Von Neumannova arhitektura

Von Neumannova arhitektura, poznata i kao von Neumannov model ili Princeton arhitektura je računarska arhitektura zasnovana na opisu matematičara i fizičara Johna von Neumanna iz 1945. godine u Prvom nacrtu izvještaja o EDVAC-u.^[1] Taj dokument opisuje dizajn arhitekture za elektronski digitalni kompjuter sa ovim komponentama:

• Procesorska jedinica za obradu koja sadrži aritmetičku logičku jedinicu i procesorske registre
• Upravljačka jedinica koja sadrži instrukcijski registar i programski brojač
• Memorija koja pohranjuje podatke i instrukcije
• Disk za pohranu
• Ulazno/izlazni mehanizmi^[1][2]

Izraz "von Neumannova arhitektura" se danas odnosi na svaki računar koji sprema programske instrukcije u elektronsku memoriju u kojoj se instrukcijski ciklus i podatkovna operacija ne mogu desiti u istom momentu jer dijele zajedničku sabirnicu . To se naziva Von Neumannovo usko grlo i često ograničava performanse sistema.^[3]

Dizajn ove arhitekture je jednostavniji od harvardske arhitektonske mašine koji je također sistem pohranjenog programa, ali ima jedan namjenski skup adresa i podatkovnih sabirnica za čitanje i pisanje u memoriju, te drugi skup adresa i podatkovnih sabirnica za dohvaćanje instrukcija.

Digitalni računar pohranjenog programa čuva i programske upute i podatke u memoriji sa nasumičnim pristupom (RAM) za čitanje i pisanje. Računari sa pohranjenim programom bili su napredak nad računarima iz 1940-ih, poput Colossus-a i ENIAC-a. Oni su programirani postavljanjem prekidača i umetanjem kablova za usmjeravanje podataka i upravljačkih signala između različitih jedinica.

1. ^ ^{a b} First Draft of a Report on the EDVAC (PDF), 1945, arhivirano s originala (PDF), 14. 3. 2013, pristupljeno 24. 8. 2011 CS1 održavanje: nepreporučeni parametar (link)
2. ^ Ganesan 2009 harvnb error: no target: CITEREFGanesan2009 (help)
3. ^ The Von Neumann Bottleneck, 2007, arhivirano s originala, 12. 12. 2013