يقوم نظام المقاطعة بتحميل معالج Windows 10 لإدارة طلبات مقاطعة الأجهزة

07.02.2019

تحتوي جميع أجهزة الكمبيوتر على آلية يمكن من خلالها للأجهزة المختلفة (الإدخال/الإخراج والذاكرة) مقاطعة التشغيل العادي للمعالج. يتم سرد فئات المقاطعات الرئيسية المقبولة عمومًا في الجدول. 1.1.

الجدول 1.1. مقاطعة الفصول

تم تصميم المقاطعات بشكل أساسي لتحسين كفاءة العمل. على سبيل المثال، تكون معظم أجهزة الإدخال/الإخراج أبطأ بكثير من المعالج. لنفترض أن المعالج ينقل البيانات إلى الطابعة حسب الدائرة الموضحة في الشكل. 1.2. بعد كل عملية، يضطر المعالج إلى التوقف والانتظار حتى تقبل الطابعة البيانات. يمكن أن تكون مدة هذا الإيقاف المؤقت أطول بمئات أو حتى آلاف المرات من مدة دورة التعليمات، والتي تتضمن الوصول إلى الذاكرة. ومن الواضح أن مثل هذا الاستخدام للمعالج غير فعال.

هذه الحالة موضحة في الشكل. 1.5، أ. يحتوي برنامج المستخدم على سلسلة من الاستدعاءات لإجراء الكتابة، مع وجود أوامر أخرى بينهما. تحتوي الأقسام 1 و2 و3 على تسلسلات من أوامر التعليمات البرمجية التي لا تستخدم الإدخال/الإخراج. عند استدعاء إجراء WRITE، يتم نقل التحكم إلى أداة الإدخال/الإخراج المساعدة للنظام، والتي تقوم بتنفيذ العمليات المناسبة. يتكون برنامج الإدخال/الإخراج من ثلاثة أجزاء.

سلسلة من الأوامر، موضحة في الشكل بالرقم 4، والتي تعمل على الإعداد لعمليات الإدخال/الإخراج الفعلية. قد يتضمن هذا التسلسل نسخ بيانات الإخراج إلى مخزن مؤقت خاص وإعداد مجموعة من المعلمات اللازمة للتحكم في الجهاز.

في الواقع أوامر الإدخال / الإخراج. إذا كان البرنامج لا يستخدم المقاطعات، فيجب عليه الانتظار حتى يكمل جهاز الإدخال/الإخراج العمليات المطلوبة (أو التحقق بشكل دوري من حالته عن طريق الاستقصاء). في هذه الحالة، ليس أمام البرنامج خيار سوى الانتظار والتحقق باستمرار من اكتمال عملية الإدخال/الإخراج.

سلسلة من الأوامر، المشار إليها في الشكل بالرقم 5، والتي تستخدم لإكمال العملية. قد يتضمن هذا التسلسل وضع العلامات التي تشير إلى إتمام العملية بنجاح أو فشلها.

أرز. 1.5. تدفق تنفيذ البرنامج دون انقطاع ومع استخدامه

نظرًا لأن عملية الإدخال/الإخراج يمكن أن تستغرق وقتًا طويلاً نسبيًا حتى تكتمل، فإن البرنامج يتباطأ أثناء انتظار اكتمال العملية. وبالتالي، عند مواجهة استدعاء WRITE، يتم تقليل أداء البرنامج بشكل ملحوظ.

المقاطعات وحلقة الأوامر

بفضل المقاطعات، يمكن أن يكون المعالج مشغولاً بمعالجة أوامر أخرى أثناء تشغيل عمليات الإدخال/الإخراج. دعونا نفكر في تدفق العملية الموضح في الشكل. 1.5,6. كما في الحالة السابقة(بدون استخدام المقاطعات)، عن طريق استدعاء إجراء WRITE، يصل البرنامج إلى النظام. يؤدي هذا إلى تنشيط برنامج الإدخال/الإخراج، الذي يتكون من التعليمات البرمجية التحضيرية وأوامر الإدخال/الإخراج الفعلية. وبعد تنفيذ هذه الأوامر، يتم نقل التحكم إلى برنامج المستخدم. وفي الوقت نفسه، يكون الجهاز الخارجي مشغولاً بتلقي البيانات من ذاكرة الكمبيوتر ومعالجتها (على سبيل المثال، إذا كان هذا الجهاز طابعة، فإن المعالجة تعني الطباعة). يحدث الإدخال/الإخراج بالتزامن مع تنفيذ أوامر برنامج المستخدم.

في اللحظة التي يتم فيها تحرير الجهاز الخارجي ويصبح جاهزًا لمزيد من التشغيل، أي. وهو جاهز لاستقبال جزء جديد من البيانات من المعالج، وتقوم وحدة تحكم الإدخال/الإخراج لهذا الجهاز بإرسال إشارة طلب مقاطعة إلى المعالج. واستجابة لذلك، يقوم المعالج بإيقاف التنفيذ مؤقتًا البرنامج الحالي، قم بالتبديل للعمل مع البرنامج الذي يخدم جهاز الإدخال/الإخراج هذا (يسمى هذا البرنامج معالج المقاطعة). بعد صيانة الجهاز الخارجي، يستأنف المعالج العملية المتقطعة مرة أخرى. في التين. 1.5،6 الأماكن في البرنامج التي يحدث فيها الانقطاع يتم تمييزها بعلامة متقاطعة.

من وجهة نظر برنامج المستخدم، المقاطعات ليست أكثر من مجرد اضطرابات في تسلسل التنفيذ العادي. بعد اكتمال معالجة المقاطعة، يتم استئناف العمل (الشكل 1.6). وبالتالي، ليس من الضروري أن يتضمن برنامج المستخدم أي تعليمات برمجية خاصة لاستيعاب المقاطعات. يتحمل المعالج ونظام التشغيل مسؤولية إيقاف برنامج المستخدم مؤقتًا واستئنافه من النقطة التي توقف فيها.


