哈佛结构(Harvard Architecture)是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。

核心特点

  • 独立总线: 拥有独立的程序总线和数据总线,允许 CPU 同时读取指令和数据。 重点
  • 并行性: 显著提高了数据吞吐量和执行效率。

应用场景

  • 嵌入式系统: 许多微控制器(如 AVR、某些 ARM Cortex-M)采用哈佛结构。

  • 现代 CPU 的 Cache 设计: 现代高性能 CPU(如 Intel 第 6 代 i7-6700 或第 14 代 i5-14400)的一级缓存(L1 Cache)通常分为独立的指令缓存(I-Cache)数据缓存(D-Cache)重点

    • 意义: 在微观上体现了哈佛结构,允许 CPU 同时获取指令和操作数,消除了资源冲突(结构相关),进一步提升流水线效率。 重点