1、.,1,第七章輸入輸出系統(tǒng)練習(xí)題一、選擇題1.一個(gè)CRT的分辨率為10241024,像素的顏色為256色,則CRT接口電路中的刷新存儲(chǔ)器的容量為(B).A.512KBB.1MBC.2MB2.鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、顯示器、打印機(jī)屬于(C)設(shè)備.A.機(jī)-機(jī)通信B.計(jì)算機(jī)信息駐留C.人機(jī)交互,.,2,3.MODEM屬于（A）設(shè)備.A.機(jī)-機(jī)通信B.計(jì)算機(jī)信息駐留C.人機(jī)交互4.微型計(jì)算機(jī)中,VGA代表（B）.A.顯示器型號(hào)B.顯示標(biāo)準(zhǔn)C.鍵盤(pán)的型號(hào),.,3,5.磁盤(pán)上的磁道是（A）.A.記錄密度不同的同心圓B.記錄密度相同的同心圓C.一條阿基米德螺線6.在下列磁性材料組成的存儲(chǔ)器件中,（D）不屬于輔助存儲(chǔ)器.

2、A.磁盤(pán)B.磁帶C.磁鼓D.磁芯E.光盤(pán),.,4,7.顯示器的主要參數(shù)之一是分辨率,其含義為（B）.A.顯示屏幕的水平和垂直掃描頻率B.顯示屏幕上光柵的列數(shù)和行數(shù)C.可顯示不同顏色的總數(shù)8.下列說(shuō)法中不正確的是（A）.A.語(yǔ)音合成器作為輸入/輸出設(shè)備可將人的語(yǔ)言聲音轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的信息B.點(diǎn)陣式打印機(jī)點(diǎn)陣的點(diǎn)越多，印字質(zhì)量越高C.非擊打式打印設(shè)備速度快、噪音低、印字質(zhì)量高，但價(jià)格較高D.行式打印機(jī)的速度比串行打印機(jī)快,.,5,9.下面關(guān)于計(jì)算機(jī)圖形和圖像的敘述中,正確的是（C）.A.圖形比圖像更適合表現(xiàn)類似于照片和繪圖之類的有真實(shí)感的畫(huà)面B.一般來(lái)說(shuō)圖像比圖形的數(shù)據(jù)量要少一些C.圖形比圖

3、像更容易編輯、修改D.圖像比圖形更有用,.,6,10.若磁盤(pán)的轉(zhuǎn)速提高一倍,則（B）.A.平均存取時(shí)間減半B.平均等待時(shí)間減半C.存儲(chǔ)密度可以提高一倍D.平均定位時(shí)間不變11.活動(dòng)頭磁盤(pán)存儲(chǔ)器的找道時(shí)間通常是指（C）.A.最大找道時(shí)間B.最小找道時(shí)間C.最大找道時(shí)間與最小找道時(shí)間的平均值D.最大找道時(shí)間與最小找道時(shí)間之和,.,7,12.下列說(shuō)法中正確是（D）.A.硬盤(pán)系統(tǒng)和軟盤(pán)系統(tǒng)均可分為固定磁頭和可移動(dòng)磁頭兩種B.高數(shù)據(jù)傳輸率的CD-ROM驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行速度快，但要求很高的容錯(cuò)性和糾錯(cuò)能力C.隨著半導(dǎo)體集成電路的發(fā)展，外圍設(shè)備在硬件系統(tǒng)中的價(jià)格所占的比重越來(lái)越低D.在字符顯示器中，字符點(diǎn)陣碼存儲(chǔ)

4、在VRAM中,.,8,13.在磁盤(pán)存儲(chǔ)器中,找道（查找）時(shí)間是指（A）.A.使磁頭移動(dòng)到要找的柱面上所需的時(shí)間B.在磁道上找到要找的扇區(qū)所需的時(shí)間C.在扇區(qū)中找到要找的數(shù)據(jù)所需的時(shí)間14.軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器采用的磁頭是（B）.A.浮動(dòng)式磁頭B.接觸式磁頭C.固定式磁頭,.,9,15.磁盤(pán)存儲(chǔ)器的等待時(shí)間通常是（B）.A.磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)一周所需的時(shí)間B.磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)半周所需的時(shí)間C.磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)2/3周所需的時(shí)間16.在磁盤(pán)和磁帶兩種磁表面存儲(chǔ)器中,存取時(shí)間與存儲(chǔ)單元的物理位置有關(guān),按存儲(chǔ)方式分（B）.A.二者都是串行存取B.磁盤(pán)是部分串行存取,磁帶是串行存取C.磁帶是部分串行存取,磁盤(pán)是串行存取,.,10,17.活