أرز. 1.6. نقل السيطرة عبر المقاطعة

لتنسيق المقاطعة مع البرنامج، تتم إضافة حلقة مقاطعة إلى دورة التعليمات (انظر الشكل 1.7، قارن مع الشكل 1.2). في دورة المقاطعة، يتحقق المعالج من إشارات المقاطعة التي تشير إلى حدوث المقاطعات. عند وصول المقاطعة، يقوم المعالج بإيقاف البرنامج الحالي مؤقتًا وتنفيذه معالج المقاطعة.

عادةً ما يتم تضمين معالجات المقاطعة في نظام التشغيل. عادةً ما تحدد هذه البرامج طبيعة المقاطعة وتنفذ الإجراءات اللازمة. على سبيل المثال، في المثال المستخدم، يجب على المعالج تحديد وحدة تحكم الإدخال/الإخراج التي قامت بإنشاء المقاطعة؛ بالإضافة إلى ذلك، يمكنه نقل التحكم إلى برنامج يجب عليه إخراج البيانات إلى جهاز الإدخال/الإخراج. عندما يكمل معالج المقاطعة عمله، يستأنف المعالج تنفيذ برنامج المستخدم من النقطة التي تمت مقاطعته فيها.

ومن الواضح أن هذه العملية تنطوي على بعض النفقات العامة. لتحديد طبيعة المقاطعة وتحديد ما يجب فعله بعد ذلك، يجب على معالج المقاطعة تنفيذ أوامر إضافية. ومع ذلك، نظرًا لأن الانتظار حتى تكتمل عمليات الإدخال/الإخراج قد يستغرق فترة طويلة نسبيًا، فيمكن استخدام المقاطعات لاستخدام المعالج بكفاءة أكبر.


أرز. 1.7. حلقة الأوامر مع المقاطعات

لتقييم مكاسب الكفاءة، ضع في اعتبارك المخطط الزمني (الشكل 1.8)، الذي يوضح التقدم المحرز في العمليات الموضحة في الشكل. 1.5،أ و ب. في الحالة الموضحة في الشكل. 1.5،6 و1.8، من المفترض أن عمليات الإدخال/الإخراج تتطلب وقتا قصيرا نسبيا، أي. أقل من وقت معالجة الأوامر الموجودة في برنامج المستخدم بين عمليات الكتابة. والأكثر شيوعًا، خاصة بالنسبة للأجهزة البطيئة مثل الطابعة، هي الحالة التي تستغرق فيها عمليات الإدخال/الإخراج وقتًا أطول بكثير مما يستغرقه إكمال سلسلة من أوامر المستخدم. يظهر هذا الوضع في الشكل. 1.5، ج. في هذه الحالة، سيصل برنامج المستخدم إلى مكالمة WRITE التالية قبل اكتمال عملية الإدخال/الإخراج التي تم إنشاؤها بواسطة المكالمة السابقة. ونتيجة لذلك، سيتم تعليق برنامج المستخدم في هذا الموقع. بعد اكتمال معالجة عملية الإدخال/الإخراج السابقة، ستتم معالجة استدعاء جديد لإجراء WRITE، وسيتم بدء عمليات الإدخال/الإخراج الجديدة. في التين. يوضح الشكل 1.9 رسمًا تخطيطيًا لتنفيذ البرنامج في بيئة بدون انقطاعات ومع انقطاعات للحالة الموصوفة. كما ترون، في هذه الحالة لا يزال هناك زيادة في الكفاءة، حيث أن جزءًا من الوقت الذي يتم خلاله تنفيذ عمليات الإدخال/الإخراج يتداخل مع تنفيذ أوامر المستخدم.


أرز. 1.8. مخطط توقيت البرنامج: الإدخال/الإخراج السريع

معالجة المقاطعة

تؤدي المقاطعة إلى سلسلة من الأحداث التي تحدث في كل من الأجهزة والبرامج. في التين. ويبين الشكل 1.10 تسلسلاً نموذجيًا لهذه الأحداث. بعد إيقاف تشغيل جهاز الإدخال/الإخراج، يحدث ما يلي.

يرسل الجهاز إشارة مقاطعة إلى المعالج.

  • قبل الاستجابة للمقاطعة، يجب على المعالج إكمال تنفيذ التعليمات الحالية (انظر الشكل 1.7).
  • يتحقق المعالج من وجود المقاطعة، ويكتشفها، ويرسل إشارة استقبال ناجحة إلى الجهاز الذي أرسل المقاطعة. تسمح هذه الإشارة للجهاز بإزالة إشارة المقاطعة الخاصة به.


أ) دون انقطاع
أرز. 1.9. مخطط توقيت البرنامج: الإدخال/الإخراج البطيء

  • يحتاج المعالج الآن إلى الاستعداد لنقل التحكم إلى معالج المقاطعة. أولاً، تحتاج إلى حفظ جميع المعلومات المهمة حتى تتمكن لاحقًا من العودة إلى المكان الذي تم تعليقه فيه في البرنامج الحالي. الحد الأدنى من المعلومات المطلوبة هو كلمة حالة البرنامج وعنوان التعليمات التالية التي سيتم تنفيذها، والموجودة في عداد البرنامج. تتم كتابة هذه البيانات إلى مكدس التحكم في النظام.


أرز. 1.10. التعامل مع مقاطعة بسيطة

  • بعد ذلك، يتم تحميل عنوان الإدخال الخاص ببرنامج معالجة المقاطعة، المسؤول عن معالجة هذه المقاطعة، في عداد برنامج المعالج. اعتمادًا على بنية الكمبيوتر وجهاز نظام التشغيل، قد يكون هناك إما برنامج واحد لمعالجة كافة المقاطعات، أو قد يكون هناك برنامج معالجة خاص به لكل جهاز وكل نوع من أنواع المقاطعات. إذا كان هناك برامج متعددة للتعامل مع المقاطعات، فيجب على المعالج تحديد البرنامج الذي سيتم الاتصال به. قد تكون هذه المعلومات متضمنة في إشارة المقاطعة الأصلية؛ وبخلاف ذلك، للحصول على المعلومات الضرورية، يجب على المعالج استطلاع جميع الأجهزة بدورها لتحديد الجهاز الذي أرسل المقاطعة.

