosil qiladi, bu esa qul boshqaruvchini kiruvchi yangi uzilish so'rovlariga immunitet holatiga qo'yadi va qo'shimcha ravishda ma'lumot. kontrollerning ichki registrlari ma'lumotlar liniyasiga chiqariladi, bu orqali protsessor uzilish turini taniydi.

Protsessor avtobus boshqaruvchisi orqali uzilish nazoratchisiga uzilishga ruxsat beradi. RD signali uzilish boshqaruvchisi ichki registrlar tarkibini ma'lumotlar shinasiga joylashtirishini ta'minlash uchun mo'ljallangan. WR signalida uzilish boshqaruvchisi, aksincha, xuddi shu nomdagi avtobusdan ma'lumotlarni oladi va ularni ichki registrlarga yozadi. Shunga ko'ra, bu uzilishni boshqarish moslamasining ishlash rejimiga ta'sir qiladi.

CS kiritish manzil shinasiga ulangan va bu signal ma'lum bir uzilish boshqaruvchisini aniqlaydi. Kirish A0 kirish/chiqarish maydonidagi uzilish tekshiruvi portiga ishora qiladi.

IR0–IR7 kirishlari periferiya qurilmalari va yordamchi kontrollerlardan uzilish so'rovlarini qabul qilish uchun mo'ljallangan.

CAS0-CAS2 chiqishlari ma'lum bir tobe boshqaruvchini aniqlash uchun mo'ljallangan.

Maqolada apparat uzilishlari va qurilma, funktsiyalari, uzilish boshqaruvchisining ishlashi. Ushbu uzilish boshqaruvchisi birinchi shaxsiy kompyuterga mos keladigan kompyuterlarda paydo bo'ldi. O'shandan beri protsessorlar ham, kompyuterning o'zi ham ko'p jihatdan o'zgardi, garchi ba'zi fikrlar saqlanib qolgan. Shuning uchun, buni aniqroq qilish uchun 8295A uzilish boshqaruvchisini tashkil qilish ko'rib chiqildi.

Yuqoridagi diagrammada signallar nafaqat tobe va asosiy uzilish boshqaruvchilariga, balki boshqa bandlarga ham keladigan signallarni ko'rsatadi. Biroq, sizning kompyuteringiz yoki noutbukingiz aslida yuqorida aytib o'tilganidek, ikkita uzilish nazoratchisiga ega: master va qul. Ammo shu tarzda 64 tagacha qul uzilish kontrollerlaridan foydalangan holda o'z kompyuter tizimlaringizni yaratishingiz mumkin.

DA zamonaviy kompyuterlar uzoq vaqt oldin uzilish boshqaruvchisi funktsiyalari 8259A chiplarini bajarmang, lekin janubiy ko'prik. Biroq, barcha dasturlar va qurilmalar uchun hamma narsa bir xil bo'lib qoladi. Bundan tashqari, uzilishni boshqarish moslamasi dasturlashtiriladi va ichki registrlar va portlarga 8259A kontrolleri bilan bir xil tarzda kirish kerak.

Xulosa

Ushbu maqolada uzilishlar, ya'ni uzilishlarni qayta ishlash apparati va uzilishlarni qayta ishlash printsipi ko'rib chiqildi. Interrupt kontrollerlari va ularning ishlash printsipi ham ko'rib chiqiladi.

Uzilish deganda apparat yoki dasturning ishlashi natijasida yuzaga kelgan rejalashtirilgan yoki rejalashtirilmagan harakatlarni bajarish uchun hisoblashning asosiy jarayonining vaqtinchalik uzilishi tushuniladi. Uzilish mexanizmi apparat darajasida qo'llab-quvvatlanadi. Uskuna uzilishlari mikroprotsessorning ba'zi qurilmalardan (klaviatura, tizim soati, klaviatura, qattiq disk va boshqalar) jismoniy signaliga reaktsiyasi sifatida yuzaga keladi, bu uzilishlar paydo bo'lish vaqtida asinxrondir, ya'ni. tasodifiy vaqtda sodir bo'ladi.

