冯诺依曼,冯诺依曼 图灵(诺依曼计算机的基本原理是)
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- 2022-03-02 06:39:25
冯.诺依曼的三大原理是什么?
冯诺依曼的三大原则如下:1。计算机由五部分组成:控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备。2.程序和数据以二进制代码的形式无差别地存储在内存中,存储位置由地址决定。3.控制器根据存储在存储器中的指令序列(程序)工作,程序计数器控制指令的执行。控制器具有判断能力,可以根据计算结果选择不同的工作流程。基于冯诺依曼架构的计算机必须具备以下功能:向计算机发送所需的程序和数据。必须具备长时间记忆程序、数据、中间结果和最终运算结果的能力。能够完成算术、逻辑运算、数据传输等各种数据处理。能按要求控制程序的方向,能根据指令控制机器各部分的协调运转。处理结果可以根据需要输出给用户。为了完成上述功能,计算机必须具备五个基本部件,包括:用于输入数据和程序的输入设备;用于存储程序和数据的存储器;用于完成数据处理的运算单元;用于控制程序执行的控制器;输出装置,用于输出处理结果。延伸资料:约翰冯诺依曼(1903~1957),20世纪最重要的数学家之一,在现代计算机、博弈论、核武器、生化武器等多个领域都做出卓越成就的最伟大的科学全才之一。被后人称为“计算机之父”、“博弈论之父”。匈牙利血统。布达佩斯大学数学博士。他曾在柏林大学和汉堡大学任教。1930年,他去了美国,成为美国公民。他是普林斯顿大学和普林斯顿高等研究院的教授,也是美国原子能委员会的成员。美国国家科学院院士。他早期在算符理论、共振论、量子论和集合论方面的研究闻名于世,创立了冯诺依曼代数。第二次世界大战期间,他为第一颗原子弹的研制做出了贡献。它为电子数字计算机的发展提供了一个基本方案。1944年与奥斯卡莫根施特恩合著《博弈论与经济行为》,是博弈论的奠基之作。晚年研究自动机理论,撰写了关于人脑和计算机系统精确分析的著作《计算机与人脑》。主要作品有《量子力学的数学基础》 (1926)、《计算机与人脑》 (1958)、《经典力学的算子方法》、《博弈论与经济行为》 (1944)、《连续几何》 (1944)
冯.诺依曼体系的概念
冯诺依曼理论的要点是:数字计算机的数制采用二进制;计算机应该按程序顺序执行。主要内容如下:1 .计算机由五部分组成:控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备。2.程序和数据以二进制代码的形式无差别地存储在内存中,存储位置由地址决定。3.控制器根据存储在存储器中的指令序列(程序)工作,程序计数器控制指令的执行。控制器具有判断能力,可以根据计算结果选择不同的工作流程。人们把冯诺依曼的理论称为冯诺依曼架构。从ENIAC到目前最先进的计算机,都采用冯诺依曼架构。所以冯诺依曼是当之无愧的数字计算机之父。基于冯诺依曼架构的计算机必须具备以下功能:向计算机发送所需的程序和数据。必须具备长时间记忆程序、数据、中间结果和最终运算结果的能力。能够完成算术、逻辑运算、数据传输等各种数据处理。能按要求控制程序的方向,能根据指令控制机器各部分的协调运转。处理结果可以根据需要输出给用户。为了完成上述功能,计算机必须具备五个基本部件,包括:用于输入数据和程序的输入设备;用于存储程序和数据的存储器;用于完成数据处理的运算单元;用于控制程序执行的控制器;输出装置,用于输出处理结果。
冯.诺依曼
计算机基础知识:无论计算机硬件系统如何变化,其基本结构和工作原理都是基于美国匈牙利数学家冯。诺依曼提出了“存储程序计算机”的结构思想,即一个完整的计算机系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出社会五部分组成。(1)算术单元:计算机中进行算术和逻辑运算的部分,由算术逻辑单元、累加器和通用寄存器组、程序计数器(PC)指令寄存器和编码器等组成。(2)控制器:控制器是统一控制和指挥计算机各部分协调工作的部件。在控制器的控制下,计算机可以按照程序设定的步骤自动执行一系列指定的操作,完成特定的任务。并且算术单元和控制器被组合成中央处理单元(CPU) (3)存储器:它是用于存储程序和数据的组件,可以在控制器的控制下存储/检索这些程序和数据。检索过程叫做阅读,存储过程叫做写作。存储器分为内部存储器(内存)和外部存储器(外部存储器),也称为主存储器。一般由半导体器件构成,可由CPU直接访问,访问速度快。而外存的容量相对较小,内存分为存储单元,每个存储单元存储一个二进制代码(数据或指令)。为了方便数据的存储操作,每个存储单元都有一个唯一的代码,称为地址存储器。根据性能和特点,分为只读存储器和随机存取存储器。只读存储器只能读不能写。即使断电,数据也不会丢失,一般用来存储固定数据。控制计算机的系统程序和参数表,随机存取存储器,在工作过程中可以读取或写入数据。当电源中断时,数据丢失,作为辅助存储器存储:包括光驱、磁盘、移动硬盘、u盘等。访问速度慢,但访问容量大,不会因为断电而丢失数据,数据可以保存很长时间。在处理器处理程序和数据之前,必须将它们装入存储器。(4)输入设备:向计算机输入程序和数据的设备,如键盘和鼠标(5
)输出设备:将数据的处理结果后现实:如显示器,打印机等,外存储器,输入和输出设备,统称为计算机的外部设备,简称外设
冯·诺依曼的生平和贡献
冯·诺依曼(J.Von Neumann)是本世纪最伟大的科学家之一。 他1913年出生于匈牙利首都布 达佩斯,6岁能心算8位数除法,8岁学会微积分,12岁读懂了函数论。通过刻苦 学习, 在17岁那年,他发表了第一篇数学论文,不久后掌握七种语言,又在最 新数学分支——集合论、泛函分析等理论研究中取得突破性进展。22岁,他在 瑞士苏黎士联邦工业大学化学专业毕业。 一年之后,摘取布达佩斯大学的数学博士学位。 转而攻向物理,为量子力学研究数学模型,又使他在理论物理学领域占据了突出的地位。 1928年, 美国数学泰斗韦伯伦教授聘请这位26岁的柏林大学讲师到美国任教, 冯·诺依曼从此到美国定居。1933年,他与爱因斯坦一起被聘为普林斯顿大学高等研究院的第一批终身教授。 虽然电脑界普遍认为冯·诺依曼是“电子计算机之父”,数学史界却坚持说, 冯·诺依曼是本世纪最伟大的数学家之一,他在遍历理论、拓扑群理论等方面作出了开创性的工作, 算子代数甚至被命名为“冯·诺依曼代数”。物理学界表示,冯·诺依曼在30年代撰写的《量子力学的数学基础》已经被证明对 原子物理学的发展有极其重要的价值,而经济学界则反复强调,冯·诺依曼建立的经济增长横型体系, 特别是40年代出版的著作《博弈论和经济行为》,使 他在经济学和决策科学领域竖起了一块丰碑。 1957年2月8日, 冯·诺依曼因患骨癌逝世于里德医院,年仅54岁。他对数学、电脑科学作出的巨大贡献,永远也不会泯灭其光辉!
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