我们常见的计算机，像我们日常使用的笔记本、台式机；我们不常见的计算机，如服务器，大部分都遵循冯诺依曼体系结构。
在讨论冯诺依曼体系结构前，我们先来了解一下该结构涉及的5个部分：输入设备、输出设备、存储器、运算器、控制器。（下面给出了这5个组件的举例）
| 组件名称 | 举例 |
|---|---|
| 输入设备 | 键盘、摄像头、话筒、磁盘、网卡… |
| 输出设备 | 显示器、音响、磁盘、网卡… |
| 存储器 | 内存… |
| 运算器 | 算术运算单元、逻辑运算单元… |
| 控制器 | 无举例（负责协调外部就绪事件，如将数据拷贝到内存等） |
下图描述的就是冯诺依曼体系结构，其中外部设备（输入、输出设备）在进行数据交互时，都是直接与存储器直接交互。而CPU从存储器直接获取数据或存储数据。在程序需要访问外部设备时，CPU才会与外部设备有间接交互。
为什么CPU不直接与外部设备直接交互呢？大家可能知道木桶效应，整个木桶的盛水量取决于最低的那块木板。在计算机体系结构中也是这样的。
CPU具有非常快的计算速度，而外部设备的速度太慢了。如果CPU直接与外部设备交互，则CPU在需要获取或输出设备时均要等待外部设备，整机效率取决于外部设备的处理速度。
如果我们让外部设备与存储器直接交互，让CPU与存储器直接交互。在CPU进行计算时，存储器可以与多个输入设备交互，当CPU需要数据时，直接从内存中获取即可；如果CPU需要写入数据，则将数据给存储器，再由存储器与输出设备交互即可。这样一来，整机的效率就取决于存储器的处理速度。大大提高了计算机的处理效率。
- CPU读取数据（数据+代码），都是从内存中读取。站在数据的角度，我们认为CPU不和外设直接交互
- CPU要处理数据，需要将外设中的数据加载到内存。站在数据的角度，外设直接只和内存打交道
【举例说明】如果在厦门，要给远在哈尔滨的朋友发送一条消息。
此时我需要使用使用键盘（外部设备）打字，键盘数据被写入存储器中；CPU从存储器中获取键盘数据，确定要怎么传输之后，将CPU处理后的数据放到存储器中；再由存储器将该数据传给网卡；我的网卡与对方的网卡交互之后，对方网卡将获取的数据写入存储器；对方存储器再将数据传给CPU，CPU对传来的数据进行解码等操作，再将解码后的数据存入存储器；由存储器负责将数据传给显示器进行显示。
★关于冯诺依曼体系结构需要强调以下几点：
- 这里的存储器指的就是内存，不考虑缓存的情况
- 这里的CPU能且只能对内存进行读写，不能访问外设（输入、输出设备）
- 外设（输入、输出设备）要输入或输出数据，只能写入内存或从内存中读取
- 在冯诺依曼体系中，所有设备只能和内存打交道（以存储器为中心）