問答題

在一臺單流水線多操作部件的處理機(jī)上執(zhí)行下面的程序,每條指令的取指令、指令譯碼需要一個(gè)時(shí)鐘周期,MOVE、ADD和MUL操作分別需要2個(gè)、3個(gè)和4個(gè)時(shí)鐘周期,每個(gè)操作都在第一個(gè)時(shí)鐘周期從通用寄存器中讀操作數(shù),在最后一個(gè)時(shí)鐘周期把運(yùn)算結(jié)果寫到通用寄存器中。

就程序本身而言,可能有哪幾種數(shù)據(jù)相關(guān)?

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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)。

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若采用LRU替換算法,計(jì)算Cache的塊命中率。

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畫出其中一組的邏輯圖。

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指出主存與Cache之間各個(gè)塊的映象關(guān)系。

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為了使存儲系統(tǒng)的訪問效率達(dá)到0.94,命中率和等效訪問周期應(yīng)該提高到多少?

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

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若采用FIFO替換算法,計(jì)算Cache的塊命中率。

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

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寫出主存地址和Cache地址的格式,并標(biāo)出各字段的長度。

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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(gè)塊訪問16次,計(jì)算在這種情況下的Cache命中率。

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