下圖給出了某CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一部分，MAR和MDR直接連到存儲器總線（圖中省略）。在兩個總線之間的所有數(shù)據(jù)傳送都需經(jīng)過算術(shù)邏輯部件ALU。ALU可實現(xiàn)的部分功能及其控制信號如下： MOVa：F=A；MOVb：F=B；a+1：F=A+1；b+1：F=B+1 a-1：F=A-1；b-1：F=B-1其中A和B是ALU的輸入，F(xiàn)是ALU的輸出。假定JSR（轉(zhuǎn)子指令）指令占兩個字，第一個字是操作碼，第二個字給出子程序的起始地址，返回地址保存在主存的棧中，用SP（棧指示器）指向棧頂，按字編址，每次從主存讀取一個字。請寫出讀取并執(zhí)行JSR指令所要求的控制信號序列（提示：當(dāng)前指令地址在PC中）。
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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。
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？
要求操作碼的平均長度最短，請設(shè)計操作碼的編碼，并計算操作碼編碼的平均長度。
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。
畫出流水線任務(wù)調(diào)度的狀態(tài)有向圖。
指出訪存操作數(shù)地址尋址的最大相對位移量為多少個字節(jié)？
求出流水線的最優(yōu)調(diào)度策略及最小平均延遲時間和流水線的最大吞吐率。
如果在程序執(zhí)行過程中訪問一個頁面，平均要對該頁面內(nèi)的存儲單元訪問1024次，求訪問存儲單元的命中率。
假設(shè)在3000次訪存中，第一級Cache不命中110次，第二級Cache不命中55次。試問：在這種情況下，該Cache系統(tǒng)的局部不命中率和全局不命中率各是多少？
寫出N=8的蝶式置換的互連函數(shù)，如采用Omega網(wǎng)絡(luò)，則需幾次通過才能完成此變換？畫出Omega網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)此變換的控制狀態(tài)圖。