關系圖
示意圖：
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| CPU |
| +-------------+ |
| | 寄存器 | |
| +-------------+ |
| | L1緩存 | |
| +-------------+ |
| | L2緩存 | |
| +-------------+ |
| | L3緩存 | |
| +-------------+ |
+-------------------+|v
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| 主存 (RAM) |
+-------------------+|v
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| 輔存 (HDD/SSD)|
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中央處理器（CPU）
功能：
- CPU（Central Processing Unit）是計算機的核心處理單元，負責執行指令和處理數據。
- 它執行算術、邏輯、控制和輸入/輸出（I/O）操作，是計算機系統的大腦。
特點：
- 速度：非常快，通常以GHz（千兆赫茲）為單位計量。
- 緩存：CPU內部包含一級（L1）、二級（L2）和三級（L3）緩存，用于存儲頻繁訪問的數據和指令，以減少訪問主存的延遲。
緩存（Cache）
功能：
- 緩存是位于CPU和主存之間的小容量高速存儲器，用于存儲最近使用或頻繁使用的數據和指令。
- 它通過減少CPU直接訪問主存的次數，來提高系統性能。
特點：
-
速度：比主存快得多，但比CPU寄存器稍慢。
-
容量：容量較小，通常以KB到MB為單位。
-
層次：
- L1緩存：最快速，容量最小，直接集成在CPU內核中。
- L2緩存：速度稍慢，容量較大，通常也是集成在CPU中。
- L3緩存：速度最慢，容量最大，通常在多個CPU內核之間共享。
主存（主存儲器）–即內存
功能：
- 主存（Main Memory），也稱為隨機存取存儲器（RAM），是用于存儲當前被CPU處理的程序和數據的存儲器。
- 它是CPU直接訪問的主要存儲區域。
特點：
- 速度：比緩存慢，但比輔存快，速度通常以納秒（ns）為單位。
- 容量：容量較大，通常以GB為單位。
- 易失性：RAM是易失性存儲器，斷電后數據會丟失。
輔存（輔助存儲器）–即硬盤
功能：
- 輔存（Auxiliary Storage），也稱為次級存儲器或外存，用于長期存儲數據和程序。
- 常見的輔存設備包括硬盤驅動器（HDD）、固態硬盤（SSD）、光盤、磁帶等。
特點：
- 速度：比主存慢得多，訪問時間通常以毫秒（ms）為單位。
- 容量：容量非常大，通常以GB到TB為單位。
- 非易失性：輔存是非易失性存儲器，斷電后數據不會丟失。
總結
- CPU 是計算機系統的核心處理單元，負責執行指令和處理數據。
- 緩存 是高速小容量存儲器，位于CPU和主存之間，用于減少訪問主存的延遲。
- 主存 是大容量存儲器，用于存儲當前被CPU處理的程序和數據。
- 輔存 是超大容量存儲器，用于長期存儲數據和程序，速度較慢但非易失。
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