بمجرد تحميل عداد البرنامج بقيمة جديدة، ينتقل المعالج إلى دورة التعليمات التالية ويبدأ في استرجاعها من الذاكرة. وبما أن التعليمات يتم جلبها من خلية يتم تحديد رقمها بواسطة محتويات عداد البرنامج، فإن التحكم يمرر إلى روتين خدمة المقاطعة. تنفيذ هذا البرنامج يستلزم العمليات التالية.

  • يتم بالفعل تخزين محتويات عداد البرنامج وكلمة الحالة الخاصة بالبرنامج الذي تمت مقاطعته على مكدس النظام. ومع ذلك، هذه ليست كل المعلومات ذات الصلة بحالة البرنامج المنفذ. على سبيل المثال، تحتاج إلى حفظ محتويات سجلات المعالج، حيث قد تكون هذه السجلات مطلوبة بواسطة معالج المقاطعة. لذلك، من الضروري حفظ كافة المعلومات حول حالة البرنامج. عادة، يبدأ معالج المقاطعة عمله عن طريق كتابة محتويات كافة السجلات على المكدس. وتتم مناقشة المعلومات الأخرى التي يجب الاحتفاظ بها في الفصل الثالث، وصف العملية والتحكم فيها. في التين. يعرض الشكل 1.11a مثالًا بسيطًا يتم فيه مقاطعة برنامج المستخدم بعد تنفيذ أمر من الخلية N. ويتم دفع محتويات جميع السجلات، بالإضافة إلى عنوان الأمر التالي (N+1)، بإجمالي عدد الكلمات M، إلى كومة. يتم بعد ذلك تحديث مؤشر المكدس للإشارة إلى الجزء العلوي الجديد من المكدس. يتم أيضًا تحديث عداد البرنامج، مما يشير إلى بداية روتين المقاطعة.
  • الآن يمكن لمعالج المقاطعة أن يبدأ عمله. تتضمن عملية معالجة المقاطعة التحقق من معلومات الحالة المتعلقة بعمليات الإدخال/الإخراج أو الأحداث الأخرى التي تسببت في المقاطعة. وقد يتضمن ذلك أيضًا إرسال تعليمات إضافية أو رسائل إعلام إلى أجهزة الإدخال/الإخراج.
  • بعد اكتمال معالجة المقاطعة، يتم استرداد القيم المحفوظة مسبقًا من المكدس وكتابتها مرة أخرى في السجلات، وبالتالي استعادة الحالة التي كانت عليها قبل المقاطعة (انظر، على سبيل المثال، الشكل 1.11.6).
  • المرحلة الأخيرة هي استعادة كلمة حالة البرنامج ومحتويات عداد البرنامج من المكدس. ونتيجة لذلك، سيتم تنفيذ أمر البرنامج الذي تمت مقاطعته بعد ذلك.

نظرًا لأن المقاطعة ليست روتينًا فرعيًا يتم استدعاؤه من داخل البرنامج، فمن المهم الاحتفاظ بجميع معلومات حالة البرنامج الذي تمت مقاطعته من أجل الاسترداد الكامل. ومع ذلك، يمكن أن تحدث المقاطعة في أي وقت وفي أي مكان في برنامج المستخدم. هذا الحدث لا يمكن التنبؤ به.

انقطاعات متعددة

لقد نظرنا حتى الآن في حالة مقاطعة واحدة. لنتخيل موقفًا يمكن أن تحدث فيه عدة مقاطعات. على سبيل المثال، يتلقى البرنامج البيانات عبر خط اتصال ويطبع النتيجة على الفور. ستقوم الطابعة بإنشاء مقاطعة في كل مرة تكتمل فيها عملية الطباعة، وستقوم وحدة التحكم في خط الاتصال بإنشاء مقاطعة في كل مرة تصل فيها قطعة جديدة من البيانات. يمكن أن يتكون هذا الجزء من حرف واحد أو كتلة بأكملها، اعتمادًا على ترتيب الخدمة المحدد. على أية حال، من الممكن أن يحدث انقطاع في الاتصال أثناء معالجة مقاطعة الطابعة.


أرز. 1.11. تغيير الذاكرة والتسجيلات عند معالجة المقاطعة

في مثل هذه الحالة، هناك نهجان ممكنان. الأول هو تعطيل المقاطعات الجديدة أثناء معالجة المقاطعة السابقة. يعني تعطيل المقاطعات أن المعالج يمكنه، بل ويجب عليه، تجاهل أي منها إشارة جديدةيقاطع. إذا حدثت مقاطعة خلال هذا الوقت، فستظل عادةً في حالة الانتظار، وستحصل على دورها عندما يكون المعالج قادرًا على التعامل مع المقاطعات مرة أخرى. وبالتالي، في حالة حدوث مقاطعة أثناء تشغيل برنامج المستخدم، يتم تعطيل المقاطعات الأخرى على الفور. وبعد اكتمال برنامج معالجة المقاطعة، يتم إزالة الحظر، ويتحقق المعالج من وجود مقاطعات أخرى قبل العودة إلى تنفيذ البرنامج الذي تمت مقاطعته. يعد هذا أسلوبًا ناجحًا وبسيطًا تتم فيه معالجة المقاطعات بترتيب تسلسلي صارم (الشكل 1.12 أ).


ب) معالجة المقاطعة المتداخلة
أرز. 1.12. نقل السيطرة أثناء المقاطعات المتعددة

ومع ذلك، فإن عيب هذا الأسلوب هو أنه لا يأخذ في الاعتبار أولوية المقاطعة وتلك المواقف التي يكون فيها الوقت معلمة حرجة. على سبيل المثال، عندما تصل بعض المعلومات عبر خط اتصال، قد يلزم قبولها بسرعة لإفساح المجال للمدخلات الأخرى. إذا لم تقم بمعالجة الحزمة الأولى من بيانات الإدخال قبل استلام الحزمة الثانية، فقد يتم فقدان البيانات بسبب الازدحام وتجاوز سعة المخزن المؤقت لجهاز الإدخال/الإخراج.

