计算机体系结构是如何发展的？

多年来，计算机体系结构经历了演变而非革命性的变化，支持的功能是那些经过验证的执行所提供的功能。

根据图示，我们从冯·诺依曼体系结构开始，它被开发成一个实现标量信息的顺序机器。顺序设备从位串行操作增强到字并行操作，从定点操作增强到浮点操作。由于程序中指令的顺序执行，冯·诺依曼体系结构是适中的。

**前瞻、并行性和流水线** — 前瞻方法开始预取指令以重叠 I/E（指令提取/解码和执行）操作并允许功能并行。

功能并行性由两种方法提供，一种是同时使用多个功能单元，另一种是在多个处理级别进行流水线处理。

最近掌握了流水线指令执行、流水线算术计算和内存连接操作。流水线在连续地对矢量数据串执行相同的操作方面特别具有吸引力。矢量操作最初基本上是通过使用标量流水线处理器进行软件控制的循环来执行的。

**Flynn 的分类** — Michael Flynn (1972) 建立了基于指令流和数据流理论的各种计算机体系结构的命名法。

传统的顺序机器是 SISD（单指令流单数据流）。矢量计算机配备标量和矢量硬件，或作为 SIMD（单指令流多数据流）出现。并行计算机被称为 MIMD（多指令流多数据流）机器。

Ginni

更新于：2021年7月30日

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