中斷占用CPU的時間分析

本篇從一道題目出發理清楚這類題目想表達的意思。這類題目很有趣的一點在於，從不同的角度思考，複雜度是不一樣的。也就是，用正確的思路去想，就很簡單且自然。

假設乙個計算機系統具有如下效能特徵：處理一次中斷平均需要500us,一次程序排程平均需要花費1ms,程序的切換平均需要花費2ms。若該計算機系統的定時器每秒發出120次時鐘中斷，忽略其他中斷的影響，請問：

1）作業系統將百分之幾的cpu時間分配給時鐘中斷處理程式？

2）如果作業系統採用時間片輪轉排程演算法，24個時鐘中斷算乙個時間片，作業系統每進行一次程序的切換需要花費百分之幾的cpu時間？

1) 這裡，每秒發出120次時鐘中斷和中斷處理聯絡怎麼理解？

可以這樣：每秒發出120個時鐘中斷，且每個中斷都必須要處理。留給每個中斷的處理時間便是：1/

120s

，再這樣去考慮處理一次中斷的用時

500u

s ，那麼就很容易求出所有的中斷處理程式占用cpu的時間比例是：

500us÷

(1/120)=

6%.2) 同樣我們用1)的思路去分析問題：24個時鐘中斷算乙個時間片，每乙個時間片結束就會進行程序的排程。所以每乙個排程的cpu時間段是24個時間片大小。而在24個時鐘中斷中，排程一次程序用時1m

s+2m

s=3m

s ,所以占用百分比是3m

s÷乙個

時間片=

1.5%

.應該指出，我們計算一段時間就能判斷總體的原因在於：用的是平均，因此可以將時間化為相等的段。

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