計算機體系結構是如何發展的？

多年來，計算機體系結構經歷了演變而非革命性的變化，支援的功能是那些經過驗證的執行所提供的功能。

根據圖示，我們從馮·諾依曼體系結構開始，它被開發成一個實現標量資訊的順序機器。順序裝置從位序列操作增強到字並行操作，從定點操作增強到浮點操作。由於程式中指令的順序執行，馮·諾依曼體系結構是適中的。

**前瞻、並行性和流水線** — 前瞻方法開始預取指令以重疊 I/E（指令提取/解碼和執行）操作並允許功能並行。

功能並行性由兩種方法提供，一種是同時使用多個功能單元，另一種是在多個處理級別進行流水線處理。

最近掌握了流水線指令執行、流水線算術計算和記憶體連線操作。流水線在連續地對向量資料串執行相同的操作方面特別具有吸引力。向量操作最初基本上是透過使用標量流水線處理器進行軟體控制的迴圈來執行的。

**Flynn 的分類** — Michael Flynn (1972) 建立了基於指令流和資料流理論的各種計算機體系結構的命名法。

傳統的順序機器是 SISD（單指令流單資料流）。向量計算機配備標量和向量硬體，或作為 SIMD（單指令流多資料流）出現。平行計算機被稱為 MIMD（多指令流多資料流）機器。

Ginni

更新於：2021年7月30日

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