Какие-нибудь преимущества архитектуры фон Неймана?
Я искал разницу между архитектурой фон Неймана и Гарварда и пришел к выводу, что по сравнению с архитектурой Гарварда фон Нейман не имеет положительных сторон, а только отрицательных, таких как "узкое место" и уязвимость. Так почему же большинство компьютеров сегодня используют архитектуру фон Неймана?
2 ответа
В гарвардской архитектуре соотношение памяти, выделяемой для команд, и данных определяется аппаратно. Как только чип сделан, вы не можете регулировать соотношение. Разрешение обоим находиться в одной и той же памяти гораздо более гибко. Эта гибкость важна, поскольку современные компьютеры (и даже микропроцессоры для встроенных устройств) предназначены для выполнения широкого спектра задач.
Современные процессоры также поддерживают отдельные кэши команд и данных на кристалле процессора, предоставляя вам лучшее из обоих миров.
Потому что фон Нейман использовал хранилище не только для данных, но и для команд. Фон Нейман одновременно выполняет только одну задачу, и Гарвард может одновременно выполнять больше действий. Поэтому в структуре Гарварда есть проблема состояния гонки, которая не встречается в архитектуре фон Неймана. Так что это плюс для Неймана.
Сегодня компьютеры используют комбинацию обоих, хотя часть Неймана больше. Также архитектура фон Неймана всегда детерминирована. Если вы выполняете больше задач одновременно в структуре Гарварда, это становится недетерминированным. Поэтому правильность выполнения ваших задач зависит от вашей удачи при использовании гарвардской структуры.