输入输出系统(考研试题)

输入输出系统(考研试题)输入输出系统(考研试题)输入输出系统(考研试题)V:1.0精细整理，仅供参考输入输出系统(考研试题)日期：20xx年X月习题精选单项选择豆1．在微型机系统中．I／O设备通过()与主板的系统总线相连接。A.DMA控制器B．设备控制器C．中断控制器D.I/O端口2．下列关于I./O指令的说法，错误的是()。A.I/O指令是CPU系统指令的一部分B．I/O指令是机器指令的一类C．I/O指令反映CPU和T/O设备交换信息的特点D.I/O指令的格式和通用指令格式相同3．以下关于通道程序的叙述中，正确的是()。A.通道程序存放在主存中B．通道程序存放在通道中C．通道程序是由CPU执行的D．通道程序可以在任何环境下执行I/O操作4．挂接在总线上的多个I/O设备()。A．只能分时向总线发送数据，并只能分时从总线接收数据B．只能分时向总线发送数据，但可同时从总线接收数据C．可同时向总线发送数据，并同时从总线接收数据D.可同时向总线发送数据，但只能分时从总线接收数据习题精选一、单项选择题1．【2010年计算机联考真题】假定一台计算机的显示存储器用DRAM芯片实现，若要求显示分辨事为1600x1200，颜色深度为24位，帧频为85Hz，显存总带宽的500}6用来刷新屏幕，则需要的显存总带宽至少约为()。A.245Mbit/ssC.1958Mbit/sD.7834Mbitis2．下列关于I/O设备的说法中正确的是()。Ⅰ．键盘、鼠标、显示器、打印机属于人机交互设备Ⅱ．在微型计算机中，VGA代袭的是视频传输标准Ⅲ.打印机从打字原理的角度来区分，可以分为点阵式打印机和活字式打印机Ⅳ．鼠标适合于用中断方式来实现输入操作A．Ⅱ、Ⅲ、ⅣB．Ⅰ、Ⅱ、ⅣC．Ⅰ、Ⅱ、ⅢD.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ3．下列说法正确的是()。A.计算机中一个汉字内码在主存中占用4个字节B．输出的字型码16x16点阵在缓冲存储区中占用32个字节C．输出的字型码I6x16点阵在缓冲存储区中占用l6个字节D．以上说法都不对4．一台字符显示器的VRAM中存放的是()。A.显示字符的ASCII码B．BCD码C．字模D．汉字内码5．显示汉字采用点阵字库，若每个汉字用16x16的点阵表示，7500个汉字的字库容量是()。A.16KBB．240KBC.320KBD．IMB6．CRT的分辨率为1024x1024像素，像素的颜色数为256，则刷新存储器的每单元字长为(），总容量为()。A．8B，256MBB．8bit，IMBC.8bit,256KB,32MB7．一个磁盘的转速为7200r/min，每个磁道有160个扇区，每个扇区有512B．那么在理想情况下，其数据传输率为()A.7200x160KB/s／sC.9600KB/ss二、综合应用题硬磁盘共有4个记录而，存储区域内半径为l0cm，外半径为．道密度为60道/cm．外层位密虚为600bit/cm，转速为6000r/min。问：1)硬磁盘的磁道总数是多少？2)硬磁盘的容量是多少？3)将长度超过一个磁道容量的文件记录在同一个柱面上是否合理？4)采用定长数据块记录格式，直接寻址的最小单位是什么寻址命令中磁盘地址如何表示5)假定每A1扇区的容量为512B，每个磁道有l2个扇区，寻道的平均等待时间为，试计算磁盘平均寻道时间。习题精选单项选择题1．在统一编址的方式下，区分存储单元和I/O设备是靠()。A．不同的地址码B.不同的地址线C．不同的控制线D.不同的数据线2．下列关于I/O端口和接口的说法，正确的是()。A．按照不同的数据传送格式，可以将接口分为同步传送接口和异步传送接口B．在统一编址方式下，存储单元和I/O设备是靠不同的地址线来区分的C．在独立编址方式下，存储单元和I/O设备是靠不同的地址线来区分的D.在独立编址方式下，CPU需要设置专门的输入／输出指令访问端口O的编址方式采用统一编址方式时，进行输入／输出的操作的指令是()。A.控制指令B．访存指令C.输入／输出指令D.都不对4．下列叙述中，正确的是()。A.只有I/O指令可以访问I/O设备B．在统一编址下，不能寅接访问I/O设备C．访问存储器的指令一定不能访问I／O设备D.在具有专门I/O指令的计算机中．I/O设备才可以单独编址5．