计算机系统结构 例题解析一

一，中断相关（简单）

例1：若机器共有5级中断，中断响应优先次序为1->2->3->4->5,先要求其实际的中断处理

次序为1->4->5->2->3,设计各级中断处理程序的中断级屏蔽位。1对应于屏蔽，0对应开放。

解析：根据题意，画出相应的二维表即可。要注意的是，当中断程序级别相同时，屏蔽位对应于屏蔽。
      1     2     3     4     5
1     1     1     1     1     1
2     0     1     1     0     0
3     0     0     1     0     0
4     0     1     1     1     1
5     0     1     1     0     1
解析：（以下是对答案的解析，不是答案的内容）
当程序级别为1时，12345都屏蔽，因为1的级别最高，需要优先处理
当程序级别为2时，比它高的有145，所以145为0,23为1.
以此类推

例2：某一个系统有4个中断级，中断级屏蔽位 1对应于开放，0对应于屏蔽，各级中断处理程序的中断级屏蔽位设置如下：

求（1）当中断响应优先次序为1->2->3->4时，其中断处理次序是什么？

（2）如果所有中断处理都歌圩3个单位时间，当正在运行主程序时，同时发生2,3级中断请求，过两个单位时间又同时有1,4级中断请求，画出中断响应处理时空图。

解析：第一小题
当程序级别为1时，级屏蔽位都为0，都屏蔽，说明1优先次序最高。
当程序级别为2时，级屏蔽位1,3,4为1，说明2优先次序最低。
当程序级别为3时，级屏蔽位1为1，其余为0，说明3的优先次序比1低，别其他高
当程序级别为4时，级屏蔽位1,3为1，说明4的优先次序比1,3低
综上：可得优先次序1->3->4->2

解析：第二小题
答案：

分析：因为次序为1->3->4->2，当2，3中断来时，由于3优先，先处理3，过了2个时间段后，1，4来，由于1优先，先处理1，3已经处理个2个时间段，搁置。处理1，3个时间段后，处理完毕。再用1个时间段处理3剩下的。再用3个时间段处理4，再用3个时间段处理2。

二 通道流量相关（简单）

例1 某字节交叉多路通道连接6台设备，其数据传输速率如下表所示

(1),计算每台设备传输数据两次请求的间隔
(2)当所有设备同时要传输数据时，求其对通道要求的总流量fbit
(3)让通道以极限流量fmax.bit=fbit的工作周期工作，求通道的工作周期T

解析（1）：
bit/ms 50，即1ms传送50bit，求时间间隔，也就是求1bit用多少ms. 1/50 = 0.02ms,即20us;
以此类推，后边的依次为20，25，40，40，100，单位是us
解析（2）：
总流量意思就是1ms总共产生多少bit,即所有设备的传输速率之和，50+50+40+25+25+10 = 200bit/ms
解析（3）:
通道的工作周期，和时间间隔意思类似，1ms200bit,1ms/200bit = 0.005ms .即5us

例2 某通道再数据传输中，先择设备需时间4.9us,传输一个字节数据需时间0.1us.

（1）某低速设备每隔250us发出一个字节数据请求，问最多可接多少台这样的设备？
(2)若有A-E共5种高速设备要求字节船速的时间间隔如下表所示，其时间单位为us,一次通信传输的字节数不少于1024字节，问哪些设备可挂在此通道上，哪些不能？

解析(1):
Ts=4.9us.Td=0.1us Ts+Td = 5us,250us/5us=50 最多50台。因为50台设备在通道工作，所用时间是它们的总和。
解析(2):
公式：极限流量f = 1/ (Ts/N+Td),N是传送的字节数。
可得：f=1/(4.9/1024+0.1)
所选设备的速率必须小于该极限流量，设备速率分别为 1/0.2，1/0.1，1/0.25,1/0.2,1/0.4
由题意可知，A,C,D,E可以，B不可以。