故障現象

我的局域網中有一臺以Windows 2000為系統平臺的客戶機，它通過網卡連入局域網。可是在一次啟動后，系統提示“網絡適配器不能正常工作，必須重新配置”。查看這臺客戶機網卡的I/O地址和IRQ值等資源，但是并沒有發現有硬件沖突的現象存在，該計算機無法與局域網內其他計算機連接。


診斷過程：
解決故障有時還是需要按部就班，根據發現的種種故障現象，先收集相關資料然后再實地進行解決。

在網卡的配置過程中，主要是對網卡驅動程序進行配置。而在這其中，有4種資源的配置非常重要，用戶需重點把握。這4中資源是：中斷請求（IRO）、直接內存訪問（DMA）、輸入/輸出 (I/O) 端口地址和內存范圍。

在計算機中，一個設備的運行主要靠CPU進行調配，但僅靠CPU是不夠的，還需要不同設備的相應驅動程序通過總線與CPU取得聯系，使得設備能夠響應CPU的控制要求或者使設備的運行請求得到CPU的支持。為了控制設備，在驅動程序的控制下，CPU會向設備發送命令并從設備讀取信息。也就是要和設備建立數據通信。由于計算機中不只是一個設備，因此要和特定的設備通信，CPU就必須首先了解該設備數據輸入/輸出接口的地址。這樣才能為CPU和設備之間的通信建立一個“信道”。這里，設備驅動程序的作用就是為CPU提供不同設備接口地址等各種資源信息的。

● IRQ值

IRQ值就是中斷請求值。每個設備都具備一個IRQ值，通過它向CPU發送服務請求。一般來說，計算機有16個中斷線，分別與各種設備相連，系統對每個中斷線進行編號，這些編號就是對應的中斷號。當一條中斷線被激活后，CPU就會立即停下來當前的工作，裝載一定的中斷處理子程序（即中斷服務程序）來完成對應的服務請求，當服務完成后，系統又回到剛才的斷點繼續原來的工作中。IRQ值也可以被看成是對應中斷服務程序的地址。如果系統中有至少兩個設備有相同的中斷號，則會引起沖突。通常在計算機中中斷號分配如下：

中斷號說明

IRO OH 系統時鐘（不可用）

IRO 1H 鍵盤 （不可用）

IRO 2H 系統的第二個中斷請求控制器（IRO 8H~ IRO 15H）

IRO3H 串行口2 （可用）

IRO 4H 串行口1（可用）

IRO 5H 并行口2 （可用）（一般用來設置聲卡）

IRO 6H 軟盤 （不可用）

IRO 7H 并行口1（可用）（一般用作打印機）

IRO 8H 實時時鐘（不可用）

IRO 9H 可用分配給其他設備

IRO 10H 可用分配給其他設備

IRO 11H 常用于顯示卡

IRO 12H PS/2鼠標

IRO 13H 數學協處理器

IRO 14H IDE1控制器通道

IRO 15H IDE2控制器通道（可用）

●直接內存訪問（DMA, Direct  Memory  Access）

主機與設備之間的數據傳送有兩種途徑：一是由CPU管理數據的傳送，二是用專門的芯片完成數據的傳送。而直接內存訪問（DMA）就是不經CPU的干預，由設備同內存之間直接進行數據的相互傳送。在這種方式下，設備利用DMA建立通道，直接將數據寫入存儲器或將數據從存儲器中讀出，而不是用CPU參與，從而提高了系統的響應速度。一般，總共只有8個DMA通道，分別被標識為0~7號。

DMA編號 具體作用

0 可用

1 EPC打印口（如果系統設置打印機）

2 軟盤控制器

3 8位數據傳送

4 級聯DMA控制器

5 可用

6 可用

7 可用

● 輸入/輸出端口地址（I/O  ,Input/Output）

CPU與設備通信時主要通過設備的輸入/輸出接口來完成，這個接口就叫做設備的輸入/輸出端口，即I/O端口。每個端口都有相應的號，這就是輸入/輸出端口的地址，即I/O地址。每一個端口都包含一組寄存器（包括數據寄存器、命令寄存器和狀態寄存器）。每一個設備有不同的I/O地址，在計算機中共有1024個I/O地址。每個I/O通道地址都是由一個基地址和一個由參數指定的長度來組成。這些地址都是用十六進制數表示的。例如一塊網卡的I/O地址范圍可以是2000H`201H。

當一個設備向CPU發送中斷請求時，CPU會檢查內存中存儲器的被該設備占用的I/O通道地址，以獲取如何答復該設備請求的信息。由于I/O地址數量較多，所以很少出現沖突，特別對于即插即用設備更是這樣。如果I/O通道地址出現沖突，那么通常是由于手動設置而使地址重疊。

