CPU能直接访问的存储部件是什么？

CPU能直接访问的存储部件是寄存器、高速缓存和主存储器。

CPU能直接访问的存储部件主要包括缓存、只读存储器（ROM）和随机存取存储器（RAM），这些存储部件在计算机系统中扮演着重要的角色，它们为CPU提供了快速且临时的数据和指令存取功能，下面将详细探讨这些存储部件的特点和作用：

1、寄存器：寄存器是位于CPU内部的高速存储器，用于暂存指令、数据和运算结果，寄存器的容量较小，但速度非常快，可以直接被CPU访问和操作，寄存器是CPU能够直接访问的最快速的存储器之一。

2、高速缓存（Cache）：高速缓存是位于CPU与主存之间的一层存储器，用于提高CPU对内存的访问速度，高速缓存分为多级，按照与CPU之间的距离和速度递减进行分类，L1 Cache位于CPU内部，L2 Cache位于CPU外部，L3 Cache位于更远的位置，高速缓存能够预测CPU可能需要的数据，并提前从主存储器中读取，以降低数据访问时间。

3、主存（RAM）：主存是计算机系统中最常用的存储器，用于存放正在运行的程序、数据和指令，CPU可以直接访问主存，并通过地址总线和数据总线进行数据的读取和写入操作，主存的速度慢于缓存但容量大很多，是CPU执行程序和处理数据的主要场所。

4、只读存储器（ROM）：ROM是一种非易失性存储器，其中的数据在制造过程中被永久地编程进去，通常不能被修改或擦除，ROM一般用在SOC的CPU系统中，普通PC只剩下BIOS信息放在ROM里储存，ROM中的数据只能被读取，不能被写入。

5、显存：显存是专门用于存储图像数据的存储器，也被称为显卡内存或者图形缓冲区，显卡与CPU之间通过总线相连，CPU可以直接访问显存来读取和写入图像数据，实现图形的显示和处理。

6、控制寄存器：控制寄存器是位于CPU内部的一组特殊寄存器，用于控制计算机系统的运行状态和操作，CPU可以直接访问控制寄存器，并通过设置和读取操作来对计算机系统进行控制和管理。

7、内存映射IO：内存映射IO是一种特殊的访问方式，将外部设备的寄存器映射到内存地址空间中，使得CPU可以直接通过读写内存的方式来操作外部设备。

8、磁盘缓存：磁盘缓存是计算机系统中用于提高磁盘读写速度的一种存储器，磁盘缓存通常位于内存中，CPU可以直接访问磁盘缓存来提高磁盘IO操作的效率。

CPU能直接访问的存储部件包括寄存器、高速缓存、主存、只读存储器（ROM）、显存、控制寄存器、内存映射IO以及磁盘缓存等，这些存储部件在计算机系统中发挥着不同的作用，为CPU的高效运行提供了重要的支持，了解这些存储部件的特性和作用，对于深入理解计算机内存层次结构和系统性能优化具有重要意义。