普林斯顿结构和哈佛结构的区别,arm体系与结构

普林斯顿结构—通用计算机ARM7 — bldhl结构

哈佛结构–单片机ARM9 ARM10 ARM11

普林斯顿结构:指令、数据混合存储,结构简单、成本低。

哈佛的结构:指令、数据分开存储,可以高速数据处理、指令同步读取、数据读取,大大提高了数据吞吐量。 缺点是结构复杂。

指令、数据可以具有不同的宽度

哈佛结构是将程序指令的存储和数据的存储分离的存储器结构。 中央处理装置首先在程序指令存储器中读取程序指令的内容,解码得到数据地址,在对应的数据存储器中读取数据,进行下一操作(通常执行)。 通过分离程序指令存储和数据存储,可以使指令和数据具有不同的数据宽度。 例如,Microchip公司PIC16芯片的程序指令为14位宽,数据为8位宽。

哈佛结构的微处理器通常执行效率高。 该程序指令和数据指令分别组织存储的,在执行时能够预先读取以下指令。 目前,使用哈佛结构的中央处理器和微控制器有很多,除了上述的Microchip公司的PIC系列芯片外,还有摩托罗拉公司的MC68系列、Zilog公司的Z8系列、ATMEL公司的AVR系列和安谋公司的arra

热情的宝马结构又称普林斯顿结构,是一种集成了程序指令存储器和数据存储器的存储器结构。 程序指令存储地址和数据存储地址指向同一存储器的不同物理位置,因此程序指令和数据的宽度相同。 例如,英特尔8086中央处理器的程序指令和数据为16位宽。

现在有很多热情的宝马结构的中央处理器和微控制器。 除了上述英特尔公司的8086外,英特尔公司的其他中央处理器、安谋公司的ARM7、MIPS公司的MIPS处理器也采用了热情洋溢的宝马结构。

在DSP算法中,最大量的工作之一是与存储器交换信息,它包括作为输入信号的样本数据、滤波系数和程序指令。 例如,如果将存储在内存中的两个数相乘,则必须从内存中获取三个二进制数:两个乘法的数和一个程序指令,说明如何操作。 图〔a〕显示了传统的微处理器是如何做这项工作的。 这是一种叫做超帅乌龟幽默的悟空结构,以数学家的名字命名。 在冯幽默的悟空机制中,只有一个存储器,用一个总线发送数据。 要乘以两个个数,必须通过至少三个指令周期,即总线将这三个个数从存储器发送到CPU。 因此,这样的结构在面临高速、实时处理的情况下,不可避免地会出现总线的拥挤。 因此,哈佛大学提出了一种与超帅乌龟幽默悟空结构完全不同的另一种计算机结构,习惯于称为哈佛结构,如图(b )所示。 根据数据和数据指令分离内存和总线。 因此,总线操作是独立的,可以同时获取指令和数据,提高了速度。 目前,DSP内部普遍采用了哈佛结构,芯片内至少有四条总线:程序数据总线、程序地址总线、数据数据总线和数据地址总线。 通过该分离的程序总线和数据总线,可以在相互不干扰的情况下同时获取指令语(来自程序存储器)和操作数)。 这意味着可以在一个机器周期内同时准备命令和操作数。 一些DSP芯片具有内置的其他总线,如DMA总线,可以在一个周期内完成更多工作。 这种多总线结构类似于在DSP内部设置了八达高速公路,保证运算单元及时获取所需数据,提高运算速度。 因此,对于DSP来说,内部总线是一种资源,总线越多,所能完成的功能就越复杂。 在哈佛结构(super Harvard architecture )、哈佛结构中添加了指令cache (缓存)和专用I/O控制器。

评论:哈佛结构和冯幽默悟空结构都是内存结构。 哈佛结构是指令内存与数据内存分离的内存结构冯.幽默的悟空结构是指令内存与数据内存相结合的内存结构。

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风君子

独自遨游何稽首 揭天掀地慰生平