La arquitectura Von Neumann consta de las siguientes partes e instrucciones, las mismas que deben responder a un determinado esquemas de ejecución. Así una secuencia de órdenes constituirá lo que se llamara programa el cual debe disponer de algún tipo de rutina que permita romper su propia ejecución: La unidad aritmético-lógica o ALU, la unidad de control, la memoria, un dispositivo de entrada/salida y el bus de datos que proporciona un medio de transporte de los datos entre las distintas partes.
un ordenador con arquitectura Von Neumann realiza o emula los siguientes pasos secuencialmente:
1) Obtiene la siguiente instrucción desde la memoria en la dirección indicada por el contador de programa y la guarda en el registro de instrucción.
2) Aumenta el contador de programa en la longitud de la instrucción para apuntar a la siguiente.
3) Descodifica la instrucción mediante la unidad de control. ésta se encarga de coordinar el resto de componentes del ordenador para realizar una función determinada.
4) Se ejecuta la instrucción. ésta puede cambiar el valor del contador del programa, permitiendo así operaciones repetitivas. El contador puede cambiar también cuando se cumpla una cierta condición aritmética, haciendo que el ordenador pueda 'tomar decisiones', que pueden alcanzar cualquier grado de complejidad, mediante la aritmética y lógica anteriores.
5) Vuelve al paso N° 1.
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