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

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。

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(shè)計這種浮點數(shù)的格式。

畫出其中一組的邏輯圖。

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。

若對數(shù)字0～9和空格采用二進制編碼，試設(shè)計編碼平均長度最短的編碼。

畫出流水線任務(wù)調(diào)度的狀態(tài)有向圖。

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字？

若采用LRU替換算法，計算Cache的塊命中率。

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。