Qual è meglio?
Ogni architettura ha i suoi vantaggi: A parità di condizioni, il modello Harvard è in vantaggio nelle prestazioni. Il modello Von Neumann è più flessibile.
Ibridi moderni
Al giorno d’oggi, la maggior parte dei computer di uso generale (PC, Mac, ecc.) sono design ibridi che danno il meglio di entrambe le architetture. All’interno della CPU operano sul modello Harvard usando cache separate per istruzioni e dati per massimizzare le prestazioni. Ma le cache delle istruzioni e dei dati sono entrambe caricate automaticamente da uno spazio di memoria comune. Da una prospettiva di programmazione, questi computer sembrano essere pure macchine di Von Neumann con molti gigabyte di memoria virtuale.
Microcontrollori
I microcontrollori come quelli che alimentano gli Arduino sono progettati per applicazioni embedded. A differenza dei computer generici, un processore incorporato ha tipicamente un compito ben definito che deve eseguire in modo affidabile ed efficiente – e ad un costo minimo, i design dei microcontrollori tendono ad essere piuttosto spartani. Rinunciano ai lussi del caching multistrato e dei sistemi di memoria virtuale basati su disco e si limitano a ciò che è essenziale per il compito.
Il modello Harvard risulta essere un buon abbinamento per le applicazioni embedded e l’Atmega 328 usato in Arduino UNO usa un’architettura Harvard relativamente pura. I programmi sono memorizzati nella memoria Flash e i dati sono memorizzati nella SRAM.
Per la maggior parte, il compilatore e i sistemi di run-time si occupano di gestire questi aspetti per voi, ma quando le cose iniziano a diventare difficili, aiuta essere consapevoli di come funzionano le cose sotto il cofano. E le cose iniziano a diventare strette molto più velocemente su queste piccole macchine!
Una scala completamente diversa
La più grande differenza tra questi microcontrollori e il tuo computer generico è la quantità di memoria disponibile. Arduino UNO ha solo 32K byte di memoria Flash e 2K byte di SRAM. Questo è più di 100.000 volte MENO memoria fisica di un PC di fascia bassa! E questo senza contare l’unità disco!