单时钟周期的话就没有ILP，没有ILP所以就不需要流水线寄存器了，取址，译址等等就可以一条龙的执行下来，中间不需要任何停顿。
cache缺失必须由硬件来处理，这样才能提升块交换的速度，用软件调度的话更换一个数据块可能要花费上百万个时钟周期，虚拟内存等存储体系的低层的东西是由软件来管理调度（操作系统）
建议你看帕特森，亨尼斯的《计算机组成与设计 硬件/软件接口》这本书是以MIPS体系结构介绍的计算机原理，好好的看过一遍之后你的问题就全解决了
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