存统一编址的情况下，就I/O设备而言，其对应的I/O地址说法错误的是()。A.要求固定在地址高端B．要求固定在地址低端C.要求相对固定在地址的某部分D．可以随意在地址的任何地方6．磁盘驱动器向盘片磁道记录数据时采用()方式写入。A．并行方式B．串行方式C．并行一串行方式D.串行—并行方式7．程序员进行系统调用访问没备用的是()。A．逻辑地址B．物理地址C．主设备地址D．从设备地址习题精选一、单项选择题1．I2009年计算机联考真题】下列选项中，能引起外部中断的事件是()。A.键盘输入B．除数为0C．浮点运算下溢D.访存缺页2．【2010年计算机联考真愿】单级中断系统中，中断服务程序内的执行顺序是()。Ⅰ．保护现场Ⅱ．开中断Ⅲ．关中断Ⅳ．保存断点Ⅴ.中断事件处理Ⅵ．恢复现场Ⅶ．中断返回A.Ⅰ—Ⅴ—Ⅵ一Ⅱ一ⅦB．Ⅲ—Ⅰ—Ⅴ—ⅦC．Ⅲ一Ⅳ一Ⅴ一Ⅵ一ⅦD.Ⅳ—Ⅰ—Ⅴ—Ⅵ—Ⅶ3．【2011年计算机联考真题】假定不采用Cache和指令预取技术，且机器处于“开中断”状态，则在下列有关指令执行的叙述中，错误的是()，A.每个指令周期中CPU都至少访问内存一次B．每个指令周期一定大于或等手一个CPU时钟周期C．空操作指令的指令周期中任何寄存器的内容都不会被改变D．当前程序在每条指令执行结束时都可能被外部巾断打断4．【2011年计算机联考真曩】某计算机有五级中断L4～LO．中断屏蔽字为M4M3M2MIMU，Mi=1(O≤i≤4)表示对乙级中断进行屏蔽。若中断响应优先级从高到低的顺序是L4一L0一L2一Ll—L3．则Li的中断处理程序中波嚣的中断屏蔽字是()。B.0110lC.00011D.010105．【2011年计算机联考真题】菜计算机处理器j频为50MHz，采用定时查询方式控制设备A的f/o，查询程序运行一次所用的时钟周期数至少为500。在设备A工作期间，为保证数据不丢失，每秒需对其查询至少200次，则CPU用于设备A的I/O的时间占整个CPU时间的百分比至少是()。A.%B.%C%D.%6．设置中断排队判优逻辑的目的是()。A.产生中断源编码B.使同时提出的请求中的优先级别最高者得到及时响应C.使CPU能方便地转入中断服务子程序D.提高中断响应速度7．中断判优逻辑和总线仲裁方式根类似，下列说法正确的是()：Ⅰ．在总线仲裁方式中，独立请求方式响应时间最快，是以增加处理及开销和增加控制线数为代价的Ⅱ．在总线仲裁方式中，计数器定时查询方式有～根总线请求(BR)和一根．设备地址线，若每次计数都从0开始，则设备号小的优先级高Ⅲ．总线仲i~方式一般是指I/O设备争用总线的判优方式，而断判优方式-般是指I/O设备争用CPU的判优方式Ⅳ．中断判优逻辑既可以通过硬件实现，也可以通过软件实现A.Ⅰ、ⅣB.Ⅰ、Ⅲ、ⅣC.Ⅰ、Ⅱ、ⅣD．Ⅰ、Ⅳ8．以下说法中错误的是()。A．中断服务程序一般是操作系统模块B.中断向量方法可提高中断源的识别速度C.中断向量地址是中断服务程序的入口地址D.重叠处理中断的现象称为中断嵌套9．当有巾断源发出请求时．CPU可执行相应的中断服务程序，以下可以提出中断的是()。Ⅰ．外部事件Ⅱ．CacheⅢ．浮点数运算下溢Ⅳ，浮点数运算上溢A.Ⅰ、Ⅲ„B.Ⅱ、Ⅲ、ⅣC．Ⅰ、ⅣD.Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ10．关于程序中断方式和DMA方式的叙述错误的是()。Ⅰ．DMA的优先级比程序中断的优先级要高Ⅱ.程序中断方式需婪保护现场．DMA方式不需要保护现场Ⅲ，程序中断方式的中断请求是为了报告CPU数据的传输结束，而DMA方式的中断清求完全是为了传送数据A．只有ⅡB．Ⅱ、ⅢC．只有ⅢD．Ⅰ、Ⅲ11．下列说法中错误的是()。Ⅰ．程序中断过程是由硬件和中断服务程序共同完成的Ⅱ，在每条指令的执行过程中，每个总线周期要检查一次有无中断请求Ⅲ.检测翦„无DMA请求，一般安排在一条指令执行过程的求尾Ⅳ，中断服务程序的最后指令是无条件转移指令A．Ⅲ、ⅣB．Ⅱ、Ⅲ、ⅣC.Ⅱ、ⅣD．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ12.能产生DMA请求的总线部件是()。Ⅰ．高速外设Ⅱ，需要与主机批量交换数据的外设Ⅲ.具有DMA接口的设备A.只有ⅠB．只有ⅢC．Ⅰ、Ⅲ．DⅡ、Ⅲ13．