馮納-伊曼結(jié)構(gòu)是什么？馮諾依曼結(jié)構(gòu)中央處理器的體系結(jié)構(gòu)可分為馮諾依曼結(jié)構(gòu)和哈佛結(jié)構(gòu)。有許多中央處理器和微控制器采用馮諾依曼結(jié)構(gòu)，CPU的架構(gòu)可以分為馮諾依曼架構(gòu)和哈佛架構(gòu)，“馮·諾依曼”結(jié)構(gòu)的核心是什么？馮·諾依曼計算機的體系結(jié)構(gòu)馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)計算機:一種現(xiàn)代計算機。

51單片機:一種8位8051微控制器，采用CISC指令集，馮諾依曼架構(gòu)由Intel于1981年推出。英特爾將8051微控制器的內(nèi)核授權(quán)給其他芯片廠商后，市場上廣泛出現(xiàn)了類似8051的芯片，這種采用8051內(nèi)核的芯片簡稱51。ARM7:一種具有ARMv3或ARMv4架構(gòu)和馮諾依曼架構(gòu)的內(nèi)核。

其常見的架構(gòu)類型包括增強型DSP、VLIW架構(gòu)、超標量架構(gòu)和SIMD混合架構(gòu)。擴展數(shù)據(jù)DSP，具有極高處理速度的微處理器。因為這種處理器的應(yīng)用要求高實時性。比如通過手機打電話，處理速度不快就只能等對方不說話了。如果雙方同時通話，由于數(shù)字信號處理速度不夠，只能關(guān)閉信號連接。

馮諾依曼計算機的五個主要組成部分是。用于輸入數(shù)據(jù)和程序的輸入設(shè)備。存儲程序和數(shù)據(jù)的存儲器。完成數(shù)據(jù)處理的運算部件?？刂瞥绦驁?zhí)行的控制器。輸出裝置，輸出處理結(jié)果。CPU的架構(gòu)可以分為馮諾依曼架構(gòu)和哈佛架構(gòu)。有許多中央處理器和微控制器采用馮諾依曼結(jié)構(gòu)。除了上面提到的Intel 8086，Intel的其他CPU，ARM的ARM7，MIPS的MIPS處理器也都采用馮諾依曼結(jié)構(gòu)。

CPU由諾依曼結(jié)構(gòu)計算機的運算器、控制器、存儲器和輸入輸出設(shè)備組成。根據(jù)馮諾依曼系統(tǒng)，CPU的工作分為以下五個階段:取指令階段、指令解碼階段、指令執(zhí)行階段、存取數(shù)和結(jié)果回寫。CPU是在大規(guī)模集成電路時代出現(xiàn)的，處理器架構(gòu)設(shè)計的迭代更新和集成電路技術(shù)的不斷進步推動了其不斷發(fā)展和完善。CPU自誕生以來發(fā)展迅速，從專用于數(shù)學(xué)計算到廣泛應(yīng)用于通用計算，從4位到8位、16位、32位處理器，最后到64位處理器，從各廠商的不兼容到不同指令集架構(gòu)規(guī)范的出現(xiàn)。

1，以運算器為中心；2.利用存儲程序的原理；3.內(nèi)存是按地址訪問的空間，線性尋址；；4.控制流由指令流生成；5.指令由操作碼和地址碼組成；6.數(shù)據(jù)以二進制編碼。存儲程序計算機通過創(chuàng)建一套指令集結(jié)構(gòu)，將所謂的操作轉(zhuǎn)化為一系列程序指令的執(zhí)行細節(jié)，使這種機器更加靈活。通過把指令當作一種特殊類型的靜態(tài)數(shù)據(jù)，存儲程序計算機可以很容易地改變它的程序，并在程序控制下改變它的操作內(nèi)容。

