考虑题目全部要求，设计优化实用的操作码形式，并计算其操作码的平均码长。

要求操作码的平均长度最短，请设计操作码的编码，并计算操作码编码的平均长度。

至少要分配给该程序多少个主存页面才能获得最高的命中率？

一台机器要求浮点数的字长的精度不低于10-7.2，表数的范围正数不小于1038，且正负对称。尾数用原码、纯小数表示，阶码用移码、整数表示。设计这种浮点数的格式。

假设在3000次访存中，第一级Cache不命中110次，第二级Cache不命中55次。试问：在这种情况下，该Cache系统的局部不命中率和全局不命中率各是多少？

当存储系统的访问效率为0.5时，计算命中率和等效访问周期。

在有16个处理器的均匀洗牌网络中，若要使第0号处理器与第15号处理器相连，需要经过多少次均匀洗牌和交换置换。

若采用FIFO替换算法，计算Cache的块命中率。

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。

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。