Предотвращение конфликтов, возникающих при использовании ресурсов

Ресурсы компьютера ограниченны, а потребность в них поистине беспредельна. Устанавливая в компьютер новые платы адаптеров, вы существенно увеличиваете вероятность возникновения между ними конфликтов.

🕛 23.10.2009, 14:16

Если система не удовлетворяет спецификации Plug and Play, то этим приходится заниматься вручную.

Каковы признаки конфликтов, связанных с неправильным использованием ресурсов? Один из них - прекращение работы какого-либо устройства. 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;
- гибкий диск не поддается форматированию;
- Windows 9х при загрузке переключается в режим защиты от сбоев или может быть загружена только последняя работоспособная конфигурация в Windows 2000/XP.

Диспетчер устройств в Windows 2000/XP отмечает конфликтующие устройства желтой или красной пиктограммой. Это самый быстрый способ обнаружения конфликтов.
Ниже рассматриваются некоторые способы выявления и устранения причин конфликтов.
Внимание!
Диагностируя систему, будьте внимательны. Возможно, проблемы связаны не с неправильным (конфликтным) использованием ресурсов, а с компьютерным вирусом. Большинство из них создаются именно для того, чтобы периодически отравлять вам жизнь. Если вы заподозрили, что в компьютере неправильно распределяются ресурсы или ‘‘назревает’’ какой-либо другой конфликт, то на всякий случай запустите какую-нибудь антивирусную программу - это, возможно, избавит вас от многих часов бессмысленной работы.
Один из способов разрешения конфликтов состоит прежде всего в их предотвращении. Я хочу дать вам несколько советов, которые помогут избежать многих проблем при формировании новой системы. Вместо ISA лучше подходят платы PCI и AGP, допускающие совместное использование прерываний и поддерживающие функцию управления прерываниями.
Кроме того, платы необходимо устанавливать в определенной последовательности. Порядок установки плат очень важен, так как многие из них используют вполне определенные прерывания, характерные для каждой марки или модели платы. При последовательной инсталляции плат программное обеспечение устройств Plug and Play (PnP) значительно упрощает решение конфликтов IRQ, вызванных заданными по умолчанию конфигурациями различных плат.
Совет
Последовательный, параллельный порты и порт мыши PS/2, присутствующие в большинстве компьютеров, представляют собой устройства ISA, которые не имеют возможности совместно использовать системные прерывания. Если данные порты не применяются, выделенные для них прерывания пригодятся другим устройствам в следующих случаях:
- если ненужный порт отключен в BIOS;
- если BIOS настроена на использование прерывания, изначально задействованного устройством для конфигурационной настройки PnP; в некоторых компьютерах подобные параметры указаны автоматически.
При первоначальной загрузке собранной или модернизированной системы сразу же следует обратить внимание на BIOS Setup. Если операционная система, установленная на вашем компьютере, поддерживает устройства Plug and Play (например, Windows 9x/Me/2000/XP), убедитесь в том, что это нашло отражение в настройках BIOS. В противном случае (например, для Windows NT) придется отключить поддержку PnP.
Для первого запуска я бы порекомендовал использовать минимальную конфигурацию системы, включающую в себя только графическую плату, модули памяти, жесткий диск, дисководы гибких дисков, CD-ROM или DVD. Подобная конфигурация позволяет уменьшить вероятность возникновения системных конфликтов. Если к системной плате прилагается компакт-диск с необходимыми драйверами наборов микросхем или других встроенных компонентов, то их нужно сразу загрузить или инсталлировать. Перед установкой каких-либо других плат или внешних устройств необходимо завершить конфигурацию всех встроенных компонентов.
Завершив конфигурирование основной системы и успешно загрузив операционную систему со всеми “заплатами” и обновлениями, начинайте устанавливать различные устройства. Порядок установки следующий: выключите компьютер, установите нужную плату, включите питание, а после загрузки операционной системы инсталлируйте необходимые драйверы и конфигурируйте устройство. Чтобы полностью завершить конфигурирование, вероятно, придется снова перезагрузить систему.