哈佛結(jié)構(gòu)是一種將程序數(shù)據(jù)和普通數(shù)據(jù)分開存儲的設(shè)計理念，但并沒有完全突破馮諾依曼結(jié)構(gòu)。通過把指令當作一種特殊類型的靜態(tài)數(shù)據(jù)，存儲程序計算機可以很容易地改變它的程序，并在程序控制下改變它的操作內(nèi)容。馮諾依曼結(jié)構(gòu)和存儲程序計算機是常用術(shù)語，它們的用法將在下面描述。哈佛結(jié)構(gòu)是一種將程序數(shù)據(jù)和普通數(shù)據(jù)分開存儲的設(shè)計理念，但并沒有完全突破馮諾依曼結(jié)構(gòu)。

“馮諾依曼”結(jié)構(gòu)的核心是指數(shù)據(jù)和指令的二進制表示。采用存儲程序的方法:預(yù)先編制好程序，存儲在內(nèi)存中，使計算機在運行中自動連續(xù)地從內(nèi)存中取出指令并執(zhí)行。一臺計算機必須有五個基本部件:運算部件、控制器、存儲器、輸入輸出設(shè)備。其核心是:存儲程序模式(VF教材第2頁，左上角)。馮·諾依曼的主要貢獻是提出并實現(xiàn)了“存儲程序”的概念。

馮諾依曼結(jié)構(gòu)計算機:一種現(xiàn)代計算機。馮·諾依曼計算機體系結(jié)構(gòu)主要由五部分組成:1 .內(nèi)存用于存儲數(shù)據(jù)和程序；2.運算器主要運行算術(shù)運算和邏輯運算，并將中間結(jié)果暫存在運算器中；3.控制器主要用于控制和指揮程序和數(shù)據(jù)的輸入和運算，并對運算結(jié)果進行處理；4.輸入設(shè)備用于將熟悉的信息形式轉(zhuǎn)換成機器可以識別的信息形式，如鍵盤和鼠標。5.輸出設(shè)備可以將機器操作結(jié)果轉(zhuǎn)換成熟悉的信息形式，如打印機輸出和顯示器輸出。

馮·諾依曼電子計算機之父大多數(shù)熟悉計算機發(fā)展史的人都知道，美國科學(xué)家馮·諾依曼一直被稱為“電子計算機之父”。然而，數(shù)學(xué)史也堅持認為馮·諾依曼是本世紀最偉大的數(shù)學(xué)家之一。他在遍歷理論和拓撲群論方面做出了開創(chuàng)性的工作，算子代數(shù)甚至被命名為“馮諾依曼代數(shù)”。物理學(xué)家表示，馮·諾依曼在20世紀30年代寫的《量子力學(xué)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)》已被證明對原子物理學(xué)的發(fā)展具有重要價值。經(jīng)濟學(xué)家一再強調(diào)，馮·諾依曼建立的經(jīng)濟增長橫向體系，尤其是他在20世紀40年代出版的《博弈論與經(jīng)濟行為》一書，使他在經(jīng)濟學(xué)和決策科學(xué)領(lǐng)域豎起了一座豐碑。

CPU的架構(gòu)可分為馮諾依曼架構(gòu)和哈佛架構(gòu)。有許多中央處理器和微控制器使用馮諾依曼架構(gòu)。除了上面提到的Intel的8086，Intel的其他CPU，ARM的ARM7，MIPS的MIPS處理器也都采用馮諾依曼結(jié)構(gòu)。1945年，馮·諾依曼首先提出了“存儲程序”的概念和二進制原理。后來，人們把用這種概念和原理設(shè)計的電子計算機系統(tǒng)統(tǒng)稱為“馮·諾依曼型結(jié)構(gòu)”計算機。

馮·諾曼架構(gòu)處理器有以下特點:必須有存儲器；必須有一個控制器；必須有一個運算符來完成算術(shù)和邏輯運算；人機交流必須有輸入輸出設(shè)備。哈佛結(jié)構(gòu)是一種將程序指令存儲和數(shù)據(jù)存儲分開的存儲器結(jié)構(gòu)，首先CPU讀取程序指令存儲器中程序指令的內(nèi)容，解碼得到數(shù)據(jù)地址，然后讀取相應(yīng)數(shù)據(jù)存儲器中的數(shù)據(jù)，進行下一步操作(通常是執(zhí)行)。