查缺补漏----程序查询方式和中断方式计算题

1.程序查询方式

总结下来就是:

必须在外设传输完端口大小的数据时访问端口,以防止数据未被及时读出而丢失。

占CPU总时间:就是某段时间内设备用了多少时钟周期/PCU有多少个时钟周期
CPU的时钟周期数:就看主频,主频表示每秒有多少个时钟周期

设备每秒用了多少时钟周期:5*10^5*10*4

例题:

同理,200*500/50M=0.2%

这里的衡量单位不再是秒了,而是每400s,中断响应所允许的延迟时间不是中断响应的时间,所以用100ns/400ns=25%

2.程序中断方式

例题:

1s内能传输50kB数据,而接口缓冲寄存器只有32位(4B),所以1s需要中断50kB/4B=12500次

每秒设备用了多少时钟周期/每秒CPU有多少时钟周期:

12500*1000/1G=1.25%

3.DMA方式

题目无非是想告诉我们,对于高速设备的成组数据传输,适合使用DMA方式。

回顾一下真题:

主要是下面两道其他比较简单

(1)

① MIPS表示每秒可以执行多少百万条 指令:80/4=20M条指令

MIPS=主频/CPI,也就是1s的时钟周期数/每条指令的的时钟周期数

② 每秒执行20M条指令,访存20Mx1.5=30M次。Cache命中率为99%,故平均每秒cache缺失次数为30Mx(1-99%)=0.3M次=300K次

③ Cache缺失时,CPU访问主存,将要访问的数据所在的整个主存块调入Cache,则每秒需要调入300K(不命中的次数)x16B(每个块的大小)=4800KB,即主存带宽至少4.8MB/s

为什么是至少呢?

因为这个带宽仅仅满足了CPU的访存要求,Cache缺失时,不仅要将对应主存块调入Cache,还需要将数据调入CPU。这部分的带宽并没有算上。

再加上,如果有DMA控制器的话,不仅CPU要访存,DMA控制器也要访存,所以比这个带宽更大。

(2)

平均每秒Cache缺失次数为300K次,平均每秒产生的缺页异常次数=300Kx0.0005%=1.5次

外设准备好或接受完数据缓冲寄存器中的32位数据时由I/O/接口发出DMA请求,页面大小4KB,所以每秒需要调入的数据量为1.5x4KB=6KB

每准备好32bit数据就有一次DMA请求,故请求次数=6KB÷32bit=6KB÷4B=1.5K(这里的大小1024是)=1536

(3)

CPU和DMA控制器同时要求使用存储器总线时,DMA请求优先级更高。因为DMA请求得不到及时响应,I/O传输数据可能会丢失。

(4)每个存储体有相同的存储周期,采用交叉编址的方式,则连续访问的时候,每次访问的存储体都不同,一个存储体访问结束后,可以立即开始访问下一个存储体。

也就是可以采用流水线的模式:

这里问的是主存能提供的最大带宽,所以只需要考虑流水线充分流动起来的情况即可:

所以,翻译一下题目,每隔1/4T的存储周期都能取出一个字 :

主存能提供的最大带宽:32bit/(50ns/4)

也可以这样想:当个存储体带宽的四倍,即:

4x(32bit÷50ns)=320MB/s

(1)

这里是异步通信的数据格式:每传送一个字符需要传送1位起始位、7位数据位、1位校验位、1位停止位,共需传送10位。图中停止位可能有多位,例如1.5位,2位

每0.5ms可送入1个字符每秒可送入 1s/0.5ms=2000 个字符

(2)

从图中可以看出,中断服务程序的第15条指令外设就开始新的工作了(数据准备),后5条主要用于CPU中断返回,CPU中断返回和外设是并行工作的。

所以传送数据在虚线标的时间就完成了,而CPU参与的时间则是绿色线标的部分。

完成一次传输大约需要多少时钟周期?

主频50MHz,时钟周期为1/50MHz=20ns

0.5ms对应时钟周期数为0.5ms/20ns=25000

传送1个字符需要的时钟周期数为 25000+10(CPU响应)+15x4(CPU中断服务)=25070

传送1000个字符需要的时钟周期数为25070x1000=25070000。

CPU参与的时钟周期?

CPU用于该任务的时间大约为 1000x(10+20x4)=9x104个时钟周期,即绿色线部分的时钟周期。

(3)

中断隐指令:1.关中断         2.保存断点(PC)         3.引出中断服务程序

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mfbz.cn/a/885841.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

大数据开发--1.1大数据概论

目录 一.大数据的概念 什么是大数据? 二. 大数据的特点 三. 大数据应用场景 四. 大数据分析业务步骤 大数据分析的业务流程: 五.大数据职业规划 职业方向 岗位技术要求 六. 大数据学习路线 一.大数据的概念 什么是大数据? 数据 世界…

Spring Boot技术:构建高效网上购物平台

第3章 系统分析 3.1 可行性分析 在系统开发之初要进行系统可行分析,这样做的目的就是使用最小成本解决最大问题,一旦程序开发满足用户需要,带来的好处也是很多的。下面我们将从技术上、操作上、经济上等方面来考虑这个系统到底值不值得开发。…

车辆重识别(注意力 U-Net:学习在哪些区域寻找胰腺)论文阅读2024/10/01

什么是注意力机制? 什么是加性注意力? 大致说一下流程: 对于一张特征图来说,对于这张图中的每一个像素向量(例如a),计算该向量与所有像素向量的相似度,对这些相似度进行激活函数…

【重学 MySQL】四十五、数据库的创建、修改与删除

【重学 MySQL】四十五、数据库的创建、修改与删除 一条数据存储的过程数据输入数据验证数据处理数据存储数据持久化反馈与日志注意事项 标识符命名规则基本规则长度限制保留字与特殊字符命名建议示例 MySQL 中的数据类型创建数据库创建数据库时指定字符集和排序规则 查看数据库…

数据库重建索引的作用?

