Пользователь может столкнуться еще с рядом проблем при модернизации своего компьютера. Речь в данном случае пойдет о проблемах, возникающих обычно при установке в компьютер плат новых или дополнительных адаптеров (контроллеров). Неправильное совместное использование так называемых системных ресурсов IBM PC – совместимого компьютера, как правило, ведет к его частичной или полной неработоспособности. Подобных проблем можно успешно избежать только грамотной настройкой аппаратных средств системы, или, иначе говоря, разделением системных ресурсов.

             Большинство адаптеров персонального компьютера, выполненных виде отдельных плат расширения, используют как минимум один из следующих системных ресурсов:

 —  порты ввода – вывода;

—  верхние блоки памяти UMB;

—  линии запросов прерывания IRQ;

—  каналы прямого доступа к памяти DMA. 

            Порты ввода-вывода. Первое, что надо знать: стандартный диапазон адресов используемых портов ввода-вывода для IBM PC – совместимых компьютеров  (исключение составляют компьютеры с шиной EISA) составляет от 1 до 3FFh включительно. Сюда входят порты контроллеров клавиатуры, жестких и гибких дисков, EGA/VGA, последовательных и параллельных портов и т.д. (табл. 4).

             Таблица 4. 

            Распределение адресов портов ввода-вывода 

             Диапазон адресов портов ввода-вывода с 300h по 31 Fh предназначается  для так называемых  плат-прототипов  (proto-type card), которые могут быть разработаны независимыми производителями. Об этом следует помнить, поскольку большое количество плат различных существующих адаптеров действительно используют этот диапазон адресов.

            Напомним, что поры ввода-вывода, как правило, используются блоками. Иначе говоря, всегда имеется некий базовый адрес порта (часто указываемый в документации), а непосредственно за ним может последовать еще несколько адресов, также используемых для регистров данного устройства. Проще всего «по умолчанию» предположить, что адаптер после базового занимает еще 15 адресов, хотя на практике число последовательно задействованных портов для одного устройства обычно меньше.

            Самый простой пример, на котором можно проиллюстрировать сказанное, — это адаптер параллельного интерфейса. Как известно, чаще всего этот адаптер используется для подключения принтера (принтер-порт). Так вот, начиная с базового, каждый такой адаптер реально занимает всего три адреса. Первый соответствует регистру данных, посылаемых от компьютера, второй (базовый адрес плюс 1) — регистру статуса и третий (базовый адрес плюс 2) — регистру управления. Таким образом, например, для LPT1, базовый адрес которого 370h, используются также порты 371h и 372h. Следует отметить, что, вообще говоря, для адаптера параллельного интерфейса в адресном пространстве портов резервируется 16 адресов: от 370h до 37F.

            Напомним также, что число читаемых и записываемых регистров не всегда совпадает с количеством непосредственно адресуемых портов. Взять, к примеру, последовательный адаптер, который занимает всего 8 последовательных адресов (COM1: от 3F8h до 3FFh), но с помощью определенного «трюка» обращение может происходить к 11 регистрам.

            Чаще всего возможна такая ситуация, когда все или некоторые контроллеры и адаптеры для таких устройств, как последовательные и параллельные интерфейсы, bus-mouse, джойстик, винчестер и привод флоппи-дисков, выполнены на одной плате (например, Super AT I/O или AT Multi I/O Card). Установка диапазонов адресов, а также запрет или разрешение любого из этих устройств, производится установкой или удалением специальных перемычек (джамперов) или включением-выключением двухпозиционных переключателей (DIP – switches). Впрочем для стандартных устройств такие переключения обеспечивают только «первичность» одного из устройств. Например, первый контроллер для приводов флоппи-дисков имеет диапазон адресов 3F1-3F7h, а второй — 370 -    377h. Аналогично и для винчестеров: первый 1F0 -1F7h, второй  170 – 177h.

            Прерывания. Напомним, что в IBM PC – совместимых компьютерах имеется достаточно развитая система прерываний. У PC/XT 8 линий аппаратных прерываний IRQ, у PC/AT — 15. Для исключения аппаратных конфликтов и грамотного разделения этого системного ресурса необходимо, чтобы каждая линия запроса прерывания обслуживала только одно из имеющихся на компьютере устройств. Как правило, на любой плате адаптера есть возможность как-то варьировать занимаемые номера прерываний: разрешать, запрещать, назначать. Обычно это, как и для портов ввода-вывода, выполняется посредством установки или снятия перемычек, или включения-выключения двухпозиционных переключателей.

            В таблице 5 приведено распределение номеров прерываний по устройствам для большинства IBM PC – совместимых компьютеров. Для РС/ХТ – совместимых машин основные отличия состоят в использовании линии IRQ2 для математического сопроцессора, а IRQ5 — для часов реального времени. Для компьютеров, совместимых с РС/АТ, обычно свободно всего пять линий запроса прерываний IRQ 5, 9, 10, 11, 12. Это, разумеется, касается только полноразмерных плат (16 разрядов данных). В противном случае можно, если это доступно, «поиграться» линиями IRQ5 или IRQ2.

            Свободные прерывания обычно используются так: IRQ5 и IRQ10 — звуковая плата, IRQ9 — сетевая плата, IRQ11 — видеокарта. Таким образом, свободных прерываний практически не остается.

 Таблица 5.

Таблица прерываний 

Дизайн и программирование - Joker -  2005г.