5、動(dòng)頭磁盤(pán)存儲(chǔ)器中,信息讀出或?qū)懭氪疟P(pán)是（C）進(jìn)行的.A.并行方式B.串行方式C.串并方式18.主機(jī)與設(shè)備傳送數(shù)據(jù)時(shí),采用(B)，CPU的效率最高.A.程序查詢方式B.DMA方式C.中斷方式,.,11,19.主機(jī)與設(shè)備傳送數(shù)據(jù)時(shí),采用(A),主機(jī)與設(shè)備是串行工作的.A.程序查詢方式B.DMA方式C.中斷方式20.中斷發(fā)生時(shí),程序計(jì)數(shù)器內(nèi)容的保護(hù)和更新,是由（A）完成的.A.硬件自動(dòng)B.進(jìn)棧指令和轉(zhuǎn)移指令,.,12,21.下述（E）情況會(huì)提出中斷請(qǐng)求.A.產(chǎn)生存取周期竊取B.一次I/O操作結(jié)束C.兩數(shù)相加結(jié)果溢出D.上述各項(xiàng)E.上述B、C兩項(xiàng),.,13,22.在中斷響應(yīng)周期,置“0”允許中斷觸發(fā)器

6、是由(A)完成的.A.硬件自動(dòng)B.程序員在編制中斷服務(wù)程序時(shí)設(shè)置的C.關(guān)中斷指令23.采用DMA方式傳送數(shù)據(jù)時(shí),每傳送一個(gè)數(shù)據(jù)要占用(C)的時(shí)間.A.一個(gè)指令周期B.一個(gè)機(jī)器周期C.一個(gè)存儲(chǔ)周期,.,14,24.DMA方式(B).A.既然能用于高速外圍設(shè)備的信息傳送，也就能代替中斷方式B.不能取代中斷方式25.I/O接口中數(shù)據(jù)緩沖器的作用是(A).A.用來(lái)暫存CPU和外設(shè)之間傳送的數(shù)據(jù)B.用來(lái)暫存外設(shè)的狀態(tài)C.用來(lái)暫存外設(shè)的地址,.,15,26.在統(tǒng)一編址方式下,下面的說(shuō)法(D)是對(duì)的.A.一個(gè)具體地址只能對(duì)應(yīng)輸入輸出設(shè)備B.一個(gè)具體地址只能對(duì)應(yīng)內(nèi)存單元C.一個(gè)具體地址既可能對(duì)應(yīng)輸入輸出設(shè)備又

7、可能對(duì)應(yīng)內(nèi)存單元D.一個(gè)具體地址只對(duì)應(yīng)I/O設(shè)備或只對(duì)應(yīng)內(nèi)存單元27.在獨(dú)立編址方式下,下面的說(shuō)法(C)是對(duì)的.A，B，C，D同上.,.,16,28.在存儲(chǔ)單元和I/O設(shè)備統(tǒng)一編址的方式下,存儲(chǔ)單元和I/O設(shè)備是依據(jù)(A)來(lái)區(qū)分的.A.不同的地址碼B.不同的地址線C.不同的數(shù)據(jù)線D.不同的控制線29.中斷系統(tǒng)是由(C)實(shí)現(xiàn)的.A.硬件B.軟件C.硬件和軟件結(jié)合30.為實(shí)現(xiàn)多重中斷,保護(hù)斷點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)使用(D).A.ROMB.中斷向量表C.設(shè)備內(nèi)的寄存器D.堆棧,.,17,31.在中斷響應(yīng)過(guò)程中,保護(hù)程序計(jì)數(shù)器PC的作用是(B).A.能使CPU找到中斷處理程序的入口地址B.使中斷返回時(shí),能回到斷點(diǎn)處

