存储程序式计算机有哪些显著的特征？

存储程序式计算机的主要特征包括集中顺序过程控制，指令和数据以二进制形式存储在存储器中，按顺序执行指令，以及由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。

存储程序式计算机，也称为冯·诺依曼架构计算机，是现代计算机设计的基础，其核心思想是将程序和数据以二进制形式存储在内存中，并通过中央处理单元（CPU）按顺序执行指令，这种架构使得计算机能够自动地完成复杂的计算任务，无需人工干预。

特征分析

1、集中顺序控制：存储程序式计算机采用集中顺序控制的方式，所有操作都在CPU的统一指挥下进行。

2、程序存储：程序和数据都以二进制代码的形式存储在内存中，这使得计算机可以自动地从一条指令跳转到另一条指令。

3、指令执行：CPU从内存中取出指令，解码后执行相应的操作，这一过程是自动连续进行的，直到程序结束。

4、输入输出设备：计算机通过输入输出设备与外界交互，如键盘、鼠标、显示器等。

5、存储器结构：内存分为多个存储单元，每个单元都有唯一的地址，便于数据的存取和管理。

6、数据处理能力：计算机能够处理各种类型的数据，包括数值、字符、图像等，这得益于其强大的数据处理能力和灵活的编程环境。

7、操作系统支持：现代存储程序式计算机通常配备有操作系统，负责管理硬件资源、提供用户界面以及运行应用程序。

8、多道程序设计：支持多道程序设计技术，允许多个程序同时驻留在内存中，并交替执行，以提高CPU的利用率。

9、并行处理能力：虽然单个CPU在同一时刻只能执行一条指令，但现代计算机通过多核处理器和分布式计算等技术实现了一定程度的并行处理能力。

以下是关于存储程序式计算机特征的表格：

相关FAQs

1、什么是存储程序式计算机？

答案：存储程序式计算机是一种将程序和数据以二进制形式存储在内存中，并通过CPU按顺序执行指令的计算机，这种架构使得计算机能够自动地完成复杂的计算任务。

2、为什么现代计算机仍然广泛使用冯·诺依曼架构？

答案：尽管存在一些局限性，如冯·诺依曼瓶颈，但冯·诺依曼架构因其简单性和灵活性而被广泛采用，它为软件开发提供了统一的平台，并且随着技术的发展，许多优化措施已经被引入以减轻其固有的性能限制。

小编有话说

存储程序式计算机的概念自提出以来已经走过了几十年的发展历程，尽管面临着新的挑战和竞争架构的出现，但它仍然是当今主流的计算机设计模式，随着量子计算和其他新型计算技术的发展，我们可能会看到更多创新的计算机架构出现，无论技术如何进步，存储程序式计算机的基本理念——即通过预先编写的程序来控制机器行为——仍将是计算机科学的核心，对于学习计算机科学的学生来说，深入理解这一概念是非常重要的一步。