第九章习题答案
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第九章相关与回归一.判断题部分题目1:负相关指的是因素标志与结果标志的数量变动方向是下降的。
()答案:×题目2:相关系数为+1时,说明两变量完全相关;相关系数为-1时,说明两个变量不相关。
()答案:√题目3:只有当相关系数接近+1时,才能说明两变量之间存在高度相关关系。
()答案:×题目4:若变量x的值增加时,变量y的值也增加,说明x与y之间存在正相关关系;若变量x的值减少时,y变量的值也减少,说明x与y之间存在负相关关系。
()答案:×题目5:回归系数和相关系数都可以用来判断现象之间相关的密切程度。
()答案:×题目6:根据建立的直线回归方程,不能判断出两个变量之间相关的密切程度。
()答案:√题目7:回归系数既可以用来判断两个变量相关的方向,也可以用来说明两个变量相关的密切程度。
()答案:×题目8:在任何相关条件下,都可以用相关系数说明变量之间相关的密切程度。
()答案:×题目9:产品产量随生产用固定资产价值的减少而减少,说明两个变量之间存在正相关关系。
()答案:√题目10:计算相关系数的两个变量,要求一个是随机变量,另一个是可控制的量。
()答案:×题目11:完全相关即是函数关系,其相关系数为±1。
()答案:√题目12:估计标准误是说明回归方程代表性大小的统计分析指标,指标数值越大,说明回归方程的代表性越高。
()答案×二.单项选择题部分题目1:当自变量的数值确定后,因变量的数值也随之完全确定,这种关系属于()。
A.相关关系B.函数关系C.回归关系D.随机关系答案:B题目2:现象之间的相互关系可以归纳为两种类型,即()。
A.相关关系和函数关系B.相关关系和因果关系C.相关关系和随机关系D.函数关系和因果关系答案:A题目3:在相关分析中,要求相关的两变量()。
A.都是随机的B.都不是随机变量C.因变量是随机变量D.自变量是随机变量答案:A题目4:测定变量之间相关密切程度的指标是()。
第9章 电稳感应和电磁场 习题及答案1. 通过某回路的磁场与线圈平面垂直指向纸面内,磁通量按以下关系变化:23(65)10t t Wb -Φ=++⨯。
求2t s =时,回路中感应电动势的大小和方向。
解:310)62(-⨯+-=Φ-=t dtd ε 当s t 2=时,V 01.0-=ε由楞次定律知,感应电动势方向为逆时针方向2. 长度为l 的金属杆ab 以速率υ在导电轨道abcd 上平行移动。
已知导轨处于均匀磁场B ϖ中,B ϖ的方向与回路的法线成60°角,如图所示,B ϖ的大小为B =kt (k 为正常数)。
设0=t 时杆位于cd 处,求:任一时刻t 导线回路中感应电动势的大小和方向。
解:任意时刻通过通过回路面积的磁通量为202160cos t kl t Bl S d B m υυ==⋅=Φρρ导线回路中感应电动势为 t kl tmυε-=Φ-=d d 方向沿abcda 方向。
3. 如图所示,一边长为a ,总电阻为R 的正方形导体框固定于一空间非均匀磁场中,磁场方向垂直于纸面向外,其大小沿x 方向变化,且)1(x k B +=,0>k 。
求: (1)穿过正方形线框的磁通量;(2)当k 随时间t 按t k t k 0)(=(0k 为正值常量)变化时,线框中感生电流的大小和方向。
解:(1)通过正方形线框的磁通量为⎰⎰=⋅=Φa S Badx S d B 0ρρ⎰+=a dx x ak 0)1()211(2a k a +=(2)当t k k 0=时,通过正方形线框的磁通量为)211(02a t k a +=Φ 正方形线框中感应电动势的大小为dt d Φ=ε)211(02a k a += 正方形线框线框中电流大小为)211(02a R k a R I +==ε,方向:顺时针方向4.如图所示,一矩形线圈与载有电流t I I ωcos 0=长直导线共面。
设线圈的长为b ,宽为a ;0=t 时,线圈的AD 边与长直导线重合;线圈以匀速度υρ垂直离开导线。
第九章国际物流一、名词解释1.国际物流2.国际贸易3.转口贸易4.过境贸易5.理货6.保税货物7.保税仓库8.国际货运代理二、填空题1.广义的国际物流是指____________________________________。
