Используя программу сведения о системе выпишите в отчет общее число прерываний irq вашего компьютера

Устройства отправляют IRQ процессору для запроса доступа

IRQ, сокращение от Interrupt Request, используется на компьютере для отправки именно этого – запрос на interrupt ЦП другим аппаратным обеспечением.

Запрос на прерывание необходим для таких вещей, как нажатия клавиш, движения мыши, действия принтера и многое другое. Когда устройство делает запрос на мгновенную остановку процессора, компьютер может дать устройству некоторое время для запуска своей собственной операции.

Например, каждый раз, когда вы нажимаете клавишу на клавиатуре, обработчик прерываний сообщает процессору, что ему нужно остановить то, что он в данный момент делает, чтобы он мог обрабатывать нажатия клавиш.

Каждое устройство передает запрос по уникальной линии данных, называемой каналом. Большую часть времени вы видите IRQ со ссылкой, он находится рядом с этим номером канала, который также называется IRQ number . Например, IRQ 4 может использоваться для одного устройства, а IRQ 7 – для другого.

Лекция 11: Прерывания

Примечание. IRQ произносится как буквы I-R-Q, а не как erk .

Ошибки IRQ

Ошибки, связанные с запросом прерывания, обычно видны только при установке нового оборудования или изменении настроек в существующем оборудовании. Вот некоторые ошибки IRQ, которые вы можете увидеть:

IRQL_NOT_DISPATCH_LEVEL
IRQL_NOT_GREATER_OR_EQUAL
STOP: 0x00000008
STOP: 0x00000009

Примечание. См.

Как исправить ошибки STOP 0x00000008 или Как исправить ошибки STOP 0x00000009, если у вас возникла одна из этих ошибок остановки.

Хотя один и тот же канал IRQ может использоваться более чем для одного устройства (при условии, что оба фактически не используются одновременно), обычно это не так. Конфликт IRQ, скорее всего, возникает, когда два устройства пытаются использовать один и тот же канал для запроса прерывания.

Так как программируемый контроллер прерываний (PIC) не поддерживает это, компьютер может зависнуть или устройства перестанут работать должным образом (или перестанут работать полностью).

Еще в первые дни Windows ошибки IRQ были обычным явлением, и для их устранения потребовалось немало проблем. Это было связано с тем, что чаще было устанавливать каналы IRQ вручную, как с DIP-переключателями, что повышало вероятность того, что более одного устройства использовали одну линию IRQ.

Однако IRQ обрабатываются намного лучше в новых версиях Windows, в которых используется технология «включай и работай», поэтому вы редко увидите конфликт IRQ или другую проблему IRQ.

Просмотр и редактирование настроек IRQ

Самый простой способ просмотра информации IRQ в Windows – с помощью диспетчера устройств. Измените параметр меню Просмотр на Ресурсы по типу , чтобы увидеть раздел Запрос прерывания (IRQ) .

Вы также можете использовать Системную информацию. Выполните команду msinfo32.exe в диалоговом окне «Выполнить» ( Ключ Windows + R ), а затем перейдите к Ресурсы аппаратного обеспечения> IRQ .

AVR 11# Прерывания

Пользователи Linux могут запустить команду cat/proc/interrupts , чтобы просмотреть сопоставления IRQ.

Возможно, вам придется изменить линию IRQ для конкретного устройства, если оно использует тот же IRQ, что и другое, хотя обычно это не требуется, поскольку системные ресурсы автоматически выделяются для новых устройств. Это только старые устройства промышленной стандартной архитектуры (ISA), которые могут нуждаться в ручной настройке IRQ.

Вы можете изменить настройки IRQ в BIOS или в Windows через диспетчер устройств. Вот как можно изменить настройки IRQ с помощью диспетчера устройств:

Важно: . Помните, что внесение неверных изменений в эти настройки может вызвать проблемы, которых у вас не было раньше. Убедитесь, что вы знаете, что делаете, и записали все существующие настройки и значения, чтобы вы знали, к чему следует вернуться, если что-то пойдет не так.

1. Откройте диспетчер устройств.
2. Дважды щелкните или дважды нажмите устройство, чтобы открыть его окно Свойства .
3. На вкладке Ресурсы отмените выбор параметра Использовать автоматические настройки .
4. Используйте раскрывающееся меню «Настройки на основе:» для выбора конфигурации оборудования, которое необходимо изменить.
5. В Настройки ресурса> Тип ресурса выберите Запрос прерывания (IRQ) .
6. Используйте кнопку Изменить настройки … , чтобы изменить значение IRQ.

Примечание. Если вкладка «Ресурсы» отсутствует или «Использовать автоматические настройки» неактивны или неактивны, это означает, что либо вы не можете указать ресурс для этого устройства, так как он подключен и работает или что у устройства нет других настроек, которые могут быть применены к нему.

