冯诺依曼原理的基本思想是什么

冯诺依曼原理的基本思想是：把程序本身当作数据来对待，程序和该程序处理的数据用同样的方式储存。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。

一、基本介绍

冯·诺依曼由ENIAC机研制组的戈尔德斯廷中尉介绍参加ENIAC机研制小组后，便带领这批富有创新精神的年轻科技人员，向着更高的目标进军．1945年，他们在共同讨论的基础上，发表了一个全新的”存储程序通用电子计算机方案”–EDVAC（Electronic Discrete Variable AutomaticCompUter的缩写）．在这过程中，冯·诺依曼显示出他雄厚的数理基础知识，充分发挥了他的顾问作用及探索问题和综合分析的能力。

EDVAC方案明确奠定了新机器由五个部分组成，包括：运算器、逻辑控制装置、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．EDVAC机还有两个非常重大的改进，即：（1）采用了二进制，不但数据采用二进制，指令也采用二进制；（2建立了存储程序，指令和数据便可一起放在存储器里，并作同样处理．简化了计算机的结构，大大提高了计算机的速度。

1946年7，8月间，冯·诺依曼和戈尔德斯廷、勃克斯在EDVAC方案的基础上，为普林斯顿大学高级研究所研制IAS计算机时，又提出了一个更加完善的设计报告《电子计算机逻辑设计初探》．以上两份既有理论又有具体设计的文件，首次在全世界掀起了一股”计算机热”，它们的综合设计思想，便是著名的”冯·诺依曼机”，其中心就是有存储程序原则–指令和数据一起存储．这个概念被誉为‘计算机发展史上的一个里程碑”．它标志着电子计算机时代的真正开始，指导着以后的计算机设计．自然一切事物总是在发展着的，随着科学技术的进步，今天人们又认识到”冯·诺依曼机”的不足，它妨碍着计算机速度的进一步提高，而提出了”非冯·诺依曼机”的设想。

二、计算机的组成—相对独立又相互作用

计算机五大组成部分

• 控制器：计算机的控制系统

• 运算器：计算机的运算系统

　　-逻辑运算（判断事物的对与错）

　　-数学运算（1+1）

　　控制器 + 运算器 = 中央处理器（CPU）

• 存储器：计算机存储系统

内存：

　　　　基于电工作的

　　　　优点：读取速度快

　　　　缺点：断电数据丢失

　　 外存：

　　　　优点：可以永久存储数据

　　　　缺点：读取速度慢

• 输入设备

　　键盘、鼠标、麦克风、摄像头、触摸屏等

• 输出设备

　　显示器、音响、打印机

三大核心组件

• CPU:大脑
• 内存：短期记忆
• 硬盘：永久保存

×86: 32位操作系统  指CPU一次性能处理32位个二进制字符

×86: 64位操作系统  指CPU一次性能处理64位个二进制字符

存储器

寄存器：将CPU即将用到的数据存储于寄存器（容量小）

高速缓存：将经常要用到的数据中容量比较小的数据存储在高速缓存

内存：CPU获取数据的主力还是内存

硬盘：

　　机械硬盘：硬盘的机械手臂在磁道上旋转读取数据

　　固态硬盘：基于电容存储，数学算法

磁带：服务器数据备份

BIOS系统    basic input output system 计算器出厂自带的小系统

操作系统

　　操作系统也是应用程序

　　但是他是针对计算机硬件，

　　将操作硬件中的复杂，丑陋的借口封装起来，

　　暴露给用户简单快捷的操作接口，

　　帮助用户管理、协调、操作、调度计算机的各个硬件