假定计算机的主频为500MHz，CPI为4。现有设备A和B，其数据传输率分别为2MB／s和40MB／s，对应I／O接口中各有一个32位数据缓冲寄存器。请回答下列问题，要求给出计算过程。若设备A采用定时查询I／O方式，每次输入，输出都至少执行10条指令。

admin2019-08-17 50

问题假定计算机的主频为500MHz，CPI为4。现有设备A和B，其数据传输率分别为2MB／s和40MB／s，对应I／O接口中各有一个32位数据缓冲寄存器。请回答下列问题，要求给出计算过程。
若设备A采用定时查询I／O方式，每次输入，输出都至少执行10条指令。设备A最多间隔多长时间查询一次才能不丢失数据?CPU用于设备A输入／输出的时间占CPU总时间的百分比至少是多少?

选项

答案程序定时向缓存端口查询数据，由于缓存端口大小有限，必须在传输完端口大小的数据时访问端口，以防止部分数据没有被及时读取而丢失。设备A准备32位数据所用时间为4B／2MB=2μs，所以最多每隔2μs必须查询一次，每秒的查询次数至少是1s／2μs=5×10⁵，每秒CPU用于设备A输入／输出的时间至少为5×10⁵×10×4=2×10⁷个时钟周期，占整个CPU时间的百分比至少是2×10⁷／500M=4％。

解析

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