什么是存储程序原理?

什么是存储程序原理?,第1张

冯.诺依曼描述的计算机基本工作原理的主要思想是程序存储。

存储程序原理又称“冯·诺依曼原理”(1946年提出)。将程序像数据一样存储到计算机内部存储器中的一种设计原理。程序存入存储器后,计算机便可自动地从一条指令转到执行另一条指令。现代电子计算机均按此原理设计。

冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置,因此程序指令和数据的宽度相同,如英特尔公司的8086中央处理器的程序指令和数据都是16位宽。

扩展资料:

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。

人们把利用这种概念和原理设计的电子计算机系统统称为“冯.诺曼型结构”计算机。冯.诺曼结构的处理器使用同一个存储器,经由同一个总线传输。

冯·诺依曼的主要贡献就是提出并实现了“存储程序”的概念。由于指令和数据都是二进制码,指令和 *** 作数的地址又密切相关,因此,当初选择这种结构是自然的。但是,这种指令和数据共享同一总线的结构,使得信息流的传输成为限制计算机性能的瓶颈,影响了数据处理速度的提高。

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 *** 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。

参考资料来源:百度百科——冯·诺依曼结构

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 *** 作码来完成简单的 *** 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)。

参考资料来源:百度百科-存储程序

参考资料来源:百度百科-存储程序原理

计算机程序运行原理:计算机在运行时,先从内存中取出第一条指令,通过控制器的译码,按指令的要求,从存储器中取出数据进行指定的运算和逻辑 *** 作等加工,然后再按地址把结果送到内存中去。接下来,再取出第二条指令,在控制器的指挥下完成规定 *** 作。

依此进行下去。直至遇到停止指令。程序与数据一样存取,按程序编排的顺序,一步一步地取出指令,自动地完成指令规定的 *** 作是计算机最基本的工作原理,这一原理最初是由美籍匈牙利数学家冯.诺依曼于1945年提出来的,故称为冯.诺依曼原理。

扩展资料:

计算机程序运行:为了一个程序运行,计算机加载程序代码,可能还要加载数据,从而初始化成一个开始状态,然后调用某种启动机制。在最低层上,这些是由一个引导序列开始的。

在大多数计算机中, *** 作系统例如Windows等,加载并且执行很多程序。在这种情况下,一个计算机程序是指一个单独的可执行的映射,而不是当前在这个计算机上运行的全部程序。

参考资料来源:百度百科-计算机程序


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