2.国际物流具有高风险性的特点,其风险主要包括__________________________________。
3.___________是指世界各国(地区)之间的商品以及服务和技术交换活动,如果从一个国家(或地区)的角度来看这种活动,则称为该国的___________。
4.商品由A国运往B国途中,途经本国,对于本国来说为___________。
5._________指进口的外国商品未经加工又输出到国外,如进口货物的退货,转口贸易等。
6.在常用国际贸易术语中,_______、_______和_______只适用于海运。
7.___________又称贸易谈判,是指买卖双方就交易的各项条件进行谈判,以期达成交易的过程。
一般包括四个环节,即_______、_______、_______、_______,其中_______和_______是不可缺少的环节。
8.报检是对外贸易关系人向检验检疫机构申请检验。
对于入境货物,应在______________向入境口岸、指定或到达站的____________办理报检手续。
9._______是国家设在进出境口岸的监督机关,在国家对外经济贸易活动和国际交往中,代表国家行使监督管理的权利。
10.《海关海》规定,进出口货物必须经____________进境或出境。
11.___________是反映船舶载运货物在港口交接时的数量和状态的实际情况的原始记录,具有凭证和证据的性质。
12.货物溢短单是记载进口货物______________________。
13.___________是出口货物实际装舱部位的示意图。
14.保税是指______________________。
第9章 电稳感应和电磁场 习题及答案1. 通过某回路的磁场与线圈平面垂直指向纸面内,磁通量按以下关系转变:23(65)10t t Wb -Φ=++⨯。
求2t s =时,回路中感应电动势的大小和方向。
解:310)62(-⨯+-=Φ-=t dtd ε 当s t 2=时,V 01.0-=ε由楞次定律知,感应电动势方向为逆时针方向2. 长度为l 的金属杆ab 以速度υ在导电轨道abcd 上平行移动。
已知导轨处于均匀磁场B 中,B 的方向与回路的法线成60°角,如图所示,B 的大小为B =kt (k 为正常数)。
设0=t 时杆位于cd 处,求:任一时刻t 导线回路中感应电动势的大小和方向。
解:任意时刻通过通过回路面积的磁通量为202160cos t kl t Bl S d B m υυ==⋅=Φ导线回路中感应电动势为 t kl tmυε-=Φ-=d d 方向沿abcda 方向。
3. 如图所示,一边长为a ,总电阻为R 的正方形导体框固定于一空间非均匀磁场中,磁场方向垂直于纸面向外,其大小沿x 方向转变,且)1(x k B +=,0>k 。
求: (1)穿过正方形线框的磁通量;(2)当k 随时间t 按t k t k 0)(=(0k 为正值常量)转变时,线框中感生电流的大小和方向。
解:(1)通过正方形线框的磁通量为⎰⎰=⋅=Φa S Badx S d B 0 ⎰+=a dx x ak 0)1()211(2a k a +=(2)当t k k 0=时,通过正方形线框的磁通量为)211(02a t k a +=Φ 正方形线框中感应电动势的大小为dt d Φ=ε)211(02a k a += 正方形线框线框中电流大小为)211(02a R k a R I +==ε,方向:顺时针方向4.如图所示,一矩形线圈与载有电流t I I ωcos 0=长直导线共面。
设线圈的长为b ,宽为a ;0=t 时,线圈的AD 边与长直导线重合;线圈以匀速度υ垂直离开导线。
第九章 振动学习题9-1 一小球与轻弹簧组成的振动系统,按(m) 3ππ8cos 05.0⎪⎭⎫ ⎝⎛+=t x ,的规律做自由振动,试求(1)振动的角频率、周期、振幅、初相、速度最大值和加速度最大值;(2)t=1s ,2s ,10s 等时刻的相位;(3)分别画出位移、速度和加速度随时间变化的关系曲线。
解:(1)ω=8πs -1,T=2π/ω=0.25s ,A=0.05m ,ϕ0=π/3,m A ω=v ,2m a A ω=(2)π=8π3t φ+ (3)略9-2 一远洋货轮质量为m ,浮在水面时其水平截面积为S 。
设在水面附近货轮的水平截面积近似相等,水的密度为ρ,且不计水的粘滞阻力。
(1)证明货轮在水中做振幅较小的竖直自由运动是谐振动;(2)求振动周期。
