解答：

(1) 第一问。符号标志SF表示输出结果F的正负性，F的最高位（符号位）为 F15 ，因此 SF=F15 。

(2) 因为在单总线结构中，每个时刻总线上只有一个数据有效，而ALU有两个输入端和一个输出端。因此，当ALU运算时，首先需要用暂存器Y缓存其中一个输入端的数据，在通过总线传送另一个输入端的数据。当ALU的输出端产生运算结果，但由于该节拍总线被占用，因此需要暂存器Z，用来缓存ALU的输出端数据。

(3) 第一问。由图可知，通用寄存器rs和rd都是4bit，因此通用寄存器组GPRs在最多有 2^4=16 个通用寄存器。

第二问。rs和rd都是寄存器编号，对应寄存器用于存储指令中的操作数，指令寄存器IR中存储指令，所以rs和rd来自指令寄存器IR。

第三问。rd是寄存器编号，应该连接地址译码器。

(4) 第一问。取指周期（不考虑PC增量操作）的过程如下

(PC)→MAR和1→R不存在冲突，可以并行执行。

所以信号序列为①PCout = 1, MARin = 1, Read = 1 ②MDRout = 1, IRin = 1。其中值为0的寄存器输入/输出控制信号以及值为任意的其他控制信号均省略。

第二问。T0至少需要1个时钟周期，从发出主存读命令到主存读出数据并传送到MDR共需5个时钟周期，即T1需要5个时钟周期，T2至少需要1个时钟周期，因此取指阶段至少需要1+5+1=7个时钟周期。

(5) 第一问。图中控制信号由控制单元CU产生。

第二问。指令寄存器IR和标志寄存器FR的输出信号会连接到控制部件的输入端。