冯诺依曼结构的核心是什么?

2024-12-19 21:39:08
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回答1:

核心是:采用二进制逻辑、程序存储执行以及计算机由五个部分组成(运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备)。

现代计算机发展所遵循的基本结构形式始终是冯·诺依曼机结构。这种结构特点是“程序存储,共享数据,顺序执行”,需要 CPU 从存储器取出指令和数据进行相应的计算。

主要特点有:单处理机结构,机器以运算器为中心;采用程序存储思想;指令和数据一样可以参与运算;数据以二进制表示;将软件和硬件完全分离;指令由操作码和操作数组成;指令顺序执行。

扩展资料:

冯·诺依曼计算机体系结构缺陷的分析:

(1)指令和数据存储在同一个存储器中,形成系统对存储器的过分依赖。如果储存器件的发展受阻,系统的发展也将受阻。

(2)指令在存储器中按其执行顺序存放,由指令计数器PC指明要执行的指令所在的单元地址。 然后取出指令执行操作任务。所以指令的执行是串行。影响了系统执行的速度。

(3)存储器是按地址访问的线性编址,按顺序排列的地址访问,利 于存储和执行的机器语言指令,适用于作数值计算。机器语言同高级语言在语义上存在很大的间隔, 称之为冯·诺依曼语 义间隔。消除语义间隔成了计算机发展面临的一大难题。

参考资料来源: 百度百科-冯·诺依曼结构

回答2:

冯诺依曼理论的要点是:数字计算机的数制采用二进制;计算机应该按照程序顺序执行。 人们把冯诺依曼的这个理论称为冯诺依曼体系结构。从ENIAC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。 根据冯诺依曼体系结构构成的计算机,必须具有如下功能: 把需要的程序和数据送至计算机中。 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。 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。 能够根据需要控制程序走向,并能根据指令控制机器的各部件协调操作。 能够按照要求将处理结果输出给用户。 为了完成上述的功能,计算机必须具备五大基本组成部件,包括: 输人数据和程序的输入设备;记忆程序和数据的存储器;完成数据加工处理的运算器;控制程序执行的控制器;输出处理结果的输出设备。 所以,硬盘不能作为输入输出设备,而应属于存储设备。
冯诺依曼的核心思想在于将计算和存储分离。进一步地讲,是将计算和存储在时间上的分离。但随着技术和应用的发展,目前的结构已经呈现出他自身不可逾越的弊端,实际上是因为计算和存储在空间上的绑定所致。如果可以将计算和存储从空间上进行分离,那么目前的很多问题可以得到很好地解决。这也是我们目前做的工作的美好愿景。在冯诺依曼结构提出的年代和目前所处的环境最大的区别在于网络平台,冯诺依曼结构将瓶颈从人手动输入转移到总线传输,而今,网络速度的飞速提升,当网络传输速度可以足够快时,就可以实现计算和存储的空间分离了

回答3:

1.二进制形式表示数据和指令。
2.采用存储程序方式:事先编制程序,把程序存入存储器中,计算机在运行时就能自动地、连续地从入存储器中取出指令并执行。
3、计算机必须具备五大基本组成部件:运算器、控制器、存储器、输入、输出设备。
其核心是:存储程序方式.

回答4:

二进制形式表示数据和指令。


采用存储程序方式:事先编制程序,把程序存入存储器中,计算机在运行时就能自动地、连续地从入存储器中取出指令并执行。

计算机必须具备五大基本组成部件:运算器、控制器、存储器、输入、输出设备。
其核心是:存储程序方式.(VF教材第2页,左上角)

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,指令和操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。

回答5:

 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,指令和操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。