A . Kiểu 1: Havard, Kiểu 2: Von Neumman

Đặc điểm cơ bản của V-N:

-        Dữ liệu và lệnh được lưu trong một bộ nhớ đọc/viết chia sẻ

-        Bộ nhớ được đánh địa chỉ dựa trên đoạn và không phụ thuộc vào việc nó lưu trữ gì

-        Các lệnh của chương trình được chạy lần lượt, lệnh nọ tiếp sau lệnh kia

-        Bus dùng chung

Đặc điểm cơ bản của Harvard:

Bộ nhớ được chia thành 2 phần:

-        Bộ nhớ chương trình

-        Bộ nhớ dữ liệu

-        CPU sử dụng 2 bus hệ thống để liên hệ với bộ nhớ:

o   Một bus A cho bộ nhớ chương trình và 1 bus A cho bộ nhớ dữ liệu

o   Một bus D cho bộ nhớ chương trình và 1 bus D khác cho bộ nhớ dữ liệu

Như vậy nhìn vào hình trên ta kết luận :

-        Kiểu 1: Havard,

-        Kiểu 2: Von Neumman

B . Điểm khác biệt cơ bản của HV và V-N

Havard: hệ thống BUS cho lệnh và dữ liệu riêng biệt

 Von Neumman : BUS hệ thống chung

 Von-newman

 Kiến trúc:hình vẽ

Bộ nhớ:Dùng chung - Dữ liệu và lệnh được lưu trong một bộ nhớ đọc/viết chia sẻ

bus:-Dùng chung - Hệ thống BUS địa chỉ và BUS dữ liệu, BUS điều khiển chung cho toàn bộ hệ thống

- BUS dữ liệu không thể truyền đồng thời mã lệnh và dữ liệu cùng một thời điểm. Quá trình thực hiện một lệnh máy như sau:

1) Đọc mã lệnh từ ROM/RAM qua BUS dữ liệu vào CPU, giả mã để xác định làm gì tiếp theo;

2) Đọc dữ liệu tiếp theo là một phần của lệnh (operands) nếu có qua BUS dữ liệu;

3) Thực hiện lệnh khi đã đọc hết các operands của lệnh;

4) Lưu kết quả ra RAM qua Data BUS.

Như vậy BUS dữ liệu là kênh duy nhất để trao đổi dữ liệu, do vậy ta nói BUS dữ liệu bị “bảo hòa”, hiệu năng tính toán bị hạn chế.

ØCác lệnh của chương trình được chạy lần lượt, lệnh nọ tiếp sau lệnh kia à chậm, gây xung đột truy cập bộ nhớ

*tốc đô: chậm

*độ phức tạp:ít phức tạp hơn HAvard

HAVARD

Kiến trúc: hình vẽ

Bộ nhớ:Riêng - Phân biệt rõ ràng bộ nhớ dữ liệu và bộ nhớ chương trình, CPU có thể vừa đọc một lệnh, vừa truy cập dữ liệu từ bộ nhớ cùng lúc.

BUs: -   Riêng - bus riêng rẽ:

+)1 bus A, 1 bus D cho  bộ nhớ dữ liệu (RAM) và

+) 1 bus A, 1 bus D à bộ nhớ chương trình (NVM Non Volatile Memory: ROM, FLASH) chứa phần mềm nhúng (hệ điều hành, Device drivers, ứng dụng nhúng ).

-         Các bus điều hành độc lập, các chỉ dẫn chương trình và dữ liệu có thể được đưa ra cùng một lúc, cải thiện tốc độ so với thiết kế với chỉ một bus.

-        Do các BUS độc lập, CPU có khả năng tìm trước (instruction prefetch), nên với kiến trúc Harvard chương trình chạy nhanh hơn, bởi vì nó có thể thực hiện ngay lệnh tiếp theo khi vừa kết thúc lệnh trước đó.

ØNhanh hơn vì băng thông bus rộng.

ØHỗ trợ nhiều truy cập đọc/viết bộ nhớ cùng lúc à giảm xung đột truy cập bộ nhớ

Tốc độ: nhanh

Độ phức tạp:Phức tạp

C . Kiến trúc thích hợp để xây dựng các hệ thống nhúng: havard - tuy về kiến trúc có phần phức tạp hơn V-N trong phần cứng, nhưng cho hiệu quả hơn cho các ứng dụng nhúng nên Harvard là loại phổ biến để thiết kế các HTN.

Tại sao: do hiệu quả hơn, vì sao hiệu quả hơn? (lấy từ đặc điểm Harvard ra nhé)