● 內存范圍

計算機中的每個程序和設備都會被分配內存范圍，且這些范圍對每個具體程序、設備而言必須是唯一的。內存范圍是用八進制數的地址來指定的。例如，一塊網卡被分配的內存地址范圍可能是42000000H~42000FFFH。現在大多數芯片都采用扁平式的32位地址空間，可以最高支持4GB的內存范圍，因此在比較新的操作系統中很少出現內存范圍沖突。

一些設備在主內存中分配有內存范圍。當安裝、使用這樣的設備時，這段內存范圍被設備和CPU共享（運行設備驅動程序之后）。這段內存范圍意味著設備和主內存之間“直接”傳輸數據，但并不是實際意義上的傳輸，而是由設備把數據放到它自己的內存中。

現在，對這4種資源的關系我有了一個系統的理解，這里以圖示的方式記錄下我的總結，以使自己在后續工作中能夠繼續使用。

好了，在了解了4種重要資源的工作原理及相互關系后，我就針對網卡配置不當分別從以下幾方面進行檢查。

1、檢查驅動程序是否安裝正確。

一般情況下，網卡是即插即用設備（pnp,plug-and-play）,系統能夠自動識別所安裝的網卡型號并正確安裝相應的驅動程序。但有時也會出現網卡驅動程序安裝出錯的情況，在設備驅動程序陳舊不被當前操作系統所支持或網卡為不知名廠商情況下，驅動程序安裝出錯尤為明顯。當網卡驅動程序不能安裝時，它也就不能起到應有的作用。針對不同的操作系統，網卡驅動程序安裝方法也有所不同。不管所用的是何種系統，還是先了解一下驅動程序的安裝方法。

在Windows 2000系統中安裝網卡驅動程序需要遵循如下步驟。

首先依次打開“開始”→“設置” →“控制面板”，找到并雙擊“添加/刪除硬件”圖標，進入“添加/刪除硬件向導”單擊“下一步”按鈕。

然后進入“選擇一個硬件任務”窗口，此時由于需要安裝網卡設備，因此應該勾選“添加/刪除設備故障”一項，單擊“下一步”按鈕。

此時系統會自動搜索定位新硬件，一段時間后將出現“選擇一個硬件設備”窗口，在設備列表中顯示當前已經成功安裝的設備或已安裝但還未安裝驅動程序的設備，如果某些設備在安裝上出現問題或者要為他安裝驅動程序，可以選中它后根據向導提示繼續進行操作；如果需要安裝的設備并沒有在其中顯示，就需要選中“添加新設備”一項后，單擊“下一步”按鈕。

接下來出現“查找新硬件”窗口，這里有“是，搜索新硬件”和“否，我想從列表中選擇硬件”。如果選擇前一項，則將由系統自動查找已經進行安裝但還未安裝驅動程序的設備，系統通常可以自動識別一些較為知名廠商推出的設備。為了能夠人工干預網卡驅動程序安裝的全過程。這里選擇后一項，單擊“下一步”按鈕。

此時出現“硬件類型”窗口，可以在“硬件類型”下的列表中選擇要安裝何種硬件，這里選中“網卡”一項，單擊“下一步”。

接下來出現“選擇網卡”窗口，其中左邊列表顯示了多個不同的網卡制造商，而右邊列表則顯示某個制造商對應的網卡型號，這時應按照當前實際使用的網卡規格進行選擇。如果當前使用的網卡規格系統能夠識別（包括制造商和具體的型號），則可直接單擊“下一步”按鈕，系統將自動安裝驅動程序，如果當前網卡規格在列表中沒有顯示，可以單擊“從磁盤安裝”按鈕，在彈出的窗口中手工定位網卡驅動程序所在的位置。然后就可以根據系統提示進行安裝了。

檢查這臺客戶機使用的是Windows操作系統，而安裝方法也和要求的基本沒有出入，而這時仍然發現有系統信息提示網卡配置不當（或者在使用網卡時不能完成網絡連接，這種情況也可能發生）。那么就應該檢查當前網卡是否和其他的設備沖突了。

2、檢查系統中是否存在與網卡的硬件沖突。

在學習資料中可以發現，最容易引起硬件沖突的是IRQ值因為在系統提供的IRQ值只有16個，除去系統本身已經占用的中斷之后，真正可供分配的只有IRQ 3H（串行口2，如未接設備可用）、IRQ 4H（串行口1，如未接設備可用）、IRQ 7H（串行口1，在沒有安裝打印機時可用）、IRQ 9H和IRQ 10H。通常情況下，在安裝網卡的驅動程序時，系統會根據程序中的數據自動設置網卡的IRQ值。但如果用戶出于某些考慮（如某些設備需要的中斷號已被先有設備占用）手工調整了IRQ值的設置，就可能出現和其他設備IRQ值相同的情況，從而引起設備的沖突。