Общие IRQ каналы

Вот для чего используются некоторые из наиболее распространенных каналов IRQ:

IRQ Line	Описание
IRQ 0	Системный таймер
IRQ 1	Контроллер клавиатуры
IRQ 2	Получает сигналы от IRQ 8-15
IRQ 3	Контроллер последовательного порта для порта 2
IRQ 4	Контроллер последовательного порта для порта 1
IRQ 5	Параллельный порт 2 и 3 (или звуковая карта)
IRQ 6	Контроллер дискеты
IRQ 7	Параллельный порт 1 (часто принтеры)
IRQ 8	CMOS/часы реального времени
IRQ 9	Прерывание ACPI
IRQ 10	Периферийные устройства
IRQ 11	Периферийные устройства
IRQ 12	Подключение мыши PS/2
IRQ 13	Числовой процессор данных
IRQ 14	Канал ATA (основной)
IRQ 15	Канал ATA (вторичный)

Примечание. Поскольку IRQ 2 имеет предназначенную цель, любое устройство, настроенное для его использования, будет использовать IRQ 9.

Источник: solutics.ru

4. Понятия irq и dma

Прерывание IRQ (Interrupt ReQuest — запрос прерывания) – это сигнал, по которому процессор узнает о совершении некоторого события, на которое необходимо “обратить” внимание. Пусть, к примеру, микропроцессор выполняет некоторую программу, и пусть в это время в каком-то внешнем устройстве произошло событие, на которое нужно обратить внимание, (например, на клавиатуре нажата клавиша). Естественно, ждать пока закончится выполнение текущей программы нельзя, она может работать еще долго и за это время может быть нажато много других клавиш, так что информация о первой из нажатых клавиш будет потеряна. Надо сразу, оперативно прореагировать на это событие.

Получив сигнал прерывания, микропроцессор прерывает выполнение текущей последовательности команд, а вместо нее начинает выполнять другую последовательность, соответствующую данному прерыванию.

Все прерывания делятся на три группы:

• аппаратные прерывания;
• логические прерывания;
• программные прерывания.

3. Практическое задание

1. Используя свой персональный компьютер (или его макет) определите модель используемого микропроцессора в вашем персональном компьютере. Запишите ответ в отчет.
2. Определите фирму-производителя микропроцессора. Запишите ответ в отчет.
3. Определите тактовую частоту микропроцессора. Запишите ответ в отчет.
4. Определите установочный разъем микропроцессора (можете использовать Интернет для поиска информации). Запишите ответ в отчет.
5. Самостоятельно проведите классификацию имеющегося микропроцессора. Запишите ответ в отчет.
6. Загрузите ПК. Вызовите программу Сведения о системе (Пуск – Программы – Стандартные – Служебные или файл MSINFO32.EXE).
7. Используя программу Сведения о системе, выпишите в отчет общее число прерываний IRQ вашего компьютера.
8. Выпишите в отчет основные устройства, которые используют прерывания IRQ вашего компьютера.
9. Укажите в отчете, сколько свободных прерываний есть в вашем компьютере.
10. Выпишите в отчет все занятые каналы DMA вашего компьютера.
11. Выпишите в отчет все свободные каналы DMA вашего компьютера.
12. Определите, какой процессор в настоящее время является наиболее оптимальным при выборе компьютера для дома, для выполнения графических работ, для офисной работы. Обоснуйте и докажите свой ответ.

Источник: studfile.net

Аппаратные прерывания IRQ

Думаю, многие любознательные пользователи, наверняка не раз встречали такое сокращение, как IRQ. Его можно встретить, например, если вы любите заглядывать в программу «Менеджер устройств» в Windows. Если вы выберете любое устройство, к примеру, клавиатуру, выберете при помощи правой кнопки мыши пункт меню «Свойства», и в появившемся окне сделаете активной закладку «Ресурсы», то в списке ресурсов вы увидите надпись IRQ 01.

Для чего нужны IRQ

Что же такое IRQ и для чего оно нужно?

Аббревиатура IRQ расшифровывается как Interrupt ReQuest (запрос на прерывание). Для того, чтобы понять, для чего оно нужно, следует вспомнить подробности организации работы персонального компьютера.

Кровеносной системой компьютера, по которой обмениваются информацией процессор и прочие устройства, является системная шина. Но как вообще процессор способен отличить запросы на обработку информации, поступающие по шине от различных устройств?

Для этого и существует система аппаратных прерываний (IRQ). Каждое прерывание имеет определенный номер (нумерация начинается с 0) и закреплено за определенным устройством. Так, за клавиатурой закреплено прерывание под номером 1, отсюда и обозначение IRQ 01.

При поступлении запроса от устройства компьютер прерывает (отсюда и появился сам термин «прерывание») обработку текущей информации и начинает обработку вновь поступившего. Если прерываний несколько, то они обрабатывается в порядке приоритетов, закрепленных за каждым из них. Как правило, чем меньше номер прерывания, тем больший приоритет для процессора имеет устройство, закрепленное за этим прерыванием, но это правило соблюдается далеко не всегда.

