1.3. Arquitetura de Von Neumann vs. Arquitetura Harvard

Olá, querido aluno! Aqui é o Prof. Almeida Jr., e nesta aula vamos explorar as diferenças entre a Arquitetura de Von Neumann e a Arquitetura Harvard. Esses dois modelos têm um impacto profundo na forma como os computadores processam dados. Vamos lá!

O que é a Arquitetura de Von Neumann?

A arquitetura de Von Neumann é o modelo clássico de computação, proposto pelo matemático John Von Neumann em 1945. Este modelo define que os dados e as instruções são armazenados na mesma memória, e o processador os acessa sequencialmente por meio de um único barramento.

Principais Características:

• Uso de um barramento único para transferir dados e instruções.
• Dados e instruções compartilham o mesmo espaço de memória.
• Execução sequencial das instruções.
• Maior simplicidade no design do sistema.

Desvantagem: O modelo sofre do chamado gargalo de Von Neumann, onde a CPU frequentemente precisa esperar pelo acesso à memória.

O que é a Arquitetura Harvard?

A arquitetura Harvard, por outro lado, utiliza memórias separadas para dados e instruções, permitindo que a CPU acesse ambos simultaneamente.

Principais Características:

• Memórias separadas para dados e instruções.
• Dois barramentos independentes: um para dados e outro para instruções.
• Maior eficiência na execução de instruções.
• Usada amplamente em microcontroladores e sistemas embarcados.

Desvantagem: Maior complexidade no design, o que pode aumentar o custo de implementação.

Comparando os Modelos

Característica	Von Neumann	Harvard
Memória	Compartilhada	Separada
Barramento	Único	Independente
Complexidade	Simples	Alta
Desempenho	Impactado pelo gargalo	Alto
Uso Típico	Computadores gerais	Microcontroladores

Questões