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。

画出其中一组的逻辑图。

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。

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。

若在程序执行过程中，每从主存装入一块到Cache，平均要对这个块访问16次，计算在这种情况下的Cache命中率。

为了使存储系统的访问效率达到0.94，命中率和等效访问周期应该提高到多少？

共需要多少个触发器和多少个与门？

指出主存与Cache之间各个块的映象关系。

写出主存地址和Cache地址的格式，并标出各字段的长度。

画出流水线任务调度的状态有向图。