嵌入式开发中的计算机体系结构与主流架构深度解析
一、计算机体系结构基础
1.1 计算机模型:图灵机与两大经典架构
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图灵机模型
图灵机是现代计算机的理论基础,由无限长纸带(TAPE)、读写头(HEAD)、控制规则(TABLE)和状态寄存器组成。其核心思想是将复杂运算分解为有限个基本操作,映射到现代计算机中即为程序代码(纸带)、运算控制单元(控制规则)和CPU状态寄存器。
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冯·诺依曼架构(普林斯顿结构)
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核心思想:程序与数据混合存储于同一存储器,共享数据总线。
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组成:运算器、控制器、存储器、输入/输出设备。
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特点:结构简单,易于实现,但存在“冯·诺依曼瓶颈”(指令与数据争抢总线带宽)。
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