求出流水線的最優(yōu)調(diào)度策略及最小平均延遲時間和流水線的最大吞吐率。

設(shè)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(shè)計指令格式，并給出指令各字段的長度和操作碼的編碼。

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。

如果在程序執(zhí)行過程中訪問一個頁面，平均要對該頁面內(nèi)的存儲單元訪問1024次，求訪問存儲單元的命中率。

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。

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。

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)。

在編號分別為0，1，2，……，9的16個處理器之間，要求按下列配對通信：（B、1），（8、2），（7、D），（6、C），（E、4），（A、0），（9、3），（5、F）。試選擇所用互連網(wǎng)絡(luò)類型、控制方式，并畫出該互連網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)和各級的交換開關(guān)狀態(tài)圖。

如果把一條指令的執(zhí)行過程分解為“取指令”、“分析”（包括譯碼和取操作數(shù)等）和“執(zhí)行”（包括運算和寫回結(jié)果等）三個階段，并采用三級流水線。仍然要采用指令取消技術(shù)，請修改上面的程序。

僅根據(jù)使用頻度，不考慮其它要求，設(shè)計出全Huffman操作碼，計算其平均碼長。