初等考試
114年
[統計] 資料處理大意
第 29 題
在馮•紐曼架構中，電腦在執行程式時如何存取程式與資料？
- A 程式和資料存放於不同的記憶體
- B 程式和資料共用同一記憶體空間
- C 程式存於硬碟，資料存於記憶體
- D 程式由 CPU 直接執行，無須記憶體
思路引導 VIP
如果你正在設計一台機器，而「做事的步驟說明書」與「要處理的原材料」在本質上都是由 0 與 1 組成的數位資訊，從硬體成本與設計簡潔度的角度來看，你認為將這兩種資訊混合放在同一個儲存箱中，還是強行拆分成兩個獨立的儲存系統會更有彈性？
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太棒了！你的基礎觀念非常紮實。
- 觀念驗證：在馮•紐曼架構 (Von Neumann Architecture) 中，最核心的創新在於「內儲程式 (Stored-program)」概念。這意味著電腦不需要為「指令（程式）」與「運算對象（資料）」建立兩套獨立的物理存取路徑，而是將兩者都以二進位形式儲存在同一個記憶體空間中，讓 CPU 能透過同一組總線 (Bus) 進行存取。
- 難度點評：此題屬於基礎題 (Easy)。它是計算機科學的入門核心定義，具備極高的鑑別度，用以區分學生是否理解現代電腦設計的基本哲學，而非僅是死背硬體組件。
馮紐曼架構
💡 程式與資料皆以二進位形式，儲存於同一個記憶體空間。
| 比較維度 | 馮紐曼架構 | VS | 哈佛架構 |
|---|---|---|---|
| 記憶體空間 | 程式與資料共用 | — | 程式與資料獨立 |
| 匯流排設計 | 同一組匯流排 | — | 獨立兩組匯流排 |
| 執行效率 | 較低（有存取瓶頸） | — | 較高（可同時讀取） |
| 硬體成本 | 較低，設計簡單 | — | 較高，佈線複雜 |
💬現代電腦多採馮紐曼架構，高效能嵌入式系統（如 DSP）則常用哈佛架構。