中断响应由高到低的优先次序宜用()。．A.访管一程序性一机器故障B．访管一程序性一重新届动C．外部一访管一程序性D.程序性一I/O—访管14．中断向量表用于保存()。lA.向量地址B.服务程序入口地址C-中断类型号D.控制／状态字15．中断响应是在()。A.一条指令执行开始B．一条指令执行中间C．一条指令执行之末D.一条指令执行的任何时刻16.在下列情况下，可能不发生中断请求的是()，A.DMA操作结束B．一条指令执行完毕C．机器出现故障D.执行“软中断”指令17．主存故障驯起的中断是()A．I/O中断B．程序性中断C．机器校验中断D．外中断18.在配有通道的计算机系统中，用户程序需要输入／输出时，引起的中断悬()。A.访管中断．B．I/O中断C．程序性中断D．外中断19.某计算机有4级中断，优先级从高到低为1—2—3—4。若将优先级顺序修改，改后1级中断的屏蔽字为1101，2级中断的屏蔽字为级中断的屏蔽字为1111，4级中断的屏蔽字为0101，则修改后的优先顺序从高到低为()。A．1—2--3—4B．3一l一4--2—3—4--2一l—3--420．下列不属于程序控制指令的是()。A.无条件转移指令B.有条件转移指令C.中断隐指令D．循环指令21.在巾断响应周期中．CPU主要完成的工作是(）。A.关中断，保护断点，发中断响应信号并形成向量地址B．开中断，保护断点，发中断响应信号并形成向量地址C.关中断，执行中断服务程序D．开中断，执行中断服务程序22.在中断周期中，()将允许中断触发器置0。A．关中断指令B．中断隐指令C.开中断指令D.中断服务程序23.CPU响应中断时最先完成的步骤是()。A.开中断B.保存断点C.关中断D.转入中断服务程序24．设置中断屏蔽标志可以改变()。A.多个中断源的中断请求优先缎B．CPU对多个中断请求响应的优先次序C．多个中断服务程序歹始执行的顺序D.多个中断服务程序执行完的次序25.在CPU响应中断时，保护两个关键的硬件状态是()。A.PC和IRB.PC和PSWC.AR和IRD.AR和PSW26.在DMA传送方式中，由()发出DMA请求，在传送期间总线控制权由()掌握。‟A.外部设备、CPUB.DMA控制器、DMA控制器C．外部设备、DMA控制器D.DMA控制器、内存27.下列叙述中()是正确的。A.程序中断方式和DMA方式中实现数据传送都需要中断请求B.程序中断有式中有中断请求，DMA方式中没有中断清求C．程序中断方式和DMA方式中都育中断请求，但目的不同D.DMA要等指令周期结束时才可以进行周期窃取28.以下关于DMA方式进行li0的描述中，正确的是（）。A．一个完整的DMA过程，部分由DMA控制器控制，部分由CPU控制B.一个完整的DMA过程，完全由CPU控制C.一个完整的DMA过程，完全由DMA控制器控制，CPU不介入任何控制D.一个完整的DMA过程，完全由CPU采用周期挪用法控制29.CPU响应DMA请求的条件是当前()执行完。A．机器周期B．总线周期C.机器周期和总线周期D.指令周期30．关于中断和DMA，下列说法正确的是()。A．DMA请求和中断请求同时发生时，响应DMA请求B.DMA请求、非屏蔽中断、可屏蔽中断都要在当前指令结束之后才„能被响应C．非屏蔽中断请求优先级最高，可屏蔽中断请求优先级最低D如果不开中断，所有中断请求就不能响应31．以下有关DMA方式的叙述，错误的是()aA．在DMA方式下．DMA控制器向请求的是总线使用权B．DMA方式可用于键盘和鼠标的数据输入C．在数据传输阶段，不需要CPU介入，完全由DMA控制器控制D.DMA方式要用到中断处理32.在主机和外设的信息传送中，()不是一种程序控制方式。A．宣接程序传送B．程序中断C直接存储器存取(DMA)D.通道控制33.CPU对通道的启动是通过()实现的。A．自陷B．中断C．I/O指令D.通道指令字34.通道对CPU的请求形式是()。A.总线请求B．中断C．通道命令D.通道状态字35.通道程序结束时引起的中断是()。A．机器校验中断B．I/O中断C．程序性中断D.外中断36.在由多个通道组成的I/O系统中，I/O系统的最大流量是()。A.各通道最大流量的最大值B．各通道最大流量之和C．备通道实际流量的最大值D．各通道实际流量之和37.中断发生时，程序计数器内容的保护和更新是由()完成的。