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对冯诺依曼体系结构的理解

作者:jacoool | 发布时间:2022-08-11 14:08:13 收藏本文 下载本文

对冯诺依曼体系结构的理解

冯诺依曼由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五个部分组成,在运行过程中遵循采用二进制、程序存储、顺序执行这三个基本原则。计算机处理的数据和指令一律用二进制数表示。

计算机首先把需要的程序和数据送至计算机中进行储存,储存的指令和数据不加区别混合存储在同一个存储器中,但程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置,然后根据顺序来逐条执行程序的每一条指令,最后根据指令控制机器的各部件协调操作,按照要求将处理的结果进行输出。

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。计算机具有长期记忆程序、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,也能够根据需要控制程序的走向。

冯诺依曼计算机在人们在计算的精度和数量上出现了瓶颈时应需而生,成功解决了当时计算机存储容量太小,运算速度过慢的问题。但计算机的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。并且串行的执行方式影响了系统执行的速度,在非数值处理应用领域发展缓慢,传统的冯·诺依曼型结构属于控制驱动方式,一旦指令和数据有错误,机器不会主动修改指令并完善程序。而人类生活中有许多信息是模糊的,事件的发生、发展和结果是不能预期的,现代计算机的智能是无法应对如此复杂任务的。

对编程的体验感觉:

上大学后第一次接触了编程,因为是新鲜事物,所以一直对编程充满了热情和好奇心。目前学到的C++知识都还处于基础阶段,不是很难,容易上手。但在软工导论课上就容易听不懂,因为只是对课上的专业知识有一定了解而没有实际操作,就容易对相应的知识了解地不是很透彻。我之后会在课后尽量分配时间用来学习编程,充分利用课堂上老师推荐的学习资源去进行学习和自我充实,多多参加相应的比赛,提高对编程的了解程度。

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