1945年，馮·諾依曼首先提出了“儲存程式”的概念和二進位制原理，後來，人們把利用這種概念和原理設計的電子計算機系統統稱為“馮.諾曼型結構”計算機。馮.諾曼結構的處理器使用同一個儲存器，經由同一個匯流排傳輸。　　馮.諾曼結構處理器具有以下幾個特點：　　必須有一個儲存器；　　必須有一個控制器；　　必須有一個運算器，用於完成算術運算和邏輯運算；　　必須有輸入和輸出裝置，用於進行人機通訊。　　馮·諾依曼的主要貢獻就是提出並實現了“儲存程式”的概念。由於指令和資料都是二進位制碼，指令和運算元的地址又密切相關，因此，當初選擇這種結構是自然的。但是，這種指令和資料共享同一匯流排的結構，使得資訊流的傳輸成為限制計算機效能的瓶頸，影響了資料處理速度的提高。　　在典型情況下，完成一條指令需要3個步驟，即：取指令、指令譯碼和執行指令。從指令流的定時關係也可看出馮·諾依曼結構與哈佛結構處理方式的差別。舉一個最簡單的對儲存器進行讀寫操作的指令，指令1至指令3均為存、取數指令，對馮.諾曼結構處理器，由於取指令和存取資料要從同一個儲存空間存取，經由同一匯流排傳輸，因而它們無法重疊執行，只有一個完成後再進行下一個。