在一臺單流水線多操作部件的處理機上執(zhí)行下面的程序，每條指令的取指令、指令譯碼需要一個時鐘周期，MOVE、ADD和MUL操作分別需要2個、3個和4個時鐘周期，每個操作都在第一個時鐘周期從通用寄存器中讀操作數(shù)，在最后一個時鐘周期把運算結(jié)果寫到通用寄存器中。
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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(jié)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(shù)，請修改上面的程序。
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。
若采用LRU替換算法，計算Cache的塊命中率。
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。
當存儲系統(tǒng)的訪問效率為0.5時，計算命中率和等效訪問周期。
按最優(yōu)調(diào)度策略連續(xù)輸入8個任務(wù)時，流水線的實際吞吐率是多少？
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。
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。
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。
畫出流水線任務(wù)調(diào)度的狀態(tài)有向圖。