Interrupt tekshiruvi periferik qurilmalardan markaziy protsessorga kiruvchi xizmat so'rovlarini qayta ishlash va arbitraj qilish uchun mo'ljallangan. Interruptlar ma'lum bir ustuvorlikka ega, bu esa imkon beradi uzilish boshqaruvchisi ma'lum bir vaqtda bir qurilmaga boshqasiga ustunlik berish. Zamonaviy kompyuterda uzilishlar hosil qiluvchi 16 tagacha tashqi va periferik qurilmalar mavjud.

Adabiyotlar ro'yxati

  1. Leksiya. Xalaqit beradi. Elektron pochta Manba. http://hromatron.narod.ru/_lekcii/prerivania_lekcia_g2013.htm
  2. Tizim uzilishlari | Uskuna uzilishi | Uzilishlarni qayta ishlash http://life-prog.ru/view_os.php?id=16
  3. Interrupt tekshiruvi. Elektron pochta Resurs http://sdelaycomputersam.ru/Controller_irq.php,
  4. Xalaqit beradi. Interrupt tekshiruvi. Qurilma, funktsiyalar, ish. Elektron pochta Resurs http://sdelaycomputersam.ru/Controller_irq.php
  5. Intel 8259A uzilish boshqaruvchisining tuzilishi va ishga tushirilishi

O'ylaymanki, ko'plab qiziquvchan foydalanuvchilar IRQ kabi qisqartmani bir necha marta uchratishgan. Masalan, agar siz Windows-dagi Device Manager dasturini ko'rishni xohlasangiz, uni topish mumkin. Agar siz biron bir qurilmani, masalan, klaviaturani tanlasangiz, sichqonchaning o'ng tugmasi bilan "Xususiyatlar" menyusini tanlang va paydo bo'lgan oynada "Resurslar" yorlig'ini faollashtiring, keyin resurslar ro'yxatida siz IRQ 01 yozuvi.

IRQ nima va u nima uchun?

IRQ qisqartmasi Interrupt ReQuest (uzilish so'rovi) degan ma'noni anglatadi. Bu nima uchun kerakligini tushunish uchun shaxsiy kompyuter ishini tashkil etish tafsilotlarini esga olish kerak.

Kompyuterning qon aylanish tizimi bo'lib, u orqali protsessor va boshqa qurilmalar ma'lumot almashadi tizim avtobusi. Ammo umuman olganda, protsessor avtobus orqali kelayotgan ma'lumotlarni qayta ishlash so'rovlarini turli qurilmalardan qanday ajrata oladi?

Buning uchun apparat uzilishlar tizimi (IRQ) mavjud. Har bir uzilish ma'lum bir raqamga ega (raqamlash 0 dan boshlanadi) va ma'lum bir qurilmaga tayinlanadi. Shunday qilib, 1-sonli uzilish klaviaturaga tayinlangan, shuning uchun IRQ 01 belgisi.

Qurilmadan so'rov qabul qilinganda, kompyuter joriy ma'lumotlarni qayta ishlashni to'xtatadi (shuning uchun "uzilish" atamasi o'zi) va yangi olinganini qayta ishlashni boshlaydi. Agar bir nechta uzilishlar bo'lsa, ular har biriga berilgan ustuvorliklar tartibida qayta ishlanadi. Qoidaga ko'ra, uzilish raqami qanchalik kichik bo'lsa, protsessor uchun ushbu uzilishga tayinlangan qurilmaning ustuvorligi shunchalik katta bo'ladi, lekin bu qoida har doim ham kuzatilmaydi.

IRQ ni qayta ishlash uchun uzilish boshqaruvchisi deb ataladigan maxsus chip xizmat qiladi. Qoida tariqasida, ushbu mikrosxema markaziy protsessorning bir qismidir va ba'zida u anakartda alohida chip sifatida ajratiladi. BIOS-da har bir uzilishni boshqarish uchun uzilish ishlovchisi deb ataladigan maxsus proshivka mavjud. Barcha ishlov beruvchilarning manzillari uzilishlar vektorlari deb ataladigan jadvalda saqlanadi.

