哈佛结构与冯.诺曼结构处理器比较

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1、哈佛结构 Harvard结构http://blog.sina.com.cn2007年10月25日18:27沉默的旅人标签：IT/科技哈佛结构harvard结构  哈佛结构   数字信号处理一般需要较大的运算量和较高的运算速度，为了提高数据吞吐量，在数字信号处理器中大多采用哈佛结构，如下图所示图 哈佛结构与冯.诺曼结构处理器比较，哈佛结构处理器有两个明显的特点：·使用两个独立的存储器模块，分别存储指令和数据，每个存储模块都不允许指令和数据并存；·使用独立的两条总线，分别作为CPU与每个存储器之间的专用通信路径，而这两条总线

2、之间毫无关联。   后来，又提出了改进的哈佛结构，如下图所示图  改进型哈佛结构其结构特点为：·使用两个独立的存储器模块，分别存储指令和数据，每个存储模块都不允许指令和数据并存，以便实现并行处理；·具有一条独立的地址总线和一条独立的数据总线，利用公用地址总线访问两个存储模块（程序存储模块和数据存储模块），公用数据总线则被用来完成程序存储模块或数据存储模块与CPU之间的数据传输；·两条总线由程序存储器和数据存储器分时共用。   在典型情况下，完成一条指令需要3个步骤，即：取指令、指令译码和执行指令。从指令流的定时关系也可看

3、出冯.诺曼结构与哈佛结构处理方式的差别。举一个最简单的对存储器进行读写操作的指令，如下图所示，指令1至指令3均为存、取数指令，对冯.诺曼结构处理器，由于取指令和存取数据要从同一个存储空间存取，经由同一总线传输，因而它们无法重叠执行，只有一个完成后再进行下一个。图 冯.诺曼结构处理器指令流的定时关系示意图   如果采用哈佛结构处理以上同样的3条存取数指令，如下图所示，由于取指令和存取数据分别经由不同的存储空间和不同的总线，使得各条指令可以重叠执行，这样，也就克服了数据流传输的瓶颈，提高了运算速度。   哈佛结构强调了总的系

4、统速度以及通讯和处理器配置方面的灵活性。图 哈佛结构处理器指令流的定时关系示意图