Definición de IRQ (solicitud de interrupción)
IRQ (Interrupt ReQuest - solicitud de interrupción) son canales o líneas de hardware que utilizan los dispositivos periféricos para solicitar la atención del microprocesador de una computadora. Cuando un dispositivo necesita interactuar con la CPU, envía una señal a través de su línea IRQ correspondiente, lo que provoca que el procesador interrumpa temporalmente la tarea que está realizando para atender la solicitud.
En los primeros sistemas XT existían 8 canales IRQ, mientras que en computadoras AT y posteriores se ampliaron a 16 (numerados del 0 al 15). En sistemas modernos, especialmente con arquitecturas avanzadas y sistemas operativos como Windows y Linux, el número de IRQ puede extenderse hasta 256 gracias a tecnologías como APIC (Advanced Programmable Interrupt Controller).
Antes de la aparición de los dispositivos plug and play, era común que los usuarios tuvieran que configurar manualmente los valores IRQ de cada dispositivo al agregar hardware nuevo. Esto podía causar conflictos si dos dispositivos intentaban usar la misma línea de interrupción, resultando en fallos o mal funcionamiento.
Características de los IRQ
- Permiten la comunicación eficiente entre la CPU y los dispositivos periféricos, como tarjetas de sonido, tarjetas de red, discos duros, teclados, mouses, impresoras, etc.
- Cada dispositivo suele tener asignado un número IRQ único para evitar interferencias.
- En sistemas antiguos, los IRQ se numeran del 0 al 15; en sistemas modernos, pueden llegar hasta 255.
- Los IRQ con números más bajos tienen mayor prioridad frente a los de número más alto.
- La gestión de las IRQ se realiza mediante controladores de dispositivos y el sistema operativo.
- Una configuración incorrecta puede provocar conflictos, errores y mal funcionamiento del sistema.
- En sistemas modernos, es posible compartir IRQ entre varios dispositivos usando técnicas como la asignación compartida (“IRQ sharing”), facilitada por el sistema operativo y el hardware compatible.
Números IRQ comunes y sus usos
- IRQ 0: Cronómetro del sistema (timer). Reservado y no disponible para otros dispositivos.
- IRQ 1: Controlador del teclado.
- IRQ 2: Interrupciones en cascada para los IRQ del 8 al 15.
- IRQ 3: Segundo puerto serie (COM2) y, a veces, cuarto puerto serie (COM4).
- IRQ 4: Primer puerto serie (COM1) y, por defecto, COM3.
- IRQ 5: Tarjeta de sonido (o LPT2 en algunos casos antiguos).
- IRQ 6: Controlador de disquetera.
- IRQ 7: Puerto paralelo LPT1 para impresoras.
- IRQ 8: Reloj en tiempo real (RTC).
- IRQ 9, 10, 11: Disponibles para periféricos adicionales, como tarjetas de red, SCSI, etc.
- IRQ 12: Mouse PS/2 o placa de red.
- IRQ 13: Coprocesador matemático (unidad de punto flotante).
- IRQ 14: Canal IDE primario (controlador de disco duro principal).
- IRQ 15: Canal IDE secundario.
Los IRQ son esenciales para el sistema de gestión de dispositivos, permitiendo que los periféricos se comuniquen con el microprocesador de manera eficiente y ordenada. El uso de IRQ únicos para cada dispositivo evita conflictos y garantiza una comunicación fluida con la CPU. Los dispositivos con IRQ de menor número reciben atención prioritaria.
La gestión de IRQ se realiza mediante controladores de dispositivos y el sistema operativo, que mantienen una tabla de interrupciones. Una mala configuración puede causar conflictos y errores, especialmente en sistemas antiguos o cuando se instalan varios dispositivos manualmente.
En sistemas modernos, gracias a la tecnología plug and play y a los controladores avanzados (como APIC), la asignación y gestión de IRQ es automática, minimizando los conflictos y mejorando la estabilidad del sistema.
Ventajas y desventajas de los IRQ
- Ventajas:
- Permiten la gestión eficiente de múltiples dispositivos periféricos.
- Facilitan la respuesta inmediata del sistema ante eventos importantes.
- Con la automatización moderna, reducen la necesidad de intervención manual.
- Desventajas:
- En sistemas antiguos, los recursos IRQ son limitados y propensos a conflictos.
- Una mala configuración puede causar fallos y pérdida de funcionalidad en los dispositivos.
- El número limitado de IRQ físicos puede ser insuficiente para sistemas con muchos dispositivos, aunque esto se soluciona con IRQ compartidos en sistemas modernos.
Comparación con tecnologías modernas
En la actualidad, tecnologías como APIC y la gestión avanzada del sistema operativo permiten compartir IRQ y manejar más interrupciones que las 16 tradicionales, facilitando la expansión de hardware sin conflictos. Además, los sistemas operativos modernos como Windows, Linux y macOS gestionan automáticamente la asignación de IRQ, haciendo innecesaria la configuración manual que era común en sistemas DOS y Windows 95/98.
Resumen: IRQ
Las IRQ son señales que los dispositivos utilizan para pedir atención al procesador. Cada dispositivo tiene asignado un canal único, evitando interferencias. Los IRQ se numeran tradicionalmente del 0 al 15, aunque en sistemas modernos pueden llegar hasta 255. Los IRQ de menor número tienen mayor prioridad. Una mala configuración puede provocar errores. Ejemplos: IRQ 0 para el cronómetro, IRQ 1 para el teclado, IRQ 5 para la tarjeta de sonido.
Preguntas frecuentes sobre IRQ
¿Qué función cumplen las IRQ en la gestión de dispositivos periféricos?
Las IRQ son utilizadas por los dispositivos periféricos para enviar una señal de interrupción al microprocesador, informándole que requieren su atención. Esto permite al microprocesador priorizar y responder a las solicitudes de los dispositivos de manera eficiente.
¿Cómo se comunican los dispositivos periféricos con el microprocesador a través de las IRQ?
Los dispositivos periféricos utilizan las líneas de interrupción o IRQ para enviar una señal de interrupción al microprocesador. Cuando un dispositivo necesita atención, activa su línea de interrupción, haciendo que el microprocesador interrumpa temporalmente la tarea actual para atender la solicitud del dispositivo.
¿Cuántas líneas de interrupción puede tener un sistema que utiliza el estándar de IRQ?
El estándar tradicional de IRQ permite hasta 16 líneas de interrupción, numeradas del 0 al 15. Sistemas modernos pueden manejar hasta 256 IRQ mediante controladores avanzados como APIC.
¿Qué sucede cuando dos o más dispositivos generan una interrupción al mismo tiempo?
El microprocesador utiliza un mecanismo de priorización basado en la numeración de las IRQ. Atiende primero la solicitud de mayor prioridad (menor número de IRQ) y luego las de menor prioridad.
¿Cuál es la importancia de las IRQ en el rendimiento de un sistema informático?
Las IRQ permiten una gestión eficiente de los periféricos, facilitando que los dispositivos notifiquen rápidamente a la CPU cuando requieren atención, lo que mejora la capacidad de respuesta y el rendimiento general del sistema.
¿Se pueden compartir las líneas de interrupción entre varios dispositivos periféricos?
Sí, en sistemas modernos es posible compartir líneas de interrupción mediante la técnica de asignación compartida (IRQ sharing), especialmente con la ayuda del sistema operativo y hardware compatible.
Autor: Leandro Alegsa
Actualizado: 03-07-2025
¿Cómo citar este artículo?
Alegsa, Leandro. (2025). Definición de IRQ. Recuperado de https://www.alegsa.com.ar/Dic/irq.php