يأخذ الأسلوب الثاني في الاعتبار أولوية المقاطعة، مما يسمح لك بتعليق معالجة مقاطعة ذات أولوية أقل لصالح مقاطعة ذات أولوية أعلى (الشكل 1.12.6). وكمثال على هذا النهج، فكر في نظام يحتوي على ثلاثة أجهزة إدخال/إخراج: الطابعة، والقرص، وخط الاتصال، والتي يتم تعيين أولوياتها بترتيب تصاعدي - 2، 4، و5، على التوالي. في التين. يوضح الشكل 1.13 الترتيب الذي تتم به معالجة المقاطعات المستلمة من هذه الأجهزة. يبدأ برنامج المستخدم في الوقت t = 0. وفي الوقت t = 10 تتم مقاطعة الطابعة. يتم دفع معلومات برنامج المستخدم إلى مكدس النظام ويتم وضع روتين خدمة المقاطعة (ISR) موضع التنفيذ. أثناء تشغيله، يحدث انقطاع في الاتصال عند t = 15. ونظرًا لأن أولويتها أعلى من أولوية مقاطعة الطابعة، يبدأ المعالج في معالجتها. تتم مقاطعة ISR للطابعة، ويتم دفع حالتها إلى المكدس، ويتم نقل التحكم إلى ISR الخاص بالاتصال. ثم، أثناء تشغيل هذا البرنامج، تتم مقاطعة القرص (في الوقت t = 20). وبما أن أولويتها أقل، فإن الاتصالات ISR تواصل عملها حتى تنتهي.


أرز. 1.13. مثال على تسلسل معالجة المقاطعات المتعددة

بعد تنفيذ ISR لخط الاتصال (t=25)، يتم استعادة الحالة السابقة للمعالج، أي. العمل مع طابعة ISR. ومع ذلك، قبل تنفيذ أمر واحد من هذا البرنامج، يبدأ المعالج في معالجة مقاطعة القرص، التي لها أولوية أعلى، ويتم نقل التحكم إلى ISR القرص. فقط بعد اكتمال هذا البرنامج (t = 35)، تستأنف طابعة ISR العمل. وأخيرًا، بعد اكتمال معالجة هذه المقاطعة، يتم نقل التحكم إلى برنامج المستخدم.

مرحباً! هذه المدونة مخصصة للإنترنت والكمبيوتر، أو بالأحرى كانت مخصصة لهما.

ربما يكون من الواضح على الفور أنه لم تظهر أي مقالات جديدة على الموقع لسنوات عديدة. نعم، هذا هو مصير معظم المدونات. كان هذا المشروع في يوم من الأيام مشروعًا طموحًا، وكان لدى المؤلف، مثل كثيرين آخرين يكتبون في ذلك الوقت، خطط طموحة ليصبح واحدًا من أفضل المدونين الروس. حسنًا، إذا نظرت الآن، من بين تلك المدونات التي تم إنشاؤها بالتزامن مع مدونتي، فقد اختفى معظمها بالفعل إلى الأبد. وأنا ببساطة لم يكن لدي الوقت الكافي للتدوين. لذا نعم، لم يتم تحديثه بعد الآن. على الرغم من أننا فزنا ذات مرة بمسابقة "Runet Blog 2011" مع هذا الموقع.

لقد خطرت ببالي فكرة حذف كل هذا، ولكن بعد ذلك قمت بمراجعة المواد القديمة وأدركت أنها لا تزال مفيدة للقراء. نعم، بعض المقالات قديمة (إذا كان لدي ما يكفي من القوة، فسيتم وضع علامة عليها وفقًا لذلك)، ولكن الموقع، على سبيل المثال، يمكن أن يكون مفيدًا للمبتدئين - هنا يمكنك أن تقرأ عن المفاهيم الأساسية للإنترنت، وتعلم كيفية الإعداد الإنترنت أو Windows أو حتى تقرر التبديل إلى Linux. لذا ألقِ نظرة على الفئات واختر الفئة التي تناسبك.

ومع ذلك، آمل أن تكون هذه أكثر من مجرد مدونة، بل دليل حقيقي للإنترنت. يمكن عرض الموقع في وضع الدليل، حيث يتم تنظيم جميع المقالات المتاحة حسب الفئات. ومن يدري، ربما يومًا ما ستبدأ مقالات جديدة عالية الجودة في الظهور هنا.

ساندر

Picodi.ru هي بوابة خصم من International Coupons، وهي خبيرة بولندية في مجال التوفير والتسوق الرخيص. يعتبر البولنديون من أكثر الدول اقتصادًا في العالم، لذلك ليس من المستغرب أن هذا النوع من المشاريع نشأ من الشركة البولندية الناشئة kodyrabatowe.pl. كيف يمكن أن تكون هذه البوابة مفيدة لمستخدم الإنترنت العادي في روسيا؟

هواتف Android الحديثة هي أكثر من مجرد هواتف. تعتاد على المجموعة البرامج المثبتة، إلى سجل المكالمات والرسائل النصية، ومجموعة الصور، وغير ذلك الكثير. لكن يمر الوقت ويبدأ الجهاز الذي كنت راضيًا عنه تمامًا في التباطؤ أو حدوث خلل أو ببساطة يفقد مظهره الجميل بسبب وجود رقائق على الجسم أو خدوش على الشاشة. السؤال الذي يطرح نفسه هو اختيار هاتف جديد والتغيير هاتف أندرويد. وإذا تجاهلنا مسألة الاختيار في الوقت الحالي، فإن "الانتقال" إلى هاتف جديد يظل مشكلة خطيرة - فأنت لا تريد مطلقًا أن تبدأ جميع البيانات من الصفر. وهذا ما سنتحدث عنه اليوم.

