【计组作业】10.25

仅供参考

10.25. 某机有三个外围设备采用程序查询输入/输出方式。假定一个查询操作需要100 个时钟周期，CPU的时钟频率为50MHz。求CPU在以下三种情况下输入/输出查询所花费的时间比率（为避免数据丢失要保证足够的查询时间）：

1. 鼠标器必须在每秒进行 30 次查询：
2. 软盘与 CPU 的数据传输以 16 位的单位进行，数据传输速率为 50KB/s。
3. 硬盘传输数据以32位的字为单位，传输速率为2MB/s。

解： 由题意得，50MHZ = 50 * 10⁶ HZ

1）CPU每秒对鼠标进行30次查询，所需要的时钟周期为：100 * 30 = 3000。所以CPU此时应该要花费的时间比率为：3000 ➗ ( 50 * 10⁶) =0.006%，即鼠标查询基本不影响CPU的性能。

2）对于软盘来说，每16位被CPU查询一次，故每秒查询的次数为：50KB/S ➗ 2B = 25K次。所以每秒查询的时间周期为：100 * 25 * 1024 =2.56 * 10⁶，CPU此时应该要花费的时间比率为：（ 2.56 * 10⁶ ） ➗ （ 50 * 10⁶ ）= 5.12%，即软盘传输数据对CPU性能影响不大。

3）对于硬盘来说，每32位被CPU查询一次，故每秒查询的次数为：2MB/S ➗ 4B = 512K次。所以每秒查询的时间周期为：100 * 512 * 1024 =52.4 * 10⁶，CPU此时应该要花费的时间比率为：（ 52.4 * 10⁶ ） ➗ （ 50 * 10⁶ ）= 105%，即硬盘传输数据对CPU性能影响很大。