A．硬件自动B．进栈指令和转移指令C．访存指令D.中断服务程序38.在DMA方式传送数据的过程中，由于没有破坏()的内容，所有CPU可以正常工作（访存除外）。A.程序计数器B.程序计数器和寄存器C．指令寄存器D．堆栈寄存器39.在DMA方式下，数据从内存传送到外设经过的路径是()。A.内存一数据总线～数据通路一外设B．内存一数据总线--DMAC一外设C．内存一数据通路一数据总线一外设D.内存一CPU--外设40.对于单通道工作过程，下列可以并行工作的是()。A.程序和程序之间B．程序和通道之间C．程序和设备之间D．设备和设备之间41.以下4个步骤在通道工作过程中的正确顺序是()。①组织I/O操作②向CPU发出中断请求③编制通道程序④启动IJO通道A.①一②一③一④B．③一③一①一④C．④一③一②一①D.③一④一①一②42.某数组多路通道最大数据传输率为IMB/s，它有10个子通道，则每个子通道的最大数据传输率为()。A．100KB/sB．IMB/sC．介于A、B之间D.小于I00KB/s二、综合应用题1．在DMA方式下，主存和I/O设备之间有一条物理通路相连吗？2．回答下列问题：1)一个完整WJ#f令周期包括哪些CPU工作周期？2)中断周期前和中断周期后各是CPU的什么工作周期？3)DMA周期前和DMA周期后各是CPU的什么工作周期尘3．假定某I/O设备向CPU传送信息最高频率为4万次／秒，而相应中断处理程序a<J执行时间为40Us，则该UO设备是否可采用中断方式工作为什么4．在程序查询方式的输入／输出系统中，假设不考虑处理时间．每一个查询操作需簧100个时钟周期．CPU的时钟频率为50MHz。现有鼠标和硬/9~L两个设备，而且CPU必须每秒对鼠标进行30次查询，硬盘以32位字长为单位传输数据，即每32位被CPU查询一次t传输率为2MB/s。求CPU对这两个设备查询所花赞的时间比率，由此可得出什么结论？5．【7009年计算机联考真题】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）。假定菜外设的数据传输翠为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l8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。1)在中断-疗式下，CPU用于该外设I/O的时间占整个CPU时间的酉分比是多少？2)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）6．设莱计算机有4个中断源l、2、3、4．其硬件排队优先次序按I一2-．3--4降序排列，各中断源的服务程序中所对应的屏蔽字见表7-2a1)给出上述4个中断源的中断处理次序。2)若4个中断源同时有中断请求，画出CPU执行程序的轨迹。7．假设磁盘采用DMA方式与主机交换信息，其传输速率为2MB/s，而且DMAVJ-预处理需要1000个时钟周期，DMA完成传输后处理中断需要500个时钟周期。如果平均传输的数据长度为4KB，试问在硬盘工作时．50MHz的处理器需用多大的时间比率进行DMA辅助操作（预处理和后处理）。8．一个DMA接口可采用周期窃取方式把字符传送到存储器，它支持的最大批量为400个字节。若存取周期为，每处理一次中断需5雌，现有的字符设备的传输率为9600bit/s。假设字符之间的传输是无间隙的，试问DMA方式每秒因数据传输占用处理器多少时间如果完全采用中断方式，又需占处理器多少时间（忽略预处理所需时间）9.假设磁盘传输数据时以32位的字为单位，传输速率为IMB/s，CPU的时钟频率为50MHz。回答以下问题：1)采取程序查询方式，假没查询操作需要100个时钟周期，求CPU为I/O查询所花费的时间比率（假设进行足够的查询以避免数据丢失）。2)采用中断方式进行控制，每次传输的开销（包括中断处理）为80个时钟周期。求CPU为传输硬盘所花费的时间比率。3)采用DMA的方式，假定DMA的启动需要1000个时钟周期，DMA完成时后处理需要500个时钟周期。如果平均传输的数据长度为4KB．试问硬盘工作时处理器将用多少时间比率进行输入／输出操作？忽略DMA申请总线的影响。10．一个计算机系统有3个I/O通道：①字节多路通道，带有数据传输率为s的CRT终端5台，传输翠为7。SKB/s的打印机2台：②选择通道，带有传输翠为1000K13/s的光盘1个，同时带有传输率为800KB/s的磁盘1个；③数组多路通道，带有传输率为800KB/s和600KB/s的磁盘各1个。则通道总的最大数据传输率为多少？

