冯·诺依曼体系结构与 TOY 计算机 Educoder的模拟
冯·诺依曼体系结构是计算机科学领域中的重要概念之一,它为现代计算机的设计和功能提供了基础。本文将介绍冯·诺依曼体系结构的基本原理,并通过模拟 TOY 计算机 Educoder来展示其工作原理。
冯·诺依曼体系结构是由冯·诺依曼于1945年提出的。它的核心思想是将计算机分为五个基本部分:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。其中,存储器用于存储指令和数据,控制器用于指挥计算机执行指令,运算器用于进行算术和逻辑运算,输入设备用于接收外部输入,输出设备用于向外部输出结果。
TOY 计算机 Educoder是一个简化的模拟计算机,它遵循冯·诺依曼体系结构的设计原则。下面是一个用伪代码表示的 TOY 计算机 Educoder的模拟实现:
# 初始化寄存器和存储器
registers = [0] * 8
memory