من المرجح أن معظم قراء هذه المدونة لم يواجهوا أبدًا أنظمة التحكم في الإصدار ولن يواجهوها في المستقبل القريب. من المؤسف. يتم استخدام هذا الاختراع المريح للغاية على نطاق واسع من قبل المبرمجين، ولكن، في رأيي، يمكن أن يكون مفيدًا أيضًا لأولئك الذين يعملون بنشاط مع النصوص. ولكن ربما لا يوجد الآن نظام واحد للتحكم في الإصدار يسهل البدء في استخدامه للعمل "المكتبي" (Microsoft Office). ومع ذلك، أعتقد أن المواد المقدمة في المقال قد تكون ذات فائدة لجميع القراء.

إذا كنت تتساءل عن كيفية مشاهدة الأفلام عبر الإنترنت والوصول إلى الإنترنت من جهاز التلفزيون، فهذه المقالة مخصصة لك. لا، أعلم أن بعض أجهزة التلفزيون تحتوي بالفعل على وظيفة Smart TV، لكنني لم أرها تعمل بشكل صحيح من قبل. على ما يبدو، هذا هو السبب وراء عرض Google مؤخرًا لجهاز مذهل تمامًا أثار ضجة كبيرة على الفور. إنه على وشكحول جهاز بث الوسائط Chromecast، وهو إصدار أكثر تقدمًا وبأسعار معقولة من مشغل Nexus Q الكارثي الذي تم إصداره العام الماضي.

يتصل جهاز Chromecast dongle، الذي لا تتجاوز أبعاده 2 بوصة، بمنفذ HDMI الخاص بالتلفزيون ويتيح لك الاستمتاع بمشاهدة محتوى الويب المتدفق. للتحكم في جهاز البث، يمكنك استخدام أي جهاز (جهاز لوحي أو كمبيوتر شخصي أو هاتف ذكي) يعتمد على نظام التشغيل iOS أو Windows أو Android أو Mac OS.

هذه المقالة مخصصة لتصميم النظام ذاكرة الروبوتوالمشاكل التي قد تنشأ بسبب نقصه وطرق حلها. منذ وقت ليس ببعيد واجهت حقيقة أن هاتفي الذي يعمل بنظام Android بدأ يعرض بانتظام رسائل حول انخفاض الذاكرة عندما حاولت تثبيت هذا التطبيق أو ذاك. وهو أمر غريب جدًا بالنسبة لي، نظرًا لأنه وفقًا للوصف الموجود في السوق، كان من المفترض أن يكون هناك حوالي 16 جيجابايت، وقمت أيضًا بزيادة هذا الحجم باستخدام بطاقة ذاكرة إضافية. ومع ذلك، كانت هناك مشكلة، واستغرق الأمر الكثير من العبث قبل أن أجد الحل الصحيح الذي لا يتطلب الوصول إلى الجذر أو استعادة الهاتف بالكامل إلى حالة المصنع.

إذا كنت تواجه مقاطعات النظام باستخدام وحدة المعالجة المركزية الخاصة بك في إدارة المهام في نظام التشغيل Windows 10 أو 8.1 أو Windows 7، فسيشرح هذا الدليل بالتفصيل كيفية تحديد السبب وحل المشكلة. من المستحيل إزالة مقاطعات النظام بالكامل من إدارة المهام، ولكن إعادة التحميل إلى وضعها الطبيعي (أعشار النسبة المئوية) أمر ممكن تمامًا إذا اكتشفت سبب التحميل.

يقاطع النظامليست إحدى عمليات Windows، على الرغم من ظهورها في فئة "عمليات Windows". وهذا، بشكل عام، هو الحدث الذي يتسبب في توقف المعالج عن تنفيذ "المهام" الحالية من أجل إجراء عملية "أكثر أهمية". يخرج أنواع مختلفةالمقاطعات، ولكن في أغلب الأحيان يحدث الحمل العالي بسبب طلبات مقاطعة (IRQ) للأجهزة (من أجهزة الكمبيوتر) أو الاستثناءات، والتي تنتج عادةً عن أخطاء في الأجهزة.

ماذا تفعل في حالة مقاطعة النظام لتحميل المعالج


في أغلب الأحيان، عندما يُظهر "إدارة المهام" استخدامًا عاليًا لوحدة المعالجة المركزية (CPU) بشكل غير طبيعي، يكون السبب أحد الأسباب التالية:

  • خلل في أجهزة الكمبيوتر
  • برامج تشغيل الأجهزة لا تعمل بشكل صحيح

دائمًا ما تعود الأسباب إلى هذه النقاط، على الرغم من أن علاقة المشكلة بأجهزة الكمبيوتر أو برامج التشغيل ليست واضحة دائمًا.

قبل البدء في البحث عن سبب محدد، أوصي، إن أمكن، بتذكر ما كان يعمل في Windows قبل ظهور المشكلة مباشرة:

  • على سبيل المثال، إذا تم تحديث برامج التشغيل، فيمكنك محاولة استرجاعها.
  • في حالة تركيب أي جهاز جديد، تأكد من صحة الاتصال وأن الجهاز يعمل بشكل صحيح.
  • أيضًا، إذا لم تكن هناك مشكلة بالأمس، ولكن لا يمكن ربط المشكلة بتغييرات الأجهزة، فيمكنك محاولة استخدام .

البحث عن برامج التشغيل التي تسبب التحميل من "مقاطعات النظام"

كما ذكرنا سابقًا، غالبًا ما تكون المشكلة متعلقة ببرامج التشغيل أو الأجهزة. يمكنك محاولة اكتشاف الجهاز الذي يسبب المشكلة. على سبيل المثال، البرمجيات الحرة ل الاستخدام المجانيبرنامج لاتنسي مون


عادةً ما يكمن السبب في برامج تشغيل محولات الشبكة والواي فاي وبطاقات الصوت وبطاقات معالجة إشارات الفيديو أو الصوت الأخرى.

