某计算机的CPU主频为500MHz，CPI为5(即执行每条指令平均需5个时钟周期)。假定某外设的数据传输率为0．5MB／s，采用中断方式与主机进行数据传送，以32位为传输单位，对应的中断服务程序包含18条指令，中断服务的其他开销相当于2条指令的执行时间。请回答下列问题，要求给出计算过程。
问答题
在中断方式下，CPU用于该外设I／O的时间占整个CPU时间的百分比是多少?
【正确答案】正确答案：按题意，外设每秒传送0．5MB，中断时每次传送4B。中断方式下，CPU每次用于数据传送的时钟周期为5×18+5×2=100.为达到外设0．5MB／s的数据传输率，外设每秒申请的中断次数为0．5MB／4B=125000。1s内用于中断的开销为100x125000=12500000=12．5M个时钟周期。CPU用于外设I／O的时间占整个CPU时间的百分比为12．5M／500M=2．5％。
【答案解析】
问答题
当该外设的数据传输率达到5MB／s时，改用DMA方式传送数据。假定每次DMA传送块大小为5000B，且DMA预处理和后处理的总开销为500个时钟周期，则CPU用于该外设I／O的时间占整个CPU时间的百分比是多少?(假设DMA与CPU之间没有访存冲突)
【正确答案】正确答案：当外设数据传输率提高到5MB／s时，改用DMA方式传送，每次DMA传送5000B，ls内需产生的DMA次数为5MB／5000B=1000。CPU用于DMA处理的总开销为1000×500=500000=0．5M个时钟周期。CPU用于外设I／O的时间占整个CPU时间的百分比为0．5M／500M=0．1％。
【答案解析】