Вопрос 5. Что понимается под разрешением аппаратных конфликтов, связанных с таким ресурсами, как irq, dma и базовые адреса ввода вывода I/o?

Поскольку в персональном компьютере имеется много различных устройств, при попытке одного устройства осуществить связь с другим могут возникнуть аппарат­ные конфликты. Есть три основных способа избежать таких конфликтов при связи между собой устройств в компьютере.

IRQ представляет собой метод, посредством которого устройство может прервать работу процессора и запросить какую-либо службу. В персональном компьютере имеются 15 доступных линий прерывания IRQ, предназначенных для таких уст­ройств, как контроллеры дисков, последовательные и параллельные порты. Типич­ными прерываниями IRQ являются прерывание IRQ 3 (для последовательного СОМ-порта 2) и IRQ 5 или 10 (для карт сетевого интерфейса). Вообще говоря, в ка­ждый конкретный момент прерывание не может быть назначено более чем одному устройству, в противном случае возникает конфликт.

DMA представляет собой метод, используя который устройства могут получать доступ к памяти компьютера не вовлекая в этот процесс центральный процессор (central processing unit — CPU). DMA управляется микросхемой контроллера, кото­рый обеспечивает быстрый доступ к памяти, минуя CPU. Базовые адреса вво­да/вывода (I/O) позволяют процессору CPU осуществлять доступ к каждому устрой­ству компьютера. Каждому устройству назначается уникальный адрес ввода/вывода, который не может использовать никаким другим устройством. Если один и тот же адрес принадлежит более чем оному устройству, то ни одно из них не будет коррект­но работать. В этом случае процессор CPU пытается послать информацию на кон­кретный адрес I/O, но, поскольку двум устройствам назначен один и тот же адрес, они оба отвечают, что данные повреждены.

Концентраторы

Концентратор, функционирующий на физическом уровне эталонной модели OSI, представляет собой центральную точку, к которой в большинстве топологий подсоединяются сетевые кабели. Существуют три типа концентраторов: пассивные, активные и концентраторы с интеллектуальными функциями.

Пассивный концентратор получает информацию на одном из своих портов, а за­тем передает данные через другой порт в пункт назначения. Такой концентратор не усиливает сигнал и не имеет функций сигнализации и обработки сигналов. Пассив­ные концентраторы позволяют осуществлять связь между двумя точками сети. При этом они поглощают часть энергии сигнала, отчего последний ослабляется.

Активный концентратор получает данные на одном из своих портов, а затем функ­ционирует как повторитель, т.е. регенерирует и ресинхронизирует сигнал перед от­правкой его через другой порт к пункту назначения. Активные концентраторы также называют многопортовыми повторителями. Большинство концентраторов "делят" полосу пропускания между своими пользователями, поэтому увеличение количества пользователей приводит к уменьшению доли полосы пропускания приходящейся на одного пользователя.

Концентраторы с интеллектуальными функциями включают в себя еще больше электронных компонентов, чем активные концентраторы и они позволяют осущест­влять управление сетью ("управляемый" концентратор) или даже коммутацию ("коммутирующий" концентратор или, в более общем смысле, "коммутатор").