答案与解析习题精选一．单项选择题1．BI/O设备不可能真接与主板总线相连接，总是通过设备控制器来相连的。2．DI/O指令是指令系统的一部分，是机器指令，其为了反映与I/O设备交互的特点，格式和其他指令相比有所不同。3．A通道程序存放在主存而不是存放在通道中，豳通道从主存中取出并执行。通道程序由通道执行，目．只能在具有通道的I/O系统中执行。4．B为了使总线上的数据不发生“碰撞”，挂接在总线上的多个设备只能分时地向总线发送数据。总线上接收数据的设备可以有多个，因为接收数据的设备不会对总线产生“干扰”。如向一个人说话可以多个人听，如果多个人说话一个人听的话，那会是非常混乱的场面。习题精选一、单项选择题1．D刷新所需带宽：分辨率×色深x帧频=1600×1200×24bitx85HZ=，显存总带宽的50%.用来刷屏，于是需要的显存总带宽为=s=7834Mbit/s.2．BI：键盘、鼠标、显示器、打印机等都属于机器与人交互的媒介（键盘、鼠标是用户操作来控制计算机的，显示器和打印机是计算机给用户传递信息的）．故I正确；Ⅱ：VGA是一个用于显示的视频传输标准，故Ⅱ正确；Ⅲ：打印机从打字原理的角度来区分，可分为击打式和非击打式两种，按照能否打出汉字来分，可分为点阵式打印机和活字式打印机，故Ⅲ错误：Ⅳ：键盘、鼠标等输入设备一般都采用中断方式来实现，原因在于CPU需要及时响应这些操作，否则容易造成输入的丢失，故Ⅳ正确。3．B计算机中一个汉字内码在主存中占用2个字节，输出的字型码16x16点阵在缓冲储存区中占用16xl6/8=32个字节。4．A在字符显示器中的VRAM存放ASCII码用以显示字符。5．B每个汉字用16x16点阵表示，则占用16x16/8=32个字节，汉字库容量-7500x32B-22500B≈240KB。6．B刷新存储器中存储单元的字长取决于显示的颜色数，颜色数为m．字长为n，二者的关系为2n=rn。本题颜色数为256．因此刷新存储器单元字长为8位。刷新存储器的容量是每个像素点的位数和像素点个数的乘积，故而刷新存储器的容量为1024x1024x8bit=IMB。7．C磁盘的转速为7200r/min=120r/s，转一圈经过160个扇区，每个扇区为512B．所以数据传输率为120x160x512/1024=9600KB/s。二、综合应用怎解答：l)有效存储区域==．道密度：60道/cm，因此每个面为道，即有330个柱面，磁道总数4x330-1320个磁道。2)外层磁道的长度为2piR=2x3.14x=每道信息量=600bit/=58404bit=7300B磁盘总容量=7300Bx132=9636000B（非格式化容量）3)如果长度超过一个磁道容量的文件，将它记录在同一个柱面上比较合理，因为不需要重新寻找磁道，这样数据读／写速度快。4)采用定长数据块格式，直接寻址的最小单位是一个扇区，每个扇区记录固定字节数目的信息，在定长记录的数据块中，活动头磁盘组的编址方式可用如下格式：此地址格式表示最多可以接4个硬盘，每个最多有8个记录面，每面最多可有128个磁道，每道最多可有16个扇区，5)读一个扇区中数据所用的时间=找磁道的时间十找扇区的时间十磁头扫过一个扇区的时间。找磁道的时问是指磁头从当前所处磁道运动到目标磁道的时间，一般选用磁头在磁盘径向方向上移动1/2个半径长度所用时间为平均值来估算，题中给的是。找扇区的时间是指磁头从当前所处扇区运动到目标扇区的时间，一般选用磁盘旋转半周所用的时间作为平均值来估算，题中给出磁盘转速为6000r/min，则为lOOr/s，&妇战盘转一周用时为10ms，转半周的时间是5ms。题中给出每个磁遒有12个扇区，磁头扫过一个扇区用时为10/12=，计算结果应该为+5+:=。为了减少寻找磁道和等待扇区所占时间的比例，磁盘通常应该以多个扇区为单位进行读写，一旦开始具体的读写操作，就对多个连续的扇区进行顺序读写．读写的数据首先保存到系统设置的一个缓存区中，CPU通常要经过操作系统与这个缓冲区交换数据．