Внутрішня пам’ять комп’ютера. - Інформатика - Уроки, реферати, виховні роботи та багато іншого - Обмін досвідом


Форма входу

Вітаю Вас Гість!

Пошук

чат

200

Наше опитування

Чи потрібне зовнішнє оцінювання
Усього відповідей: 235

Статистика


Усього онлайн: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0
Головна » Стаття » Інформатика

Внутрішня пам’ять комп’ютера.

Внутрішня пам’ять комп’ютера.

Мета: сформувати в учнів представлення про пристрої внутрішньої пам’яті комп’ютера.

Тип уроку: комбінований.

Обладнання: кодоскоп.

Наочність: плівки для кодоскопа.

Тривалість: 45хв.

 

План.

1.                Внутрішня пам’ять.

2.                Оперативна пам’ять.

3.                Зверхоперативна пам’ять.

Хід уроку.

1.                Організаційна частина. (Заходжу в клас, вітаюсь, перевіряю відсутніх)

2.                Актуалізація опорних знань.

1.                Хто скаже що таке пристрої зовнішньої пам’яті?

Відповідь: це будь-який запам’ятовуючий пристрій пов’язаний з ПК і керуючий ним, але в конструктивному відношенні виконаний окремо.

2.                Для чого призначена зовнішня пам’ять?

Відповідь: для тривалого зберігання програм і даних

3.                Що таке жорсткий магнітний диск?

Відповідь: це декілька алюмінієвих пластин, покритих магнітооптичним шаром, які разом з механізмом зчитування і запису вміщені в герметично закритий корпус в середині системного блоку.

4.                Що являють собою накопичувачі на змінних магнітних дисках?

Відповідь: вони являють собою пристрої зовнішньої пам’яті в яких якості носіїв використовують пластини з магнітним покриттям.

5.                Що таке накопичувачі на гнучких магнітних дисках?

Відповідь: це пристрої які дозволяють комп’ютеру зчитувати і записувати інформацію на гнучкі магнітні диски (дискети), які призначені для зберігання невеликих об’ємів інформації.

6.                Букви якого алфавіту використовуються для звертання до диску?

Відповідь: букви латинського алфавіту.

3. Пояснення нового матеріалу.

1)     Чи може людина зберігати всю інформацію про навколишній світ в своїй пам’яті і чи потрібно це їй? Навіщо, наприклад, пам’ятати назви всіх сіл району чи області, коли потрібно ми можемо скористуватись картою місцевості, і взнати все, що нас цікавить.

Інформація, яка зберігається в пам’яті людини характеризується набагато меншим об’ємом порівняно з інформацією яка знаходиться в книгах, на відеокасетах та інших матеріальних носіях. Для того, що скористатися інформацією, яка знаходиться на матеріальних носіях, людина повинна затратити набагато більше часу, ніж якщо б вона зберігалася в її пам’яті. Так само збудована пам’ять комп’ютера: вона поділяється на внутрішню і зовнішню. Зовнішню пам’ять ми уже розглянули. Давайте вияснимо, що таке внутрішня пам’ять і для чого вона призначена.

Внутрішня пам’ять (основна) – пам’ять високої швидкості і обмеженого об’єму. Всі вузли комп’ютера виконують певну роботу з інформацією. А що являє собою інформація в машині? Для відповіді на це запитання заглянемо в середину машинної пам’яті:

 

 

 

 

  № бітів                                              біти

0

0

1

0

1

1

0

0

0

1

1

1

0

0

1

1

0

1

2

1

0

1

1

0

1

1

0

3

0

0

1

0

1

1

0

0

 

 На рисунку пам’ять зображена у вигляді листка в клітинку. В кожній клітинці може зберігатися в даний момент тільки одне з двох значень: 0 або 1. Використання всього двох знаків для представлення інформації називаються двійковим кодуванням. Звідси дані і приграми в пам’яті комп’ютера мають двійковий код. Один символ із двохсимвольного алфавіту несе один біт інформації. Комірка пам’яті, яка зберігає один двійковий знак називається біт.

Біт – найменша частинка  пам’яті комп’ютера. Звідси у слова біт є два значення: одиниця вимірювання інформації і частина пам’яті комп’ютера. Обидва ці поняття зв’язані наступним чином: в одному біті пам’яті зберігається один біт інформації. Бітова структура визначає першу властивість внутрішньої пам’яті комп’ютера – дискретність. Дискретні об’єми складаються з частинок. Друга властивість внутрішньої пам’яті є адреса. Вісім розміщених підряд є байт. У внутрішній пам’яті комп’ютера всі байти пронумеровані. Нумерація починається з нуля. Порядковий номер байта називається його адресою. Принцип адресації означає, що занесення інформації в пам’ять, а також вилучення її з пам’яті проводиться по адресам. Конструктивні модулі пам’яті (SIMM, DIMM).

Досить часто пам’яті не вистачає, деколи буває досить і ніколи не буває забагато. Обмеження можуть бути тільки фінансові. Об’єм пам’яті вимірюється в Мб. Чим їх більше тим краще і швидше працюють програми.

