Ποια είναι η αρχιτεκτονική Von Neumann;

Η αρχιτεκτονική Von Neumann είναι ένας πρώιμος, επιρροή τύπου υπολογιστικής δομής.Αποτελείται κυρίως από μάρκες μνήμης που είναι σε θέση να κρατούν και να επεξεργάζονται δεδομένα.Κάθε τσιπ έχει τη δυνατότητα να εκτελεί διαφορετικές εργασίες, ανάλογα με τον τρόπο με τον οποίο επηρεάζεται από τη λειτουργία που εκτελείται πριν από αυτήν.Σύμφωνα με την αρχιτεκτονική Von Neumann, κάθε υπολογιστής θα έχει μνήμη, μηχανισμούς για έξοδο και είσοδο, κεντρικό έλεγχο, τόπο για κεντρική αριθμητική και εξωτερική αποθήκευση.Αυτό σημαίνει ότι ο υπολογιστής δεν χρειάζεται εξωτερικούς διακόπτες ή άλλες επιρροές για να τρέξει.Όλες οι οδηγίες και τα δεδομένα αποθηκεύονται σε μνήμη τυχαίας πρόσβασης (RAM)

von Neumann Architecture δημιουργήθηκε στα μέσα της δεκαετίας του 1940 από τον John von Neumann, πρωτοπόρο επιστήμονα υπολογιστών.Γεννημένος το 1903, έγραψε επίσης πολλά μαθηματικά έγγραφα με εξαιρετικά επιρροές θεωρίες που χρησιμοποιούνται για πολλές δεκαετίες.Περιέγραψε τη δομή που είναι απαραίτητη για τη δημιουργία ενός λειτουργικού υπολογιστή σε ένα από αυτά τα έγγραφα.Αυτή η δομή προγραμματισμού αποτελεί τη βάση για ένα σημαντικό ποσοστό της τρέχουσας αρχιτεκτονικής υπολογιστών.Μόλις συναρμολογηθεί ένα μηχάνημα, θα μπορούσε να εκτελέσει μόνο μία λειτουργία.Η ιδέα για πιο αποτελεσματικά μοντέλα.Ένα φαινόμενο γνωστό ως von Neumann Bottleneck είναι ένα από τα κύρια προβλήματα με τη δομή.Το πρόβλημα με την συμφόρηση είναι ότι οι λειτουργίες που επεξεργάζονται πληροφορίες και δεδομένα μοιράζονται τον ίδιο δίαυλο, η οποία είναι η μέθοδος μεταφοράς για αυτά τα στοιχεία.Αυτό επηρεάζει την αποτελεσματικότητα και τη συνολική ικανότητα του συστήματος.

Στον σύγχρονο χρόνο, η αρχιτεκτονική von Neumann έχει συχνά αντικατασταθεί από την αρχιτεκτονική του Χάρβαρντ.Είναι επίσης ένας τύπος αρχιτεκτονικής αποθηκευμένου προγράμματος.Η αρχιτεκτονική του Χάρβαρντ διαχειρίζεται με παρόμοιο τρόπο την αποθήκευση, τα δεδομένα και τις οδηγίες, αλλά διαθέτει περισσότερους πόρους για τη μεταφορά πληροφοριών.Η δομή έχει αφιερωμένα λεωφορεία δεδομένων για τη μεταφορά οδηγιών και μνήμης, έτσι ώστε να μπορούν να λειτουργούν περισσότερες λειτουργίες ταυτόχρονα.Ενώ η αρχιτεκτονική του Χάρβαρντ έχει αυξηθεί σε δημοτικότητα, εξακολουθούν να υπάρχουν μερικοί που προτιμούν την απλούστερη αρχιτεκτονική Von Neumann, η οποία μπορεί να είναι μια πιο προσιτή μορφή για τους αρχικούς προγραμματιστές υπολογιστών ειδικότερα.