設計8位字長的寄存器—寄存器型指令3條，16位字長的寄存器一存儲器型變址尋址方式指令4條，變址范圍不小于正、負127。請設計指令格式，并給出指令各字段的長度和操作碼的編碼。

如果一條指令的執(zhí)行過程分解為“取指令”和“分析”兩個階段，并采用兩級流水線。為了采用指令取消技術，請修改上面的程序。

有一個16KB4路組相聯(lián)Cache的32位微處理器，假定該Cache的塊為4個32位的字。主存地址為ABCDE8F8的單元在Cache中的什么位置。

若在程序執(zhí)行過程中，每從主存裝入一塊到Cache，平均要對這個塊訪問16次，計算在這種情況下的Cache命中率。

共需要多少個觸發(fā)器和多少個與門？

浮點數(shù)系統(tǒng)使用的階碼基值re=2，階值位數(shù)q=2，尾數(shù)基值rm=10，尾數(shù)位數(shù)p′=1，即按照使用的二進制位數(shù)來說，等價于p=4。計算在非負階、正尾數(shù)、規(guī)格化情況下的最小尾數(shù)值、最大尾數(shù)值、最大階值、可表示的最小值和最大值及可表示數(shù)的個數(shù)。

寫出流水線的初始沖突向量。

當存儲系統(tǒng)的訪問效率為0.5時，計算命中率和等效訪問周期。

如果N=100，采用指令取消技術后，在程序執(zhí)行過程中，能夠節(jié)省多少個指令周期？

要求操作碼的平均長度最短，請設計操作碼的編碼，并計算操作碼編碼的平均長度。