8、繼續(xù)原程序的執(zhí)行C.使CPU和外圍設(shè)備并行工作D.為了實(shí)現(xiàn)中斷嵌套,.,18,32.中斷允許觸發(fā)器用來(lái)(D).A.表示外設(shè)是否提出了中斷請(qǐng)求B.CPU是否響應(yīng)了中斷請(qǐng)求C.CPU是否正在進(jìn)行中斷處理D.開(kāi)放或關(guān)閉可屏蔽中斷33.CPU響應(yīng)中斷時(shí),進(jìn)入“中斷周期”,采用硬件方法保護(hù)并更新程序計(jì)數(shù)器PC的內(nèi)容,而不是由軟件完成,主要是因?yàn)?B)。A.節(jié)省內(nèi)存B.提高處理機(jī)速度C.易于編制中斷處理程序D.能進(jìn)入中斷處理程序并能正確返回原程序,.,19,34、單級(jí)中斷與多級(jí)中斷的區(qū)別是(A).A.單級(jí)中斷只能實(shí)現(xiàn)單重中斷,而多級(jí)中斷可以實(shí)現(xiàn)多重中斷B.單級(jí)中斷的硬件結(jié)構(gòu)是一維中斷,而多級(jí)中斷的硬件結(jié)構(gòu)

9、是二維中斷C.單級(jí)中斷,處理機(jī)只有一根外部中斷請(qǐng)求線連接到它的外圍設(shè)備系統(tǒng);而多級(jí)中斷,每個(gè)I/O設(shè)備都有一根專用的外部中斷請(qǐng)求線,.,20,35.外圍設(shè)備提出中斷請(qǐng)求的條件是(C).A.一個(gè)CPU周期結(jié)束B(niǎo).總線空閑C.外設(shè)準(zhǔn)備就緒且系統(tǒng)允許中斷D.CPU開(kāi)放中斷系統(tǒng)36.向量中斷是(B).A.外設(shè)提出中斷B.由硬件形成中斷服務(wù)程序入口地址C.由硬件形成向量地址,再由向量地址找到中斷服務(wù)程序入口地址.,.,21,37.隱指令是指(B).A.操作數(shù)隱含在操作碼中的指令B.指令系統(tǒng)中沒(méi)有的指令C.在一個(gè)機(jī)器周期里完成全部操作的指令38.中斷向量可提供(D).A.被選中的設(shè)備的地址B.傳送數(shù)據(jù)的起

10、始地址C.主程序的斷點(diǎn)地址D.中斷服務(wù)程序入口地址,.,22,39.中斷周期前是(B),中斷周期后是(B).A.取指周期,執(zhí)行周期B.執(zhí)行周期,取指周期C.間址周期,執(zhí)行周期40.微型機(jī)系統(tǒng)中,主機(jī)和高速硬盤(pán)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換一般采用(C)方式.A.程序查詢B.程序中斷C.DMA,.,23,41.帶有處理機(jī)的終端一般稱為(B).A.交互式終端；B.遠(yuǎn)程終端；C.智能終端。,.,24,42.通道程序是由(B)組成.A.I/O指令B.通道控制字（或稱通道指令）C.通道狀態(tài)字43.打印機(jī)的分類方法很多,若按能否打印漢字來(lái)區(qū)分,可分為(C).A.并行式打印機(jī)和串行式打印機(jī)B.擊打式打印機(jī)和非擊打式打印機(jī)C.

11、點(diǎn)陣式打印機(jī)和活字式打印機(jī),.,25,44.I/O設(shè)備與主機(jī)交換信息的方式中,中斷方式的特點(diǎn)是(B)。A.CPU與設(shè)備串行工作,傳送與主程序串行工作B.CPU與設(shè)備并行工作,傳送與主程序串行工作C.CPU與設(shè)備并行工作,傳送與主程序并行工作45.I/O設(shè)備與主機(jī)交換信息的方式中,DMA方式的特點(diǎn)是(C).A.B.C同上題.,.,26,46.以下敘述(A)是錯(cuò)誤的.A.一個(gè)更高級(jí)的中斷請(qǐng)求一定可以中斷另一個(gè)中斷處理程序的執(zhí)行B.DMA和CPU必須分時(shí)使用總線C.DMA的數(shù)據(jù)傳送不需CPU控制47.中斷服務(wù)程序的最后一條指令是(C).A.轉(zhuǎn)移指令B.出棧指令C.中斷返回指令,.,27,48.DMA

