冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构，是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。数学家冯·诺依曼提出了计算机制造的三个基本原则，即采用二进制逻辑、程序存储执行以及计算机由五个部分组成（运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备），这套理论被称为冯·诺依曼体系结构。
这里我们来介绍一下组成冯诺依曼体系结构的五个部分：
输入设备：键盘、摄像头、网卡、磁盘等
输出设备：显示器、磁盘、网卡、声卡音响等
存储器：内存（掉电易失）
运算器和控制器：CPU
关于冯诺依曼，我们必须强调几点：
- 这里的存储器指的是内存
- 不考虑缓存情况，这里的CPU能且只能对内存进行读写，不能访问外设(输入或输出设备)
- 外设(输入或输出设备)要输入或者输出数据，也只能写入内存或者从内存中读取。
我们知道，我们的数据需要先从磁盘加载到内存中，然后由CPU读取并进行计算，将计算的结果再次加载到内存中，最后再由内存写入磁盘，通过输出设备将数据交给我们。那么，为什么CPU为什么不能直接访问外设呢？
其实原因也很简单，输入输出设备称之为外围设备，外设一般是很慢的，比如说磁盘，相对于内存，他的速度是非常慢的，但CPU的计算速度确是非常快的。就好比从磁盘的读取速度很慢，但是CPU的计算速度却很快，但是整体的速度还是以磁盘的读取速度为主的，所以整体效率就以外设为主。
所以在这里得出了两个结论：
- 在数据层面上，一般CPU不和外设直接沟通，而是直接和内存打交道。
- 在数据层面上，外设指挥和内存打交道。
所以说，程序的运行必须加载到内存中，因为CPU想要执行我们的程序，访问我们的数据，就必须从内存中读取，这是冯诺依曼体系结构规定的。