Пройшли ті часи коли пам’ять вважалася предметом розкоші, при чому займала вона велике місце. Спочатку з’явилися восьмирозрядні SIMM-модулі пам’яті – невеликі печатні плати з запаяними на них мікросхемами пам’яті, які вертикально вставляли в спеціальні роз’єми (слоти) на материнській платі.

Зазвичай на платі встановлюються від 4 до 8 таких роз’ємів, а самі SIMM-модулі були об’ємом до 4-х Мб. Технологія виробництва мікросхем пам’яті – ордна з самих швидкорозвиваючихся галузей мікроелектроніки. Ще зовсім недавно пам’ять працювала набагато повільніше процесора і для звернення до неї використовувалися цикли очікування і спеціальні буферні схеми КЕШ-пам’ять.

На сьогодні застосовуються найновіші модулі пам’яті DIMM які працюють синхронно з процесором, за останні роки швидкодія мікросхем збільшилась в тисячі разів.

2)     Оперативна пам’ять (RAM) – це масив кристалічних комірок що зберігають дані, існує багато різних типів оперативної пам’яті, але з точки зору фізичного принципу дії розрізняють динамічну пам’ять (DRAM) і статичну пам’ять (SRAM). Комірки динамічної пам’яті можна представити в вигляді мікроконденсаторів, що можуть накопичувати заряд на своїх обкладках.  Це найбільш поширений і економічно доступний тип пам’яті. Недоліки цього типу пов’язані по-перше, з тим що як при заряді так і при розряді конденсаторів незбіжні перехідні процеси, тобто запис даних відбувається порівняно повільно. Другий важливий недолік пов’язаний з тим, що заряди комірок мають властивість розсіюватися в просторі, при чому досить швидко. Якщо оперативну пам’ять постійно не підзаряджувати, втрата даних відбувається через декілька сотих долей секунди. Для боротьби з цим явищем в комп’ютері відбувається постійна регенерація комірок оперативної пам’яті. Регенерація відбувається декілька десятків разів в секунду і викликає не спонтанний розхід ресурсів обчислювальної системи.

Комірки статичної пам’яті можна представити як електронні мікроелементи – тригери, що складаються з декількох транзисторів. В тригері зберігається не заряд, а стан (включено/виключено), тому цей тип пам’яті забезпечує швидку бистродію, хоча технологічно він складніше і відповідно дорожче.

Мікросхеми динамічної пам’яті використовують в якості оперативної пам’яті комп’ютера. Мікросхеми статичної пам’яті використовують в якості допоміжної пам’яті, призначеної для оптимізації роботи процесора.

Кожна комірка пам’яті має свій адрес, який виражається числом. В наш час прийнята 32-розрядна адресація, а це означає, що всього незалежних адрес може бути 232. Таким чином в сучасних комп’ютерах можлива безпосередня адресація до поля пам’яті розміром 232 = 4294967296 байт (4,3 Гб). Однак це зовсім не означає, що саме стільки оперативної пам’яті повинно бути в комп’ютері. Граничний розмір поля оперативної пам’яті встановлений в комп’ютері, визначається мікропроцесорним комплектом (чіпсетом) материнської плати і зазвичай складає декілька сот Мб.

3)     Мікросхема ПЗУ і система BIOS.

В момент включення комп’ютера в його оперативній пам’яті немає нічого – ні даних, ні програм, оскільки оперативна пам’ять не може нічого зберігати без підзарядки комірок, але процесору потрібні команди в тому числі і в перший момент після включення.

Тому зразу після включення на адресній шині процесора виставляється стартова адреса. Це відбувається апаратно, без участі програми. Процесор звертається по виставленій адресі за своєю першою командою і потім починає працювати по програмам. Цей початковий не може вказувати на оперативну пам’ять в якій поки нічого немає. Він показує на другий тип пам’яті – ПЗУ. Мікросхема ПЗУ здатна довгий час зберігати інформацію, навіть коли комп’ютер був виключений.

Комплект програм що знаходяться в ПЗУ утворює базову систему вводу/виводу (BIOS). Основне призначення програм цього пакета складається в тому, щоб провірити склад і працездатність комп’ютерної системи і забезпечити взаємодію з клавіатурою, монітором, жорстким диском і дисководом гнучких дисків. Програми, що входять в BIOS, дозволяють спостерігати нам на екрані діагностичні повідомлення, що супроводжують запуск комп’ютера, а також вмішуватися в хід запуску з допомогою клавіатури.

4.     Закріплення нового матеріалу.

1.     Що таке внутрішня пам’ять?

Відповідь: Внутрішня пам’ять (основна) – пам’ять високої швидкості і обмеженого об’єму.

2.     Яка найменша частинка пам’яті комп’ютера?

Відповідь: біт.

3.     Які існують конструктивні модулі пам’яті?

Відповідь: SIMM i DIMM.

4.     Що таке оперативна пам’ять?

Відповідь: це масив кристалічних комірок що зберігають дані.

5.     Як називаються комірки статичної пам’яті?

Відповідь: тригери.

5. Завдання до дому.
Категорія: Інформатика | Додав: stdynzosh (18.03.2009) | Автор: Олександр
Переглядів: 2139 | Рейтинг: 0.0/0
Усього коментарів: 0
Додавати коментарі можеть тільки зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]