12、方式的接口電路中有程序中斷部件,其作用是(c).A.實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送B.向CPU申請(qǐng)使用總線C.向CPU提出傳輸結(jié)束49.若一個(gè)8位組成的字符至少需10位來(lái)傳送,這是(B)傳送方式.A.同步B.異步C.并聯(lián)D.混合,.,28,50.下面敘述中(B)是正確的.A.總線一定要和接口相連B.接口一定要和總線相連C.通道可以代替接口51.計(jì)算機(jī)的外圍設(shè)備是指(C).A.輸入/輸出設(shè)備B.外存儲(chǔ)器C.輸入輸出設(shè)備及外存儲(chǔ)器D.除了CPU和內(nèi)存以外的其他設(shè)備,.,29,二、綜合應(yīng)用題1.解釋名詞:單線中斷,多線中斷,多線多級(jí)中斷.解答要點(diǎn)：中斷請(qǐng)求信號(hào)產(chǎn)生后,通過(guò)中斷請(qǐng)求線（INT）傳給CPU；通常,按照中斷

13、請(qǐng)求線的數(shù)目將中斷系統(tǒng)分為單線中斷和多線中斷,多線中斷又進(jìn)一步引出多線多級(jí)中斷.,.,30,單線中斷：CPU只有一根中斷請(qǐng)求線（INTR）,各中斷源共用該線發(fā)出中斷申請(qǐng);CPU接到中斷請(qǐng)求后;必須通過(guò)軟件或硬件的方法來(lái)查詢是哪個(gè)中斷源發(fā)出的中斷請(qǐng)求.多線中斷：CPU有多根中斷請(qǐng)求輸入線（1）各中斷源均獨(dú)占一根中斷請(qǐng)求輸入線;CPU接到請(qǐng)求的同時(shí)也就知道了中斷源是誰(shuí).稱為獨(dú)立請(qǐng)求方式;響應(yīng)速度快.,.,31,（2）每個(gè)中斷級(jí)(上的多個(gè)中斷源)占用一條中斷請(qǐng)求輸入線;即所謂二維中斷結(jié)構(gòu).多線多級(jí)中斷：即上述二維中斷結(jié)構(gòu)。適用于中斷源過(guò)多的情況,也是實(shí)際系統(tǒng)中常見(jiàn)的中斷結(jié)構(gòu).,.,32,2.解釋名詞

14、：?jiǎn)沃刂袛啵嘀刂袛?。解答要點(diǎn)：由CPU執(zhí)行某個(gè)中斷服務(wù)程序的過(guò)程中能否再被中斷來(lái)區(qū)分.即,是否允許中斷嵌套.注意一單級(jí)與單重,多級(jí)與多重.注意二多重的處理原則怎樣嵌套.,.,33,3.解釋名詞：向量中斷,非向量中斷,中斷向量,中斷向量地址.解答要點(diǎn)：向量中斷與非向量中斷是按中斷源硬件能否直接提供中斷服務(wù)程序的入口地址來(lái)區(qū)分的；中斷向量：向量中斷中,中斷服務(wù)程序的入口地址;向量地址：存放中斷向量的單元地址(指示器).,.,34,4.某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)如圖所示.請(qǐng)回答：(1)該系統(tǒng)采用了哪種中斷結(jié)構(gòu)?(2)各設(shè)備的優(yōu)先級(jí)(順序)是怎樣的?系統(tǒng)總線,主存,總線控制器,I/O控制器,I/O控制器,DMA控

