Von-Neumannas pasiūlė savo kompiuterio architektūros projektą 1945 m., kuris vėliau buvo žinomas kaip Von-Neumann architektūra. Jį sudarė valdymo blokas, aritmetinis ir loginės atminties blokas (ALU), registrai ir įėjimai / išėjimai.
Von Neumann architektūra remiasi saugomų programų kompiuterio koncepcija, kai komandų duomenys ir programos duomenys yra saugomi toje pačioje atmintyje. Šis dizainas vis dar naudojamas daugelyje šiandien gaminamų kompiuterių.
java konvertuoti sveikąjį skaičių į eilutę
Von Neumanno kompiuteris:
- Naudoja vieną procesorių
- Naudoja vieną atmintį ir instrukcijoms, ir duomenims.
- Vykdo programas po parinkimo-dekodavimo-vykdymo ciklo
Von-Neumann modelio komponentai:
- Centrinis apdorojimo blokas
- Autobusai
- Atminties vienetas
Centrinis apdorojimo blokas
Kompiuterio dalis, kuri atlieka didžiąją dalį duomenų apdorojimo operacijų, vadinama centriniu apdorojimo bloku ir vadinama CPU.
Centrinis procesorius taip pat gali būti apibrėžiamas kaip elektros grandinė, atsakinga už kompiuterio programos komandų vykdymą.
Centrinis procesorius atlieka įvairias funkcijas, kurias diktuoja kompiuteryje įtrauktų instrukcijų tipas.
sveikasis skaičius į eilutę
Pagrindiniai procesoriaus komponentai yra aritmetinis ir loginis blokas (ALU), valdymo blokas (CU) ir įvairūs registrai.
Aritmetinis ir loginis vienetas (ALU)
Aritmetinis ir loginis vienetas (ALU) atlieka reikalingas instrukcijų vykdymo mikrooperacijas. Paprastais žodžiais tariant, ALU leidžia atlikti aritmetines (sudėti, atimti ir pan.) ir logines (IR, ARBA, NE ir tt) operacijas.
Valdymo blokas
Kompiuterinės sistemos valdymo blokas valdo komponentų, tokių kaip ALU, atmintis ir įvesties / išvesties įrenginiai, operacijas.
Valdymo bloką sudaro programų skaitiklis, kuriame yra paimtų instrukcijų adresai ir komandų registras, į kurį vykdomos instrukcijos paimamos iš atminties.
Registrai
Registrai nurodo didelės spartos saugojimo sritis procesoriaus viduje. CPU tvarkomi duomenys paimami iš registrų.
Toliau pateikiamas registrų, kurie atlieka itin svarbų vaidmenį tvarkant duomenis, sąrašas.
abėcėlė sunumeruota
| Registrai | apibūdinimas |
|---|---|
| MAR (atminties adresų registras) | Šiame registre yra duomenų, kuriuos reikia pasiekti, atminties vieta. |
| MDR (atminties duomenų registras) | Šiame registre saugomi duomenys, kurie perkeliami į atmintį arba iš jos. |
| AC (akumuliatorius) | Šiame registre saugomi tarpiniai aritmetiniai ir loginiai rezultatai. |
| PC (programų skaitiklis) | Šiame registre yra kitos vykdytinos komandos adresas. |
| CIR (dabartinis instrukcijų registras) | Šiame registre yra dabartinė instrukcija apdorojimo metu. |
Autobusai
Magistralės yra priemonė, kuria informacija dalijamasi tarp registrų kelių registrų konfigūracijos sistemoje.
Magistralės struktūrą sudaro bendrų linijų rinkinys, po vieną kiekvienam registro bitui, per kurį po vieną perduodama dvejetainė informacija. Valdymo signalai nustato, kurį registrą pasirenka magistralė kiekvieno konkretaus registro perdavimo metu.
tipas java
„Von-Neumann Architecture“ susideda iš trijų pagrindinių duomenų perdavimo magistralių sistemų.
| Autobusas | apibūdinimas |
|---|---|
| Adresas Autobusas | Adreso magistralė perduoda duomenų (bet ne duomenų) adresą tarp procesoriaus ir atminties. |
| Duomenų magistralė | Duomenų magistralė perduoda duomenis tarp procesoriaus, atminties bloko ir įvesties / išvesties įrenginių. |
| Valdymo magistralė | Valdymo magistralė perduoda signalus / komandas iš procesoriaus. |
Atminties vienetas
Atminties blokas yra saugojimo elementų rinkinys kartu su susijusiomis grandinėmis, reikalingomis informacijai perkelti į saugyklą ir iš jos. Atmintis saugo dvejetainę informaciją bitų grupėmis, vadinamomis žodžiais. Vidinę atminties vieneto struktūrą nusako jame esančių žodžių skaičius ir kiekvieno žodžio bitų skaičius.
Kompiuterinėse sistemose naudojami du pagrindiniai atminties tipai:
- RAM (laisvosios kreipties atmintis)
- ROM (tik skaitymo atmintis)