Ilgari XT oilasining birinchi kompyuterlarida 8-bit keng tarqalgan edi, shuning uchun qurilmalar uchun jami 8 ta uzilish mavjud edi. 16-bitli ISA avtobusining paydo bo'lishi bilan ularning soni 16 taga ko'paydi.

Interrupt so'rovini sozlash

Aytishim kerakki, ba'zi qurilmalarga tayinlangan uzilishlar aniqlanmagan va dasturiy jihatdan o'zgartirilishi mumkin. Masalan, IRQ odatda serial tomonidan qo'llaniladi Com port 2 kengaytirish uyasiga o'rnatilgan modemdan ham foydalanishi mumkin. PnP standartini qo'llab-quvvatlaydigan va Windows ostida ishlaydigan zamonaviy kompyuterlar va operatsion tizimlarda avtobus uyasiga ulangan qurilmalar uchun IRQ qiymatlari avtomatik ravishda tanlanadi.

Lekin ko'p DOS dasturlarida foydalanuvchi IRQ qiymatini qo'lda o'rnatishi kerak bo'lgan eski kunlarda hamma narsa unchalik oddiy emas edi. Masalan, o'rnatish paytida ovoz kartasi, foydalanuvchi juda oz sonli mavjud bo'lganlardan bepul uzilishni tanlashi kerak edi (odatda u IRQ 5 edi) va bu qiymatni ishga tushirilayotgan dasturda, masalan, ba'zi o'yinlarda ko'rsatishi kerak edi.

Ko'pgina BIOS-larda O'rnatish dasturida standart IRQ qiymatlarini o'zgartirish mumkin. Ushbu parametr odatda IRQ resurslari yoki PCI/PNP konfiguratsiyasi bo'limlarida joylashgan.

Qurilma uchun IRQ qiymatini ba'zi qurilmalar egallagan IRQ qiymatiga teng o'rnatish ko'p hollarda ushbu qurilmalardan biri yoki ikkalasi bir vaqtning o'zida ishlamay qolishiga olib keladi va ba'zida u kompyuterni muzlatib qo'yishi mumkin.

Zamonaviyroq PCI avtobusida uzilishlarni boshqarish tizimi tubdan o'zgartirildi va uzilishlarni boshqarish imkoniyatlari kengaytirildi. IRQ Sharing texnologiyasi tufayli, shuningdek, bir uzilish kanaliga bir nechta qurilmalarni joylashtirish mumkin bo'ldi va PCI slotlariga ulangan tashqi qurilmalar resurslarni o'zaro avtomatik ravishda taqsimlash imkoniyatiga ega.

Bundan tashqari, zamonaviy kompyuterlar odatda Interrupt ReQuest ning 24 ta kanalini qo'llab-quvvatlaydigan ilg'or dasturlashtiriladigan uzilish nazoratchisidan (APIC, ) foydalanadilar. Kengaytirilgan uzilish boshqaruvchisi ikkita mikrosxema shaklida qilingan, ulardan biri protsessorning o'zida, ikkinchisi esa ana platada joylashgan. Ushbu uzilish kontrolleri birinchi marta Pentium protsessorlariga asoslangan tizimlarda paydo bo'ldi. Biroq, moslik sabablari tufayli eski uzilish tizimini qo'llab-quvvatlash saqlanib qoldi. Uzilishlarni qayta ishlash tamoyillarini ishlab chiqishning navbatdagi bosqichi bu Message Signaled Interrupts texnologiyasi bo'lib, uni qo'llab-quvvatlash Windows Vista dan boshlab Windows OS qatorida paydo bo'ldi.

Uskuna IRQlarini BIOS dasturiy uzilishlari bilan aralashtirib yubormang, ular alohida maqolada muhokama qilinadi. BIOS dasturiy uzilishlari odatda ishni tashkil qilish uchun ishlatiladi dasturiy ta'minot kiritish-chiqarish qurilmalari bilan va INT qisqartmasi bilan belgilanadi. Ularning ko'pchiligi funksiyasi bo'yicha apparat IRQlariga o'xshash, ammo turli raqamlarga ega.

