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(yùn)算和寫回結(jié)果等）三個(gè)階段，并采用三級(jí)流水線。仍然要采用指令取消技術(shù)，請(qǐng)修改上面的程序。

若對(duì)數(shù)字0～9和空格采用二進(jìn)制編碼，試設(shè)計(jì)編碼平均長度最短的編碼。

若采用LRU替換算法，計(jì)算Cache的塊命中率。

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。

畫出其中一組的邏輯圖。

寫出主存地址和Cache地址的格式，并標(biāo)出各字段的長度。

當(dāng)存儲(chǔ)系統(tǒng)的訪問效率為0.5時(shí)，計(jì)算命中率和等效訪問周期。

若在程序執(zhí)行過程中，每從主存裝入一塊到Cache，平均要對(duì)這個(gè)塊訪問16次，計(jì)算在這種情況下的Cache命中率。

設(shè)計(jì)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(chǔ)器型變址尋址方式指令4條，變址范圍不小于正、負(fù)127。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)指令格式，并給出指令各字段的長度和操作碼的編碼。

至少要分配給該程序多少個(gè)主存頁面才能獲得最高的命中率？