冯·诺依曼体系结构

冯·诺依曼体系结构

冯·诺依曼体系结构概述

数学家冯·诺依曼于1946年提出存储程序原理，把程序本身当作数据来对待，程序和该程序处理的数据用同样的方式储存。 冯·诺依曼体系结构冯·诺伊曼理论的要点是:计算机的数制采用二进制;计算机应该按照程序顺序执行。人们把冯·诺伊曼的这个理论称为冯·诺伊曼体系结构。

特点

(1)计算机处理的数据和指令一律用二进制数表示。指令和数据以同等地位存放于存储器中，均可按地址寻访；指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数所在存储器中的位置；
(2)顺序执行程序计算机运行过程中，把要执行的程序和处理的数据首先存入主存储器(内存)，计算机执行程序时，将自动地并按顺序从主存储器中取出指令一条一条地执行，这一概念称作顺序执行程序。特定条件下，可以根据运算结果或者设定的条件改变执行顺序；
(3)机器以运算器为中心，输入输出设备和存储器的数据传送通过运算器。

组成：

计算机硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。
1.存储器用来存放数据和程序；
2.运算器主要运行算数运算和逻辑运算，并将中间结果暂存到运算器中；
3.控制器主要用来控制和指挥程序和数据的输入运行，以及处理运算结果 ；
4.输入设备用来将人们熟悉的信息形式转换为机器能够识别的信息形式，常见的有键盘，鼠标等；
5.输出设备可以将机器运算结果转换为人们熟悉的信息形式，如打印机输出，显示器输出等。

冯·诺依曼体系结构是现代计算机的基础，现在大多计算机仍是冯·诺依曼计算机的组织结构，只是作了一些改进而已，并没有从根本上突破冯体系结构的束缚。冯·诺依曼也因此被人们称为“计算机之父”。