某模型機9條指令使用頻度為:
要求有兩種指令字長,都按雙操作數(shù)指令格式編排,采用擴展操作碼,并限制只能有兩種操作碼碼長。設(shè)該機有若干通用寄存器,主存為16位寬,按字節(jié)編址,采用按整數(shù)邊界存儲,任何指令都在一個主存周期中取得,短指令為寄存器--寄存器型,長指令為寄存器--主存型,主存地址應(yīng)能變址尋址。
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至少要分配給該程序多少個主存頁面才能獲得最高的命中率?
如果一條指令的執(zhí)行過程分解為“取指令”和“分析”兩個階段,并采用兩級流水線。為了采用指令取消技術(shù),請修改上面的程序。
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)。
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。
當(dāng)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。
若Cache的4個塊號為C0、C1、C2和C3,列出程序執(zhí)行過程中的Cache塊地址流。
設(shè)16個處理器編號分別為0,1,…,15,要用單級互連網(wǎng)絡(luò),當(dāng)互連函數(shù)分別為:(1)Cube3(Cube1)(5)Butterfly(Butterfly)(8)σ-1(9)β(1)(13)ρ(2)時,第13號處理器分別與哪一個處理器相連?
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。
為了使存儲系統(tǒng)的訪問效率達到0.94,命中率和等效訪問周期應(yīng)該提高到多少?
寫出主存地址和Cache地址的格式,并標出各字段的長度。