解:(1)船处于静止状态时gSh mg ρ=,船振动的一瞬间()F gS h y mg ρ=-++ 得F gSy ρ=-,令k gS ρ=,即F ky =-,货轮竖直自由运动是谐振动。
(2)ω==,2π2T ω==9-3 设地球是一个密度为ρ的均匀球体。
现假定沿直径凿通一条隧道,一质点在隧道内做无摩擦运动。
(1)证明此质点的运动是谐振动;(2)计算其振动周期。
解:以球心为原点建立坐标轴Ox 。
质点距球心x 时所受力为324433x mF G G mx x πρπρ=-=-令43k G m πρ=,则有F kx =-,即质点做谐振动。
(2)ω==2πT ω== 9-4 一放置在水平桌面上的弹簧振子,振幅A =2.0 ×10-2 m ,周期T s 。
当t =0时,(1)物体在正方向端点;(2)物体在平衡位置,向负方向运动;(3)物体在x ×10-2m 处,向负方向运动;(4)物体在x =-×10-2 m 处,向正方向运动。
求以上各种情况的振动方程。
解:ω=2π/T=4πs -1(1)ϕ0=0,0.02cos4(m)x t π=(2)ϕ0=π/2,0.02cos 4(m)2x t ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(3)ϕ0=π/3,0.02cos 4(m)3x t ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(4)ϕ0=4π/3,40.02cos 4(m)3x t ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭9-5 有一弹簧,当其下端挂一质量为m 的物体时,伸长量为9.8 ×10-2 m 。
第九章习题一、选择题1.以下选项中不能正确把cl定义成结构体变量的是( )A)typedef struct B)struct color cl{ int red; { int red;int green; int green;int blue; int blue;} COLOR; COLOR cl; };C)struct color D)struct{ int red; { int red;int green; int green;int blue; int blue;} cl; } cl;2.有以下说明和定义语句struct student{ int age; char num[8];};struct student stu[3]={{20,"200401"},{21,"200402"},{10\9,"200403"}};struct student *p=stu;以下选项中引用结构体变量成员的表达式错误的是( )A) (p++)->num B)p->num C)(*p).num D)stu[3].age3.有以下结构体说明、变量定义和赋值语句struct STD{char name[10];int age;char sex;}s[5],*ps;ps=&s[0];则以下scanf函数调用语句中错误引用结构体变量成员的是( )。
A)scanf(“%s”,s[0].name);B)scanf(“%d”,&s[0].age);C)scanf(“%c”,&(ps->sex)); D)scanf(“%d”,ps->age);4.以下叙述中错误的是()A)可以通过typedef增加新的类型B)可以用typedef将已存在的类型用一个新的名字来代表C)用typedef定义新的类型名后,原有类型名仍有效D)用typedef可以为各种类型起别名,但不能为变量起别名5.有以下程序段()typedef struct node { int data; struct node *next; } *NODE;NODE p;以下叙述正确的是(C)A)p是指向struct node结构变量的指针的指针B)NODE p;语句出错C)p是指向struct node结构变量的指针D)p是struct node结构变量6.若有以下定义和语句union data{ int i; char c; float f;}x;int y;则以下语句正确的是( )。
第九章 练习题一、填空1、 的定义域是.2、 函数的定义域是3、 = 0 .4、 61-5、求极限= 26、 设,则= 8 ,= 7 .7、设,而,,则8、 设,则= 9、设,求 。