而不是直接与磁盘设备本身交换数据。习题精选单项选择曩1．A在I/O端口和主存单元统一编址的情况下，没有专门的I/o指令t就用访存指令来实现I/O操作，区分存储单元和I/O设备全靠它们各自不同的地址码a2．D选项D显然正确。按照不同的数据传送格式，可将接口分为并行接口和串行接口．|故A错：在统一编址方式下，存储单元和I/O设备是靠不同的地址码而不是地址线来区分的，故B错；在独立编址方式下，是靠指令的不同来区分的．故C错。3．B统一编址时，壹接使用指令系统中的访存指令采完成输入／输出；独立编址时，则需簧使用专门的输入／输出指令来完成输入／输出。4．D．在统一编址的情况下，CPU访问端o如网访问存储器一般，所以访问存储器方式适用于I/O端口，可以通过强大的访存指令直接对I/O设备进行操作。在独立编址的方式下，访问l硒地址空间必须用专门的I./O指令e5．D在统一编址方式下，指令靠地址码区分内存和I/O设备，如果随意在地址的任何地方，将给编程造成极大的混乱，故而错误。A、B、C的做法都是可取的。6．B磁盘驱动器向盘片磁道记录数据时采用串行方式写入。7．A物理设备是外部连接使用的，且是唯一的，它与“地址总线相对应”：而逻辑地址是内部和编程使用的，并不唯一。在内存中的实际地址就是所谓的“物理地址”，而逻辑地址就是用于逻辑段管理内存的，程序员使用逻辑地址访问设备。习题精选一、单项选择置1．A选项中能引起外部中断的只能是输入设备键盘，其余选项均是内中断。2．A单级中断系统中，不允许中断嵌套。中断的处理过程：①关中断：②保存断点；⑨识别中断源：④保存现场；⑤中断事件处理（多级：开中断、中断事件处理、关中断）：⑥恢复现场：⑦开中断：⑥中断返回。其中，①～③步由硬件完成：④～⑧由中断服务程宇完成。正确选项为A。3．CA：由于没有采用指令预取技术，故而取指令要访存：B：时钟周期对指令是不可分割的；C：空指令能够使PC寄存器自动加1，故而不正确：D：在指令执行结束时刻，CPU查询是否有中断请求，故而可能被中断。4．D高优先级置0表示可被中断，比该中断优先级低（相等）的置l表示不可被中断。只能是屏蔽L3和其自身，故选D。5．C每秒200次奋询，每次500个时钟周期，则每秒最少占用200×500：t00000个时钟周期，占CPU时间比为100000÷50M='%。6．B当有多个中断请求同时出现时，中断服务系统必须能从中选出当前最需要给予响应的且最重要的中断请求，这就需要预先对所有的中断进行优先级排队，这个工作可由中断判优逻辑来完成，排队的规则可由软件通过对中断屏蔽寄存器进行设置来确定。7．BI：独立请求方式的每个I/O接口都有各自的总线请求和总线同意线，共2n根控制线以此来获得高响应速度，故I正确：Ⅱ：在计数器定时模式T，有多少I/o接口，就需要有log2n根设备地址线，简单说明一下工作原理，假设有8个I/O设备，此时就需要3根设备地址线，且3根设备地址线与这8个设备都相连：当有设备请求总线时（不管有多少个设备请求）．„BR线中产生信号，触动计时器，此时计时器从O开始，通过设备地址线发送=进制信号，3根线中信号逐步变化000、001、010……当设备检测到的设备线中信号与该设备编号相同时，则该设备获得总线控制权，进行总线操作：当该设备操作结束后，若仍有其他设备在请求，则计数器要么从0开始重新计时，要么从当前设备开始计时，依次进行；如果每次计数器从0开始，肯定导致没备号小的优先级最高：如果每次H-数器从当前设备开始计数，则每个设备的优先级是一样的：故Ⅱ错误：Ⅲ：总线仲裁方式是总线被争用的判优方式，从设备一般是I/O设备．但也可以是硬盘（外存）。综上分析：I、III、IV正确。8．CA中，中断服务程序：处理器处理紧急事件可理解为是一种服务，是通过执行事先编好的某个特定的程序来完成的，一般属于操作系统的模块，以供调用执行：B中，中断向量由向量地址形成部件．也就是硬件产生，并且不同的中断源对应不同的中断服务程席，因此，通过该方法t可以较快速地识别中断源，实际上，向最地址形成部件，就是根据中断源来得到中断向量的输出的；C中，中断向量是中断服务程序的入o地址，中断向量地址是内存中存放中断向量的地址：而D中，重叠处理中断的现象称为中断嵌套。9．CI：外部事件是可以提出中断请求的，如可以通过敲击键盘来终止现在正在运行的程序这个就可以看做是一个中断。