1.18. 用一台40MHz处理机执行标准测试程序，它含的混合指令数和相应所需的时钟周期数如下：

求有效CPI、MIPS速率和程序的执行时间。

1.19. 某工作站采用时钟频率为15MHz、处理速率为10MIPS的处理机来执行一个已知混合程序。假定每次存储器存取为1周期延迟、试问：
(a)此计算机的有效CPI是多少？
(b)假定将处理机的时钟提高到30MHz，但存储器子系统速率不变。这样，每次存储器存取需要两个时钟周期。如果30%指令每条只需要一次存储存取，而另外5%每条需要两次存储存取，还假定已知混合程序的指令数不变，并与原工作站兼容，试求改进后的处理机性能。

1.20. 假设在一台40MHz处理机上运行200 000条指令的目标代码，程序主要由四种指令组成。根据程序跟踪实验结果，已知指令混合比和每种指令所需的时钟周期数如下：

(a) 计算在单处理机上用上述跟踪数据运行程序的平均CPI
(b) 根据(a)所得CPI，计算相应的MIPS速率。

1.21. 已知四个程序在三台计算机上的执行时间(s，秒)如下：

假设四个程序中每一个都有100 000 000条指令要执行，计算这三台计算机中每台机器上每个程序的MIPS速率。根据这些速率值，你能否得出有关三台计算机相对性能的明确结论？你能否找到一种将它们统计排序的方法，试说明理由。

1.22. 在SUN SPARC2工作站上，对SPEC Benchmark进行测试，获得了如下所示的速率值，求出其算术、几何及调和平均值（以MFLOPS表示）

1.23. 假定你是一个计算机设计者，对高级语言结构的使用研究表明，过程调用是最常用的操作之一。你已设想一个优化设计方案，它能减少过程调用和返回所需的取/存指令次数。为了进行验证，对未加优化和已优化的方案进行实验测试，假定所使用的是相同的优化编译器。
实验测得的结果如下：
（1）未优化方案的时钟周期比优化的快5%；
（2）未优化方案中的取/存指令数占总指令数的30%；
（3）优化方案中的取/存指令数比未优化的少1/3。对于其他指令，两种方案的动态执行数没有变化；
（4）所有指令，包括取/存，均只需1个时钟周期。
要求你定量地判断，哪一种设计方案的计算机工作速度更快。