计算机硬件 冯·诺依曼结构工作过程

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/04 12:27:50
计算机硬件 冯·诺依曼结构工作过程
什么是控制流与指令流?

在冯·诺依曼的思想下,计算机的工作过程为:人们预先编制程序,利用输入设备将程序输入到计算机内,并转换成二进制代码,计算机在控制器的控制下,从内存中逐条取出程序中的每一指令交给计算机去执行,并将运算结果送回存储器指定的单元中,当所有的运算任务完成后,程序执行结果利用输出设备输出。祝楼主学习愉快!
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(1)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.

(2)在典型情况下,完成一条指令需要3个步骤,即:取指令、指令译码和执行指令。从指令流的定时关系也可看出冯·诺依曼结构与哈佛结构处理方式的差别。举一个最简单的对存储器进行读写操作的指令,指令1至指令3均为存、取数指令,对冯.诺曼结构处理器,由于取指令和存取数据要从同一个存储空间存取,经由同一总线传输,因而它们无法重叠执行,只有一个完成后再进行下一个。