15、制器,DMA控制器,打印機(jī),CRT,磁盤(pán),磁帶,CPU,DMA請(qǐng)求,DMA響應(yīng),中斷請(qǐng)求,中斷響應(yīng),解答(1)多線多級(jí)(結(jié)合鏈?zhǔn)?的中斷結(jié)構(gòu);,(2)由高到低為：磁盤(pán)磁帶打印機(jī)CRT,.,35,5.某計(jì)算機(jī)中斷系統(tǒng)有4級(jí)中斷I1，I2，I3和I4，中斷響應(yīng)的優(yōu)先次序是I1I2I3I4。每級(jí)中斷對(duì)應(yīng)一個(gè)屏蔽碼，屏蔽碼中某位為“1”表示禁止中斷，為“0”表示允許中斷。各級(jí)中斷處理程序與屏蔽碼的關(guān)系如下表所示。（1）確定中斷處理的優(yōu)先次序；,中斷處理程序,屏蔽碼,I1級(jí),I2級(jí),I4級(jí),I3級(jí),I1級(jí),I4級(jí),I3級(jí),I2級(jí),1111,0111,0011,0001,解答（1）：由表可知，中斷處理的優(yōu)

16、先次序與中斷響應(yīng)的優(yōu)先次序一致。,.,36,（2）在ti時(shí)刻I1，I2和I4級(jí)同時(shí)產(chǎn)生中斷，在中斷處理完畢后，在tj時(shí)刻I3級(jí)發(fā)出申請(qǐng)，在CPU為I3服務(wù)時(shí)，I1級(jí)發(fā)出請(qǐng)求，在CPU為I1服務(wù)時(shí)，I2級(jí)發(fā)出請(qǐng)求。試畫(huà)出CPU的運(yùn)行軌跡。解答（2）：按（1）確定的處理次序I1I2I3I4作圖如下：,t,中斷時(shí)間,中斷服務(wù)程序,I1I2I3I4,用戶程序,ti,（I1，I2，I4）同時(shí),tj,I3,I1,I2,.,37,（3）若將中斷處理次序設(shè)為I1I4I3I2，問(wèn)將怎樣設(shè)置各級(jí)的屏蔽碼？解答（3）：各級(jí)中斷屏蔽碼如下表設(shè)置即可。,中斷處理程序,I1I2I3I4,屏蔽碼,1111,I1I2I3I4

17、,0100,0110,0111,（4）按照（3）確定的中斷處理次序，畫(huà)出在（2）的情況下CPU的運(yùn)行軌跡。,.,38,解答（4）：中斷處理次序?yàn)镮1I4I3I2；ti時(shí)刻I1，I2和I4級(jí)同時(shí)產(chǎn)生中斷，中斷處理完畢后，在tj時(shí)刻I3級(jí)發(fā)出請(qǐng)求，CPU為I3服務(wù)時(shí)，I1級(jí)發(fā)出請(qǐng)求，CPU為I1服務(wù)時(shí)，I2級(jí)發(fā)出請(qǐng)求。CPU運(yùn)行軌跡如下圖。,t,中斷時(shí)間,用戶程序,中斷服務(wù)程序,I1I2I3I4,（I1，I2，I4）同時(shí),I3,I1,I2,ti,tj,.,39,6.在程序中斷方式中，磁盤(pán)申請(qǐng)中斷的優(yōu)先權(quán)高于打印機(jī)。當(dāng)行式打印機(jī)正在進(jìn)行打印操作時(shí)，磁盤(pán)有中斷請(qǐng)求，試問(wèn)是否要將打印機(jī)輸出停下來(lái)，等磁盤(pán)

18、操作結(jié)束后，打印輸出才能繼續(xù)進(jìn)行？為什么？解答要點(diǎn)：要清楚中斷方式下輸入和輸出的通路由此也明確中斷方式下外設(shè)并行操作具體所指。,.,40,7.下列敘述中哪些是正確的？（1）與各中斷源的中斷級(jí)別相比，CPU（或主程序）的級(jí)別最高。（2）DMA設(shè)備的中斷級(jí)別比其他外設(shè)高，否則可能引起數(shù)據(jù)丟失。（3）中斷級(jí)別最高的是不可屏蔽中斷。（4）具有專門(mén)I/O指令的計(jì)算機(jī)，外設(shè)可以單獨(dú)編址。（5）中斷服務(wù)程序的最后一條指令是無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令。（6）CPU和I/O設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)并行工作，但設(shè)備之間不可并行工作。,.,41,（7）在采用DMA方式高速傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)傳送是在DMA控制器本身發(fā)出的控制信號(hào)控制下完成的。

