1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
研究背景及课题意义：本项目立足于虚拟实验室[1]，是以教学为目的搭建一个软件平台进行相关的实验。
对于传统的实验教学而言，往往需要大量的实验仪器和材料，并且实验效果不尽理想。
当今社会已经进入信息时代，自从计算机仿真在模拟仿真和数字仿真两方面有长足发展后，各类仿真软件在各个领域的应用得到了蓬勃的发展。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标及内容：一、研究目的与策略本项目的研究目的在于帮助《计算机组成原理》的学习者深入理解cache的基本工作原理、实现方法，以及在计算机系统中发挥的作用。
采用虚拟仿真的方式，用可视化方法实现并展示与cache有关的各个技术环节。
二、主要功能分析：1、cpu能够发送访问内存的地址，并对指定内存单元进行访问；2、判断cache是否命中，若命中，则启动cache，否则，启动主存；3、主存和cache之间能够完成地址映射、替换、写回的操作；4、可以设置并改变cache的工作方式、内存参数、cpu状态等；5、上述所有功能均能通过图形界面展示。
3. 研究的方法与方案
研究方法及技术路线：1、 系统分析：整个项目的需求分析，通过对目标使用群体的需求调研，明确具体要实现的功能，将系统划分为各个功能模块，明确要提供的参数可调接口；2、 结构设计：明确每个模块的具体功能，用面向对象的思想抽象出每个模块对应的类以及类中的数据结构，通过类之间的对外方法实现模块之间的交互，并结合模块间的交互方式进行界面的初步设计；3、 过程设计：业务逻辑层中基础问题和关键问题的编码实现，结合要提供的参数可调接口实现每个模块的功能并进行联调，使得整个Cache系统功能完整；4、 界面详细设计：将已经实现的功能用图形化的界面展示出来，使用JAVA基础类的GUI包Swing，利用其和JAVA代码的兼容性，结合各个模块的交互，实时的将其交互过程展示在界面上；5、 总体测试：进行代码的整合以及整体调试；按照需求分析中的功能要求，结合教材需要在系统上设计实验观察结果以对系统进行完整的测试，及时对不合要求的部分进行调整。
6、 撰写论文：撰写毕业设计论文，总结在此次项目中的收获以及有待改进之处，为未来的软件开发职业生涯打下基础。
4. 研究创新点
特色或创新之处：1）运用虚拟仿真的方法实现cache的仿真，能够以适宜实验者观察的速度展示cache工作过程，实验效果明显，能够帮助实验者记录数据，理解难点。
2）cache虚拟仿真系统提供了参数选择输入入口，可根据需求对参数进行调整和修改，能够支持实验者自行设计实验，如对比性实验等，从而得到更好的实验效果。
3）如果在机器没有故障的前提下，对cache虚拟仿真的结果理论上是准确无误的，能够帮助实验者及时纠正对cache理解上的错误。
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展1）2016.01-2016.02 搭建框架。
对cache技术原理以及理论的深入学习，理清要具体仿真实现的内容，用面向对象的思想完成设计cpu,内存，cache存储区等模块，实现具有基本功能的系统框架。
2）2016.02-2016.03 模块编码。