Совет
Иногда перед установкой новых устройств можно записать установочные параметры ресурсов (Пуск (Startl^MHacTpcMKa (Settingsl^riaHenb управления (Control РапеО'ФСистема (System)i=!>ycTpoMCTBa (Device Manger)). Это позволит определить, как изменились параметры системы во время инсталляции устройств и их последующей конфигурации.
Существует определенная последовательность установки дополнительных плат.
1. Звуковая плата.
2. Внутренний или внешний модем.
3. Сетевая плата.
4. Дополнительные видеоустройства, например декодер MPEG, 3D-акселераторы и т.п.
5. Адаптер SCSI.
6. Другие устройства.
Описанный порядок формирования или конфигурирования системы позволяет значительно упростить процесс интеграции и уменьшить количество возможных конфликтов.

Предотвращение конфликтов вручную

Ранее для решения проблем с конфликтами ресурсов существовал единственный способ вручную изменить размещение перемычек или переключателей на платах подключаемых адаптеров. К счастью, появилась технология PnP, позволяющая проводить конфигурационные настройки с помощью программы Диспетчер устройств (Device Manager) в операционной системе. В некоторых старых платах PnP также были перемычки или предоставлялись программные параметры, которые приходилось настраивать вручную, что относилось в основном к платам ISA PnP.
Прежде чем что-либо изменить, запишите параметры исходной конфигурации системы, чтобы в любой момент можно было вернуться к ней.
Постарайтесь раздобыть документацию к платам адаптеров. Если руководств нет, то назначение перемычек и переключателей можно выяснить у производителя.
Теперь вы готовы к работе. Прежде чем приступить к ней, ответьте на несколько важных вопросов (это поможет вам сузить область поиска).
- Когда впервые возник данный конфликт? Если после установки новой платы адаптера, то, по-видимому, причиной была именно она; если после запуска новой программы, возможно, эта программа использует какое-то устройство, которое по-новому перераспределяет ресурсы компьютера.
- Есть ли в компьютере два устройства, которые не работают одновременно ? Если, например, не работают мышь и модем, значит, конфликт возник именно из-за них.
- Возникала ли аналогичная проблема у других пользователей и как они ее решали? Найдите с помощью Интернета пользователей, которые помогут вам справиться с трудностями.
После любого изменения конфигурации компьютера перезагрузите его и проверьте, не исчез ли конфликт. Если вам кажется, что все в порядке, проверьте работу всех программ. Устранение одних проблем часто порождает другие. Убедиться в их полном отсутствии можно только после тщательной проверки всей системы.
При ликвидации конфликтов, связанных с применением ресурсов, удобно использовать таблицу конфигурации, которую следует обновлять после каждого изменения параметров компьютера.

Применение шаблона таблицы конфигурации

Шаблон таблицы конфигурации компьютера очень прост и удобен. Вначале в него следует внести данные о тех ресурсах, которые используются каждым компонентом компьютера. Если вы захотите внести в систему какие-либо изменения или установить новый адаптер, то сможете предотвратить возникновение конфликтов.
Лучше использовать шаблон таблицы, состоящий из трех разделов: “Системные прерывания”, “Устройства, не использующие прерываний” и “Каналы DMA”. В каждом разделе слева следует перечислить каналы IRQ и DMA, а справа - адреса портов ввода-вывода для установленных компонентов. Таким образом вы сможете получить четкое представление о том, какие ресурсы в вашей системе используются и какие доступны.
Ниже приведен шаблон таблицы конфигурации, над структурой которого мы работали долгие годы, а теперь используем его практически каждый день. Данный тип конфигурации построен на основе имеющихся ресурсов компьютера, а не на основе его компонентов. Каждая строка таблицы соответствует одному ресурсу, напротив которого представлен список адресов для его применения. В шаблоне указаны все компоненты, использование определенных ресурсов для которых фиксировано и не может быть изменено.
Для создания подобного шаблона выполните описанные ниже действия.
1. Определите ресурсы, использование которых закреплено за конкретными встроенными компонентами компьютера - последовательными и параллельными портами, контроллерами дисковых накопителей и видеоадаптерами.
2. Укажите ресурсы, которые используются дополнительными компонентами системы, например адаптером SCSI, звуковой, сетевой и другими специальными платами.
3. Определите ресурсы, при использовании которых могут возникать конфликты между различными компонентами компьютера. Постарайтесь сохранить за встроенными устройствами (а также за звуковой платой) предназначенные для них ресурсы. Использование ресурсов другими компонентами можно изменить, но не забудьте сделать соответствующие записи об этом.
Шаблон таблицы конфигурации, конечно, лучше всего составлять до размещения в компьютере новых устройств. Сохраните созданный шаблон. Когда вы решите добавить в компьютер какое-либо устройство, он послужит вам полезным руководством для определения способа конфигурации любого нового устройства.
Замечание
Благодаря использованию конфигурации Plug and Play (PnP) времена фиксированных прерываний и других аппаратных ресурсов уходят в прошлое. Не удивляйтесь тому, что при установке новой платы система изменит существующие прерывания, адрес порта ввода-вывода или параметры DMA. Именно поэтому рекомендуется записывать установочные параметры до и после установки нового устройства. Кроме того, можно отследить, какие разъемы PCI используются той или иной платой, так как система способна преобразовывать прерывания PCI в зависимости от существующих прерываний ISA. Более того, некоторые системы соединяют попарно разъемы PCI, назначая платам, установленным в парные разъемы, одни и те же прерывания ISA.
На стр. 430 приведен тот же шаблон, заполненный для типичной РС-системы, объединяющей PSI- и ISA-устройства.