مشاكل في تشغيل أجهزة USB وأجهزة التحكم

من الأسباب الشائعة أيضًا للحمل المرتفع على المعالج نتيجة انقطاعات النظام هو التشغيل غير الصحيح أو خلل في الأجهزة الخارجية المتصلة عبر USB أو الموصلات نفسها أو الكابلات التالفة. في هذه الحالة، من غير المرجح أن ترى أي شيء غير عادي في LatencyMon.

إذا كنت تشك في أن هذا هو السبب، فيمكنك أن توصي بتعطيل كافة وحدات تحكم USB في إدارة الأجهزة واحدة تلو الأخرى حتى ينقطع التحميل في إدارة المهام، ولكن إذا كنت مستخدمًا مبتدئًا، فهناك احتمال أن تواجه لوحة المفاتيح الخاصة بك وسيتوقف الماوس عن العمل، ولن يكون من الواضح ما يجب فعله بعد ذلك.

لذلك، يمكنني أن أوصي بطريقة أبسط: افتح مدير المهام بحيث تكون "مقاطعات النظام" مرئية وافصل جميع أجهزة USB واحدًا تلو الآخر دون استثناء (بما في ذلك لوحة المفاتيح والماوس والطابعات): إذا رأيت ذلك عند فصل الجهاز التالي ، انخفض الحمل، ثم ابحث عن المشكلة في هذا الجهاز أو في اتصاله أو في موصل USB المستخدم له.

أسباب أخرى للتحميل العالي الناتج عن مقاطعات النظام في أنظمة التشغيل Windows 10 و8.1 وWindows 7

في الختام، بعض الأسباب الأقل شيوعًا للمشكلة الموصوفة هي:


هناك طريقة أخرى لمحاولة اكتشاف الأجهزة التي بها خطأ (لكنها نادرًا ما تظهر أي شيء):


في التقرير، ضمن الأداء - نظرة عامة على الموارد، يمكنك رؤية المكونات الفردية التي ستكون باللون الأحمر. ألق نظرة فاحصة عليها، قد يكون من المفيد التحقق من وظائف هذا المكون.

عمليات النظام، التي غالبًا ما لا يكون لدى مستخدمي الكمبيوتر العاديين أي فكرة عنها، يمكن أن تتسبب في كثير من الأحيان في زيادة الحمل على موارد الحوسبة للكمبيوتر. وتشمل هذه، على وجه الخصوص، ما يسمى بمقاطعات النظام. معظم الناس لا يعرفون ما هو هذا ويحاولون في كثير من الأحيان إيقاف تشغيل هذه الخدمة مباشرة في "إدارة المهام"، حيث يتم عرض تحميل وحدة المعالجة المركزية وذاكرة الوصول العشوائي. بالنظر إلى الأمام قليلاً، ينبغي القول أنه لا ينبغي عليك تحت أي ظرف من الظروف الانخراط في مثل هذه الأشياء. ولكن كيف إذن إعادة النظام إلى الحياة؟ يُقترح التحدث عن هذا بمزيد من التفصيل، خاصة أنه عند النظر في المشكلة الرئيسية، قد تظهر أيضًا مشكلات أخرى على طول الطريق تتعلق بالأداء غير الصحيح لمكونات الأجهزة وأنظمة تشغيل Windows نفسها والبرامج المثبتة في بيئتها. ولكن أول الأشياء أولا.

ما هو؟

قبل اتخاذ أي خطوات لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها، يجب عليك معرفة ما هو مكون النظام هذا. في "إدارة المهام"، تكون عملية "مقاطعات النظام" التي تعمل باستمرار هي المسؤولة عن عملها.

ولكن ما هو؟ دون الخوض في التفاصيل الفنية وتوضيح ماهيتها، يمكن مقارنة مقاطعات النظام بنوع من اختبار عباد الشمس أو المؤشر الذي يشير إلى وجود خلل في بعض المعدات في النظام. بالإضافة إلى ذلك، قد ترتبط الزيادة في الحمل على الموارد أيضًا بعدم التوافق بين البرامج والأجهزة الخاصة بالكمبيوتر. في حالته الطبيعية، عادة لا يتجاوز الحمل على المعالج من هذه العملية خمسة بالمائة أو أكثر بقليل، وهو ما يكفي لتشخيص كل ما يستخدم في هذه اللحظةأجهزة "الأجهزة" للعمل بشكل صحيح في حالة زيادة الحمل فوق الحد المحدد، فمن الضروري تحديد السبب بشكل عاجل والقضاء على مشاكل المعدات.

كيف يعمل: أبسط تفسير

ولكن دعونا نلقي نظرة على مقاطعات النظام الموجودة في نظام التشغيل Windows 7 أو التعديلات الأخرى باستخدام مثال بسيط. تجدر الإشارة على الفور إلى أنه فيما يتعلق بالبرنامج، يرتبط تشغيل هذا المكون بعناصر برنامج غير قابلة للتنفيذ يمكن تحميلها، على سبيل المثال، في ذاكرة الوصول العشوائي (المكتبات الديناميكية، وبرامج تشغيل الأجهزة، وما إلى ذلك).

لنفترض أن لديك نوعًا ما لعبة حديثة، لكن بطاقة الفيديو تفي فقط بالحد الأدنى من متطلبات النظام، أو أن التكوين أقل من هذا الحد. إذا لم تتمكن شريحة الرسومات من التعامل مع مكونات برنامج المعالجة، الأمر الذي يؤدي إلى زيادة الحمل عليها، فهذا يعني مقاطعة النظام. وبسببها، تتم إعادة توجيه معالجة الأوامر إلى المعالج المركزي، الذي يحاول مساعدة بطاقة الفيديو على التعامل مع العدد المتزايد من الطلبات. وبناء على ذلك، لوحظ زيادة في الحمل من جانب العملية الموصوفة في "إدارة المهام". وغالبا ما يؤدي حدوث مثل هذه المواقف ليس فقط إلى تجميد النظام بأكمله، ولكن حتى ظهور الشاشات الزرقاء. وينطبق الشيء نفسه عندما تبدأ المعدات في الفشل. لسوء الحظ، إذا تعطلت مكونات "الأجهزة" في النظام، فيمكن أن ينطبق كل هذا بالتساوي على أي منها (على سبيل المثال، يتعطل القرص الصلب، وتفشل شرائح ذاكرة الوصول العشوائي، وما إلى ذلك).

