Arquitetura de Von Neumann
A arquitetura de Von Neumman consiste na possibilidade de uma máquina digital
armazenar seus programas no mesmo espaço de memória que os dados, podendo
manipular tais programas. Essa arquitetura é um projeto que usa uma unidade de
processamento e uma de armazenamento (CPU e memória), para comportar,
respectivamente, instruções e dados. O modelo de Von Neumann foi concebido a partir de 1946, quando John Von Neumann e sua equipe desenvolveram um novo projeto de “computador de programa armazenado”. Projetado pela IAS (Princeton Institute for Advanced Studies), este computador foi largamente difundido, influenciando muitos projetos subsequentes de outras máquinas.
Essa máquina proposta por Von Neumann reúne uma memória, uma unidade aritmética e lógica, uma unidade central de processamento, e uma unidade de controle. Todos os elementos dessa arquitetura são alinhados da estrutura hardware da unidade central de processamento, assim o sistema pode realizar todas as suas atividades sem apresentar erros no desempenho.
As CPUs processam instruções sob controle de relógios cujos períodos típicos são da ordem de 1 nanosegundo. As memórias centrais têm tempos típicos de acesso da ordem da dezena de nanosegundos. As unidades de entrada e saída exibem tempos típicos extremamente variáveis, mas que são tipicamente muito superiores à escala do nanosegundo.
