Файл: ТО СВТ курс Романов.pdf

Романов В. П. Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

одному и тому же каналу.

Компьютер имеет 65 535 портов, пронумерованных от 0000h до FFFFh. Хотя многие устройства используют до восьми портов, все равно их количе-

ство более чем достаточное. Самая большая проблема состоит в том, чтобы двум устройствам случайно не назначить один и тот же порт.

Наиболее современные системы с автоматической самонастройкой (Plug and Play) автоматически разрешают любые конфликты из-за портов, выбирая альтернативные порты для одного из конфликтующих устройств.

Специальные программы — драйверы — взаимодействуют, прежде всего, с устройствами, используя различные адреса портов. Драйвер должен знать, какие порты использует устройство, чтобы работать с ним. Обычно это не проблема, поскольку и драйвер, и устройство, как правило, поставляются одной и той же компанией.

Системная плата и набор микросхем системной логики обычно используют адреса портов ввода-вывода от 0h до FFh, а все другие устройства— от 100h до FFFFh.

2.2.2. Предотвращение конфликтов, возникающих при использовании ресурсов

Ресурсы компьютера ограничены, а потребности в них поистине беспредельны. Устанавливая в ПК новые платы адаптеров, вы существенно увеличиваете вероятность возникновения между ними конфликтов. Если шина компьютера не предотвращает их автоматически, то этим приходится заниматься вручную. Каковы признаки конфликтов, связанных с неправильным использованием ресурсов? Одним из них является ситуация, когда какое-либо устройство перестает работать. Но могут быть и другие признаки, например:

данные передаются с ошибками;

компьютер часто зависает;

звуковая плата искажает звук;

мышь не функционирует;

на экране неожиданно появляется "мусор";

принтер печатает бессмыслицу;

невозможно отформатировать гибкий диск;

Windows при загрузке переключается в безопасный режим.

Диспетчер устройств в Windows версиях отмечает конфликтующие устройства желтой или красной пиктограммой. Это самый быстрый способ обнаружения конфликтов.

Все ресурсы ПК распределяются дважды – сначала средствами BIOS затем средствами Windows, соответственно и распределение ресурсов системы возможно на двух уровнях (BIOS -Windows).

Предотвращение конфликтов вручную Распределение номеров IRQ средствами BIOS

В системе номера IRQ распределяются между физическими линиями дважды. Первый раз это делает системный BIOS при начальной загрузке системы.

51

Романов В. П. Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

Каждому Plug&Play-устройству (все PCI, современные ISA, интегрированные устройства), а точнее, его линии прерывания, назначается один номер из десяти возможных. Если номеров не хватает, несколько линий получают один общий. Если это линии PIRQ, то ничего страшного - при наличии нормальных драйверов и поддержки со стороны операционной системы (об этом см. ниже) все будет работать. А если один номер получают несколько ISA-устройств или PCI- и ISAустройства, то конфликт просто неизбежен, и тогда нужно вмешиваться в процесс распределения.

Прежде всего, нужно отключить все неиспользуемые ISA-устройства (в системах без слотов ISA они тоже присутствуют) - порты COM1, COM2 и дисковод. Также можно отключить режимы EPP и ECP порта LPT, тогда прерывание IRQ7 станет доступно. В BIOS Setup нам понадобится раздел "PCI/PNP Configuration". Есть два базовых способа повлиять на распределения номеров IRQ: заблокировать конкретный номер и напрямую назначить номер линии PIRQ.

Рисунок 16 - Внешний вид экрана раздела BIOS "PCI/PNP Configuration"

С опции раздела "PCI/PNP Configuration можно добиться правильного распределения приоритетов линий прерываний к устройствам:

То есть, можно руками менять прерывания для слотов и привязанных к ним устройств. Если все опции выставлены в Auto, то распределением прерываний занимается автомат с алгоритмом, очень схожим с алгоритмом системы ACPI. Иногда бывает указание прерываний не цифрами, а буквами – A,B,C,D. Так же, как в случае с цифрами, буквенные прерывания позволяют собой управлять, при этом наивысший приоритет – у буквы А.

Важно - Если поменять распределение приоритетов линий прерываний при инсталлированной операционной системе с ACPI ядром, то операционная система больше не загрузится, до исправления этого значение обратно на APIC. Если выставить опцию в PIC до инсталляции операционной системы, то ACPI-ядро не будет использовать виртуальные прерывания, но будет слушать предписания BIOS при сохранении энергосберегающих функций.