II：Cache属于存储设备，不能提出中断请求。Ⅲ、Ⅳ：浮点数运算下溢，可以当做机器零处理，不需要中断来处理；而浮点数运算上溢，必须中断来做相应的处理，故Ⅲ不可以，Ⅳ可以。10．CI：DMA方式不需要CPU干预传送操作，仅仅是开始和结尾借用CPU一点时间，其余不占用CPU任何资源，中断方式是程亭切换，每次操作需要保护和恢复现场，所以DMA优先级高于中断请求，这样可以加快处理效率。II：从I的分析可知，程序中断需要中断现行程序，故需保护现场，以便中断执行完之后还能回到原来的点去继续没有完成的工作；DMA方式不需要中断现行程序，无须保护现场，Ⅲ中的说法正好相反。11．BI：程序中断过程是由硬件执行中断隐指令和中断服务程序共同完成的。Ⅱ：每条指令执行周期结束后．CPU会统一扫描各个中断源，然后进行判优来决定响应哪个中断源。III：CPU会在每个总线周期结束后检查是否有DMA请求。Ⅳ：中断服务程序的最后指令避常是中断返回指令，该指令在中断恢复之后也就是CPU中的所育寄存器都已经恢复到了中断之前的状态，因此该指令不需要进行无条件转移，只需要通知CPU开始从PC中取指，进入取指周期即可，事实上，该指令可以理解为，它设置了一个标志，当CPU检测到该标志的时候，就进入新的取指周期。12．B只有具有DMA接口的外设才能产生DMA请求，即使当前设备是高速设备或者需要与主机批量交换数据，如果没有DMA接口的话，也是不能产生DMA请求的。13．B中断优先级由高至低为：访管一程序性一重新启动。重新启动应当等待其他任务完成后再进行，优先级最低，访管指令最紧迫，优先级最高。硬件故障优先缴最高，访管指苓优先级要高于外部中断。14．B中断向量表中存放的是中断服务程序入口地址。中断向量地址是向量表的地址，中断型号是用以指出中断向量地址的。15．CCPU响应中断必须满足下列3个条件：①CPU接收到中断请求信号。首先中断源要发出中断请求，同时CPU还要收到这个中断请求信号。②CPU允许中断。即开中断。⑨一条指令执行完毕。16．B当DMA操作结束、机器出现故障、执行“软中断”指令时都会产生中断请求。而一条指令执行完毕可能响应中断请求，但它本身不会引起中断请求。17．C机器校验中断属于内中断。18．A用户程序需要输入／输出时，需要调用操作系统提供的接口（请求操作系统暇务），此时引起访管中断，系统由用户态转为核心态。19．B由3级中断的屏蔽字可知，它屏蔽所有中断，故优先级最高；2级中断屏蔽除3之外的所有中断，优先级次之，依此类推，故选B。20．C中断隐指令并不是一条由程序员安排的真正的指令，因此不可能把它预先编入程序中，只能在响应中断时由硬件直接控制执行，中断隐指令不在指令系统中，敬不属于程序控制指令。21．A在中断响应周期．CPU主要完成关中断，保护断点，发中断响应信号并形成中断向量地址的工作，印执行中断隐指令。22．B允许中断触发器置0表示关中断，由中断隐指令完成，即硬件自动完成。23．C只有先关中断，才可以保护断点。若是先不保护断点，则可能会丢失当前程序的断点。同理，在恢复现场之前也要关中断，这个过程和操作系统中的信号量PV操作类似．都是将内部过程变为不可打断的原子操作。24．D中断屏蔽标志的-种作用是实现中断升级，即改变中断处理的次序（注意分清中断响应次序和中断处理次序，中断响应次序由硬件排队电路决定）。当中断请求先后出现时．允许优先级高的中断请求打断优先级低的中断服务程序。25．B程序计数器(PC)的内容是被中断程序尚未执行的指令地址，程序状态字(PSW)寄存器保存各种状态信息。CPU响应中断后，需要保护中断的CPU现场．将PC和PSW压入堆栈，这样等到中断结束后，就可以将压入堆栈的原Pc和PSW的内容返回桕应的寄存器，原程序从断点开始继续执行。26．C在DMA传送方式中，由外部设备向'DMA控制器发出DMA请求信号，然后由DMA控制器向CPU发出总线请求信号。在DMA方式中，DMA在传送期间有总线控制权，这时CPU不能响应I/O中断。27．C程序中断方式在数据传输时，首先要发出中断请求，此时CPU中断正在进行的操作，转而进行数据传输，直到数据传送结束，CPU才返回中断前执行的操作。DMA方式只是在DMA的前处理和后处理过程中需要用中断的方式请求CPU操作，但是在数据传送过程中，并不需要中断请求。