评分及理由

（1）得分及理由（满分2分）

学生答案正确，最小时钟周期时间由最慢流水段MEM（4 ns）决定，答案为4 ns。得2分。

（2）得分及理由（满分3分）

学生答案正确。无冒险时，k=5级流水线执行n=100条指令所需时钟周期数为5+100-1=104，总时间=104×4=416 ns。计算过程正确。得3分。

（3）得分及理由（满分4分）

学生答案部分正确但存在逻辑错误。学生计算总时钟周期数为5+99+20×0.2×2=112，平均CPI=1.12。其中基础周期数计算错误：标准方法应为基础周期数（无分支失败时）为100（CPI=1），但学生使用了5+99=104（即流水线填充周期），这错误地引入了流水线启动开销，而实际上在CPI计算中，基础执行应为100周期（因为流水线持续工作时CPI理想为1）。额外周期计算正确（4条失败分支×2周期惩罚=8周期）。正确总周期应为100+8=108，平均CPI=1.08。学生因基础周期计算错误导致结果偏差，但额外周期部分正确。扣2分（逻辑错误）。得2分。

（4）得分及理由（满分4分）

学生答案基于（3）的错误CPI计算结果（1.12）进行推导，总周期=112，总时间=112×4=448 ns。虽然计算过程本身正确（基于自洽逻辑），但因依赖（3）的错误前提，结果错误。扣2分（逻辑错误源自前问）。得2分。

题目总分：2+3+2+2=9分