19、8.作示意圖表示用程序中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)I/O時(shí)，CPU與外設(shè)、外設(shè)與外設(shè)并行工作的操作時(shí)序，從中分析程序中斷方式進(jìn)行I/O操作的優(yōu)點(diǎn)和不足。解答：用兩臺(tái)外設(shè)與CPU共同工作的情況為例作示意圖如下,.,42,CPU工作,主程序,設(shè)備1工作,設(shè)備2工作,啟動(dòng)設(shè)備1,啟動(dòng)設(shè)備2,設(shè)中備斷1請(qǐng)求,設(shè)備2中斷請(qǐng)求,設(shè)備1中斷處理程序,設(shè)備2中斷處理程序,優(yōu)點(diǎn)：CPU與外設(shè)及外設(shè)與外設(shè)的并行提高了CPU的工作效率。,不足：響應(yīng)一次中斷只交換一個(gè)字節(jié)，整塊數(shù)據(jù)交換要多次中斷；隨著外設(shè)增多，CPU額外開(kāi)銷明顯加大，甚至可能“中斷飽和”；只適用于CPU與低速設(shè)備交換數(shù)據(jù)，高速、成組交換信息的外設(shè)無(wú)法采用程序中斷

20、方式。,.,43,9.設(shè)有8個(gè)中斷源，用軟件方式排隊(duì)判優(yōu)。（1）設(shè)計(jì)中斷申請(qǐng)邏輯電路。（2）如何識(shí)別中斷源？畫(huà)出中斷處理流程。解答：（1）中斷申請(qǐng)邏輯如下圖。,或門(mén),IRR,INT0,INT7,INT6,INT5,INT4,INT3,INT2,INT1,INTR,一個(gè)寄存器和一個(gè)或門(mén)即可。,（2）中斷源識(shí)別用軟件查詢IRR各個(gè)位：從高位（左）查起,.,44,保護(hù)現(xiàn)場(chǎng),有INT0的中斷請(qǐng)求？,有INT1的中斷請(qǐng)求？,有INT7的中斷請(qǐng)求？,恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng),中斷服務(wù)程序入口,中斷返回,執(zhí)行0#設(shè)備中斷服務(wù)程序,是,否,執(zhí)行1#設(shè)備中斷服務(wù)程序,執(zhí)行7#設(shè)備中斷服務(wù)程序,軟件查詢中斷源并判優(yōu)：CPU查詢I

21、RR相應(yīng)位。,是,是,否,否,.,45,或,與,與,與,與,與,與,與,與,與,向量地址產(chǎn)生電路（編碼器）,CPU,INTA,INT,INTRA,INTRB,INTRC,IRR,IMR,數(shù)據(jù)線,01A,01C,01B,01A,01B,01C,10.有A、B、C三個(gè)中斷源，優(yōu)先權(quán)從高到低為ABC。設(shè)計(jì)其鏈?zhǔn)脚袃?yōu)電路。,.,46,與,與,與,與,與,與,與,0A,0B,0C,0D,0A,0B,0C,0D,IRR,IMR,IRA,IRB,IRC,IRD,IRA,IRB,IRC,IRD,排隊(duì)器,11.有A、B、C、D四個(gè)中斷源，優(yōu)先權(quán)從高到低為ABCD。設(shè)計(jì)其獨(dú)立請(qǐng)求方式的判優(yōu)電路。,.,47,12.

22、比較上述兩種判優(yōu)電路（鏈?zhǔn)脚袃?yōu)、獨(dú)立請(qǐng)求判優(yōu)）的速度。解答要點(diǎn)：后者更快；原因從硬件電路分析，后者的判優(yōu)速度對(duì)各個(gè)請(qǐng)求是對(duì)等的。,.,48,13、一個(gè)雙面軟盤(pán)，每面有40道，每道9個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)存儲(chǔ)512B，請(qǐng)求出格式化容量。解：該軟盤(pán)格式化容量為512B9402=368640B367KB（1K=1000）,.,49,14.某軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器以中斷方式與處理器通信，以16位為傳輸單位，傳輸率為50KB/s。每次傳輸開(kāi)銷（包括中斷處理）為100拍，處理器主頻為50MHz，請(qǐng)計(jì)算軟盤(pán)使用時(shí)占用處理器時(shí)間的比例。解答：傳輸率50KB/s，則每秒可以發(fā)生的傳輸次數(shù)為50KB/2B=25K次；每秒25K次傳

