冯诺依曼架构和哈佛架构
发布日期:2021-05-08 04:44:48 浏览次数:18 分类:精选文章

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当我们使用C语言进行编程时,指针对应的地址就是这条总线的地址。CPU的架构可以分为冯诺依曼架构和哈佛架构。冯诺依曼架构采用统一的总线进行存储器访问,而哈佛架构则使用多条总线,每条总线独立管理地址空间。

然而,C语言的指针地址空间是统一的,这意味着一个地址只能对应一个存储单元。这与许多单片机的CPU架构(如STM32)所采用的哈佛架构存在冲突。由于哈佛架构具有多条总线,每条总线都有独立的地址空间,这与C语言的统一编址原则不符。

在实际应用中,处理器厂商通常通过存储器控制器来解决这一问题。主板上会集成多个芯片(如CPU、北桥、南桥)来处理不同速率的总线。Intel的PC机系统将存储器映射分为两步,这也是为什么主板需要集成度从大到小的三块芯片。

对于单片机应用,XH系列CPU主要面向快速总线匹配,因此省去了南桥芯片的功能,将其分散到各个外设模块中。而北桥芯片则作为存储器控制器,统一管理前端总线和外设模块的访问。这种设计使得外设对外呈现统一的存储器编址接口。

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