¿Cuáles son algunos ejemplos de arquitecturas que no son de Von Neumann?

Question

Si entiendo correctamente, las computadoras modernas están modeladas según la arquitectura de Von Neumann. Algunas veces he visto referencias a alternativas, pero realmente no he visto ninguna descripción muy buena de cómo se organizarían y funcionarían las arquitecturas que no son de Von Neumann.

¿Alguien tiene algún ejemplo? ¿Cuáles son las ventajas / desventajas de la organización informática alternativa?

Answer 1

Creo que la más común sería la arquitectura de Harvard o la Arquitectura de Harvard modificada que se utiliza en muchos chips basados ??en ARM. Estoy seguro de que hay muchas diferencias, pero aquí hay una que se destaca

  

En una computadora que utiliza la arquitectura de Harvard, la CPU puede leer una instrucción y realizar un acceso a la memoria de datos al mismo tiempo, incluso sin un caché.

Answer 2

Ejemplos de máquinas que no son de von Neumann son las máquinas de flujo de datos y las máquinas de reducción. En ambos casos, existe un alto grado de paralelismo y, en lugar de variables, hay enlaces inmutables entre los nombres y los valores constantes. non von Neumann suele reservarse para máquinas que representan una desviación radical del modelo de von Neumann y, por lo tanto, normalmente no se aplica a arquitecturas multiprocesador o multiprocesador, que ofrecen un conjunto de máquinas de von Neumann que cooperan.

Answer 3

Autómatas celulares: esta red neuronal anterior, pero las ideas son muy similares.

http://en.wikipedia.org/wiki/Cellular_automaton

Las redes neuronales se pueden ver como una forma de autómatas celulares, o una arquitectura distinta de von Neuman propia.

http://en.wikipedia.org/wiki/Neural_network

Answer 4

Las computadoras cuánticas también son otro ejemplo. Se diferencian de otras computadoras, principalmente debido al orden de tiempo necesario para resolver un problema en ellas. Las computadoras habituales se pueden modelar usando la máquina Turing, ya sea von Neuman o Harvard. Tienen su propio modelo llamado Quantum turing machine.

Answer 5

las computadoras de flujo de datos y las computadoras de reducción son el ejemplo de la arquitectura no de von neumann.

Answer 6

Otro ejemplo: las máquinas que no son independientes de problemas (el caso de la mayoría de las máquinas hoy en día).

Un ejemplo obvio es la máquina de enigma. Utilizado por el ejército alemán en la Segunda Guerra Mundial: puede resolver un solo problema: ¡la inscripción de las comunicaciones!

En v. Neumann Architectures, las Máquinas deben ser capaces de resolver cualquier problema posible. La única limitación de que el tiempo fue en realidad las tecnologías utilizadas para construir equipos: P

Answer 7

El cerebro podría considerarse una computadora de arquitectura que no es de von neumann. IBM está trabajando actualmente en una solución que no sea von neumann. Laboratorios HP " La Máquina " también puede ser no von-neumann.

Answer 8

¿Qué pasa con Computadoras analógicas ? Supongo que usan una arquitectura diferente.

Answer 9

Los microcontroladores PIC utilizan la arquitectura de Harvard. Consulte www.microchip.com o https://en.wikipedia.org/wiki/PIC_microcontroller . Estos son controladores muy económicos que pueden programarse para controlar diferentes dispositivos, como encender las luces o arrancar un motor. La parte divertida desde el punto de vista de la programación es que el código del programa está en la memoria y todas las variables se guardan en los registros.