馮諾依曼體系結構

2021-04-20 07:42:57 字數 898 閱讀 2120

(cui:馮諾依曼體系機構)

說到計算機的發展,就不能不提到德國科學家馮諾依曼。從20世紀初,物理學和電子學科學家們就在爭論製造可以進行數值計算的機器應該採用什麼樣的結構。人們被十進位制這個人類習慣的計數方法所困擾。所以,那時以研製模擬計算機的呼聲更為響亮和有力。20世紀30年代中期,德國科學家馮諾依曼大膽的提出,拋棄十進位制,採用二進位製作為數字計算機的數制基礎。同時,他還說預先編制計算程式,然後由計算機來按照人們事前制定的計算順序來執行數值計算工作。

馮諾依曼理論的要點是:數字計算機的數制採用二進位制;計算機應該按照程式順序執行。

其主要內容是:

1.計算機由控制器、運算器、儲存器、輸入裝置、輸出裝置五大部分組成。

2.程式和資料以二進位制**形式不加區別地存放在儲存器中,存放位置由位址確定。

3.控制器根據存放在儲存器中地指令序列(程式)進行工作,並由乙個程式計數器控制指令地執行。控制器具有判斷能力,能根據計算結果選擇不同的工作流程。

人們把馮諾依曼的這個理論稱為馮諾依曼體系結構。從eniac到當前最先進的計算機都採用的是馮諾依曼體系結構。所以馮諾依曼是當之無愧的數字計算機之父。

根據馮諾依曼體系結構構成的計算機,必須具有如下功能:

把需要的程式和資料送至計算機中。

必須具有長期記憶程式、資料、中間結果及最終運算結果的能力。

能夠完成各種算術、邏輯運算和資料傳送等資料加工處理的能力。

能夠根據需要控制程式走向,並能根據指令控制機器的各部件協調操作。

能夠按照要求將處理結果輸出給使用者。

為了完成上述的功能,計算機必須具備五大基本組成部件,包括:

輸入資料和程式的輸入裝置;

記憶程式和資料的儲存器;

完成資料加工處理的運算器;

控制程式執行的控制器;

輸出處理結果的輸出裝置 。

馮諾依曼體系結構

馮 諾依曼結構也稱普林斯頓結構,是一種將程式指令儲存器和資料儲存器合併在一起的儲存器結構。程式指令儲存位址和資料儲存位址指向同乙個儲存器的不同物理位置,因此程式指令和資料的寬度相同,如英特爾公司的8086 處理器的程式指令和資料都是16位寬。美籍匈牙利數學家馮 諾依曼於1946年提出儲存程式原理,把...

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一.馮 諾依曼結構 von neumann architecture 馮 諾依曼結構也稱作普林斯頓結構,是一種將程式 指令序列的集合 和資料存放在同一儲存器的不同位址的電腦設計概念結構。這是建立在馮 諾依曼原理,即程式可看做一種特殊的 資料 同樣地可以被處理和儲存,故兩者可存放在同一儲存器中,採用單...

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馮 諾依曼體系結構 馮 諾伊曼體系結構馮 諾伊曼理論的要點是 計算機的數制採用二進位制 計算機應該按照程式順序執行。人們把馮 諾伊曼的這個理論稱為馮 諾伊曼體系結構。體系結構 1 採用儲存程式方式,指令和資料不加區別混合儲存在同乙個儲存器中,資料和程式在記憶體中是沒有區別的,它們都是記憶體中的資料,...