A máquina de von Neumann é um modelo teórico de computador desenvolvido por John von Neumann na década de 1940. Não é uma máquina real no sentido de que não existe como dispositivo físico. Contudo, a arquitetura de von Neumann é a base para a maioria dos computadores modernos, e seus princípios são usados no projeto de todos os computadores digitais.
A máquina de von Neumann consiste em quatro componentes principais:
1.
O processador: Esta é a parte do computador que executa as instruções. Ele lê instruções da memória e realiza os cálculos necessários.
2.
Memória: Esta é a parte do computador que armazena dados e instruções.
3.
Dispositivos de entrada: Estes são os dispositivos que permitem ao usuário inserir dados no computador.
4.
Dispositivos de saída: Esses são os dispositivos que permitem ao computador enviar dados ao usuário.
A arquitetura von Neumann é uma arquitetura de programa armazenado, o que significa que as instruções do computador são armazenadas na memória junto com os dados. Isso permite que o computador seja programado alterando as instruções na memória, em vez de ter que religar o próprio computador.
A arquitetura von Neumann é um design poderoso e versátil e tem sido usada na construção de todos os computadores modernos. No entanto, não é isento de limitações. Uma limitação é que a arquitetura de von Neumann é sequencial, o que significa que ela só pode processar uma instrução por vez. Isso pode limitar o desempenho do computador, especialmente quando ele executa vários programas ao mesmo tempo.
Outra limitação da arquitetura von Neumann é que ela é centralizada, o que significa que todos os dados e instruções devem passar pelo processador antes de poderem ser utilizados. Isto pode criar um gargalo, especialmente quando há muitos dados sendo processados.
Apesar destas limitações, a arquitetura von Neumann continua a ser a base para a maioria dos computadores modernos. É um design poderoso e versátil que tem sido usado com sucesso há mais de 70 anos.