将通用机型重新构想成三个独立系统:用于存储数据和指令的存储器、用于解码和执行指令的中央处理单元、以及一组输入和输出接口。冯.诺依曼这一架构,将处理信息的单元(即CPU),与存储信息的单元(即内存)相互分开,并允许以相同的方式在内存中存储数据和指令,以及寻址。该架构还引入了四步指令周期,从内存中获取指令,解码指令,执行指令,最后将结果存回内存。