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1.bhdl结构
bhdl结构(也称为普林斯顿架构)是由程序指令存储器和数据存储器组合而成的存储器结构。 取命令和取操作数都在同一条总线上，时分复用方式的缺点是高速运行时不能同时取命令和取操作数，成为传输过程的瓶颈。 程序指令存储地址和数据存储地址指向同一存储器的不同物理位置，因此程序指令和数据的宽度相同。 例如，英特尔8086中央处理器的程序指令和数据为16位宽。
目前有很多使用bhdl结构的CPU和微控制器。 其中包括英特尔公司的8086和其他CPU、TI的MSP430处理器、ARM公司的ARM7以及MIPS公司的MIPS处理器。
2 .哈佛结构
哈佛结构是程序指令存储和数据存储分开的内存结构，主要特点是将程序和数据存储在不同的存储空间。 即，程序存储器和数据存储器是两个独立的存储器，其目的是使各存储器独立寻址、独立访问，减轻程序执行时的访问瓶颈。
现在有很多哈佛结构的中央处理器和微控制器。 包括Microchip公司的PIC系列芯片，以及摩托罗拉公司的MC68系列、Zilog公司的Z8系列、ATMEL公司的AVR系列和ARM公司的ARM9、ARM10和ARM11。
3 .总结
随着CPU设计的发展，流水线的增加，指令和数据的互斥读取会影响CPU指令执行的scale程度。 在哈佛结构中，数据存储器和程序代码存储器是分开的，分别有自己的数据总线和地址总线，可以同时取得操作数和指令。 然而，这需要CPU提供大量的数据线，因此很少将哈佛结构用作CPU的外部框架。 在CPU内部，通过使用不同的数据和指令cache，可以有效提高指令的执行效率，因此目前大多数计算机体系在CPU内部使用哈佛结构，在CPU外部使用bhdl结构。
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作者： skywalker_leo
来源： CSDN
译文： 3359 blog.csdn.net/Skywalker _ Leo/article/details/7819463
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冯诺依曼和哈弗结构图对比：
bhdl结构又称普林斯顿结构，是将程序(指令序列的集合)和数据存储在同一存储器的不同地址的计算机设计的概念结构。 这基于bhdl原理，即，程序可以被视为特殊的“数据”，并且被类似地处理和存储，因此两者可以存储在同一存储器中，并采用单个地址总线和数据总线。
特点：
第一，程序和数据存储在同一内存的不同地址中
第二，存储单元直线排列，且其位数固定；
第三，顺序执行，即取程序/数据-存储器-指令执行指令； 依次执行程序。 在运行之前，先将所需的程序和数据放入存储器(PC为内存)。 将执行时应该执行的程序和应该处理的数据按顺序从存储器中取出，一个个执行指令，称为逐次执行程序。
第四，结构有运算器、存储器、控制器、输入输出设备。 下图：
哈佛结构
针对手机结构的哈佛结构，也就是将程序和数据分开存储的结构。 该处理CPU首先在程序指令存储器中读取程序指令的内容，解码得到数据地址，然后在相应的数据存储器中读取数据，进行下一操作(通常执行)。 程序指令的存储和数据的存储可以分开，数据和指令的存储可以同时进行，指令和数据有不同的数据宽度
一旦遇到手机结构瓶颈，人们很快就会想到哈佛结构可以完成指令和数据的并发操作，减少程序运行时的访问瓶颈，也就是提高吞吐量。 是并联结构。 手机结构不仅是顺序操作，而且是串行的处理方式。 原始bhdl体系结构通过引入流水线技术(Pipeline )来提高吞吐量。
流水线技术区别于并行处理，流水线是顺序指令流计算机实现处理时间重复的技术。 流水线并行处理是指对一个指令执行不同操作(指令提取、指令解码、指令执行)的各个部件能够在时间上同时重叠运行(三级流水线)。 CPU是通过读取指令、解码指令和执行指令来完成一个指令的操作，CPU读取第一个指令，然后解码第一个指令，同时CPU读取第二个指令，在此步骤完成后，CPU读取第一个指令
因此，各部件的同时处理针对不同的指令进行，各部件分别同时作为多个指令的不同部分(step、stage )工作，提高各部件的利用率，提高指令的平均执行速度。 虽然这可以提高系统的速度，但由于流水线结构，不容易计算程序的运行时间，在对一些时序要求严格的情况下，这种结构存在弊端。 因此，一些实时嵌入式系统采用哈佛结构可以实现高速的数据处理，同时读取指令和数据，大大提高了数据吞吐量，保证了系统的可靠性。
>分支预测逻辑？？？
GCC编译中的选择
时序对性能影响
国外牛人从零开始制作8-bit计算机_哔哩哔哩 (゜-゜)つロ 干杯~-bilibili
https://www.bilibili.com/video/av11048265/?spm_id_from=trigger_reload
参考文献：
1、《深入理解计算机系统》第三版，3.6
2、《Synthesis of Arithmetic Circuits_ FPGA, ASIC and Embedded SystemsInterscience (2006)》