某计算机CPU主频为500MHz，CPI为5. 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，每次数据传输的单位为32位，对应的中断服务程序包含18条指令，中断响应等其他开销相当于2条指令的执行时间。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？

解： (1) 在中断方式下，每 32 位 (4B) 被中断一次，故每秒中断 0.5MB/4B = 0.5 × 10^6/4 = 12.5 × 10^4 次 1 秒钟用于中断的时钟周期数为：（ 18+2 ）× 5 × 12.5 × 10^4 = 12.5 × 10^6 因为 CPU 主频为 500MHZ ，所以 CPU 用于该外设 I/O 的时间占整个 CPU 时间的百分比是： 12.5 × 10^6 /500 × 10^-6= 0.025 =2.5% (2) 在 DMA 方式下，每秒进行 DMA 操作 5MB/5000B =10^3 次 ,1 秒钟之内用于 DMA 操作的时钟周期数为： 500 × 10^3 因为 CPU 主频为 500MHZ ，故在 DMA 方式下， CPU 用于该外设 I/O 的时间整个 CPU 时间的百分比是 : 500 × 10^3/(500 × 10^-6) = 10^-3 = 0.1 %