DMA方式和程序中断方式都有中断请求，但目的不同，程序中断方式的中断请求是为了进行数据传送，而DMA方式中的中断请求只是为了获得总线控制权或者交回总线控制权。CPU对DMA的响应可以在指令执行过程中的任何两个存取周期之间。28．A一个完整的DMA过程主要由DMA控制器控制．CPU必须参与控制，只是CPU干预比较少，从而提高了CPU的效率。29．A每个机器周期结束后，就可以响应DMA{青求。30．ADMA请求的优先级高于中断请求，以防止高速设备数据丢失。DMA请求不需要ZF当前指令鳍柬后就可以被响应，只要CPU没有占用总线，而不论是非屏蔽中断还是可屏蔽中断。这两种中断均是外中断，故而必须在CPU执行指令结束时刻才可以被响应。就一般情况来说．DMA的优先级要高于外中断，所以DMA优先级一般要比非屏蔽中断请求高。不开中断内中断仍可响应。31．BDMA方式只能用于数据传输，它不具有对异常事件的处理能力，不能中断现行程序·丽键盘和鼠标均要求CPU立即响应，故无法采用DMA方式。32．C只有DMA方式是靠硬件电路实现的，蠢接程序传送、程序中断、通道控制都需要程痔的干预。33．CCPU通过执行I/O指令及中断实现对通道的管理，T/O指令由CPU发出，实现对通道均启动．34．B通道通过中断向CPU发出请求。35．BI/O中断是通道和中央处理器西调工作的一种手段。通道借助I/O印断请求中央处理器进行干预，中央处理器根据产生的I/O中断事件了解输入／输出操作的执行情况。I./O中断事务由于通道程序的执行而引起，或由于外界的原因引起。36．B该系统的最大流量是各个通道最大流量之和，即可并行。r．37．A中断发生时，程序计数器内容的保护和更新是由硬件自动完成的（中断隐指令）。38。BDMA挪用周期不改变CPU现场，因此无须占用CPU的寄存器及程序计数器。39．BDMA方式不经过CPU．输出从内存，绕数据总线，传送到DMA控制器的DMAC„中，再传送给外设。类似这样的传输路径称为数据通路。40．C通道是一个具有特殊功能的处理器，它可以实现对外部设备的统一管理，以及外部设备与内存之间的数据传送。对于通道、DMA方式而言，程序和设备可以并行工作；对于中断处理而言，处理器和设备可以并行工作。41．D通道的工作过程：①在用户程序中调用访管指令进入管理程序，由CPU通过管理程序组织一个通道程序，并启动通道：②通道处理机执行CPU为其组织的通道程序，完成指定的数据输入，输出工作。③通道程序结束后向CPU发送中断请求。故在具体工作之前，应该预先编制好通道程序。42．B数组多路通道以数据块为传输单位，一段时间内只能为一个予通道服务，子通道接受服务时的数据传输率即为通道的最大数据传输率。二、综合应用置1．解答：没有，通常所说的DMA方式在主存和I/O设备之问建立一„条“直接的数据通路”．使得数据在主存和I/O设备之间直接进行传送，其含义并不是蜕在主存和I/O之间建立一条物理童接通路，而是主存和I/O设备之问通过I/O设备接口、系统总线及总线桥接部件等相连接建立。一个信息可以相互通达的通路，在逻辑上看成是真接相连的。其“宜接”是相对于要通过CPU才能和主存相连这种方式而言的。2．解答：1)一个完整的指令周期包括取指周期、间址周期、执行周期和中断周期。其中取指周期和执行周期是每条指令均有的。2)中断周期前是执行周期，中断周期话是取指周期。3)DMA周期前可以是取指周期、执行（存取数）周期或者是中断周期，DMA周期后也可以是取指周贿、执行（存取数）周期或中断周期。总之，DMA周期前后都是存取周期。3．解答：I/O设备传送一个数据的时间为l/(40x103)S=25uS，所以请求中断的周期为25us．而相应中断处理程序的执行时间为40us，会丢失数据，所以不能采用中断方式。4．解答：1)CPU每秒对鼠标进行30次查询，所需的时钟周期为L00x30=3000CPU的时钟频率为50MHz．即每秒50X106个时钟周期，鼓对鼠标的查询占用CPU的时间比率为[3000/(150×106)]×l00%=%可见，对鼠标的查询基本不影响CPU的性能。2)对于硬盘，每32位被CPU查询一次，故每秒查询次数为2MB/4B=512K则每秒查询的时钟周期数为100×512×1024=×106故对硬盘的查询占用CPU的时间比率为[(50Xl06)]X100%