重建索引是数据库管理中的一个重要操作,主要用于优化数据库性能和提高查询效率。以下是重建索引的一些主要用途: 提高查询性能:随着时间的推移,数据的插入、更新和删除会导致索引碎片化,重建索引可以减少碎片&#xf…

DNS with libevent

DNS with libevent: high-level and low-level functionality libevent提供了少量用于解析DNS名字的API,以及用于实现简单DNS服务器的机制。 我们从用于名字查询的高层机制开始介绍,然后介绍底层机制和服务器机制。 Portable blocking name resolution…

15年408计算机网络

第一题: 解析: 接收方使用POP3向邮件服务器读取邮件,使用的TCP连接,TCP向上层提供的是面向连接的,可靠的数据传输服务。 第二题: 解析:物理层-不归零编码和曼彻斯特编码 编码1:电平在…

CSS中字体图标的使用

引言: 在网页设计当中,会有很多很简洁的图标,比如箭头,照相机,放大镜等 这些大概率都是使用字体图标来完成的,因为字体图标比较简洁高效,不会像图片一样需要向浏览器请求数据。那么字体图标该…

网络协议详解--IPv6

IPv6产生背景 (1)地址空间的耗尽:因特网呈指数级发展,导致IPv4地址空间几乎耗尽。虽然采用了子网划分、CIDR和NAT地址转换技术,但这没有从根源解决地址耗尽的问题 (2)IP层安全需求的增长&#x…

Oracle exadata存储节点更换内存操作及报错处理

1.报错信息 在进行Oracle exadata巡检时,发现cell节点有一根内存报错,报错信息如下: 报错内存位置为:CPU1 P1/D2槽位 报错内存信息: 根据报错信息确认内存PN号、大小等息,并将信息反馈公司,及…

Hadoop框架及应用场景说明

Hadoop是一个开源的分布式系统基础架构。由多个组件组成,组件之间协同工作,进行大规模数据集的存储和处理。 本文将探讨Hadoop的架构以及应用场景。 一Hadoop框架 Hadoop的核心组件包含: 1. Hadoop分布式文件系统(HDFS&#xff…

Qt --- 常用控件的介绍---Widget属性介绍

一、控件概述 编程,讲究的是站在巨人的肩膀上,而不是从头发明轮子。一个图形化界面上的内容,不需要咱们全都从零区实现,Qt中已经提供了很多内置的控件了(按钮,文本框,单选按钮,复选…

【Java SE 题库】移除元素(暴力解法)--力扣

🔥博客主页🔥:【 坊钰_CSDN博客 】 欢迎各位点赞👍评论✍收藏⭐ 目录 1. 题目 2. 解法(快慢“指针”) 3. 源码 4. 小结 1. 题目 给你一个数组 nums 和一个值 val,你需要原地移除所有数值等于 val 的元素。元素的顺…

C0007.Clion中添加ui文件及运行的完整步骤

1.创建ui文件 选择Ui文件目录,右击,打开Qt Designer; 创建完成后,保存ui界面,并且命名为test.ui; 2.新建头文件test.h 在include目录中,新建头文件,文件名为test.h 3.新建test.…

神点SAAS云财务系统/多账套/前后端全开源

>>>系统简述: 神点SAAS云财务软件开源版,包含账套、凭证字、科目、期初、币别、账簿、报表、凭证、结账等功能。 神点云财务系统,餐饮行业财务软件、微服务架构财务软件、开源云财务软件、Java全开源财务软件优选! >…

「轻盈」之旅:OOM故障重现与解决

前期准备 本项目均采用 VisualVM 2.1.10 进行dump文件的分析。JDK1.8及之前所在目录的bin目录下有自带的VisualVM,JDK1.8以后需要自行手动安装下载。 下载地址:https://visualvm.github.io/download.html IDEA插件配置:在Plugins里搜索visual…

CSS文本格式化

通过 CSS 中的文本属性您可以像操作 Word 文档那样定义网页中文本的字符间距、对齐方式、缩进等等,CSS 中常用的文本属性如下所示: text-align:设置文本的水平对齐方式;text-decoration:设置文本的装饰;te…

Vue项目开发注意事项

事项一:项目代码放在本地怎么运行起来 1、首先确定项目对应的node和npm版本 node下载地址 Index of /dist/https://nodejs.org/dist/ node 与 npm版本对应关系 Node.js — Node.js Releases 2、node卸载的时候,会自动把对应的npm卸载掉 情况1&…

光控资本:股票后边带个u是啥意思,常见股票后缀字母还有哪些?

股票后面带有字母U标明该股票发行人到目前为止还没有盈利,这是根据上交所发布的《关于科创板股票及存托凭证生意相关事项的奉告》中的规则,在上市后实现初度盈利,这个标识就会消除掉。一般是在科创板上市的股票会有U的标明,且一般…

河南做网站与SEO:如何提升搜索引擎排名

河南做网站与SEO:如何提升搜索引擎排名 在当今数字化时代,越来越多的企业意识到互联网的重要性,特别是在河南这样一个快速发展的地区,建立一个优秀的网站已经成为企业发展的必要条件。而在建立网站的同时,SEO&#xff…