52

Романов В. П. Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

Используя функции BIOS следует также отключить не используемые устройства:

•Midi Port Adress – можно отключить Миди порт

•Onboard Parallel Port – можно отключить LPT порт

•Onboard Audio – можно отключить встроенную звуковую плату

•Onboard LAN Control – можно отключить встроенный сетевой адаптер

•USB Host Controller – можно отключить USB порты

•Onboard Serial ATA – можно отключить Serial ATA

•Onboard RAID – можно отключить RAID-контроллер.

Если указанные выше устройства не используются, то выставление Disabled отключит их и освободит используемые ими ресурсы.

Распределение номеров IRQ средствами Windows

Второй раз номера прерываний распределяются операционной системой. Windows начинает вмешиваться в произведенные BIOS'ом действия только в крайних случаях. При наличии нормального BIOS описанные здесь приемы не понадобятся. Со стороны пользователя возможны два способа распределения ресурсов ПК.

Первый способ – это полноценное использование систем ACPI и IRQ Sharing. Если системы ACPI, а соответственно и APIC, включены, то операционная система считает, что у неѐ 256 прерываний, при этом реальных прерываний как было 16, так и осталось. Оставшиеся 240 прерываний – это виртуальные прерывания, которые являются клонами реальных. ACPI автоматически распределяет прерывания и не позволяет пользователю их менять. Если устройство соглашается работать в режиме кооперации с другим устройством, то есть все шансы, что ACPI посадит их на одну физическую линию. Если не контролировать данную ситуацию, то на одном физическом прерывании могут оказаться практически все устройства, установленные в компьютере, даже если есть свободные прерывания. Это приведет к сильнейшему торможению всей системы и серьезным сбоям в работе.

Решение:

Плюс данного подхода в отсутствии потребности вмешательства со стороны пользователя. То есть, делать ничего не надо. Просто воткнуть в материнскую плату видеоадаптер, процессор, память и так далее, а затем поставить операционную систему, которая нормально поддерживает ACPI. А это Windows XP или Windows 2000. Всѐ. Компьютер заработает. Именно в таком виде продаются почти все компьютеры, собранные в России. Подход прост: если работает и тормозит – то это не гарантийный случай, а проблема пользователя.

Второй способ заключается в отказе от использования ACPI и APIC, но с параллельным использованием IRQ Sharing. Отказ от систем ACPI и APIC означает , что операционная система знает о наличии у неѐ только 16 прерываний, а не 256, но система IRQ Sharing позволяет находиться на одном прерывании нескольким устройствам. При этом отслеживать картину прерываний уже можно, и выбирать соседей по своему усмотрению - тоже.

53

Романов В. П. Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

Решение: Для начала нужно отключить все порты, которые не используются. Не пользуетесь LPT – отключить. Не пользуетесь вторым COMпортом и дополнительными USB-каналами – та же судьба, отключить. Каждое устройство должно иметь отдельное прерывание и ни с кем не пересекаться. Это вопрос приоритетов и потребностей, потому что при использовании данного способа половина компьютера оказывается отключенной, зато всѐ остальное работает как часы. Самым первым изменением, с которого мы начнем настройку системы, будет замена ядра операционной системы для отключения функций ACPI. Как уже упоминалось ранее, после этого компьютер потеряет все энергосберегающие функции и перестанет сам выключаться после завершения работы операционной системы. Для этого нужно зайти в контрольную панель, выбрать иконку «Система», затем перейти в закладку «Оборудование» и нажать на «Диспетчер устройств». Затем открыть раздел «Компьютер» и двойным кликом нажать на «Компьютер с ACPI». Выбрать закладку «Драйвер» и нажать на кнопку «Обновить».

Рисунок 17 - Внешний вид экранов

Выбрать «установку из указанного места», а затем отказаться от автоматического поиска драйвера и выбрать установку драйвера вручную. В появившемся окне убрать галочку «только совместимые устройства» и выбрать драйвер «Стандартный компьютер».

После нажатия на кнопку «Далее» компьютер скопирует необходимые файлы и уйдет на перезагрузку. После перезагрузки компьютер начнет находить ВСЕ устройства заново, включая системные устройства, но будет находить драйверы для них в автоматическом режиме. Некоторые устройства не проходят автоматическую установку, но для них достаточно выбрать автоматический поиск драйверов. После этого компьютер еще раз перезагрузится и после этого заработает в нормальном режиме. Всѐ, система ACPI отключена. Для того, чтобы снова включить ACPI, нужно повторить все вышеописанные действия, только выбрать «Компьютер с поддержкой ACPI».

Затем следуем открыв закладку свойств конфликтующих устройств выполнить распределение ресурсов вручную.

Системы Plug and Play

Системы Plug and Play (P&P). Впервые они появились на рынке в 1995 году, и в большинстве новых систем используются преимущества этой технологии. Раньше каждый раз при добавлении нового устройства пользователи ПК должны

54