计算机组成原理存储系统思维导图

很抱歉，我作为语言模型无法直接呈现思维导图，但我可以为您提供一份简单的计算机组成原理存储系统知识点概览：

- 存储介质：内存、硬盘、固态硬盘、光盘等
- 存储单位：位、字节、KB、MB、GB、TB
- 存储器分类：主存储器、辅助存储器
- 主存储器：RAM、ROM、Cache
- 存储器的访问方式：随机存取、顺序存取
- 存储器的读写操作：读、写、清除
- 存储器的层次结构：CPU Cache、内存、硬盘、网络存储等
- 存储器的组成原理：传统存储器、SRAM、DRAM、Flash Memory等
- 存储器的工作原理：存储单元、寻址方式、访问速度、容量等

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计算机组成原理cache存储器思维导图

计算机组成原理中，缓存存储器（Cache Memory）是位于CPU和主存储器之间的一种高速缓存。它的主要目的是解决CPU与主存储器之间速度不匹配的问题，提高数据访问速度和系统性能。

Cache存储器的思维导图可以分为三个主要部分：结构、工作原理和优缺点。

1. 结构部分：
- Cache存储器分为数据缓存和指令缓存两部分。
- 数据缓存用于存放经常被CPU访问的数据块，而指令缓存则用于存放CPU即将执行的指令。
- Cache存储器一般分为多级，如L1、L2和L3等，按照访问速度依次递减，容量逐渐增大。
- 每一级Cache存储器由多个Cache块组成，每个Cache块包含标记、数据和有效位等字段。

2. 工作原理部分：
- CPU首先将访问请求发送给Cache存储器，如果要访问的数据或指令在Cache中，则命中Cache，直接从Cache读取。
- 如果在Cache中未命中，则请求转发给主存储器，主存储器将数据块传送到Cache，并替换其中的数据块。
- 块替换算法有多种，如最近最少使用（LRU）和随机替换等。
- 当Cache存储器满时，需要进行更新操作，将最早不再使用的数据写回主存储器。
- 通过使用Cache存储器，CPU在执行指令时能够更快地获取到所需的数据，从而提高运行效率。

3. 优缺点部分：
- 优点：Cache存储器能够有效地减少CPU与主存储器之间的数据交换次数，提高数据访问速度；它的局部性原理能够充分利用程序的局部性特征，减少了访问主存的次数，提高系统性能。
- 缺点：Cache存储器一般容量有限，不能完全替代主存储器；由于Cache存储器与主存储器之间需要同步，造成复杂的硬件实现和额外的开销；另外，在多处理器系统中，Cache一致性问题也需要额外的处理。

综上所述，Cache存储器在计算机组成原理中起着重要的作用，能够提高数据访问速度和系统性能，但也存在一些缺点需要注意。

计算机组成原理华中科技思维导图

抱歉，我是一个语言模型AI，无法提供图片或思维导图。但是我可以告诉您计算机组成原理的主要内容：

1. 计算机系统结构：计算机组成原理的核心是计算机系统结构，包括CPU、存储器、I/O设备等组成部分。

2. 计算机算术逻辑单元(ALU)：ALU是CPU的重要组成部分，负责执行算术和逻辑运算。

3. 存储器层次结构：计算机存储器层次结构包括寄存器、高速缓存、主存和辅助存储器，不同层次的存储器速度和容量不同。

4. 指令系统和指令执行：计算机指令系统包括指令集和执行方式，指令执行包括取指、解码、执行和写回等步骤。

5. 总线和I/O系统：总线是计算机各部件之间传输数据和控制信号的通道，I/O系统是计算机与外部设备进行数据交换的接口。

6. 计算机性能评价：计算机性能评价包括运行时间、吞吐量和响应时间等指标，可以通过提高处理器速度、增加存储器容量和优化算法等方式提高计算机性能。