23、輸?shù)拈_(kāi)銷為25KX100拍=2.5M拍；處理器主頻為50MHz，所以軟盤(pán)使用時(shí)占用處理器時(shí)間的比例為2.5M/50M=5%。,.,50,15.假定硬盤(pán)傳輸數(shù)據(jù)以32位的字為單位，傳輸率為2MB/s，CPU的時(shí)鐘頻率為50MHz。請(qǐng)比較采用以下三種I/O方式實(shí)現(xiàn)該硬盤(pán)I/O的可能性。（1）程序查詢方式。一個(gè)查詢操作需要100個(gè)時(shí)鐘周期，求CPU為I/O查詢所花費(fèi)的時(shí)間比例，假定必須進(jìn)行足夠查詢以避免數(shù)據(jù)丟失。解答（1）計(jì)算方法同上題2MB/32=2MB/4B=0.5M0.5MX100=50M50M/50M=100%所以程序查詢方式不可取。,.,51,15.假定硬盤(pán)傳輸數(shù)據(jù)以32位的字為單位，傳輸

24、率為2MB/s，CPU的時(shí)鐘頻率為50MHz。請(qǐng)比較采用以下三種I/O方式實(shí)現(xiàn)該硬盤(pán)I/O的可能性。（2）程序中斷方式。每次傳輸?shù)拈_(kāi)銷（包括中斷處理）為100個(gè)時(shí)鐘周期，求CPU為傳輸數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間比例。解答（2）：同（1），為100%，所以也不可用。（1）與（2）比較思考。,.,52,15.假定硬盤(pán)傳輸數(shù)據(jù)以32位的字為單位，傳輸率為2MB/s，CPU的時(shí)鐘頻率為50MHz。請(qǐng)比較采用以下三種I/O方式實(shí)現(xiàn)該硬盤(pán)I/O的可能性。（3）采用DMA方式。假定DMA的啟動(dòng)操作需要1000個(gè)時(shí)鐘周期，DMA完成處理時(shí)中斷需要500個(gè)時(shí)鐘周期，如果平均傳輸?shù)臄?shù)據(jù)長(zhǎng)度為4KB。問(wèn)在硬盤(pán)工作時(shí)處理器將用

25、多少時(shí)間比例進(jìn)行I/O操作，忽略DMA申請(qǐng)使用總線的時(shí)間。解答（3）：每秒發(fā)生傳輸次數(shù)為2MB/4KB=500次；根據(jù)題意計(jì)算（1000+0+500）X500/50M=1.5%所以應(yīng)該采用DMA方式。,.,53,16、試推導(dǎo)磁盤(pán)存儲(chǔ)器讀寫(xiě)一塊信息所需總時(shí)間的公式。解答：讀寫(xiě)一塊信息的總時(shí)間為T(mén)，則T=T1+T2+T3其中，T1平均找道時(shí)間，T2平均等待時(shí)間，T3一塊數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間。另外，如果給定有關(guān)參數(shù)，如：磁盤(pán)轉(zhuǎn)速、每道字?jǐn)?shù)、每道容量可以將T1、T2及T3再進(jìn)一步細(xì)化直到求出具體結(jié)果。,.,54,17、某磁盤(pán)存儲(chǔ)器轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分，共有4個(gè)記錄面，每道記錄信息為12288B，最小磁道直徑

26、為230mm，共有275道。問(wèn)：（1）磁盤(pán)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量是多少？（2）最高位密度與最低位密度是多少？（3）磁盤(pán)數(shù)據(jù)傳輸率是多少？（4）平均等待時(shí)間是多少？（5）給出一個(gè)磁盤(pán)地址格式方案。該題缺少一個(gè)已知條件Dt=5TPM。,.,55,解答：（1）122882754=13516800B13.5MB（2）D最高=12288/（230）=17字節(jié)/毫米=136BPM最外圈磁道的半徑為（230/2）+（275/Dt）=115+55=170毫米，所以D最低=12288/（2170）=11.5字節(jié)/毫米=92BPM,.,56,（3）數(shù)據(jù)傳輸率Rd=rN=3000/60X12288=614400字節(jié)/秒（

