408考研逐题详解：2009年第20题

2009年第20题

假设某系统总线在一个总线周期中并行传输 4B 信息，一个总线周期占用 2 个时钟周期，总线时钟频率为 10MHz，则总线带宽是（ ）

A. 10MB/s \qquad B. 20MB/s \qquad C. 40MB/s \qquad D. 80MB/s

解析

本题主要考查以下概念：

• 总线周期：指 CPU 通过总线对外部设备或存储器进行一次完整的数据传输所需要的时间。在计算机系统中，CPU 要与外部设备或存储器进行数据交换，每次交换过程都包含一系列的操作，从开始到结束的这一段时间就构成了一个总线周期。例如，CPU 从内存中读取一个数据，从发出地址信号、控制信号到数据传输完成，这一系列操作完成所花费的时间就是一个总线周期。它通常由若干个时钟周期组成，不同的系统其总线周期所包含的时钟周期数量可能不同。

• 总线时钟频率是计算机系统中用于协调总线数据传输的时钟信号频率，通常以 MHz（兆赫兹）或 GHz（千兆赫兹）为单位。总线时钟频率 $f$ 与总线时钟周期 $T$ 的关系： $T=\frac{1}{f}$ 。

• 总线带宽：单位时间内总线上可传输的数据量，单位通常为 MB/s 。其计算公式如下：
  $$总线带宽=\frac{传输数据量}{总线周期}$$

本题中已知总线时钟频率为 10MHz，可计算出对应的总线时钟周期 $T=\frac{1}{10\text{M}}s$ （不必计算出具体数值）。

又由于“一个总线周期占用 2 个时钟周期”——**注意：**题目此处阐述不很严谨，应该是“一个总线周期占用 2 个总线时钟周期”。有的资料中认为本题全文都是阐述有关总线问题，这里的“时钟周期”也一定是总线的参数。这种观点未免有为题目的不严谨而开脱之嫌——所以，总线周期=$\frac{2}{10\text{M}}s$ 。

再根据上述总线带宽的公式可得：
$$总线带宽=\frac{4\text{B}}{\frac{2}{10\text{M}}\text{s}}=20\text{MBs}$$
本题答案：B