Conflit d'adresses IRQ (Interruptions matérielles)

Vendredi 24 Février 2017

QU'EST-CE QU'UNE INTERRUPTION EN INFORMATIQUE (IRQ)

Présentation générale

Le processeur d'un PC, aussi rapide soit-il, ne peut effectuer qu'une seule tâche à la fois (un seul calcul). Un programme en cours d'exécution peut, grâce à une interruption, être momentanément suspendu le temps que s'exécute une routine d'interruption. Le programme interrompu peut ensuite reprendre son exécution.

Les différents types d'interruptions

Les interruptions processeur

Les interruptions processeur sont utilisées par le micro-processeur lorsqu'une opération irrégulière survient. (Par exemple : Division par zéro, Erreur mémoire, ...).

Les interruptions logicielles

Les interruptions logicielles fonctionnent comme les interruptions matérielles. Ici, les interruptions sont émises par des programmes. Ces interruptions ont une fonction définie, par exemple la lecture et l'écriture sur le disque, l'écriture des données à l'écran, etc.

Les interruptions matérielles ou IRQ (Interrupt ReQuest)

Il existe dans l'ordinateur de nombreux périphériques qui nécessitent sans cesse des interventions du processeur pour fonctionner et communiquer entre eux.

Chaque périphérique émet alors, en cas de besoin, une demande d'interruption au processeur (Interruption ReQuest ou IRQ). Le processeur suspend alors son travail temporairement pour traiter le demande.

Il arrive fréquemment que plusieurs IRQ arrivent en même temps au processeur. Celui si les traite par ordre de priorité en fonction de leur numéro.

DEUX PICS POUR GÉRER LES PRIORITÉS D'IRQ

Présentation des contrôleurs d'interruptions (PIC)

Pour gérer les priorités lorsque deux demandes d'interruption sont adressées en même temps au processeur, le chipset de la carte mère contient deux contrôleurs d'interruptions (Programmable Interrupt Controler ou PIC).

Chaque contrôleur ne peut gérer que 8 IRQ. Pour les slots 16 bits, un second contrôleur d'interruption a été ajouté en cascade pour gérer les IRQ 8 à 15.

Le deuxième contrôleurs d'interruption (IRQ8 à IRQ15) a été inséré à la place de l'IRQ 2 du premier contrôleur.

Programmable Interrupt Controler

NUMÉRO D'IRQ ET PRIORITÉ

La règle de priorité des IRQ

La priorité est donnée par ordre d'IRQ croissant. Les IRQ 8 à 15 étant insérées entre les IRQ 1 et 3, l'ordre de priorité est le suivant :

0 | 1 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7

Attribution des numéro d'IRQ

IRQ0 : Horloge interne

IRQ1 : Clavier

IRQ8 : CMOS

IRQ9 : Libre

IRQ10 : Libre

IRQ11 : Libre

IRQ12 : Port souris PS2/Libre

IRQ13 : Coprocesseur arithmétique

IRQ14 : Contrôleur IDE primaire

IRQ15 : Contrôleur IDE secondaire

IRQ3 : Port COM2/COM4

IRQ4 : Port COM1/COM3

IRQ5 : Libre

IRQ6 : Contrôleur de disquettes

IRQ7 : Port imprimante LPT1

APIC (ADVANCED PROGRAMMABLE INTERRUPT CONTROLER)

L'APIC peut gérer 256 IRQ

Les chipsets intègrent maintenant, en plus du PIC standard, un APIC (Advanced Programmable Interrupt Controler). L'APIC est présent sur tous les PC multiprocesseurs et sur les générations de PC compatibles Windows XP.

L'APIC permet de traiter jusqu'à 256 IRQ différentes. Les 16 premières étant équivalentes aux 16 IRQ que nous venons de décrire.

Les BIOS qui permettent de gérer l'APIC sont appelé : BIOS "I/O APIC" ou "IOAPIC" (I/O pour Input Output). Pour faire fonctionner un processeur à plusieurs coeur, ce type de BIOS est obligatoire.

Depuis peu, Microsoft impose aux fabricants de PC de systématiser l'utilisation de l'APIC, même sur les PC monoprocesseur. C'est une des conditions à l'obtention du logo Microsoft "Designed for Windows XP" que les constructeurs collent fièrement sur la face avant de chaque machine.

Exemple de table d'IRQ sur PC récent (Les IRQ libres ne sont pas représentées)

Adcenced Programmable Interrupt Controler

DIAGNOSTIQUER ET RÉSOUDRE UN CONFLIT D'ADRESSE IRQ

Face à un problème relatif à la configuration matérielle, il faut penser à un conflit d'adresse IRQ...

Devant un dysfonctionnement du PC, s'il n'y a aucun conflit entre les pilotes et avant de suspecter une panne d'origine matérielle, il faut se pencher sur un conflit probable de numéro d'IRQ.Ce problème ce résoudra en deux étapes :

Vérifier le conflit d'IRQ

Conlits d'IRQ

Résoudre le conflit d'IRQ

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