设16个处理器编号分别为0，1，…，15，要用单级互连网络，当互连函数分别为：（1）Cube3（Cube1）（5）Butterfly（Butterfly）（8）σ-1（9）β（1）（13）ρ（2）时，第13号处理器分别与哪一个处理器相连？

设计8位字长的寄存器—寄存器型指令3条，16位字长的寄存器一存储器型变址寻址方式指令4条，变址范围不小于正、负127。请设计指令格式，并给出指令各字段的长度和操作码的编码。

写出N=8的蝶式置换的互连函数，如采用Omega网络，则需几次通过才能完成此变换？画出Omega网络实现此变换的控制状态图。

有一个16KB4路组相联Cache的32位微处理器，假定该Cache的块为4个32位的字。主存地址为ABCDE8F8的单元在Cache中的什么位置。

如果把一条指令的执行过程分解为“取指令”、“分析”（包括译码和取操作数等）和“执行”（包括运算和写回结果等）三个阶段，并采用三级流水线。仍然要采用指令取消技术，请修改上面的程序。

浮点数系统使用的阶码基值re=2，阶值位数q=2，尾数基值rm=10，尾数位数p′=1，即按照使用的二进制位数来说，等价于p=4。计算在非负阶、正尾数、规格化情况下的最小尾数值、最大尾数值、最大阶值、可表示的最小值和最大值及可表示数的个数。

写出流水线的初始冲突向量。

如果一条指令的执行过程分解为“取指令”和“分析”两个阶段，并采用两级流水线。为了采用指令取消技术，请修改上面的程序。

若采用FIFO替换算法，计算Cache的块命中率。

共需要多少个触发器和多少个与门？