冯诺依曼体系结构

前言:该知识点很老,但是参加工作很久以后才发现,很多想不通的问题,都是因为没有想起这个基本体系结构的原因。

一、计算机系统语言

     二、冯·诺依曼理论的要点:

  (1)存储程序。

  (2)顺序执行。

  (3)采用二进制。

三、冯·诺依曼计算机组成部分(五大部分)

  (1)运算器

  (2)控制器

  (3)存储器

  (4)输出设备

  (5)输入设备

四、冯·诺依曼体系结构有以下特点:

  (1)计算机处理的 数据和指令一律用二进制数表示。

  (2)指令和数据不佳区别混合存储在同一个 存储器 中(硬盘)

  (3)顺序执行程序的每一条指令。(重点是“顺序”)

五、冯·诺依曼体系结构的计算机必须具备如下功能:

  (1)把需要的程序和数据送至计算机中(复制)

  (2)必须具有长期记忆程序、数据、中间结果及最终运算结果的能力(硬盘)

  (3)能够完成各种算术、逻辑运算和数据传送等数据加工处理的能力(ALU)

  (4)能够根据需要控制程序的走向,并能根据指令控制机器的各部件协调操作。

  (5)能够按照要求将处理的结果输出给用户。

六、冯·诺依曼体系工作原理(CPU工作原理)

  程序的执行过程实际上是不断地取出指令、分析指令、执行指令的过程。冯·诺依曼型计算机从本质上讲是采用串行顺序处理的工作机制,即使有关数据已经准备好了,也必须逐条执行指令序列,如下图所示:

  

      具体过程:

  (1)预先把指挥计算机如何进行操作的指令序列(就是程序)和原始数据输入到计算机内存中(拷贝),每条指令中明确规定了计算机从哪个地址取数,进行什么操作,然后送到什么地方去等步骤。

  (2)计算机在执行时,先从内存中取出第一条指令,通过控制器的译码器接收指令的要求,再从存储器中取出数据进行指定的运算和逻辑操作等,然后再按地址把结果送到内存中,如果需要向硬盘等存储设备存储数据,还需要将内存中的该数据存储到硬盘中。接下来取出第2条指令,在控制器的指挥下完成规定操作,依次进行下去,直到遇到停止指令。

  (3)计算机中基本上有两股信息在流动,一种是数据,即各种原始数据、中间结果和程序等,另一种信息是控制信息,它控制机器的各种部件执行指令规定的各种操作。

 

posted on 2018-02-24 10:38  猪哥-嵌入式  阅读(5209)  评论(0编辑  收藏  举报

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