von neumann vs harvard architecture

Question

为什么在设计个人电脑时，基于冯诺依曼体系结构的计算机体系结构优于哈佛体系结构;而哈佛架构用于设计基于微机的计算机系统和基于DSP的计算机系统？

Answer 1

目前用于PC的CPU设计同时具有哈佛和冯诺依曼元素（，更多冯诺依曼，尽管）。

如果你看看L1缓存，你会发现在AMD，ARM和Intel系统中有指令L1缓存和数据L1缓存，可以独立并行访问。这是哈佛部分。但是，在L2，L3或DRAM中，数据和代码是混合的。这是冯诺伊曼部分。

那么为什么不是采用PC的纯哈佛架构？我的意见是它没有意义。如果您对大多数应用程序进行概要分析，您会发现L1指令缓存未命中率非常小，为。这意味着通常代码大小不是问题。因此，为代码设计一个完全独立的路径是没有意义的。数据可能变得非常大，但代码不能真正。

在DSP中，使用单独的代码和数据路径是有意义的。这是因为DSP的工作主要是“流数据”，这意味着对缓存的需求相当小。此外，DSP代码可以包含增加代码大小的预先计算的系数。所以在数据大小和代码大小之间取得平衡，这意味着使用哈佛架构是有意义的。

Answer 2

冯诺依曼体系结构和哈佛体系结构之间的根本区别在于，在哈佛体系结构中，指令存储器与数据存储器不同，在冯诺依曼中它们是相同的。这反映了PC的实际情况（其中程序存储和读取来自同一介质的数据，通常是磁盘和RAM）以及微控制器（其中程序存储在非易失性存储器中，数据存储在易失性存储器中）。