冯诺依曼架构有什么优势？ [关闭]答案

【问题标题】：Any advantages of von Neumann architecture? [closed]冯诺依曼架构有什么优势？ [关闭]
【发布时间】：2014-08-02 00:11:18
【问题描述】：

我搜索了冯诺依曼和哈佛建筑的区别，得出的结论是，冯诺依曼与哈佛建筑相比没有积极的一面，只有消极的一面，比如“瓶颈”和脆弱性。那么为什么今天大多数计算机都使用冯诺依曼架构呢？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

因为 冯诺依曼 不仅将存储用于数据，还用于命令。 冯诺依曼一次只处理一项任务，而哈佛可以同时做更多的动作。因此 Harvard 结构存在 von Neumann 结构中不存在的竞争条件问题。所以这对 Neumann 来说是一个加分项。

今天的计算机将两者结合使用，尽管 Neumann 部分更大。此外，冯诺依曼架构始终是确定性的。如果您在 Harvard 结构中一次执行更多任务，则它变得不确定。所以你的任务执行的正确性取决于你在使用 Harvard 结构时的运气。

【讨论】：

我怀疑“运气”与哈佛设计程序的正确性有关。此外，我认为，如果有的话，von Neumann 也可以是非确定性的（它可以处理命令式语言），但基本上，确定性与这两者都无关，它是编程的属性代替语言。

【解决方案2】：

在哈佛架构中，分配给指令与数据的内存比例由硬件决定。一旦芯片制成，您就无法调整比率。允许两者驻留在同一内存中要灵活得多。这种灵活性很重要，因为现代计算机（甚至嵌入式设备的微处理器）旨在能够执行各种任务。

现代处理器也在处理器芯片上维护单独的指令和数据缓存，为您提供两全其美的体验。

【讨论】：

显然 von Neumann 拱门花费了三分之二的周期等待内存（IE 阻塞），并行性并没有完全改善这个瓶颈。唯一能够完全回避这个问题的计算机是具有支持大量并行性的专用拱门的超级计算机。