考慮題目全部要求，設計優(yōu)化實用的操作碼形式，并計算其操作碼的平均碼長。

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。

在有16個處理器的均勻洗牌網絡中，若要使第0號處理器與第15號處理器相連，需要經過多少次均勻洗牌和交換置換。

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？

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)。

一臺機器要求浮點數(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。設計這種浮點數(shù)的格式。

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，請修改上面的程序。

可能的最高頁命中率是多少？

求出流水線的最優(yōu)調度策略及最小平均延遲時間和流水線的最大吞吐率。

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。