
存储程序原理又称“冯·诺依曼原理”(1946年提出)。将程序像数据一样存储到计算机内部存储器中的一种设计原理。程序存入存储器后,计算机便可自动地从一条指令转到执行另一条指令。现代电子计算机均按此原理设计。
冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置,因此程序指令和数据的宽度相同,如英特尔公司的8086中央处理器的程序指令和数据都是16位宽。
扩展资料:
人们把冯·诺依曼的这个理论称为冯·诺依曼体系结构。从EDVAC到当前最先进的计算机都采用的是冯诺依曼体系结构。所以冯·诺依曼是当之无愧的数字计算机之父。
人们把利用这种概念和原理设计的电子计算机系统统称为“冯.诺曼型结构”计算机。冯.诺曼结构的处理器使用同一个存储器,经由同一个总线传输。
冯·诺依曼的主要贡献就是提出并实现了“存储程序”的概念。由于指令和数据都是二进制码,指令和 *** 作数的地址又密切相关,因此,当初选择这种结构是自然的。但是,这种指令和数据共享同一总线的结构,使得信息流的传输成为限制计算机性能的瓶颈,影响了数据处理速度的提高。
在典型情况下,完成一条指令需要3个步骤,即:取指令、指令译码和执行指令。从指令流的定时关系也可看出冯·诺依曼结构与哈佛结构处理方式的差别。
举一个最简单的对存储器进行读写 *** 作的指令,指令1至指令3均为存、取数指令,对冯.诺曼结构处理器,由于取指令和存取数据要从同一个存储空间存取,经由同一总线传输,因而它们无法重叠执行,只有一个完成后再进行下一个。
参考资料来源:百度百科——冯·诺依曼结构
计算机的基本原理:存储程序控制原理。该原理的特点是:(1):在执行程序和处理数据时必需将程序和数据装入存储器中,然后才能使计算机在工作时能够自动地从存储器中取出指令并加以执行。
(2):用二进制形式表示数据和指令。
(3):对计算进行集中的顺序控制。
(4):计算机系统由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备等5大部件组成。
冯·诺依曼“存储程序”工作原理的核心包含两层含义:首先,将编写好的程序和原始的数据存储在计算机的存储器中,即“存储程序”;其次,计算机按照存储的程序逐条取出指令加以分析,并执行指令所规定的 *** 作,即“程序控制”。
存储程序原理涉及指令和程序等概念。指令(1nstruction)是规定计算机 *** 作类型及 *** 作数地址的一组字符,是计算机对数据进行自动加工时用的命令。它指示计算机进行何种工作、何时进行工作和如何进行工作。在对数据进行加工时,计算机需要一系列指令。计算机按这些指令的要求工作,最后得出正确的结果。这一系列指令就称为程序(Program)。指令和数据以二进制字的形式存放在含有成千上万个“记忆小匣子”的存储器里。用来存放二进制字的每个小匣子称为存储器的一个单元(Cell)。为了便于存入或取出二进制字,我们给每个匣子按顺序编上号码,这些编号就称为单元的地址,简称地址(Address)。计算机在存取二进制字时,就是按照地址寻找所需单元的。地址信号和数据的通道就是部件间的公共连线,称为总线(Bus)。欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
微信扫一扫
支付宝扫一扫
评论列表(0条)