约翰冯诺依曼电脑(冯诺依曼电子计算机)
1. 冯诺依曼电子计算机
存储程序和自动执行程序是冯诺依曼计算机工作的基本原理
50年代冯诺依曼提出了五大部件和存储程序概念,计算机由输入设备、存储器、控制器、运算器、输出设备组成,指令和数据可一起放在存储器,程序按顺序自动执行。
CPU由运算器、控制器和寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。差不多所有的CPU的运作原理可分为四个阶段:提取(Fetch)、解码(Decode)、执行(Execute)和写回(Writeback)。 CPU从存储器或高速缓冲存储器中取出指令,放入指令寄存器,并对指令译码,并执行指令。所谓的计算机的可编程性主要是指对CPU的编程。
所谓指令是一串二进制数,它规定机器做什么操作。指令分为两部分:操作码和操作数。操作码说明要做什么操作,操作数指明要处理的数据的存放地址在什么地方。处理器里有百儿八十条指令,称为指令集;机器语言可以被看作一种约定的形式,用处理器和寄存器来操控内存。 拓展资料: 冯·诺依曼拥有过目不忘的本领,6岁时可心算8位数除法且能熟练掌握古希腊语,12岁通读法国数学家波莱尔的著作《函数论讲义》,19岁出版自己的数学论文并给出新的序数定义,22岁拿到数学博士学位,28岁成为普林斯顿大学终身教授……这样令人瞠目结舌的人生经历,笔者只能用“天生奇才”四个字来形容。无论是在现代计算机、博弈论、核武器和生化武器等领域,还是在数学领域,冯·诺依曼都称得上佼佼者。 1903年,冯·诺依曼出生于匈牙利布达佩斯一个富裕的犹太家庭,从小就以过人的智力与记忆力而闻名,读过的书籍和论文能很快一句不漏地复述出来,而且多年以后仍是如此。若尔福·兰兹霍夫曾回忆,有一次冯·诺依曼、费米和费曼都在泰勒的办公室一起讨论和计算。他们每隔几分钟就会暂停讨论并开始一轮计算。费米使用计算尺,费曼使用手摇式计算机,而冯·诺依曼只凭心算。冯·诺依曼几乎能在相差不大的时间内得到与其他二人相似的计算结果。 冯·诺依曼不仅是20世纪最重要的数学家之一,他在计算机方面的开拓性贡献同样值得全人类铭记。1945年,冯·诺依曼与戈德斯坦、勃克斯等人,联名发表了一篇长达101页纸的报告,即计算机史上著名的“101页报告”,是现代计算机科学发展里程碑式的文献。报告明确规定用二进制替代十进制运算,并将计算机分成五大组件(运算器、控制器、存储器、输入和输出设备),并描述了这五部分的职能和相互关系。这一卓越的思想为电子计算机的逻辑结构设计奠定了基础,已成为计算机设计的基本原则。现代计算机中存储、速度、基本指令的选取以及线路之间相互作用的设计,都深深受到冯·诺依曼思想的影响。 冯·诺依曼是个贪吃的人,他的妻子克拉拉曾说:“他可以计算任何事情,除了卡路里。”冯·诺依曼经常在吵闹的环境中工作,自己也时不时地制造出一点“噪音”,比如在普林斯顿的时候,他酷爱用留声机播放德国的进行曲,还把音量调高,以至于周围的邻居苦不堪言,不得不投诉他,这其中就包括爱因斯坦。不过,瑕不掩瑜,冯·诺依曼依然是20世纪最伟大的科学家之一。
2. 冯诺依曼电子计算机框架
这个问题首先要明确计算机的定义。
普通人一提到计算机,首先想到的是:
笔记本notebook,个人台式机、一体机、工作站等
他们的特点是,具有大屏幕,大多拥有物理键盘等等,这是对计算机的狭义理解。
事实上,超级计算机、中型机、小型机,叫它们计算机,都是可以的。
智能手机,难以被理解为计算机的一个重要鸿沟是:
它是个人娱乐使用的,没有键盘,不想计算机那么专用(科学计算、绘图、3D制作等)。
但使用用途的区别,能否否定智能手机不是计算机吗?我想答案是不能。
计算机的定义,并非是通过功能和用途对其限定,虽然人类使用计算机的过程在不断演化,形式越来越多,但是不能否认智能手机脱离冯诺依曼对计算机定义的框架。