這時好不容易找到網卡的說明書，發現原來網卡必須占用IRQ 10H，且1/O地址必須為0140H-015FH。于是在系統中將網卡的中斷由開始設置的IRQ  11H改為IRQ  10H，并將1/O地址由原來的0340H-035FH改為0140H-015FH。這樣應該可以恢復正常了吧。但是在“沖突的設備列表”中還是發現有兩個設備，即網卡和聲卡都在IRQ 10H。

由于網卡的IRQ值已經規定，因此考慮將聲卡讓出IRQ 10H。但在設備管理器中調整聲卡的中斷請求時，卻又彈出“無法修復此資源設置”的提示框。考慮到在BIOS設置程序中可以對聲卡的中斷進行調整，于是重新啟動計算機，在出現提示信息時按下“Del”鍵進入BIOS設置程序，打開“PNP/PCI CONFIGURATION”選項，將“OnBoard Audio Use IRO No”項中的聲卡中斷由“Auto”改為“5”。保存設置并退出。

重新啟動系統，但在進入啟動畫面后幾秒鐘突然黑屏，只有一個光標在屏幕頂端不停的閃爍，隨后計算機死機，懷疑是聲卡中斷沒有調整正確，于是重新進入BIOS設置程序，對聲卡的IRQ值進行調整。之后分別將聲卡的IRQ值設為3H、7H、9H等，結果均告失敗，無奈之下只好把聲卡IRQ值恢復到調整前的“Auto ”。

既然正常模式無法進入，那么在安全模式下進行呢？接著重新啟動計算機，按下F8鍵，在啟動菜單中選擇安全模式后順利進入。在系統中打開“設備管理器”查看資源列表，發現在通用串行總線控制器下面多出一個“Unknown  Device”，前面還有一個“X”號。很顯然這是引起硬件沖突的網卡。刪除它后重新啟動，可以正常進入系統，但沒有網卡，就無法進入局域網了。所以，安裝網卡勢在必行。那么如何來避免問題的發生呢？

我發現，現在占用IRQ  10H的設備共有3個，分別是網卡，聲卡和計算機外聯的掃描儀。雖然我在BIOS的設置中已將聲卡占用的IRQ  10H讓出，但掃描儀依然會占用IRQ  10H。如果網卡必須獨占IRQ  10H，就會導致死機。那么，如果直接將IRQ 10H分配給網卡，是不是問題就可以解決了呢？于是重新啟動計算機按下“Del”鍵進入BIOS設置，打開“PNP/PCI CONFIGURATION”選項，首先將“Resources Controlled By”由“AUTO”改為“Manual”，隨即在彈出的中斷請求列表中將“IRQ-10 assigned to”選項的內容由默認的“legacyISA”改為“PCI/ISA PnP”，將其中保留給PCI插曹。保存后退出。再次在Windows操作系統中重新安裝網卡驅動程序，安裝完畢后打開設備管理器查看，發現已正確顯示網卡，同時在網卡屬性中發現IRQ值和I/O值的分配也完全符合要求了。


排除心得

這一問題引起了我的充分重視。有時候操作系統出現網卡參數設置有誤的提示，而且網絡也能夠連得通，但在工作中，經常出現網絡時通時不通的現象，或者網絡速度明顯慢。這時就應該考慮到網卡的I/O地址和IRQ值參數可能與操作系統中分配的值不一致以及發生沖突的可能性。

遇到由于出現網絡配置不當而引起不能連網以及不能順利訪問局域網其他計算機的故障時，應首先保證在不同的操作系統中都已經正確地安裝了網卡驅動程序，然后再檢查系統中是否出現硬件沖突，而出現硬件沖突的主要原因集中在對于硬件IRQ值的設置和分配中。一般情況下，如果系統能夠正確識別網卡的驅動程序，則用戶最好不要手工修改設備的各種資源數據。如果在必要時對這些資源數據手工修改，也要保證不和其他設備數據沖突并與網卡自帶的數據保持一致。

另外，在安裝、配置網卡驅動程序時還應該注意以下幾點：

● 一般網卡都帶有網卡設置軟盤，在配置前應該根據主機的硬件資源（I/O地址和IRQ值等）情況對網卡進行設置，以免在安裝網卡是發生資源沖突的現象。

● 如果網卡附帶有驅動軟件，應優先使用其附帶的驅動軟件。

● 必須在單用戶狀態下安裝網卡或修改網卡的硬件設置和網絡協議。

●修改網卡配置時，如果修改了系統的Local Host Name或IP地址，必須修改相應的文件，將Windows文件中原網卡的配置信息刪掉，否則系統會不斷重復顯示報警信息而影響系統正常工作。