一处理器中共有32个寄存器[1]， 使用16位立即数， 其指令系统街工中共有142条指令， 在某个给定的程序中， 20%的指令带友一个输入寄存器和一个输出寄存器；30%的指令带有两个输入寄存器和一个输出寄存器；25%的指令带有一个输入寄存器、一个输出寄存器、一个立即数寄存器；其余25%的指令带有一个立即数输入寄存器和一个输出寄存器。 （1）对于以上4中指令类型中的任意一种指令类型来说， 共需要多少位？家庭指令系统结构要求所有指令长度必须是8的整数倍； （2）与使用定长指令集编码相比，当采用变长指令集编码时， 该程序能够少占用多少存储器[2]空间？

步骤 1：确定指令操作码的位数
由于有142条指令，至少需要8位才能确定各条指令的操作码^{[3]}。

步骤 2：确定寄存器ID的位数
由于该处理器有32个寄存器，也就说要用5位对寄存器ID编码。

步骤 3：确定立即数的位数
每个立即数需要16位。

步骤 4：计算每种指令类型的位数
- 20%的一个输入寄存器和一个输出寄存器指令需要8+5+5=18位，对齐到8的倍数，即24位。
- 30%的两个输入寄存器和一个输出寄存器指令需要8+5+5+5=23位，对齐到24位。
- 25%的一个输入寄存器、一个输出寄存器、一个立即数寄存器指令需要8+5+5+16=34位，对齐到40位。
- 25%的一个立即数输入寄存器和一个输出寄存器指令需要8+16+5=29位，对齐到32位。

步骤 5：计算变长指令集编码的平均长度
变长指令最长的长度为40位，所以定长指令编码每条指令的长度均为40位。而采用变长编码^{[4]}，将各个指令程度和其概率相乘，得出平均长度为30位，所以该程序中，变长编码能比定长编码少占用25%的存储空间。