27、4）平均等待時(shí)間為磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間的一半，即1/300060/21000=10ms（5）磁盤(pán)地址格式方案見(jiàn)下：,臺(tái)號(hào),柱面（磁道）號(hào),盤(pán)面（磁頭）號(hào),扇區(qū)號(hào),9位,2位,依據(jù)臺(tái)數(shù)確定位數(shù),依據(jù)具體劃分確定位數(shù),.,57,18、已知某磁盤(pán)存儲(chǔ)器轉(zhuǎn)速為2400轉(zhuǎn)/分，每個(gè)記錄面道數(shù)為200道，平均找道時(shí)間為60ms，每道存儲(chǔ)容量為96Kbit，求磁盤(pán)的存取時(shí)間與數(shù)據(jù)傳輸率。解：平均找道時(shí)間T1=60ms，平均等待時(shí)間為T(mén)2=（1/2400）601000/2=12.5ms，所以平均存取時(shí)間為T(mén)1+T2=72.5ms。數(shù)據(jù)傳輸率為Rd=rN=40轉(zhuǎn)/秒96K位=384K位/s,.,58,19*、軟盤(pán)

28、驅(qū)動(dòng)器使用雙面雙密度軟盤(pán)，每面有80道，每道15扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)存儲(chǔ)512B。已知磁盤(pán)轉(zhuǎn)速為360轉(zhuǎn)/分，假設(shè)找道時(shí)間為1040ms，今寫(xiě)入4096B，平均需要多少時(shí)間？最長(zhǎng)時(shí)間是多少？解：數(shù)據(jù)傳輸率Rd=rN=（360/60）（15512）=46080字節(jié)/秒傳一塊數(shù)據(jù)（512字節(jié)）所用時(shí)間為T(mén)3=512/46080=11.1ms,.,59,20*、磁帶機(jī)有9道磁道，帶長(zhǎng)600m，帶速2m/s，每個(gè)數(shù)據(jù)塊1KB，塊間間隔14mm，若數(shù)據(jù)傳輸率為128000B/s，試求：（1）記錄位密度；（2）若帶的首尾各空2m，求此帶最大有效存儲(chǔ)容量。解：（1）數(shù)據(jù)傳輸率R=DVD=R/V=128000字節(jié)/

29、秒（21000毫米/秒）=64字節(jié)/毫米考慮對(duì)于磁帶，R=DV中的D=單道上的Db道數(shù)按單道計(jì)為Db=64BPM（位/毫米）,.,60,平均找道時(shí)間為T(mén)1=（10+40）/2=25ms平均等待時(shí)間為T(mén)2=60/3601000/2=83.3ms傳4096B即8個(gè)數(shù)據(jù)塊的平均時(shí)間為T(mén)=T1+T2+8T3=197.1ms傳4096B可能用的最長(zhǎng)時(shí)間為T(mén)max=T1max+T2max+8T3=40+166.6+88.8=295.4ms,.,61,解：（2）磁帶上數(shù)據(jù)格式為每塊數(shù)據(jù)（1KB）所占的磁帶長(zhǎng)度為：1KB/D=16毫米連同間隔在內(nèi)的一塊塊長(zhǎng)為：16+14=30毫米整盤(pán)磁帶中數(shù)據(jù)塊的數(shù)目為N=（600-2-2）1000/30=19867塊最大有效存儲(chǔ)容量為198671KB=19.867MB,2米,2米,數(shù)據(jù)塊1,間隔G,數(shù)據(jù)塊2,間隔G,數(shù)據(jù)塊N,間隔G,600米,.,62,21、一臺(tái)活動(dòng)頭磁盤(pán)機(jī)的盤(pán)片組共有20個(gè)可用的盤(pán)面,每個(gè)盤(pán)面直徑18英寸,可供記錄部分寬5英寸,已知道密度為100道/英寸，