馮諾依曼體系結構

數學家馮·諾依曼於2023年提出儲存程式原理，把程式本身當作資料來對待，程式和該程式處理的資料用同樣的方式儲存。馮·諾依曼體系結構馮·諾伊曼理論的要點是:計算機的數制採用二進位制;計算機應該按照程式順序執行。人們把馮·諾伊曼的這個理論稱為馮·諾伊曼體系結構。

(1)計算機處理的資料和指令一律用二進位制數表示。指令和資料以同等地位存放於儲存器中，均可按位址尋訪；指令由操作碼和位址碼組成，操作碼用來表示操作的性質，位址碼用來表示運算元所在儲存器中的位置；

(2)順序執行程式計算機執行過程中，把要執行的程式和處理的資料首先存入主儲存器(記憶體)，計算機執行程式時，將自動地並按順序從主儲存器中取出指令一條一條地執行，這一概念稱作順序執行程式。特定條件下，可以根據運算結果或者設定的條件改變執行順序；

(3)機器以運算器為中心，輸入輸出裝置和儲存器的資料傳送通過運算器。

計算機硬體由運算器、控制器、儲存器、輸入裝置和輸出裝置五大部分組成。

1.儲存器用來存放資料和程式；

2.運算器主要執行算數運算和邏輯運算，並將中間結果暫存到運算器中；

3.控制器主要用來控制和指揮程式和資料的輸入執行，以及處理運算結果；

4.輸入裝置用來將人們熟悉的資訊形式轉換為機器能夠識別的資訊形式，常見的有鍵盤，滑鼠等；

5.輸出裝置可以將機器運算結果轉換為人們熟悉的資訊形式，如印表機輸出，顯示器輸出等。

馮·諾依曼體系結構是現代計算機的基礎，現在大多計算機仍是馮·諾依曼計算機的組織結構，只是作了一些改進而已，並沒有從根本上突破馮體系結構的束縛。馮·諾依曼也因此被人們稱為「計算機之父」。

馮 諾依曼體系結構