●程序查询方式的缺点是 (4) 。(4) A．程序长B．CPU工作效率低C．外设工作效率低D．I/O速度慢

结构化方法理论基础严密，注重开发过程的整体性和全局性。但是开发周期长；文档、设计说明繁琐，工作效率低；要求在开发之初全面认识系统的信息需求

本题考查嵌入式处理器外设控制方式相关的基础知识。CPU通过接口对外设控制的方式一般包含程序查询方式、中断处理方式和DMA方式，程序查询方式是早期的计算机系统对I/O设备的一种管理方式。它定时对各种设备轮流询问一遍有无处理要求。轮流询问之后，有要求的，则加以处理。在处理I/O设备的要求之后，处理机返回继续工作。在中断处理方式下，中央处理器与I/O设备之间数据的传输步骤如下：（1）在某个进程需要数据时，发出指令启动输入输出设备准备数据；（2）进程发出指令启动设备之后，该进程放弃处理器，等待相关I/O操作完成。此时，进程调度程序会调度其他就绪进程使用处理器；（3）当I/O操作完成时，输入输出设备控制器通过中断请求线向处理器发出中断信号，处理器收到中断信号之后，转向预先设计好的中断处理程序，对数据传送工作进行相应的处理；（4）得到了数据的进程则转入就绪状态。在随后的某个时刻，进程调度程序会选中该进程继续工作。DMA是在内存与IO设备间传送一个数据块的过程中，不需要CPU的任何中间干涉，只需要CPU在过程开始时向设备发出“传送块数据”的命令，然后通过中断来得知过程是否结束和下次操作是否准备就绪。DMA工作过程：（1）当进程要求设备输入数据时，CPU把准备存放输入数据的内存起始地址以及要传送的字节数分别送入DMA控制器中的内存地址寄存器和传送字节计数器。（2）发出数据传输要求的进程进入等待状态。此时正在执行的CPU指令被暂时挂起。进程调度程序调度其他进程占据CPU。（3）输入设备不断地窃取CPU工作周期，将数据缓冲寄存器中的数据源源不断地写入内存，直到所要求的字节全部传送完毕。（4）DMA控制器在传送完所有字节时，通过中断请求线发出中断信号。CPU在接收到中断信号后，转入中断处理程序进行后续处理。（5）中断处理结束后，CPU返回到被中断的进程中，或切换到新的进程上下文环境中，继续执行。DMA与中断的区别：（1）中断方式是在数据缓冲寄存器满之后发出中断，要求CPU进行中断处理，而DMA方式则是在所要求传送的数据块全部传送结束时要求CPU进行中断处理。这就大大减少了CPU进行中断处理的次数。（2）中断方式的数据传送是在中断处理时由CPU控制完成的，而DMA方式则是在DMA控制器的控制下完成的。这就排除了CPU因并行设备过多而来不及处理以及因速度不匹配而造成数据丢失等现象。

防火墙（Fire Wall）是网络关联的重要设备，用于控制网络之间的通信。外部网络用户的访问必须先经过安全策略过滤，而内部网络用户对外部网络的访问则无须过滤。现在的防火墙还具有隔离网络、提供代理服务、流量控制等功能。

常见的三种防火墙技术：包过滤防火墙、代理服务器式防火墙、基于状态检测的防火墙。

（1）包过滤防火墙。

包过滤防火墙主要针对OSI模型中的网络层和传输层的信息进行分析。通常包过滤防火墙用来控制IP、UDP、TCP、ICMP和其他协议。包过滤防火墙对通过防火墙的数据包进行检查，只有满足条件的数据包才能通过，对数据包的检查内容一般包括源地址、目的地址和协议。包过滤防火墙通过规则（如ACL）来确定数据包是否能通过。配置了ACL的防火墙可以看成包过滤防火墙。

（2）代理服务器式防火墙。

代理服务器式防火墙对第四层到第七层的数据进行检查，与包过滤防火墙相比，需要更高的开销。用户经过建立会话状态并通过认证及授权后，才能访问到受保护的网络。压力较大的情况下，代理服务器式防火墙工作很慢。ISA可以看成是代理服务器式防火墙。

（3）基于状态检测的防火墙。

基于状态检测的防火墙检测每一个TCP、UDP之类的会话连接。基于状态的会话包含特定会话的源、目的地址、端口号、TCP序列号信息以及与此会话相关的其他标志信息。基于状态检测的防火墙工作基于数据包、连接会话和一个基于状态的会话流表。基于状态检测的防火墙的性能比包过滤防火墙和代理服务器式防火墙要高。思科PIX和ASA属于基于状态检测的防火墙。

一般来说，防火墙工作层次越高，工作效率越低，安全性越高。

程序查询方式的原理是：当主机进行I/O操作时，首先发出询问信号，读取设备的状态并根据设备状态决定下一步操作究竟是进行数据传输还是等待。这种控制下，CPU一旦启动I/O，必须停止现行程序的运行，并在现行程序中插入一段程序。程序查询方式的主要特点是CPU有踏步等待现象，CPU与I/O串行工作。
程序中断是指计算机执行现行程序的过程中，出现某些急需处理的异常情况和特殊请求，cpu暂时终止现行程序，而转去对随机发生的更紧迫的事件进行处理，在处理完毕后，cpu将自动返回原来的程序继续执行。在中断方式中CPU 与外设可并行工作。
直接内存存取DMA是指在内存与I/O设备间传送数据块的过程中，不需要CPU的任何干涉，只需要CPU在过程考试启动与过程结束时的处理，实际操作由DMA硬件直接执行完成，CPU在此传送过程中可做别的事情。在DMA方式中CPU 与外设可并行工作。

本题考查计算机系统基础知识。
CPU与I/O设备交换数据时常见的控制方式有程序查询方式、中断方式、DMA方式和通道方式等。在程序查询方式下，CPU执行指令查询外设的状态，在外设准备好的情况下才输入或输出数据。在中断方式下，是外设准备好接收或发送数据时发出中断请求，CPU无需主动查询外设的状态。在DMA方式下，数据传送过程是直接在内存和外设间进行的，不需要CPU执行程序来进行数据传送。

程序查询方式是一种程序直接控制方式，这是主机与外设间进行信息交换的最简单的方式，这种方式控制简单，但外设和主机不能同时工作，各外设之间也不能同时工作，系统效率很低，因此，仅适用于外设的数目不多，对I/O处理的实时要求不那么高，CPU的操作任务比较单一，并不很忙的情况。

防火墙工作层次越高，实现过程复杂，对数据包的理解力越好，对非法包的判断能力越高，但工作效率越低；防火墙工作层次越低，实现过程越简单，其工作效率越高，同时安全性越差。