تقوم مقاطعات النظام بتحميل المعالج: ماذا تفعل أولاً؟

بناءً على المعلومات النظرية المذكورة أعلاه، دعنا ننتقل إلى التدابير العملية التي يمكنها القضاء على المشكلات الناشئة وتصحيح مثل هذه المواقف. ماذا تفعل أولا؟ قد يبدو الأمر غريبًا، إلا أنه يكفي في بعض الأحيان إجراء عملية إعادة التشغيل الأكثر شيوعًا، والتي تسمح لك بإلغاء تنشيط جميع برامج الطرف الثالث مكونات البرمجيات. ولكن عند إعادة تشغيل أحد التطبيقات، قد يتكرر الموقف. في هذه الحالة، يجب عليك التحقق على الفور من حالة برامج التشغيل باستخدام إدارة الأجهزة. من الممكن تمامًا أن يكون الصراع بين أجزاء البرنامج والأجهزة قد أثاره على وجه التحديد.

إذا أمكن، قم بتثبيت برنامج التحكم للأجهزة التي بها مشكلات، والتي قد يتم تمييزها بمثلث أصفر مع علامة تعجب في المدير، وقم بتحديث برامج التشغيل لجميع الأجهزة الأخرى التي تستخدم المرافق الآليةمثل سائق الداعم.

تتبع التحميل باستخدام أداة مساعدة خاصة

إذا لم يؤد تثبيت برامج التشغيل وتحديثها إلى النتيجة المرجوة، فسيتعين عليك استخدام طرق أخرى. للأسف، لا توجد مثل هذه الأدوات في مجموعة أدوات أنظمة Windows.

لذلك، إذا لوحظ أن مقاطعات النظام تقوم بتحميل الموارد، يوصي معظم الخبراء باستخدام برنامج صغير يسمى DPC مدقق الكمون، والذي يتم تقديمه في شكل محمول ولا يتطلب التثبيت على جهاز كمبيوتر. في ذلك، أول ما عليك فعله هو تمكين المسح، وبعد ذلك ستقدم نتائج الفحص توصيات لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها. ومع ذلك، غالبا ما ترتبط فقط بإكمال بعض العمليات المقابلة لكل من البرامج والمعدات المستخدمة حاليا، أو سيتم تقديم توصية للاتصال بـ "إدارة الأجهزة". لكن هذا ما نحتاج إلى استخدامه، وهو المغادرة فائدة التشخيصنشط كنوع من وسائل تغيير تتبع الحمل. لا تخلط بين الأحمال الموضحة في هذا البرنامج وتلك المرئية في إدارة المهام.

تعطيل المكونات في إدارة الأجهزة

أما بالنسبة لهذا القسم من إدارة المعدات، فإن جوهر استكشاف الأخطاء وإصلاحها يتلخص في فصل الأجهزة المثبتة في النظام بشكل تسلسلي ثم التحقق من الأحمال باستخدام الأداة المساعدة المذكورة أعلاه.

يرجى ملاحظة أنه يُمنع منعًا باتًا تعطيل الأجهزة المعروضة في أقسام "الكمبيوتر" و"المعالجات" و"أجهزة النظام"، لأن مثل هذه الإجراءات قد تؤدي إلى إيقاف تشغيل الكمبيوتر وإعادة تشغيله بشكل غير مصرح به. من الجيد أن نظام التشغيل بأكمله سيفشل أيضًا.

بالنسبة للمكونات الأخرى، بعد تمكين العرض مسبقًا في قائمة العرض الأجهزة المخفية، يجب تعطيل كل مكون عبر قائمة PCM، ومن ثم يجب إعادة تنشيط التشخيص في برنامج مراقبة الحمل. عندما تظهر نتائج الاختبار أنه بعد إلغاء تنشيط الجهاز، ينخفض ​​\u200b\u200bالحمل إلى الوضع الطبيعي، ويصبح من الواضح أن هذا المكون المعين معيب. إذا لم تساعد إعادة تثبيت برنامج التشغيل، فسيتعين استبدال الجهاز.

ماذا تفعل إذا استمرت مشكلة التحميل؟

ولكن ما هو؟ لا تزال مقاطعات النظام تضع حملاً متزايدًا على المعالج. ما الذي يمكن أن يؤثر أيضًا على حدوث مثل هذا الموقف؟ لسبب ما (وهذا صحيح)، يقال في معظم الحالات أن السبب الجذري لسلوك النظام هذا هو مشكلة في أجهزة الصوت القديمة أو المضمنة على اللوحة الأم، والتي تتضمن تأثيرات صوتية محسنة.

أو في إعدادات الصوت باستخدام ويندوز، قم بتعطيل هذا العنصر، والذي سيؤدي تلقائيًا إلى إلغاء تنشيط جميع التأثيرات المثبتة. يرجى ملاحظة أنها من نوع برنامج، وليست من نوع جهاز، لذا فإن تعطيل الجهاز الرئيسي قد لا يكون له أي تأثير.

