2.2.1Computer architecture taxonomy

了解microprocessors之前我們必須先知道instruction sets 書本上的定義是 the programmer’s interface to the hardware. The instruction set is the key to analyzing the performance  of  programs.


電腦最基本的架構是什麼?  下圖就是一個最基本電腦的架構(圖例為von Neumann architectures)

計算機系統架構有最基本的
1. central processing unit (CPU)
2. memory- 包含了data還有instructions，當給定記憶體位置時可以被read, write
當一個計算機系統的memory包含了data及instructions就稱為von Neumann  manchine

CPU有許多內部的佔存器可以存取值
其中一種暫存器-program counter (PC)，稱為暫存器那他存什麼呢? 存指令的地址(address)
舉例來說: CPU從memory擷取指令，經過解碼，再執行他。program counter並沒有直接的決定反而是間接的告訴這台機器下一個指令是什麼。透過改變指令我們可以決定CPU的動作


其中另一種可以取代von Neumann style的是Harvard architecture(幾乎跟von Newmann一樣老)
下圖即為Harvard 架構

In Harvard architecture, we can see that it has separate memories for data and program.

那麼Harvard架構中的Program Counter要指到哪裡呢? 他是指到program memory而不是data memory. 因此在這種架構中很難寫self-modifying programs(programs 寫進data值然後直接把值當作instruction)

Reference:
[1]Computers as Components - Principles of Embedded Computing Sy
stem Design Ch.2