10、函数,则, 。
11、设,,,则。
12、求xy z e =在点(2,1)处的全微分 21x y dz === 222z e dx e dy =+13、设,则= 。
14、设, 则15、函数在点可微分是在该点连续的 充分 条件,函数22222)1ln(),(y x y x y x f --+-+=2122≤+<y x y x z -=(){}y x y x y x ≥≥≥2,0,0/,2222001sin)(lim yx y x y x ++→→=+-→→xyxy y x 93lim 00()()()yxy y x tan lim0,2,→223z x xy y =++(1,2)zx ∂∂(1,2)z y ∂∂yx ez 2-=t x sin =3t y ==dtdz()22sin 6cos 3t t e t t --(1)y z xy =+zx∂∂21(1)y y xy -+y x z y3⋅==∂∂∂y x z 2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-y y y 13ln 3222234x y z x ++=z x ∂=∂23z x x z∂-=∂zy ∂=∂23z y y z ∂=-∂v u e z +=()y x u +=sin y v ln ==∂∂y z()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡++++y y x e y y x 1cos ln sin 22=+z x y y dz dy y x xydx )2(22++y z f x ⎛⎫= ⎪⎝⎭dz =21y y y z f dx f dy x x x x ⎛⎫⎛⎫''=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()y x f ,()y x ,()y x f ,()y x f ,在点连续是在该点可微的 必要 条件.16、函数在点的两个偏导数及存在是在该点可微分的__必要_______(充分、必要或充分必要,下同)条件,函数在点可微分是在点的两个偏导数及存在的__充分_______条件。
第九章 统计指数(一)单选题1、如果销售额增加10%,零售物价指数下降5%,则销售量( )A 、增加5%B 、增加10%C 、增加15.79%D 、无法判断2、综合指数是依据以下方式来编制的A 、先对比,后平均B 、先综合,后对比C 、先除后乘D 、先加后除3、平均指数是依据以下方式来编制的A 、先对比,后平均B 、先综合,后对比C 、先除后乘D 、先加后除4、通常在指数体系的完整框架中,质量指标指数是以( )计算的。
A 、拉氏公式B 、帕氏公式C 、马-埃公式D 、费雪公式5、通常在指数体系的完整框架中,数量指标指数是以( )计算的。
A 、拉氏公式B 、帕氏公式C 、马-埃公式D 、费雪公式6、某商店销售多种商品,报告期与基期相比销售额未变,但销售量增长了15%,则销售价格指数为( )A 、115%B 、100%C 、85%D 、86.96%7、编制平均指数的基本问题之一是( )A 、指数化指标的选择问题B 、合理加权问题C 、同度量因素的固定问题 D 、以上答案均错8、用于比较不同地区或国家各种商品价格综合差异程度的指数是( )A 、个体价格指数B 、时间价格指数C 、空间价格指数D 、平均价格指数9、我国的消费者价格指数(CPI )是采用( )来编制的。
A 、固定加权算术平均的形式B 、固定加权调和平均的形式C 、固定加权几何平均的形式 D 、简单算术平均的形式10、采用标准比值法编制综合评价指数时,个体指数的计算方法为( )A 、参评指标标准值比相应指标报告期值B 、参评指标报告期值比相应指标基期值C 、参评指标计划值比相应指标标准值D 、参评指标实际值比相应指标标准值11、P 表示商品价格,q 表示商品销售量,则∑-∑1011q p q p 的意义是综合反映多种商品的( )A 、销售量变动的绝对额B 、价格变动的绝对额C 、因价格变动额增减的销售额D 、因销售量变动额增减的销售额12、以个体指数为基础计算总指数的指数形式是( )A 、综合指数B 、平均指数C 、可变构成指数D 