مشاكل في أنظمة الإدخال/الإخراج الأساسية

أخيرًا، لا يستبعد العديد من الخبراء حدوث مشكلات في تشغيل أنظمة BIOS/UEFI الأساسية، والتي قد تكون مرتبطة بتقادم البرامج الثابتة الأصلية. في هذه الحالة، قد لا يتم اكتشاف المعدات الجديدة والحديثة بشكل صحيح. كما هو واضح بالفعل، سيكون الحل هو تنزيل تحديث البرنامج الثابت وتثبيته. ولكن، إذا كان بإمكانك تشغيل مثل هذه العمليات لـ UEFI مباشرة في نظام تشغيل قيد التشغيل، فيجب أن تكون حذرًا للغاية عند إجراء التجارب في BIOS. قد تؤدي البرامج الثابتة غير المناسبة أو التثبيت غير الصحيح إلى توقف نظام الكمبيوتر بأكمله عن العمل.

ملخص موجز

هذا كل ما في الامر مكالمات النظاميقاطع. بناءً على ما سبق، يوصى بحل المشكلات الناشئة باستخدام برنامج التشخيص المحدد مع إيقاف تشغيل الجهاز بشكل تسلسلي. إذا لزم الأمر، يجب استبدال المكونات المعيبة. كأداة إضافية يمكن استخدامها لتحديد المشاكل المتعلقة بذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، يُنصح باستخدام الأداة المساعدة Memtest86+، ولكن بدون المعرفة اللازمة، لن يكون لها أي فائدة.

من المشاكل الشائعة في نظام التشغيل Windows في أي إصدار هو تحميل موارد الكمبيوتر عن طريق العمليات "الداخلية". إحدى هذه العمليات هي مقاطعة النظام، والتي يمكنها تحميل موارد الكمبيوتر بشكل خطير، والتي سيتم عرضها في إدارة المهام. الموقف الأكثر شيوعًا هو عندما تقوم مقاطعة النظام بتحميل المعالج، مما يتسبب في فقدان أداء الكمبيوتر بشكل خطير. في هذه المقالة، سننظر في سبب حدوث ذلك وما إذا كان من الممكن تعطيل مقاطعات النظام في نظام التشغيل Windows.

مقاطعات النظام: ما هي هذه العملية

تعمل عملية مقاطعة النظام بشكل مستمر بشكل افتراضي في نظام التشغيل Windows، ولكن أثناء التشغيل العادي يجب ألا يتم تحميل مكونات النظام بنسبة تزيد عن 5%. إذا كان لهذه العملية تأثير أكثر خطورة على موارد الكمبيوتر، فهذا يشير إلى وجود مشكلة في الأجهزة، وهي خلل في أحد مكونات الكمبيوتر.

عندما تقوم "مقاطعات النظام" بتحميل المعالج، فقد يشير ذلك إلى وجود مشاكل في بطاقة الفيديو أو اللوحة الأم أو ذاكرة الوصول العشوائي أو أي عنصر آخر في وحدة النظام. ويحاول المعالج المركزي تعويض الطاقة المفقودة الناتجة عن خلل المكون باستخدام موارده الخاصة، كما يتضح من عملية “مقاطعات النظام”. في أغلب الأحيان، ترتبط مشكلة خلل في مكونات الكمبيوتر بعدم التوافق الكامل أو الجزئي للبرنامج قيد التشغيل (أو اللعبة) مع برامج تشغيل مكونات الكمبيوتر.

كيفية تعطيل مقاطعات النظام

كما هو مذكور أعلاه، فإن مقاطعات النظام ليست أكثر من مجرد مؤشر على أن Windows يتيح وصولاً إضافيًا إلى موارد وحدة المعالجة المركزية. لا يمكن تعطيل مقاطعات النظام لتحسين أداء الكمبيوتر، وتحتاج إلى البحث عن مشكلة في تشغيل مكونات الكمبيوتر. للقيام بذلك، من الملائم استخدام تطبيق DPC Latency Checker، والذي يمكن تنزيله مجانًا على الإنترنت من موقع المطورين. يتيح لك البرنامج التعرف على مكونات الكمبيوتر المعيبة.

لتشخيص نظامك باستخدام تطبيق DPC Latency Checker، قم بتشغيله وانتظر. سيستغرق فحص الكمبيوتر بعض الوقت، وبعد ذلك سيرى المستخدم على الرسم البياني ما إذا كانت هناك مشاكل في تشغيل مكونات النظام. سيشير التطبيق أيضًا إلى الأخطاء المحتملة وينصحك بالبحث عنها عن طريق فصل الأجهزة.

للقيام بذلك، انتقل إلى "إدارة الأجهزة" عن طريق النقر بزر الماوس الأيمن على "ابدأ" واختيار العنصر المناسب، وابدأ في تعطيل الأجهزة واحدًا تلو الآخر. بعد كل عملية إيقاف تشغيل، تحقق من إدارة المهام وتطبيق DPC Latency Checker لمعرفة ما إذا كان قد تم حل المشكلات المتعلقة بتحميل وحدة المعالجة المركزية بسبب مقاطعات النظام. إذا استمرت المشكلة، أعد تشغيل الجهاز وانتقل إلى الجهاز التالي.

مهم:أثناء تعطيل المكونات في إدارة الأجهزة، لا تقم بتعطيل أجهزة الكمبيوتر والمعالج وأجهزة النظام، وإلا فسيؤدي ذلك إلى إعادة تشغيل الكمبيوتر بشكل غير متوقع.

عندما تجد جهازًا، عند قطع الاتصال، سيقلل الحمل على المعالج إلى الوضع الطبيعي، قم بتحديث برامج التشغيل لهذا المكون من الموقع الرسمي للمطور.

ملحوظة:إذا جرت محاولات لتعطيل كافة مكونات النظام، لكن عملية مقاطعة النظام تستمر في تحميل النظام، فحاول تحديث برامج تشغيل المعالج.

في الحالة التي لا تساعد فيها النصائح المذكورة أعلاه في التغلب على مشكلة تحميل المعالج عن طريق مقاطعة النظام، يمكنك تجربة الطرق التالية لتصحيح الموقف:

ومن الجدير بالذكر أنه لا ينبغي عليك تعطيل مقاطعات النظام من خلال إدارة المهام؛ فهذا سيؤدي إلى تعطل النظام، لكنه لن يحل المشكلة.