实验八Windows2000XP中断处理教案.doc

实验八Windows 2000XP 中断处理
数计学院教师实验教案

课程名称：操作系统
任课专业班级：计算机应用技术 0821班

一、实验项目名称：
Windows 2000/XP 中断处理
二、实验目的和要求：
目的：对Windows 2000/XP操作系统中中断处理的机制与过程进行验证。
要求：在学习操作系统中断处理原理的基础上，了解Windows 2000/XP系统中各中断请求的分级与屏蔽，了解Windows 2000/XP系统的硬件中断处理过程，了解Windows 2000/XP系统中系统服务调度的过程。
三、实验内容：
1、查看IRQ配置信息
2、中断冲突的解决
3、如何防止中断冲突
四、实验原理：
中断（interrupt）是指程序执行过程中，当发生某个事件时，中止CPU上现行程序的运行，引出处理该事件的服务程序执行的过程。IRQ的全称是Interrupt Resquest,是中断请求通道的含义，是主板提供的硬件中断端口，一般有8或16个。
五、注意事项：
IRQ的数目是有限的，一台计算机虽然一共有16个IRQ(从IRQ0至IRQ15)，但很多IRQ已被预先分配给特定的硬件，例如IRQ0被系统计时器所占用，IRQ1被键盘所占用，IRQ3被COM2所占用，IRQ4被COM1所占用，IRQ6被磁盘所占用，IRQ7被并行接口所占用，IRQ8被CMOS时钟所占用，IRQ12被PS/2鼠标所占用，IRQ13被算术处理器所占用，IRQ14被Primary IDE控制器所占用，IRQ15被Secondary IDE控制器所占用，因此剩余下来的就只有IRQ5、IRQ9、IRQ10、IRQ11这几个了。
正常情况下，Windows操作系统会自动向硬件分配可用的IRQ，但需要使用IRQ的周边设备实在太多，例如声卡、网卡等PCI或ISA设备都需要占用一个IRQ，因此有时难免会有两个硬件设备同时使用一个IRQ，此时就会发生中断冲突，这是因为计算机无法正确判断收到的中断请求来自哪一个设备，比较常见的是网卡与声卡、网卡与内“猫”发生中断冲突。
六、实验步骤：
1、查看IRQ配置信息
从“系统信息→硬件资源”下可以找到一个名为“IRQ”的项目，这里清楚地列出了IRQ资源的分配情况
2、中断冲突的解决
在控制面板中双击“系统”图标，查看设备管理器中的各设备。一般有“？”和“！”的设备要注意了，有问题的设备就是它们了。解决方法有分两步做：  
第一步、先删去有“？”和“！”的设备，然后重新启动，让计算机自己再认一遍这些设备。这样做是因为部分有“？”和“！”的设备可能是驱动程序安装有误，再重装一遍可解决问题。
第二步、如果上面一步还是不能解决问题，现在多半是中断冲突了，那我们只能手动调整来解决中断冲突。在系统＝＞设备管理器＝＞属性　中我们可以看到系统资源分配的情况，通过查看此项就可从中了解到哪些系统资源被占用，哪些系统资源还没有用，用户做相应的调整即可。
3、如何防止中断冲突
要防止中断冲突，就要先知道什么设备容易产生中断冲突，只要知道了这点，在使用这些设备时稍微注意一下就可以了。下面列出一些容易冲突的设备，供大家参考。  
①、声卡：一些早期的ISA型声卡，系统很有可能不认，就需要用户手动设置（一般为5）  
②、内置调制解调器和鼠标：一般鼠标用COM1，内置调制解调器使用COM2的中断（一般为3），这时要注意此时COM2上不应有其它设备
③、网卡和鼠标：此问题一般发生在鼠标在COM1口，使用中断为3，这时要注意通常网卡的默认中断为3，两者极有可能发成冲突。  
④、打印机和EPP扫描仪：在安装扫描仪驱动程序时应将打印机打开，因为两个设备中串联，所以为了防止以后扫描仪驱动程序设置有误，一定要将打印机打开再安装扫描仪驱动程序。  
⑤、操作系统和BIOS：如果计算机使用了“即插即用”操作系统（例如win98），应将BIOS中PNP   OS   Installed设置为Yes这样可让操作系统重新设置中断。  
⑥、PS/2鼠标和BIOS：在使用PS/2鼠标时应将BIOS中PS/2   Mouse   Function   Control打开或设置为Auto，只有这样BIOS才能将IRQ12分配给PS/2鼠标用。

六、参考文献：
1、《操作系统教程》，第3版，孙钟秀主编， 高等教育出版社。
2、《计算机操作系统教程习题解答与实验指导书》，第2版，张尧学编著，清华大学出版社。
3、《操作系统实验与课程设计》，庞丽萍编，华中科技大学出版社。
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