、固定构成指数13、某商品价格发生变化,现在的100元只值原来的90元,则价格指数为( )A 、10.00%B 、90.00%C 、110.00%D 、111.11%14、某企业职工工资总额,今年比去年减少2%,而平均工资上升5%,则职工人数减少( )A 、3.0%B 、10.0%C 、75.0%D 、6.7%二、多项选择题1、以下属于时间指数的是( )A 、股票价格指数B 、计划完成情况指数C 、零售物价指数D 、地区间的价格比较指数 E 、工业生产指数2、以下属于质量指标指数的是( )A 、股价指数B 、物价指数C 、成本指数D 、产量指数E 、销售量指数3、以下属于数量指标指数的是( )A 、工业生产指数B 、商品销售额指数C 、总产值指数D 、产量指数 E 、销售量指数4、个体指数( )A 、是反映个别现象或个别项目数量变动的指数B 、采用先综合、后对比的方式编制 C 、采用先对比、后综合的方式编制 D 、也有质量指标指数和数量指标指数之分 E 、是总指数的重要形式之一5、同度量因素的作用有( )A 、“同度量”的作用B 、“平衡”的作用C 、对指数化指标“加权”的作用 D 、“平均”的作用 E 、以上均对6、某商店报告期全部商品的销售量指数为120%,这个指数是( )A 、个体指数B 、总指数C 、数量指标指数D 、质量指标指数 E 、平均数指数7、可变构成指数的意义及公式( )A 、可变构成指数反映了各组的变量水平及总体结构两个因素的影响B 、可变构成指数仅反映总体结构的影响C 、可变构成指数的计算公式为:D 、可变构成指数的计算公式为:E 、可变构成指数的计算公式为: 8、固定构成指数的意义及公式( )A 、固定构成指数反映了各组的变量水平的影响B 、固定构成指数反映了总体结构的影响C 、固定构成指数的计算公式为:∑∑÷∑∑=0001100f f x f f x x x 假定∑∑÷∑∑=00011101f f x f f x x x ∑∑÷∑∑=1101111f f x f f x x x 假定∑∑÷∑∑=0001100f f x f f x x x 假定∑∑÷∑∑=00011101f f x f f x x xD 、固定构成指数的计算公式为:e 、固定构成指数的计算公式为: 9、结构影响指数的意义及公式( )A 、结构影响指数反映了各组的变量水平的影响B 、结构影响指数反映了总体结构的影响C 、结构影响指数的计算公式为:D 、结构影响指数的计算公式为:E 、结构影响指数的计算公式为: 10、加权总指数的编制方式有( )A 、先综合、后对比B 、先加后减C 、先减后加 D 、先对比、后平均 E 、先除后乘11、总指数的计算形式有( )A 、综合指数B 、销售量指数C 、销售价格指数D 、平均指数E 、产量指数三、填空题1、在我国,工业生产指数是通过计算各种工业产品的 产值来加以编制的。
3. 假定一个政府机构同时监控100路移动电话的通话消息,通话消息被分时复用到一个带宽为4MBps的网络上,复用使得每传送1KB的通话消息需额外开销150µs,若通话消息的采样频率为4KHz,每个样本的量化值占16位,要求计算每个通话消息的传输时间,并判断该网络带宽能否支持同时监控100路通话消息?参考答案:每路移动电话1秒钟所要传输的数据量:4000HZ x(16/8)B=8000B=7.8125KB该网络传输1KB数据所需要的时间为:150µs+(1KB÷4MB)=406µs所以该网络实际传输100路移动电话所需时间为:406µs x7.8125KB x 100=0.317s因为0.317s小于1s,故该网络带宽可支持同时监控100路通话消息。
4.假定一个程序重复完成将磁盘上一个4KB的数据块读出,进行相应处理后,写回到磁盘的另外一个数据区。
各数据块内信息在磁盘上连续存放,并随机地位于磁盘的一个磁道上。
磁盘转速为7200RPM,平均寻道时间为10ms,磁盘最大数据传输率为40MBps,磁盘控制器的开销为2ms,没有其他程序使用磁盘和处理器,并且磁盘读写操作和磁盘数据的处理时间不重叠。
若程序对磁盘数据的处理需要20000个时钟周期,处理器时钟频率为500MHz,则该程序完成一次数据块“读出-处理-写回”操作所需的时间为多少?每秒钟可以完成多少次这样的数据块操作?参考答案:磁盘转一圈的时间为103/(7200/60)=8.33ms,故平均旋转等待时间为8.33/2=4.17ms。
