Arquitetura de Harvard

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Arquitetura de Harvard
A Arquitetura de Harvard baseia-se em um conceito mais recente que a de Von-Neumann, tendo vindo da necessidade de por o microcontrolador para trabalhar mais rápido. É uma arquitetura de computador que se distingue das outras por possuir duas memórias diferentes e independentes em termos de barramento e ligação ao processador.
Baseia-se na separação de barramentos de dados das memórias onde estão as instruções de programa e das memórias de dados, permitindo que um processador possa acessar as duas simultaneamente, obtendo um desempenho melhor do que a da Arquitetura de von Neumann, pois pode buscar uma nova instrução enquanto executa outra.
A principal vantagem desta arquitetura é dada pela dupla ligação às memórias de dados e programa (código), permitindo assim que o processador leia uma instrução ao mesmo tempo que faz um acesso à memória de dados.
A arquitetura Havard também possui um repertório com menos instruções que a de Von-Neumann, e essas são executadas apenas num único ciclo de relógio.
Os microcontroladores com arquitetura Havard são também conhecidos como “microcontroladores RISC” (Computador com Conjunto Reduzido de Instruções), e os microcontroladores com uma arquitetura Von-Neumann, de “microcontroladores CISC” (Computador com um Conjunto Complexo de Instruções).
Arquitetura de von
A Arquitetura de Von Neumann (de John von Neumann), é uma arquitetura de computador que se caracteriza pela possibilidade de uma máquina digital armazenar seus programas no mesmo espaço de memória que os dados, podendo assim manipular tais programas.
Divide -s e em basicamente em 3 premissas ou características básicas : 
 Os dados e as instruções ficam armazenadas no mesmo espaço de memória; 
 C ada e spaço de memória possui um ende re ço, o q ua l será utili za do pa ra i dentificar a posi çã o de um deter mi nad o co nteúdo ; e 
 As instr uções são e xec utadas de forma seque nci a l.
A máquina proposta por Von Neumann reúne os seguintes componentes: 
 Memóri a; 
 C PU (q ue co nté m os regi stradores, U ni da de ari tm ética e lógi ca, e U ni da de de C ontro le); e 
 Os d i sposi tivos (p eri féri cos) de e ntra da e sa íd a para co m uni ca ção co m o mei o exte rno . 
Ess es c om ponentes s e c omunic am por m eio de um a es trutura interna c onhec ida c om o barram ento, q ue 
opera a ve loc idades alt ís s imas , interligando os princ ipais com ponentes do m odelo. 
Seu cic lo de exec ução bas eia-se em : 
 Busca : a ins tr ução é li da na me mória; 
 D ecodi fica ção: determi na -se a i nstr ução a ser e xe c utada, gera lme nte por mei o de 
ló gi ca combinaci ona l; 
 Execução: para cada tipo de instrução é realizada sua execução, conforme o necessário.
Diferenças
A diferença entre a arquitetura Von Neunmann e a Harvard é que a última separa o armazenamento e o comportamento das instruções do CPU e os dados, enquanto a anterior utiliza o mesmo espaço de memória para ambos. Nos CPUs atuais, é mais comum encontrar a arquitetura Von Neunmann, mas algumas coisas da arquitetura Harvard também são vistas.
 
Vantagens e desvantagens 
Nessas distintas arquiteturas, temos vantagens e desvantagens, como pode-se observar a seguir: Arquitetura tipo Harvard: Caminhos de dados e de instrução distintos, dessa forma, seus componentes internos têm a seguinte disposição.
Já na arquitetura Von-Neumann, é processada uma única informação por vez, visto que nessa tecnologia, execução e dados percorrem o mesmo barramento, o que torna o processo lento em relação à arquitetura Harvard.
Essa é a tecnologia mais utilizada nos PC’s e microcontroladores, pois proporcionam maior velocidade de processamento, pois enquanto a CPU processa uma informação, outra nova informação está sendo buscada, de forma sucessiva.
Atualmente
Atualmente a arquitetura Harvard é utilizada em processamento de sinal digital especializafos (DSP), normalmente por produtos de áudio e vídeo de transformação. E nos chamados “sistema embarcados” que utilizam pequenos microcontroladores que são componentes versátil, podendo através de sua programação ter diversas aplicações. 
Conclusão
Com este trabalho adquiri maiores conhecimentos sobre a arquitetura Harvard e a arquitetura Von Neumann. A arquitetura tipo Harvard possui caminhos de dados e instruçoe distintos,dessa forma, seus componentes internos também se localizam em lugares distintos, tornando-os mais rápidos e complexo. Enquanto a tipo Von Neuman é processada uma única informação por vez, uma vez que, a execução e dados percorrem o mesmo barramento, fazendo com que a arquitetura se torne lenta
Arquitetura tipo Harvard: Caminhos de dados e de instrução distintos, dessa forma, seus componentes internos também estão dispostos em lugares distintos, o que a torna mais rápida porem mais complexa.
Von Neumann: é processada uma única informação por vez, visto que nessa tecnologia, execução e dados percorrem o mesmo barramento, o que torna a arquitetura mais simples porém torna o processo lento em relação à arquitetura Harvard.
Concluímos que a principal diferença entre as duas arquiteturas apresentadas aqui é que a arquitetura de Harvard separa o armazenamento e o trafego das instruções da CPU e dos dados em duas unidades distintas de memória, enquanto a Von Neumann utiliza o mesmo espaço de memória para ambos. Nos CPUs atuais, é mais comum encontrar a arquitetura Von Neunmann, por ser uma arquitetura mais simples, mas devido a necessidade de se almentar o desempenho, algumas características  da arquitetura Harvard também são encontradas.
Introdução
É de conhecimento geral que a evolução da informática se deu a partir do desenvolvimento de computadores com atributos diversos, traduzidas pelos diferentes cenários, cada vez mais conhecidos dos usuários de computador: a CPU adotada, a eficácia de memória, a capacidade do disco rígido, a existência de memória cache e outros menos conhecidos. 
A forma como os diversos componentes de um computador são organizados, define aquilo que é conhecido por arquitetura de computador.Dessa forma este trabalho tem o objetivo ampliar os conhecimentos sobre a Arquitetura de computador Harvard e a arquitetura de jhon von neuman. 
Referencias
http://sdacluismartins.blogspot.com.br/2015/01/arquitetura-de-von-neumann-vs.html
http://www.diegomacedo.com.br/arquitetura-von-neumann-vs-harvard/
http://comparacaodearquiteturas.blogspot.com.br/
https://www.passeidireto.com/arquivo/28414070/arquiteturas-harvard-e-von-neumann