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冯诺依曼计算机结构的主要特点有哪些

冯诺依曼计算机结构的主要特点有:1.计算机由五大部件组成;2.指令和数据以同等地位存于存储器;3.指令和数据用二进制表示;4.指令由操作码和地址码组成;5.以运算器为中心。

一、冯诺依曼计算机结构

主要特点

1.计算机由五大部件组成:存储器,运算器,控制器,输入设备,输出设备。

2.指令和数据以同等地位存于存储器,可按地址顺序访问。

3.指令和数据用二进制表示。

4.指令由操作码和地址码组成。

存储程序,程序在计算机中顺序存放。

5.以运算器为中心。

其使用单一的处理部件来完成计算、存储以及通信。存储单元是定长的线,存储空间单元直接寻址,使用低级机器语言,对计算进行集中的顺序控制,以二进制形式表示数据和指令。

功能

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。

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。

延伸阅读:

二、冯·诺依曼体系结构计算机的组成

1.硬件

存储器分为外存储器和内存储器,这里所说的主要为内存储器(内存储器就是内存,也叫主存),其功能为直接与CPU进行数据交换,加载各种各样的程序和数据供CPU(Central Processing Unit)直接运行与使用。

运算器负责运算从内存读取到寄存器中的数据,可将其看作为一个数据加工厂,即对寄存器中的数据做运算,这些运算主要包括基础的算数运算和逻辑运算。

控制器产生指令执行过程中所需要的所有控制信号,控制相关功能部件执行相应操作。

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

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

2.软件

软件:可运行思想与内容的数字化

软件的表现形式:算法

软件的分类:

系统软件,如操作系统、网络系统和编译系统;

支持软件,如开发工具、界面工具等;

应用软件,如字处理软件、游戏软件等,其又分为单机软件和网络软件。

硬件与软件系统之间的关系:软硬件之间具有逻辑等效性,某些功能可以由软件实现,也可以有硬件实现;软硬件之间相互依存,硬件是软件运行的基础,软件的正确运行是硬件发挥作用的重要途径,计算机必须配备完整的软件系统才能正常工作,且充分发挥其硬件的功能。软硬件之间协同发展,软件随硬件技术的迅速发展而发展,而软件的不断发展与完善又促进硬件的更新,两者密切的交织发展,缺一不可。

以上就是关于冯诺依曼计算机结构的内容希望对大家有帮助。