您好、欢迎来到现金彩票网!
当前位置:彩运网 > 冯诺依曼 >

冯·诺依曼体系结构指什么

发布时间:2019-08-11 19:16 来源:未知 编辑:admin

  可选中1个或多个下面的关键词,搜索相关资料。也可直接点“搜索资料”搜索整个问题。

  冯·诺依曼体系结构 计算机组成原理讨论的基础就是冯·诺依曼体系结构的计算机,其基本设计思想就是存储程序和程序控制,具有以下特点: (1) 采用二进制形式表示数据和指令 在存储程序的计算机中,数据和指令都是以二进制形式存储在存储器中的。从存储器存储的内容来看两者并无区别.都是由0和1组成的代码序列,只是各自约定的含义不同而已。计算机在读取指令时,把从计算机读到的信息看作是指令;而在读取数据时,把从计算机读到的信息看作是操作数。数据和指令在软件编制中就已加以区分,所以正常情况下两者不会产生混乱。有时我们也把存储在存储器中的数据和指令统称为数据,因为程序信息本身也可以作为被处理的对象,进行加工处理,例如对照程序进行编译,就是将源程序当作被加工处理的对象。 (2) 采用存储程序方式 这是冯·诺依曼思想的核心内容。如前所述,它意味着事先编制程序,事先将程序(包含指令和数据)存入主存储器中,计算机在运行程序时就能自动地、连续地从存储器中依次取出指令且执行。这是计算机能高速自动运行的基础。计算机的工作体现为执行程序,计算机功能的扩展在很大程度上也体现为所存储程序的扩展。计算机的许多具体工作方式也是由此派生的。冯·诺依曼机的这种工作方式,可称为控制流(指令流)驱动方式。即按照指令的执行序列,依次读取指令,然后根据指令所含的控制信息,调用数据进行处理。因此在执行程序的过程中,始终以控制信息流为驱动工作的因素,而数据信息流则是被动地被调用处理。为了控制指令序列的执行顺序,设置一个程序(指令)计数器PC(Program Counter),让它存放当前指令所在的存储单元的地址。如果程序现在是顺序执行的,每取出一条指令后PC内容加l,指示下一条指令该从何处取得。如果程序将转移到某处,就将转移的目标地址送入PC,以便按新地址读取后继指令。所以,PC就像一个指针,一直指示着程序的执行进程,也就是指示控制流的形成。虽然程序与数据都采用二进制代码,仍可按照PC的内容作为地址读取指令,再按照指令给出的操作数地址去读取数据。由于多数情况下程序是顺序执行的,所以大多数指令需要依次地紧挨着存放,除了个别即将使用的数据可以紧挨着指令存放外、一般将指令和数据分别存放在该程序区的不同区域内。 (3) 由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部件组成计算机系统,并规定了这五部分的基本功能。 上述这些概念奠定了现代计算机的基本结构思想,到目前为止,绝大多数计算机仍沿用这一体制,即冯·诺依曼型计算机体制。 非诺依曼化 必须看到,传统的冯·诺依曼型计算机从本质上讲是采取串行顺序处理的工作机制,即使有关数据巳经准备好,也必须逐条执行指令序列。而提高计算机性能的根本方向之一是并行处理。因此,近年来人们谋求突破传统冯·诺依曼体制的束缚,这种努力被称为非诺依曼化。对所谓非诺依曼化的探讨仍在争议中,一般认为它表现在以下三个方面的努力。 (1)在冯·诺依曼体制范畴内,对传统冯·诺依曼机进行改造,如采用多个处理部件形成流水处理,依靠时间上的重叠提高处理效率;又如组成阵列机结构,形成单指令流多数据流,提高处理速度。这些方向已比较成熟,成为标准结构; (2)用多个冯·诺依曼机组成多机系统,支持并行算法结构。这方面的研究目前比较活跃; (3)从根本上改变冯·诺依曼机的控制流驱动方式。例如,采用数据流驱动工作方式的数据流计算机,只要数据已经准备好,有关的指令就可并行地执行。这是真正非诺依曼化的计算机,它为并行处理开辟了新的前景,但由于控制的复杂性,仍处于实验探索之中。

http://funnyland.net/fengnuoyiman/766.html
锟斤拷锟斤拷锟斤拷QQ微锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷微锟斤拷
关于我们|联系我们|版权声明|网站地图|
Copyright © 2002-2019 现金彩票 版权所有