ノイマン型コンピューターモデルにおけるメモリの単位は何ですか?

ノイマン型計算機モデルにおいて、メモリとは「記憶」の単位を指しますが、ノイマン型計算機モデルではストアドプログラム方式が採用され、命令とデータが区別なく同一メモリ内に混在して格納されます。 、データ、メモリ内のプログラムに違いはなく、すべてメモリ内のデータです。

#この記事の動作環境: Windows 7 システム、Dell G3 コンピューター。

ハンガリー系アメリカ人の数学者フォン・ノイマンは、1946 年にプログラム自体をデータとして扱い、プログラムとプログラムによって処理されたデータは同じように保存されるストアド プログラム原理を提案しました。フォン ノイマン アーキテクチャ フォン ノイマン理論の重要な点は次のとおりです: コンピュータの数値体系は 2 進数を使用しており、コンピュータはプログラムの順序で実行する必要があります。人々はこのフォン・ノイマンの理論をフォン・ノイマンアーキテクチャと呼んでいます。

ノイマン型コンピュータモデルの特徴

1. コンピュータが処理するデータや命令はすべて2進数で表現されます

2. プログラムの逐次実行

コンピュータが動作すると、まず実行するプログラムや処理対象のデータが主記憶装置（メモリ）に格納され、コンピュータがプログラムを実行する際には、自動的に主記憶装置から命令を取り出して実行します。この概念をプログラムの逐次実行と呼びます。

3. コンピュータのハードウェアは、演算装置、コントローラ、メモリ、入力装置、出力装置の 5 つの主要部分で構成されます。

• 演算子: 名前が示すように、主に計算を実行し、算術演算、論理演算などはすべてこれによって実行されます。

• メモリ: ここでのメモリとは、データや命令情報を保存するために使用される外部メモリを含まない単なるメモリです。

• コントローラー: コントローラーはすべての機器のディスパッチングセンターであり、システムの通常の動作を担当します。

• 入力デバイス: マウス、キーボードなど、コンピュータへのデータの入力を担当します。

• 出力デバイス: モニター、プリンターなど、コンピューター命令の実行後のデータの出力を担当します。

モデル構造

(1) ストアドプログラム方式により、命令とデータが区別なく同一メモリ上に混在して格納され、データはメモリ上のプログラムには違いはありません。それらはすべてメモリ上のデータです。EIP ポインタがその場所を指すと、CPU はそのメモリ上のデータをロードします。命令フォーマットが正しくない場合、CPU はエラーを引き起こします。割り込み。 CPU の現在の保護モードでは、各メモリ セグメントにはそのメモリ セグメントのアクセス権 (読み取り可能、書き込み可能、​​および実行可能) を記録する記述子があります。これは、どのメモリに命令とデータを格納するかを偽装して指定します)

命令とデータの両方を演算ユニットに送信して計算することができます。つまり、命令で構成されるプログラムを変更することができます。

(2) メモリはアドレスによってアクセスされるリニアアドレス指定の一次元構造であり、各ユニットのビット数は固定されています。

(3) 命令はオペレーションコードとアドレスコードで構成されます。オペコードはこの命令の演算タイプを指定し、アドレスコードはオペランドとアドレスを指定します。オペランド自体にはデータ型フラグはなく、そのデータ型はオペコードによって決定されます。

(4) 制御信号を直接送り、命令を実行することでコンピュータの動作を制御します。命令は実行順にメモリに格納され、命令カウンタは実行される命令の単​​位アドレスを示します。命令カウンタは 1 つだけで、通常は順次増加しますが、演算結果やその時の外部条件に応じて実行順序が変更されることがあります。

(5) 演算器を中心として、I/Oデバイスとメモリ間のデータ伝送は演算器を経由する必要があります。

(6)データはバイナリで表現されます

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