1.1.9 微处理器的体系结构

微处理器的体系结构可以采用冯·诺依曼体系结构和哈佛体系结构。

1.冯·诺依曼体系结构

冯·诺依曼体系结构也称“普林斯顿结构”，是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置，因此程序指令和数据的宽度相同，如Intel公司的8086中央处理器的程序指令和数据的宽度都是16位。

2.哈佛体系结构

哈佛体系结构是一种将程序指令存储器和数据存储器分开的存储器结构。哈佛体系结构是一种并行体系结构，它的主要特点是将程序和数据存储在不同的存储空间中，即程序存储器和数据存储器是两个独立的存储器，每个存储器独立编址、独立访问，其结构如图1-2所示。

与两个存储器相对应的是4条总线：程序和数据的数据总线与地址总线。这种分离的程序总线和数据总线可允许在一个机器周期内同时获得指令字（来自程序存储器）和操作数（来自数据存储器），从而提高执行速度，也提高了数据吞吐率。由于程序和数据存储在两个分开的物理空间中，因此取指和执行完全重叠。中央处理器首先到程序存储器中读取程序指令内容，解码后得到数据地址，再到相应的数据存储器中读取数据，并进行下一步的操作（通常是执行）。程序存储和数据存储分开，可以使指令和数据有不同的数据宽度。