要求操作碼的平均長度最短，請?jiān)O(shè)計(jì)操作碼的編碼，并計(jì)算操作碼編碼的平均長度。

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

設(shè)計(jì)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(fù)127。請?jiān)O(shè)計(jì)指令格式，并給出指令各字段的長度和操作碼的編碼。

浮點(diǎn)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(jìn)制位數(shù)來說，等價(jià)于p=4。計(jì)算在非負(fù)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(gè)數(shù)。

為了使存儲系統(tǒng)的訪問效率從0.5提高到0.94，塊的大小至少增加到幾個(gè)字？

若傳送106個(gè)文字符號，且每個(gè)文字符號后均自動(dòng)跟一個(gè)空格，按最短的編碼，共需傳送多少個(gè)二進(jìn)制位？若傳送波特率為9600bPS，共需傳送多少時(shí)間？

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

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(yùn)算和寫回結(jié)果等）三個(gè)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。

若Cache的4個(gè)塊號為C0、C1、C2和C3，列出程序執(zhí)行過程中的Cache塊地址流。

一臺機(jī)器要求浮點(diǎn)數(shù)的字長的精度不低于10-7.2，表數(shù)的范圍正數(shù)不小于1038，且正負(fù)對稱。尾數(shù)用原碼、純小數(shù)表示，階碼用移碼、整數(shù)表示。設(shè)計(jì)這種浮點(diǎn)數(shù)的格式。