Was sind die Grundprinzipien von von Neumann-Computern?

Das Grundprinzip des von Neumann-Computers ist das Stored-Program-Prinzip, ein Gestaltungsprinzip zum Speichern von Programmen und Daten im internen Speicher des Computers. Die Arbeitsweise gespeicherter Programme sieht vor, dass vor der Ausführung des Programms die Anweisungen und Daten gespeichert werden Die im Programm enthaltenen Informationen müssen zunächst an den internen Speicher gesendet werden. Sobald die Programmausführung gestartet ist, muss der Computer in der Lage sein, die Aufgabe des Abrufens und Ausführens von Anweisungen nacheinander automatisch abzuschließen, ohne dass ein Bedienereingriff erforderlich ist.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 10-System, DELL G3-Computer.

Was ist das Grundprinzip des Von-Neumann-Computers?

Das Grundprinzip des Von-Neumann-Computers ist das gespeicherte Programmprinzip.

Das Stored-Program-Prinzip ist ein 1946 von Neumann vorgeschlagenes Designprinzip zur Speicherung von Programmen und Daten im internen Speicher eines Computers.

Das Grundprinzip des von Neumann-Computers ist

Die Arbeitsmethode „Gespeichertes Programm“ sieht vor, dass die im Programm enthaltenen Anweisungen und Daten zunächst einmal an den internen Speicher gesendet werden müssen Sobald die Programmausführung gestartet ist, muss der Computer die Aufgabe, Anweisungen einzeln abzurufen und auszuführen, ohne Eingreifen des Bedieners automatisch abschließen.

Anweisungen und Daten in Computern werden in binärer Form gespeichert. Basierend auf dem Prinzip der Kombination von „gespeichertem Programm“ und „Programmsteuerung“ werden Programme und Daten im Speicher abgelegt und unter der Kontrolle des Programms automatisch ausgeführt.

Die wichtigsten Punkte der von Neumann-Architektur sind:

Das Zahlensystem des Computers verwendet Binärzahlen, die der Computer in der Programmreihenfolge ausführen sollte. Die Leute nennen diese Theorie von Neumanns die von Neumann-Architektur.

Die Von-Neumann-Architektur verwendet die gespeicherte Programmmethode und speichert sie ohne Unterscheidung im selben Speicher. Es gibt keinen Unterschied zwischen Daten und Programmen im Speicher Wohin zeigen?

Die CPU lädt die Daten in diesen Speicher. Wenn das Befehlsformat falsch ist, verursacht die CPU einen Fehler-Interrupt. Im aktuellen Schutzmodus der CPU verfügt jedes Speichersegment über einen eigenen Deskriptor, und dieser Deskriptor zeichnet die Zugriffsberechtigungen auf dieses Speichersegment (lesbar, beschreibbar, ausführbar).

Erweiterte Informationen:

Wenn wir über die Entwicklung von Computern sprechen, können wir nicht umhin, den amerikanischen Wissenschaftler von Neumann zu erwähnen. Seit dem frühen 20. Jahrhundert diskutieren Physiker und Elektronikwissenschaftler darüber, welche Struktur zum Bau von Maschinen verwendet werden sollte, die numerische Berechnungen durchführen können. Das Dezimalsystem, die Zählmethode, an die wir Menschen gewöhnt sind, stört die Menschen. Daher war der Ruf nach der Entwicklung analoger Computer zu dieser Zeit lauter und eindringlicher. Mitte der 1930er Jahre schlug der amerikanische Wissenschaftler von Neumann mutig vor, das Dezimalsystem aufzugeben und das Binärsystem als Grundlage des Zahlensystems für digitale Computer zu übernehmen. Gleichzeitig sagte er auch, dass Berechnungsprogramme vorprogrammiert seien und der Computer dann numerische Berechnungen gemäß der von Menschen im Voraus festgelegten Berechnungsreihenfolge durchführe.

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