冯诺依曼计算机的基本原理 冯诺依曼计算机的基本原理是什么
冯诺依曼计算机基本原理采取?
冯·诺依曼结构计算机
1,计算机工作原理: 存储程序(或程序存储)。1946年美籍匈牙利人冯·诺依曼提出。
2,存储程序原理的主要思想:将程序和数据存放到计算机内部的存储器中,计算机在程序的控制下一步一步进行处理,直到得出结果。 冯·诺依曼结构计算机(存储程序计算机):按存储原理设计的计算机。 今天我们所使用的计算机,不管机型大小,都属于冯·诺依曼结构计算机。
3,冯·诺依曼结构的主要特点 :
(1)存储程序控制:要求计算机完成的功能,必须事先编制好相应的程序,并输入到存储器中,计算机的工作过程是运行程序的过程;
(2)程序由指令构成,程序和数据都用二进制数表示;
(3)指令由操作码和地址码构成;
(4)机器以CPU。
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冯诺依曼结构的计算机系统由哪几部分组成大致是如何工作的?
冯诺依曼结构的计算机系统由五大基本部件组成:
1、运算器:用于完成各种算术运算、逻辑运算和数据传送等数据加工处理。
2、控制器:用于控制程序的执行,是计算机的大脑。运算器和控制器组成计算机的中央处理器(CPU)。控制器根据存放在存储器中的指令序列(程序)进行工作,并由一个程序计数器控制指令的执行。控制器具有判断能力,能根据计算结果选择不同的工作流程。
3、存储器:用于记忆程序和数据,例如:内存。程序和数据以二进制代码形式不加区别地存放在存储器中,存放位置由地址确定。
4、输入设备:用于将数据或程序输入到计算机中,例如:鼠标、键盘。
5、输出设备:将数据或程序的处理结果展示给用户,例如:显示器、打印机。
五大基本组成部件之间通过指令进行控制,并在不同部件之间进行数据的传递。
冯诺依曼式计算机的构思思想及其运行原理揭示了程序存储的原始思想对吗?
采用二进制形式表示数据和指令。将程序和数据事先存入主存储器中,计算机在工作时按一定顺序从存储器中取出指令加以执行。论证了组成计算机硬件系统有运算器、存储器、控制器、输入装置和输出装置五大基本部件,并规定了这五部分的基本功能。上述概念奠定了现代计算机的基本结构,并开创了程序设计的时代。虽然计算机技术发展很快,但存储程序原理至今仍然是计算机内在的基本工作原理,仍然是理解计算机系统功能与特征的基础。自计算机诞生的那天起,这一原理就决定了人们使用计算机的主要方式——编写程序和运行程序。
扩展资料
存储程序特点是:
1、使用单一的处理部件来完成计算、存储以及通信的工作。
2、存储单元是定长的线性组织。
3、存储空间的单元是直接寻址的。
4、使用低级机器语言,指令通过操作码来完成简单的操作。
5、对计算进行集中的顺序控制。
存储程序和程序控制原理的要点是,程序输入到计算机中,存储在内存储器中(存储原理),在运行时,控制器按地址顺序取出存放在内存储器中的指令(按地址顺序访问指令),然后分析指令,执行指令的功能,遇到转移指令时,则转移到转移地址,再按地址顺序访问指令(程序控制)。
冯,诺依曼在他的EDVAC计算机方案中提出了两个重要的概念他们是?
采用二进制和存储程序控制的概念
计算机的发展离不开匈牙利科学家冯诺依曼(曾在德国柏林大学任教)。从20世纪初,物理学和电子学科学家们就在争论制造可以进行数值计算的机器应该采用什么样的结构。人们被十进制这个人类习惯的计数方法所困扰。所以,那时以研制模拟计算机的呼声更为响亮和有力。20世纪30年代中期,匈牙利科学家冯诺依曼大胆地提出,抛弃十进制,采用二进制作为数字计算机的数制基础。同时,他还说预先编制计算程序,然后由计算机来按照人们事前制定的计算顺序来执行数值计算工作。
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EDVAC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:
输入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。