数据传输时间:103 x 4KB/40MBps=0.1024ms平均存取时间T :控制器开销 + 寻道时间 + 旋转等待时间 + 数据传输时间=2ms+10ms+4.17ms+0.1024ms=16.27ms数据块的处理时间:20000/500MHz=0.038ms完成一次数据块的“读出-处理-写回”操作时间:16.27ms x 2+0.038ms=32.578ms每秒中可以完成这样的数据块操作次数:1000ms/32.578ms=30次5. 假定主存和磁盘存储器之间连接的同步总线具有以下特性:支持4字块和16字块两种长度(字长32位)的突发传送,总线时钟频率为200MHz,总线宽度为64位,每个64位数据的传送需1个时钟周期,向主存发送一个地址需要1个时钟周期,每个总线事务之间有2个空闲时钟周期。
若访问主存时最初四个字的存取时间为200ns,随后每存取一个四字的时间是20ns,磁盘的数据传输率为5MBps,则在4字块和16字块两种传输方式下,该总线上分别最多可有多少个磁盘同时进行传输?参考答案:由第8章题9可知,在4字传输方式下,总线的数据传输率为71.11MB/s,因为71.11/5=14.2,所以,该总线上最多可以有14个磁盘同时进行传输。
在16字传输方式下,总线的数据传输率为224.56MB/s,因为224.56/5=44.9,因此,此时该总线上最多可以有44个磁盘同时进行传输。
6. 假定有两个用来存储10TB数据的RAID系统。
系统A使用RAID1技术,系统B使用RAID5技术。
(1)系统A需要比系统B多用多少存储量?(2)假定一个应用需要向磁盘写入一块数据,若磁盘读或写一块数据的时间为30ms,则最坏情况下,在系统A和系统B上写入一块数据分别需要多长时间?(3)那个系统更可靠?为什么?参考答案:(1)系统A使用RAID 1技术,采用磁盘镜像方式存储,所以,所用磁盘容量为10+10=20TB。
系统B使用RAID 5技术,采用一个奇偶校验盘,假设使用5个磁盘阵列,那么10TB的数据需要2.5TB来存放冗余的奇偶校验数据,所以系统A比系统B 多用7.5TB存储容量。
(2)系统A的写入速度取决于两个磁盘中速度慢的那个,因为所有盘写一块数据的时间都是30ms,故系统A写入一块数据的时间是30ms。
对于系统B,最坏的情况下,写一块数据的时间为2次读和2次写,即所用时间为4×30=120ms。
(3)系统A 更可靠,因为系统对整个磁盘都进行了备份,所以即使所有的数据都损坏了也可以恢复,而系统B只是记录了部分冗余信息,如果两个磁盘的相同位都损坏了就恢复不出来了。
7. 假定在一个使用RAID5的系统中,采用先更新数据块、再更新校验块的信息更新方式。
如果在更新数据块和更新校验块的操作之间发生了掉电现象,那么会出现什么问题?采用什么样的信息更新方式可避免这个问题?参考答案:对于RAID 5来说,如果在写完数据块但未写入校验块时发生断电,则写入的数据和对应的校验信息不匹配,无法正确恢复数据。
这种情况可以避免,因为RAID 5是大数据块交叉方式,每个盘独立进行操作,所以,只要同时写数据块所在盘和校验块所在盘即可。
8. 某终端通过RS-232串行通信接口与主机相连,采用起止式异步通信方式,若传输速率为1200波特,采用两相调制技术。
通信协议为8位数据、无校验位、停止位为1位。
则传送一个字节所需时间约为多少?若传输速度为2400波特,停止位为2位,其他不变,则传输一个字节的时间为多少?参考答案:采用两相调制技术,所以,波特率=比特率(a) 1200波特时,一个字符共占:1+8+1=10位所以一个字符所需时间约为:10x(1/1200)=8.3毫秒(b) 2400波特时,一个字符共占:1+8+2=11位所以一个字符所需时间约为:11x(1/2400)=4.6毫秒9. 假定采用独立编址方式对I/O端口进行编号,那么,必须为处理器设计哪些指令来专门用于进行I/O端口的访问?连接处理器的总线必须提供哪些控制信号来表明访问的是I/O 空间?参考答案:若采用独立编址方式对I/O端口进行编号,则主存地址编号和I/O端口编号可能会相同,所以,无法利用访存指令来访问I/O端口,必须提供专门的输入/输出指令,包括I/O 读指令和I/O写指令。
在执行I/O指令时,CPU会送出相应的I/O读和I/O写控制信号,以使和执行访存指令时送出的存储器读和存储器写信号有所区别。
