什么决定了计算机冻结时 Caps Lock 是否响应？

Question

当计算机没有以某种方式响应时，会出现不同级别的“冻结”。

例如，假设我正在 PC 上浏览网页...

1. 如果当前浏览器选项卡停止响应（单击/键入什么也不做），浏览器可能仍然会响应。

2. 如果整个浏览器都被锁定，操作系统可能仍在响应。

3. 如果 OS GUI 没有响应，通常我仍然可以切换Caps LockLED。

4. 如果Caps Lock不再响应，我必须假设“最大冻结”。有时，如果我等待，整个计算机可能会在一段时间后恢复正常。

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• 如果 Caps Lock 不再切换，是否意味着计算机“比第 3 步更冻结”？

• Caps Lock用作“冻结”的最终测试有意义吗？

• ...如果是这样，何时Caps Lock切换和不切换有什么区别？什么决定是否Caps Lock响应？

Answer 1

你在提问时基本上是在回答你自己的问题，但为了得到答案，我会尽力回答。

有不同的方式，某些东西可能会变得无响应。

假设您使用的是 Windows，但该过程与其他操作系统没有什么不同。

当您与程序交互时，您可以在程序获得焦点时通过单击或键入来实现。

单击或打字通过鼠标或键盘连接到主板。操作系统将查询正在输入的内容以及鼠标的移动方式。它解释信号并相应地与程序交互。

除非按下具有全局状态的热键，否则键盘快捷键将发送到活动应用程序。在这种情况下，操作系统将执行不同的操作。

操作系统还将使该程序与其他程序一起运行而无需任何交互。例如，当您将文件从位置 1 复制到位置 2 时，如果您不键入任何内容或不移动鼠标，文件复制操作仍将继续。

现代操作系统有一个称为多任务的功能，这基本上意味着它会非常快速地循环所有程序，从而使每个程序有时间在其编程中执行一个循环。通过这样做，看起来所有程序都同时流畅地运行。在这个周期中，操作系统本身也会获得CPU时间。

当程序执行大量计算时，CPU 的利用率会更高。CPU 使用的次数越多，系统其余部分（包括循环执行所有其他程序）的可用电量就越少。当 CPU 达到 100% 利用率时，计算机将变得非常慢，因为它正在等待 CPU 时间来处理所有打开的程序的所有活动。如果发生这种情况，操作系统通常会阻止计算机冻结，但计算机在这些情况下也可能冻结。

创建程序时，可能存在错误，导致程序在执行一系列任务时崩溃或无响应。

在谈论程序错误时，反应迟钝有不同程度的情况。程序可能会停止执行，等待按下某个按钮，但该按钮出现在屏幕之外。该程序正常工作，只是不接受用户输入，因此似乎已停止，但从技术上讲并非如此。

程序可能正在执行内存操作，但内存操作引用了不同的内存段，该内存段又引用了不同的内存段，并且最终引用了内存的第一段。结果，形成了一个永无休止的循环。该程序认为它正在执行一个简单的操作，并期望在几纳秒内得到结果，但会导致缓冲区欠载或溢出。Windows 7 及更高版本有多种保护措施，会给出严重错误：“程序停止响应并已崩溃。发送错误报告”。在早期版本的 Windows 中，根据内存循环的严重程度，可能会导致蓝屏死机。

操作系统本身本质上也是一个程序，也有同样的问题。编程中的错误可能会导致整个操作系统变得无响应。

最后，操作系统的一部分是用于与硬件通信的程序。这些被称为驱动程序。就像正常的程序一样，驱动程序也可能崩溃并变得无响应，尽管发生这种情况的可能性较小。有可能是键盘驱动程序崩溃并导致键盘停止响应，而鼠标仍然可以工作。

操作系统通常会检测驱动程序问题并尝试重新启动驱动程序。取决于驱动程序的编程程度，决定了用户对碰撞的阻碍程度。有时它可能会导致显示屏闪烁，仅此而已，有时会显示一个弹出窗口，指示驱动程序崩溃并重新启动。

即插即用驱动程序通常很稳定并且不会崩溃。针对特定硬件的自定义驱动程序可能更容易崩溃，因为尚未发现某些错误的可能性更高。

解释完了上面的内容，是时候回答这个问题了。

如前所述，崩溃可能因不同的原因和不同的严重程度而发生。如果 CapsLock 键会触发 LED 灯，需要做两件事。它需要驱动程序正常运行，并且需要操作系统给予时间来处理驱动程序的编程周期（我前面提到的多任务部分）

如果两者都为真，则按 Capslock 键将执行以下操作：

键盘上的按键被按下，其信号被发送到主板。操作系统的驱动程序向操作系统解释发生了什么，并且驱动程序将一条消息发送回键盘，指示 LED 状态应更改为其新状态。操作系统将使用此信息以大写字母输入文本。然而，某些程序通过向驱动器发送第二个大写锁定信号来关闭 LED 键。在这种情况下，根据键盘的不同，CapsLock 指示灯可能永远不会亮起。

如果驱动程序在按下大写锁定后没有直接获取其周期，则 LED 将不会改变。但有可能系统因为某种原因很慢，周期被延迟。在这种情况下，按下大写锁定键或数字锁定键可能不会立即更改 LED 的状态，而是会在一两秒后更改。

最后，由于操作系统级别的某种原因，它可能会等待驱动程序编程周期的循环，因为它在等待某些东西。如果是这种情况，鼠标可能仍然可以移动，但其他所有内容似乎都被冻结了。

考虑到如果正常的键盘 LED 功能在 5 秒后仍无法工作，电脑将出现严重问题，因此可以放心地认为系统已严重崩溃且无法恢复。

还有另外两个键，即 Scroll Lock 和 Numlock。在这三个键中，Numlock 是唯一一个由于其功能的性质而不会被其他程序滥用的键。使用数字锁定来测试系统是否响应比大写锁定或滚动锁定更可靠，因为某些程序倾向于使用这些键来触发不同的功能，因此它们经常使 LED 状态关闭，从而使其无法正常工作。使用 Capslock 或 Scroll Lock 进行测试的可靠性较低，使用 numlock 进行测试的可靠性较高。