题目

某计算机处理器主频为 50 MHz，采用定时查询方式控制设备 A 的 I/O，查询程序运行一次所用的时钟周期数至少为 500。在设备 A 工作期间，为数据不丢失，每秒需对其查询至少 200 次，则 CPU 用于设备 A 的 I/O 的时间占整个 CPU 时间的百分比至少是（ ）。

错因

A

少数了一个零：把"每次查询 500 周期"和"每秒 200 次"算成 200×500 = 周期/秒，再除 50 MHz = 。错在把"100,000 周期"少算了一个数量级。属机械计算失误。

B

把"每秒 200 次 × 每次 500 周期 = 100,000 周期"和"50 MHz = 50,000,000 周期"对错位：，相当于把主频当成 200 MHz。属位数错位。

D

错在把 50 MHz 当成 20 MHz：。或者把"每秒 200 次"读成"每秒 1000 次"，再 ×500 / 50M = 0.5%。本质都是参数代错档。

总解析

第一步：明确"每秒花在 I/O 上的时钟周期数"

每秒查询次数 × 每次查询所用周期数 = 每秒被 I/O 占走的总周期数

代入：

第二步：把它和 CPU 总周期数（=主频）作比

主频 50 MHz 即 CPU 每秒能跑 个时钟周期：

第三步：审视题面"至少"二字

题目反复强调"至少 200 次"、"至少 500 周期"、问"占比至少是"——三个"至少"叠加意味着：

• 查询频率不低于 200 次/秒（再低就丢数据，不允许）
• 单次查询不低于 500 周期（这是程序固有耗时）
• 所以 I/O 占比有一个下界，即 0.20%

如果 CPU 实际查询频率更高（比如 300 次/秒）或单次查询更慢（比如 600 周期），占比只会更大。所以"至少 0.20%"是合理表述。

最终答案是 C（0.20%）。

程序查询方式开销公式速记：

考场上看到"主频 X、查询 Y 次/秒、每次 Z 周期"组合直接套，30 秒内做完。