Обслуживает обработку IRQ специальный чип, который носит название контроллера прерываний. Как правило, эта микросхема является частью центрального процессора, а иногда выделяется в отдельный чип на материнской плате. Для обработки каждого прерывания в BIOS существует специальная микропрограмма, называемая обработчиком прерывания. Адреса всех обработчиков хранятся в так называемой таблице векторов прерываний.

Раньше, в первых компьютерах семейства XT была распространена 8-разрядная шина ISA, поэтому всего устройствам было доступно 8 прерываний. С появлением 16-разрядной шины ISA их количество увеличилось до 16.

Настройка Interrupt ReQuest

Надо сказать, что прерывания, закрепленные за некоторыми устройствами, не является фиксированными и их можно изменить программно. Например, IRQ стандартно использующееся последовательным портом Com 2, может использовать и устанавливаемый в слот расширения модем. В современных компьютерах и операционных системах, поддерживающих стандарт PnP и работающих под управлением ОС Windows, значения IRQ для устройств, подключаемых в слоты шины, подбираются автоматически.

Но не все было так просто в прежние времена, когда пользователь должен был вручную устанавливать значение IRQ во многих программах, работавших под операционной системой DOS. Например, при установке в систему звуковой карты, пользователю требовалось выбрать свободное прерывание из очень небольшого числа доступных (как правило, это было IRQ 5) и указать это значение в запускаемой программе, например, в какой-нибудь игре.

Во многих BIOS имеется возможность поменять стандартные значения IRQ в программе Setup. Обычно эта опция располагается в разделах IRQ Resources или PCI/PNP Configuration.

Установка для устройства значения IRQ, равного значению IRQ, уже занятого каким-либо устройством в большинстве случаев приводит к неработоспособности одного из этих устройств или сразу обоих, а иногда чревато и зависанием компьютера.

В более современной шине PCI система управления прерываниями была кардинально изменена, а возможности управления прерываниями были расширены. Благодаря технологии IRQ Sharing, а также технологии ACPI стало возможным размещение нескольких устройств на одном канале прерывания, а у внешних устройств, подключаемых в слоты PCI, появилась возможность автоматического распределения ресурсов между собой.

Кроме того, в современных компьютерах обычно используется расширенный программируемый контроллер прерываний (APIC, Advanced Programmable Interrupt Controller), поддерживающий 24 канала Interrupt ReQuest. Расширенный контроллер прерываний выполнен в виде двух микросхем, одна из которых расположена в самом процессоре, а другая на материнской плате. Этот контроллер прерываний впервые появился в системах на основе процессоров Pentium. Однако при этом была оставлена поддержка старой системы прерываний в целях совместимости. Очередным шагом в развитии принципов обработки прерываний является технология Message Signaled Interrupts, поддержка которой появилась в линейке ОС Windows, начиная с Windows Vista.

Не следует путать аппаратные прерывания IRQ c программными прерываниями BIOS, о которых речь пойдет в отдельной статье. Программные прерывания BIOS, как правило, используются для организации работы программного обеспечения с устройствами ввода-вывода и обозначаются при помощи сокращения INT. Многие из них аналогичны по своим функциям аппаратным IRQ, но имеют при этом другие номера.

Список номеров Interrupt ReQuest в стандартной схеме для 16-битной шины ISA:

1. Системный таймер
2. Клавиатура
3. Дополнительный контроллер прерываний (для совместимости с 8-битной шиной)
4. Порты Com 1 и 3
5. Порты Com 2 и 4
6. Свободно (в 8-битной шине — контроллер жесткого диска)
7. Контроллер гибких дисков (FDD)
8. Параллельный порт LPT
9. Часы реального времени CMOS
10. Совмещено с IRQ 2
11. Свободно
12. Свободно
13. Порт мыши PS/2
14. Сопроцессор (в настоящее время практически не используется)
15. Первый контроллер IDE
16. Второй контроллер IDE

Список дополнительных номеров IRQ, которые использует расширенный контроллер прерываний APIC:

1. Контроллер USB
2. Интегрированная звуковая подсистема (AC’97 или HDA)
3. Контроллер USB
4. Контроллер USB
5. Встроенная сетевая карта
6. Свободно
7. Свободно
8. Контроллер USB 2.0

Соответствие номеров IRQ и прерываний BIOS:

Таблица соотношения аппаратных IRQ и программных INT BIOS

Заключение

Итак, в этой статье вы смогли узнать, что означает сокращение IRQ, и что представляют собой аппаратные прерывания. Они являются встроенным механизмом распределения ресурсов компьютера и предназначены для организации доступа устройств к центральному процессору. Правильное распределение и настройка IRQ позволяет избежать конфликтов между устройствами и обеспечить стабильную работу системы.

Источник: biosgid.ru