10. 假设有一个磁盘,每面有200个磁道,盘面总存储容量为1.6兆字节,磁盘旋转一周时间为25ms, 每道有4个区,每两个区之间有一个间隙,磁头通过每个间隙需1.25ms。
问:从该磁盘上读取数据时的最大数据传输率是多少(单位为字节/秒)?假如有人为该磁盘设计了一个与计算机之间的接口,如下图所示,磁盘每读出一位,串行送入一个移位寄存器,每当移满16位后向处理器发出一个请求交换数据的信号。
在处理器响应该请求信号并读取移位寄存器内容的同时,磁盘继续读出一位一位数据并串行送入移位寄存器,如此继续工作。
已知处理器在接到请求交换的信号以后,最长响应时间是3微秒,这样设计的接口能否正确工作?若不能则应如何改进?磁盘读入参考答案:每个磁道的存储容量:1.6x106÷200=8000B区容量:1.6x106÷(4x200)=2000B区时间: (25-1.25x4)÷4 ms=5ms最大数据传输率:2000B÷5ms= 4x105字节/秒因此,传送1位的时间为:106 ÷(8x4x105) =0.31微秒<<3微秒因为传送1位的时间小于3微秒,所以这样的设计接口不能正确工作。
而传送一个字(16位)需2÷(4x105) =5微秒>3微秒,所以可以增加一个16位数据缓冲器。
当16位移位寄存器装满后,送入数据缓冲寄存器,在读出下一个16位数据期间(5微秒),上次读出的16位数据从数缓器中被取走(3微秒)。
11. 假设某计算机带有20个终端同时工作,在运行用户程序的同时,能接受来自任意一个终端输入的字符信息,并将字符回送显示(或打印)。
每一个终端的键盘输入部分有一个数码缓冲寄存器RDBRi(i=1~20),当在键盘上按下某一个键时,相应的字符代码即进入RDBRi,并使它的“完成”状态标志Donei (i=1~20)置1,要等处理器把该字符代码取走后, Donei标志才置0。
每个终端显示(或打印)输出部分也有一个数码缓冲寄存器TDBRi(i=1~20),并有一个Readyi (i=1~20)状态标志,该状态标志为1时,表示相应的TDBRi是空着的,准备接收新的输出字符代码,当TDBRi接收了一个字符代码后,Readyi标志才置0,并送到终端显示(或打印),为了接收终端的输入信息,处理器为每个终端设计了一个指针PTRi (i=1~20)指向为该终端保留的主存输入缓冲区。
处理器采用下列两种方案输入键盘代码,同时回送显示(或打印)。
(1)每隔一固定时间T转入一个状态检查程序DEVCHC,顺序地检查全部终端是否有任何键盘信息要输入,如果有,则顺序完成之。
(2)允许任何有键盘信息输入的终端向处理器发出中断请求。
全部终端采用共同的向量地址,利用它使处理器在响应中断后,转入一个中断服务程序DEVINT,由后者询问各终端状态标志,并为最先遇到的请求中断的终端服务,然后转向用户程序。
要求画出DEVCHC和DEVINT两个程序的流程图。
(1)程序DEVCHC(2)程序DEVINT12. 假定某计算机的CPU主频为500MHz,所连接的某个外设的最大数据传输率为20kBps,该外设接口中有一个16位的数据缓存器,相应的中断服务程序的执行时间为500个时钟周期,则是否可以用中断方式进行该外设的输入输出?假定该外设的最大数据传输率改为2MBps,则是否可以用中断方式进行该外设的输入输出?参考答案:(1)因为该外设接口中有一个16位数据缓存器,所以,若用中断方式进行输入/输出的话,可以每16位数据进行一次中断请求,因此,中断请求的时间间隔为106×2B/20kB=100µs。
对应的中断服务程序的执行时间为(106/500M)×500=1µs,因为中断响应过程就是执行一条隐指令的过程,所用时间相对于中断处理时间(即执行中断服务程序的时间)而言,几乎可以忽略不计,因而整个中断响应并处理的时间大约1µs多一点,远远小于中断请求的间隔时间。
因此,可以用中断方式进行该外设的输入输出。
若用中断方式进行该设备的输入/输出,则该设备持续工作期间,CPU用于该设备进行输入/输出的时间占整个CPU时间的百分比大约为1/100=1%(也可以通过考察1秒钟内500M个时钟周期中有多少时钟周期用于中断来计算百分比,其计算公式为(106/100×500)/500M=1%)。
(2)若外设的最大传输率为2MBps,则中断请求的时间间隔为106×2B/2MB=1µs。