.某基于中断的I/O系统使用轮询中断处理，在中断请求后必须询问每个外围设备的中断状态标志。 假设中断请求需2us，中断返回需要1.5us，轮询中断请求者需要0.5us。中断处理程序需要5us。如果中断必须在50us内被响应，可以支持的最大外围设备数量是多少？

要计算最大支持的外围设备数量，我们需要考虑中断处理时间、中断请求时间和轮询中断请求者的时间。

首先，我们计算每个设备的中断处理时间：
中断请求时间：2us
中断返回时间：1.5us
轮询中断请求者时间：0.5us
中断处理程序时间：5us

总共需要的时间是：2us + 1.5us + 0.5us + 5us = 9us

假设最大响应时间为50us，那么在这个时间内，最多可以处理的中断次数为：50us / 9us = 5.55

因此，最大支持的外围设备数量为5个。

相关问题

请简述在I/O控制方式中，轮询方式，中断方式，DMA方式的工作过程和各自的优缺点？

在I/O控制方式中，常用的三种方式是轮询方式，中断方式和DMA方式。

1. 轮询方式

轮询方式是最简单的I/O控制方式。在该方式下，CPU会不断地向I/O设备发出询问，以确定设备是否已经就绪并准备好进行数据传输。当设备就绪时，CPU会立即启动数据传输过程。轮询方式的优点是实现简单，适用于简单的I/O设备，但是其缺点是CPU需要不断地进行询问，浪费了CPU资源，而且响应时间较长。

2. 中断方式

中断方式是一种常见的I/O控制方式。在该方式下，I/O设备可以向CPU发出中断信号，以通知CPU设备已经就绪并准备好进行数据传输。当CPU接收到中断信号时，会暂停当前的工作，并跳转到中断处理程序中，以处理和响应设备的请求。中断方式的优点是能够及时响应设备请求，减少CPU的轮询时间，而且能够支持多个设备的并发操作。但是，中断方式也存在一些缺点，如中断处理程序的执行时间可能很长，导致CPU资源的浪费。

3. DMA方式

DMA方式是一种高效的I/O控制方式。在该方式下，数据传输过程不需要CPU参与，而是由DMA控制器直接从I/O设备中读取或向I/O设备中写入数据。CPU只需要设置DMA控制器的参数，然后就可以开始执行其他任务。当数据传输完成后，DMA控制器会向CPU发出中断信号，以通知CPU数据传输已经完成。DMA方式的优点是能够减少CPU的参与，提高数据传输的速度，而且支持高速I/O设备的操作。但是，DMA方式也存在一些缺点，如需要复杂的硬件支持，而且不支持数据传输的过程中的数据转换和数据处理。

综上所述，轮询方式适用于简单的I/O设备，中断方式适用于支持多个设备并发操作，而DMA方式适用于高速I/O设备的操作。选择合适的I/O控制方式需要根据实际情况来进行选择，综合考虑响应时间，数据传输速度和CPU资源的利用率等因素。

以中断方式进行数据传输时，CPU 和 I/O 设备可以并行工作。

是的，以中断方式进行数据传输时，CPU 和 I/O 设备可以并行工作。

中断方式是一种常见的 I/O 设备与 CPU 进行数据传输的方式。在中断方式中，I/O 设备先向系统发出一个中断请求，通知 CPU 它需要进行数据传输操作。CPU 收到中断请求后，会立即中断当前正在执行的程序，转而执行中断服务程序，处理 I/O 设备的数据传输请求。当数据传输完成后，CPU 再返回到原来的程序中继续执行，实现了 CPU 和 I/O 设备的并行工作。

中断方式相比于轮询方式（polling）具有更高的效率，因为它可以避免 CPU 不停地轮询 I/O 设备是否准备就绪，浪费了大量的 CPU 时间。而在中断方式中，CPU 可以继续执行其他程序，直到收到中断请求才会处理 I/O 设备的数据传输请求。这样既可以提高 CPU 的利用率，又可以保证 I/O 设备的数据传输操作在最短的时间内得到响应，提高了系统的响应速度和效率。

因此，以中断方式进行数据传输时，CPU 和 I/O 设备可以并行工作，从而提高了系统的效率。