计算机的基本结构为什么是冯·诺伊曼型的？

Question

如题所述

Answer 1

冯·诺依曼结构特点

现代计算机发展所遵循的基本结构形式始终是冯·诺依曼机结构。这种结构特点是“程序存储，共享数据，顺序执行”，需要CPU从存储器取出指令和数据进行相应的计算。

主要特点有：

1、单处理机结构，机器以运算器为中心；

2、采用程序存储思想；

3、指令和数据一样可以参与运算；

4、数据以二进制表示；

5、将软件和硬件完全分离；

6、指令由操作码和操作数组成；

7、指令顺序执行。

扩展资料：

对冯·诺依曼计算机体系结构缺陷的分析：

1、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。

2、指令在存储器中按其执行顺序存放，由指令计数器PC指明要执行的指令所在的单元地址。然后取出指令执行操作任务。所以指令的执行是串行。影响了系统执行的速度。

3、存储器是按地址访问的线性编址，按顺序排列的地址访问，利于存储和执行的机器语言指令，适用于作数值计算。但是高级语言表示的存储器则是一组有名字的变量，按名字调用变量，不按地址访问。机器语言同高级语言在语义上存在很大的间隔，称之为冯·诺依曼语义间隔。消除语义间隔成了计算机发展面临的一大难题。

4、冯·诺依曼体系结构计算机是为算术和逻辑运算而诞生的，目前在数值处理方面已经到达较高的速度和精度，而非数值处理应用领域发展缓慢，需要在体系结构方面有重大的突破。

5、传统的冯·诺依曼型结构属于控制驱动方式。它是执行指令代码对数值代码进行处理，只要指令明确，输入数据准确，启动程序后自动运行而且结果是预期的。

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。