考慮以下兩種總線：總線1是64位數(shù)據(jù)和地址復(fù)用的總線。能在一個(gè)時(shí)鐘周期中傳輸一個(gè)64位的數(shù)據(jù)或地址。任何一個(gè)讀寫操作總是先用一個(gè)時(shí)鐘周期傳送地址，然后有2個(gè)時(shí)鐘周期的延遲，從第四時(shí)鐘周期開始，存儲(chǔ)器系統(tǒng)以每個(gè)時(shí)鐘2個(gè)字的速度傳送，最多傳送8個(gè)字。總線2是分離的32位地址和32位數(shù)據(jù)的總線。讀操作包括：一個(gè)時(shí)鐘周期傳送地址，2個(gè)時(shí)鐘周期延遲，從第四周期開始，存儲(chǔ)器系統(tǒng)以每時(shí)鐘1個(gè)字的速度傳輸最多8個(gè)字。對(duì)于寫操作，在第一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)第一個(gè)數(shù)據(jù)字與地址一起傳輸，經(jīng)過2個(gè)時(shí)鐘周期的延遲后，以每個(gè)時(shí)鐘1個(gè)字的速度最多傳輸7個(gè)余下的數(shù)據(jù)字。假定進(jìn)行60%的讀操作和40%的寫操作。在以下兩種情況下，求這兩種總線和存儲(chǔ)器能提供的帶寬。
①只進(jìn)行單數(shù)據(jù)字的傳輸。
②所有的傳輸都是8個(gè)字的數(shù)據(jù)塊。
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考慮題目全部要求，設(shè)計(jì)優(yōu)化實(shí)用的操作碼形式，并計(jì)算其操作碼的平均碼長(zhǎng)。
共需要多少個(gè)觸發(fā)器和多少個(gè)與門？
若采用FIFO替換算法，計(jì)算Cache的塊命中率。
僅根據(jù)使用頻度，不考慮其它要求，設(shè)計(jì)出全Huffman操作碼，計(jì)算其平均碼長(zhǎng)。
寫出主存地址和Cache地址的格式，并標(biāo)出各字段的長(zhǎng)度。
可能的最高頁(yè)命中率是多少？
假設(shè)在3000次訪存中，第一級(jí)Cache不命中110次，第二級(jí)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(shí)現(xiàn)此變換的控制狀態(tài)圖。
設(shè)16個(gè)處理器編號(hào)分別為0，1，…，15，要用單級(jí)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(shí)，第13號(hào)處理器分別與哪一個(gè)處理器相連？
畫出流水線任務(wù)調(diào)度的狀態(tài)有向圖。