Как видно из приведенного шаблона таблицы конфигурации, после установки всех компонентов компьютера свободными остались только два канала IRQ и два канала DMA. Следовательно, ограниченное число прерываний представляет проблему в большинстве современных систем. В данном примере в системную плату были встроены следующие устройства:
- контроллер гибких дисков;
- два последовательных порта;
- один параллельный порт.
Не имеет значения, встроены эти устройства непосредственно в системную плату или подключены к ней через дополнительные платы, поскольку потребление ресурсов сохраняется неизменным. Для данных устройств характерно стандартное распределение ресурсов, которое отражается в конфигурации компьютера. Затем устанавливаются дополнительные служебные платы. В данном примере были установлены:
- видеоадаптер SVGA (ATI Mach 64);
- звуковая плата (Creative Sound Blaster 16);
- адаптер SCSI (Adaptec AHA-1542CF);
- сетевая плата (SMC EtherEZ).
Устанавливая эти платы, придерживайтесь такой последовательности. Начните с видеоадаптера, а затем установите звуковую плату. Очень часто возникают проблемы с программным обеспечением, использующим звуковую плату. Поэтому установите ее в первую очередь, чтобы обеспечить стандартное потребление ресурсов.
Затем установите плату SCSI. Используемые ею по умолчанию адреса портов ввода-вывода (330-331) и каналы DMA (DMA 5) конфликтуют с распределением ресурсов для звуковой платы. Поэтому, чтобы предотвратить возникновение конфликтных ситуаций, заданное по умолчанию распределение ресурсов следует изменить.
После этого нужно установить сетевую плату, для которой стандартное распределение ресурсов также оказывается конфликтным. Так, типичным для сетевой платы является IRQ 3, который уже используется портом СОМ2. Чтобы избежать конфликтов, следует настроить сетевую плату на использование другого доступного IRQ.
Как видите, чтобы добиться оптимальной бесконфликтной конфигурации в такой перегруженной системе, достаточно изменить настройку трех плат. Использование шаблонов таблиц конфигурации позволит составить четкий план изменения конфигурации компьютера для достижения оптимального результата. Единственная проблема, с которой можно столкнуться при составлении шаблона, - это отсутствие четких указаний об использовании платой ресурсов или документации на плату. Поэтому, чтобы иметь возможность правильно определить конфигурацию компьютера, нужно следить за сохранностью документации на все платы адаптеров и на системную плату.
Совет
Не слишком полагайтесь на диагностические программы (например, на Msd.exe), которые теоретически могут определить назначение IRQ и адресов портов ввода-вывода для всех установленных компонентов. Довольно часто такие программы допускают ошибки. Всего одна или две ошибки в распределении ресурсов могут значительно усложнить оптимизацию конфигурации. Если ваш компьютер не поддерживает технологию Plug and Play, значит, для корректного определения его конфигурации вы не сможете воспользоваться ни одной программой тестирования. В системах, не поддерживающих Plug and Play, такие программы могут отобразить только приблизительную конфигурацию с большой вероятностью ошибок. Лучше всего использовать диспетчер устройств в Windows 9х. Эта программа позволяет не только обнаружить конфликты, но и разрешить их.