폰 노이만 구조 (Von Neumann architecture)

폰 노이만 구조(Von Neumann architecture)

존 폰 노이만이 제시한 컴퓨터 구조, 프로그램 내장 방식을 따른다.

 

구성 요소

• 중앙처리장치(CPU)
• 메모리
• 프로그램

 

구조

출처: 나무위키

CPU와 메모리는 서로 분리되어 있고, 둘을 연결하는 bus를 통해 명령어 읽기, 데이터 읽고 쓰기가 가능하다. 여기서 Memory Unit(메모리) 안에 Program memory와 Data memory 영역의 물리적인 구분이 없고 명령어와 데이터가 같은 memory와 bus를 사용하게 된다. 

 

장점

• 기존(HW식 컴퓨터)에는 컴퓨터가 다른 작업을 수행해야 하는 경우 HW 전선을 일일이 재배치해야 했지만, 폰 노이만 구조는 프로그램 내장 방식으로 HW는 그대로 두고 SW(프로그램)만 교체하면 된다.

단점

• 폰 노이만 병목현상(Von-Neumann Bottleneck): CPU 처리속도가 Memory에서 데이터/명령어를 불러오는 속도에 영향.(memory 속도가 전체 시스템의 성능 저하를 야기)