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1)中断方式下CPU时间占比计算:
- 每秒中断次数:外设传输率 0.5\,\text{MB/s} = 0.5 \times 10^6\,\text{B/s} ,传输单位 32\,\text{位} = 4\,\text{B} ,每秒中断次数 = \frac{0.5 \times 10^6}{4} = 125000 次。
- 单次中断耗时:中断服务指令 18 + 2 = 20 条,每条指令 \text{CPI} = 5 ,单次中断时钟周期 = 20 \times 5 = 100 周期。
- 每秒总耗时: 125000 \times 100 = 1.25 \times 10^7 周期。
- CPU主频: 500\,\text{MHz} = 5 \times 10^8 周期/秒。
- 占比: \frac{1.25 \times 10^7}{5 \times 10^8} \times 100\% = \mathbf{2.5\%} 。
2)DMA方式下CPU时间占比计算:
- 每秒传输次数:传输率 5\,\text{MB/s} = 5 \times 10^6\,\text{B/s} ,每次传输 5000\,\text{B} ,每秒传输次数 = \frac{5 \times 10^6}{5000} = 1000 次。
- 单次DMA开销: 500 时钟周期。
- 每秒总耗时: 1000 \times 500 = 5 \times 10^5 周期。
- 占比: \frac{5 \times 10^5}{5 \times 10^8} \times 100\% = \mathbf{0.1\%} 。
综上:
1)中断方式下占比为 \mathbf{2.5\%} ;
2)DMA方式下占比为 \mathbf{0.1\%} 。
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