诺依曼计算机,也称为冯·诺依曼计算机或冯式计算机,是一种采用 存储程序方式运行的电子数字计算机。这种计算机的核心特征是将程序指令和数据存储在同一个存储器中,并且按照统一的规则进行存取、运算和控制。诺依曼计算机的概念最早由约翰·冯·诺依曼于1945年提出,并在其著作《关于EDVAC的第一份报告》中详细描述了计算机结构和工作原理。
诺依曼计算机的主要组成部分包括:
中央处理单元(CPU):
负责执行程序指令和处理数据,包括算术逻辑单元(ALU)和控制器。
内存:
用于存储程序和数据,程序以二进制代码的形式存放。
输入设备:
用于将外部数据输入计算机。
输出设备:
用于将计算结果输出到外部设备。
控制器:
负责协调计算机各部分的工作,控制数据的输入和输出,以及指令的执行。
诺依曼计算机的工作原理是按照存储的程序顺序执行指令,实现高效的计算和数据处理功能。这一设计思想奠定了现代计算机的基础,并对计算机科学和技术的发展产生了深远的影响。