提出存储程序控制原理的人是谁

常用知识 (31) 4个月前

本教程操作环境:windows7系统、Dell G3电脑。

提出存储程序控制原理的人是“冯・诺依曼”。

20世纪30年代中期,冯·诺依曼大胆的提出,抛弃十进制,采用二进制作为数字计算机的数制基础。同时,他还说预先编制计算程序,然后由计算机来按照人们事前制定的计算顺序来执行数值计算工作。

冯·诺依曼和同事们设计出了一个完整的现代计算机雏形,并确定了存储程序计算机的五大组成部分和基本工作方法。冯·诺依曼的这一设计思想被誉为计算机发展史上的里程碑,标志着计算机时代的真正开始。

冯·诺依曼成功将其理论运用在计算机的设计之中,根据这一原理制造的计算机被称为冯·诺依曼结构计算机,世界上第一台冯·诺依曼式计算机是吸收了冯·诺依曼设计思想的剑桥大学于1949年研制的EDSAC,由于他对现代计算机技术的突出贡献,因此冯·诺依曼又被称为“计算机之父”,存储程序控制原理又称冯·诺依曼原理。

工作原理

首先,把程序和数据通过输入输出设备送入内存。一般的内存都是划分为很多 [2] 存储单元,每个存储单元都有地址编号,这样按一定顺序把程序和数据存起来,而且还把内存分为若干个区域,比如有专门存放程序区和专门存放数据的数据区。其次,执行程序,必须从第一条指令开始,以后一条一条地执行。

一般情况下按存放地址号的顺序,由小到大依次执行,当遇到条件转移指令时,才改变执行的顺序。每执行一条指令,都要经过三个步骤:第一步,把指令从内存中送往译码器,称为取指;第二步,译码器把指令分解成操作码和操作数,产生相应的各种控制信号送往各电器部件;第三步,执行相应的操作。这一过程是由电子路线来控制,从而实现自动连续的工作。在运行时,控制器按地址顺序取出存放在内存储器中的指令(按地址顺序访问指令),然后分析指令,执行指令的功能,遇到转移指令时,则转移到转移地址,再按地址顺序访问指令。

理论要点

存储程序的思想——把计算过程描述为由许多命令按一定顺序组成的程序,然后把程序和数据一起输入计算机,计算机对已存入的程序和数据处理后,输出结果。

存储程序控制的要点是: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。

根据存储程序控制结构构成的计算机,必须具有如下功能:

1、把需要的程序和数据送至计算机中;

2、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;

3、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;

4、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;

5、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:

1、 输入数据和程序的输入设备;

2、 记忆程序和数据的存储器;

3、完成数据加工处理的运算器;

4、控制程序执行的控制器;

5、 输出处理结果的输出设备。

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