16-bitli ISA shinasi uchun standart sxemadagi Interrupt so'rovi raqamlari ro'yxati:

  1. Tizim taymer
  2. Klaviatura
  3. Ixtiyoriy uzilish boshqaruvchisi (8-bitli avtobus mosligi uchun)
  4. Com 1 va 3 portlari
  5. Com 2 va 4 portlari
  6. Bepul (8-bitli avtobusda - qattiq disk boshqaruvchisi)
  7. Nazoratchi floppi disklar(FDD)
  8. Parallel port LPT
  9. CMOS real vaqt soati
  10. IRQ 2 bilan birlashtirilgan
  11. Ozod
  12. Ozod
  13. PS/2 sichqoncha porti
  14. Soprotsessor (hozirda deyarli ishlatilmaydi)
  15. Birinchi IDE Controller
  16. Ikkinchi IDE Controller

APIC Extended Interrupt Controller foydalanadigan qo'shimcha IRQlar ro'yxati:

  1. USB kontroller
  2. Birlashtirilgan audio quyi tizimi (AC'97 yoki HDA)
  3. USB kontroller
  4. USB kontroller
  5. Birlashtirilgan tarmoq kartasi
  6. Ozod
  7. Ozod
  8. USB 2.0 boshqaruvchisi

IRQ raqamlari va BIOS uzilishlarining mos kelishi:

Uskuna IRQ va dasturiy ta'minot INT BIOS o'rtasidagi korrelyatsiya jadvali

Xulosa

Shunday qilib, ushbu maqolada siz IRQ qisqartmasi nimani anglatishini va apparat uzilishlari nima ekanligini bilib oldingiz. Ular kompyuter resurslarini taqsimlash uchun o'rnatilgan mexanizm bo'lib, markaziy protsessorga qurilma kirishini tashkil qilish uchun mo'ljallangan. IRQ-ni to'g'ri taqsimlash va sozlash qurilmalar o'rtasidagi ziddiyatlarni oldini oladi va ta'minlaydi barqaror ish tizimlari.

IRQ ustuvor boshqaruvi

Uskuna uzilish so'rovini boshqarish

Anakartga to'g'ridan-to'g'ri ulangan komponentlarning ko'pchiligi, jumladan, PCI slotlari, IDE kontrollerlari, ketma-ket portlar, klaviatura portlari, hatto anakart CMOS-ga alohida IRQ tayinlangan. Uskunani uzish so'rovi yoki IRQ protsessorning normal ishlashini to'xtatib, qurilmaning ishlashiga imkon beradi. Windows 7 sizga bir yoki bir nechta IRQ (ular bir yoki bir nechta qurilmalar bilan taqqoslanadi) ustuvorligini belgilash imkonini beradi, bu esa ushbu qurilmalarning ishlashini yaxshilash imkonini beradi.

IRQ ustuvorligini o'zgartirish qadamlari

  1. Tizim ma'lumotlari yordam dasturini (msinfo32.exe) ishga tushirishdan boshlang va qaysi IRQlar qaysi qurilmalar uchun ishlatilishini ko'rish uchun Tizim ma'lumotlari bo'limi Uskuna resurslarining uzilishlari (IRQ) ni oching.
  2. Keyin Ro'yxatga olish kitobi muharririni oching (3-bobga qarang) va HKEY_LOCAL_ MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\PriorityControl bo'limiga o'ting.
  3. Ushbu bo'limda yangi DWORD qiymatini yarating va IRQ#Priority parametrini nomlang, bu erda # - siz ustuvorlikni o'rnatmoqchi bo'lgan IRQ qurilmasining raqami (masalan, IRQ13Priority IRQ 13 ga mos keladi, ya'ni arifmetik protsessor). .
  4. Yangi qiymatni ikki marta bosing va ustuvor raqamni kiriting. Eng yuqori ustuvorlik uchun 1 ni, ikkinchisi uchun 2 ni va hokazolarni kiriting. Ikki yozuv uchun bir xil raqamni kiritmasligingizga ishonch hosil qiling va barchasini bir vaqtning o'zida bajarishga urinmang, balki bir yoki ikkita qiymat bilan tajriba o'tkazing.
  5. Tugatgandan so'ng, Ro'yxatga olish kitobi muharririni yoping va kompyuteringizni qayta yoqing.