只不过,或许冯诺依曼没有想到,随着时代的进步,输出设备(显示屏)以可以同样被实现为输入设备,但技术的进步,仍然没有跳出冯诺依曼对计算机的定义。
因此,手机,特别是智能手机,是计算机。
3. 冯诺依曼计算机是什么
冯诺依曼提出的计算机的基本工作原理是 :
1、数字计算机数制采用二进制。
2、计算机应该按照程序顺序执行 。冯诺依曼提出的计算机的基本工作原理主要内容: 1.计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输设备五部组。2.程序数据二进制代码形式加区别存放存储器存放位置由址确定 。3.控制器根据存放存储器指令序列(程序)进行工作,并由程序计数器控制指令,执行控制器具判断能力,能根据计算结选择同工作流程。
4. 冯 诺依曼计算机
数学家冯·诺依曼提出了计算机制造的三个基本原则(采用二进制、程序存储、顺序执行),以及计算机的五个组成部分(运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备),这套理论被称为冯·诺依曼体系结构,根据这一原理制造的计算机被称为冯·诺依曼结构计算机。
5. 冯诺依曼第一台电子数字计算机
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。
冯.诺依曼结构处理器具有以下几个特点:
1:必须有一个存储器;
2:必须有一个控制器;
3:必须有一个运算器,用于完成算术运算和逻辑运算;
4:必须有输入设备和输出设备,用于进行人机通信。
另外,程序和数据统一存储并在程序控制下自动工作
6. 冯诺依曼计算机内容
冯诺依曼理论的要点是:数字计算机的数制采用二进制;计算机应该按照程序顺序执行。 人们把冯诺依曼的这个理论称为冯诺依曼体系结构。从ENIAC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。 根据冯诺依曼体系结构构成的计算机,必须具有如下功能: 把需要的程序和数据送至计算机中。 必须具有长期记忆程序、数据、中间结果及最终运算结果的能力。 能够完成各种算术、逻辑运算和数据传送等数据加工处理的能力。 能够根据需要控制程序走向,并能根据指令控制机器的各部件协调操作。 能够按照要求将处理结果输出给用户。 为了完成上述的功能,计算机必须具备五大基本组成部件,包括: 输入数据和程序的输入设备记忆程序和数据的存储器完成数据加工处理的运算器控制程序执行的控制器输出处理结果的输出设备。
7. 冯诺依曼计算机叫什么名字
学过的,冯诺依曼主要研究计算机与博弈论。
约翰·冯·诺依曼(John von Neumann,1903年12月28日-1957年2月8日),[1]美籍匈牙利数学家、计算机科学家、物理学家,毕业于苏黎世联邦工业大学,现代电子计算机与博弈论的重要创始人,被后人称为现代计算机之父、博弈论之父。
8. 冯诺依曼电子计算机的两个基本特点是
1946年6月美籍匈牙利科学家冯诺依曼教授发表了“电子计算机装置逻辑结构初探”的论文。
并设计出了第一台“存储程序”计算机EDVAC(埃德瓦克),即离散变量自动电子计算机(The Electronic Discrete Variable Automatic Computer).这种结构的计算机为现代计算机体系结构奠定了基础,成为“冯诺依曼体系结构”,主要特点是: (1)采用二进制0和1直接模拟开关电路通、断两种状态,用于表示数据或计算机指令。(2)把指令存储在计算机内部,且能自动执行指令。(3)计算机硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成