Комп’ютер - 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

Комп’ютер

Тема: Комп’ютер

Мета: сформувати в учнів знання історії розвитку обчислювальної техніки і структури комп’ютера.

Тип уроку: комбінований.

Обладнання: кодоскоп.

Наочність: кодоплівки: 1. План уроку.

 2. Схема комп’ютера.

Тривалість: 45 хвилин.

 

План уроку.

1.                 Історія розвитку обчислювальної техніки.

2.                 Компоненти персонального комп’ютера.

3.                 Архітектура персонального комп’ютера.

4.                 Центральний процесор комп’ютера.

 

Хід уроку

1.  Організаційна частина.

Заходжу в клас. Вітаюсь. Перевіряю відсутніх.

2.                   Актуалізація опорних знань.

Повторимо матеріал, який вивчали на минулому уроці.

(Проводжу фронтальне опитування)

1.                Що називається інформацією?

Інформація – це відомості про об’єкти і явища навколишнього світу.

2.                Що таке інформаційні процеси?

Процеси, в яких людина з допомогою різноманітних технічних засобів займається збиранням, зберіганням, пошуком, обробкою, кодуванням і передачею інформації, називають інформаційними процесами.

3.                Що називається носієм інформації?

Носій інформації – матеріальний об’єкт, призначений для зберігання і передачі інформації.

4.                У яких одиницях вимірюється об’єм інформації?

Об’єм інформації вимірюється у бітах. 8 біт = 1 байт.

 

3.                   Пояснення нового матеріалу.

Тема сьогоднішнього уроку: "Комп’ютер".

(План уроку пояснюю за допомогою кодопроекції (рис.1))

Подпись: План уроку.
1. Історія розвитку обчислювальної техніки.
2. Компоненти персонального комп’ютера.
3. Архітектура персонального комп’ютера.
4. Центральний процесор комп’ютера.

 

 

 

 

 

Розглянемо перше питання плану.

1. З чого все починалось? Історія обчислень своїм корінням сягає віків так як і розвиток людства. Для підрахунку люди використовували власні пальці, камінці, палички, вузлики.

Потреба в пошуку розв’язання більш складних задач і як наслідок, все більш складних обчислень, поставила людину перед необхідністю знаходити способи, які б змогли їй в цьому допомогти.

Одним з перших пристроїв (V-IV ст. до н.е.), що полегшували обчислення, можна вважати рахівницю.

В середині XVII ст. Паскаль створив першу "сумуючу" машину – Паскалину. В 1670-1680 роках німецький математик Готфрід Лейбніц сконструював машину, яка виконувала всі чотири арифметичні дії. Починаючи з ХІХ ст. арифмометри отримали досить широке застосування.

В 1945р. до роботи по створенню машини, яка могла б зберігати програму в своїй пам’яті, був залучений математик Джон фон Нейман. Його доповідь містила загальні принципи функціонування універсальних обчислювальних пристроїв, тобто комп’ютерів.

Слово "комп’ютер" означає "обчислювач", тобто пристрій для обчислення.

Перший комп’ютер, в якому були втілені принципи фон Неймана, був побудований в 1949р. англійським дослідником Морісом Уілксом.

Комп’ютери 40-х і 50-х років були дуже великими пристроями – величезні зали були закладені шафами з електронним обладнанням. Перший крок до зменшення розмірів комп’ютерів став можливим з винаходом в 1948р. транзисторів – мініатюрних електронних приладів, які змогли замінити електроні лампи, – це блоки пам’яті. В середині 60-х років відбувся ще один крок до мініатюризації – були винайдені інтегральні схеми.

В 1968р. було сконструйовано інтегральну схему, аналогічну за своїми функціями  центральному процесору ЕОМ. Так з’явився перший мікропроцесор Intel-4004.

Протягом років все далі зменшувались у розмірах і удосконалювались.

Виділяють 5 поколінь ЕОМ. Кожне покоління визначається елементарною базою – сукупністю елементів, з яких будується програмне забезпечення:

1.                  (50 р) Електронною базою ЕОМ першого покоління були вакуумні лампи. Тисячі ламп розміщувалися в металевих шафах, які займали великі приміщення. Важила така машина декілька тон. Для її роботи потрібна була невелика електростанція. Для охолодження машини використовувались потужні вентилятори. Програмування здійснювалося в машинних кодах. Швидкодія становила декілька тисяч операцій за секунду. Ці машини мали невелику оперативну пам’ять.

2.                  (60 р) Електронною базою ЕОМ були транзистори, які заміняли електронні лампи. Транзистори менше за лампи споживали енергію. Розміри ЕОМ зменшилися. З’явилися можливості програмування за рахунок мов програмування високого рівня та програмного забезпечення. До програмного забезпечення входили заздалегідь розроблені програми. Швидкодія машини досягала сотень тисяч операцій за секунду. Значно збільшилась оперативна пам’ять. Найбільш поширеними були такі: “Еліот” (Англія), “Сіменс” (ФРГ), “Стренч”, “СДС” (США) серія “Мінськ”, “Урал”.

3.                  (70 р) Електронною базою ЕОМ стали інтегральні схеми. Інтегральна схема формувалася на невеликій пластинці з чистого кременю, на яку наносилися у потрібній комбінації плівки різних призначень. Залежно від комбінації речей утворювалися елементи, які працювали як конденсатори опори. Таких елементів могло бути до декількох тисяч на квадратний сантиметр. Значно зросла швидкодія ЕОМ та обсяг оперативної пам’яті. Розвинуте програмне забезпечення та зручність у використанні забезпечували відкритий широкий доступ до ЕОМ. Така машина могла працювати з декількома програмами одночасно. Для зберігання інформації почали використовувати магнітні стрічки та магнітні диски. Почався перехід до баз популярної інформатики.

4.                  (80 р) Елементарною базою ЕОМ 4-го покоління є великі інтегральні схеми. На одному кристалі кременю стало можливим розмістити схему, яка відтворює роботу процесора ЕОМ. Такі однокристальні процесори називаються мікропроцесорами. Зросла швидкодія до міліарда операцій за секунду, обсяг оперативної пам’яті, зручність у використанні. Найпотужніший процесор 4-го покоління – “Ельбрус”. На рівні 4-го покоління відбувся поділ на великі обчислювальні машини та персональні комп’ютери.

5.                  (90 р) Елементарною базою ЕОМ 5-го покоління є підвищені інтегральні схеми, які містять до сотні тисяч елементів на квадратний сантиметр. 5 покоління – це не тільки нова елементарна база, це прогрес та досягнення нових якісних зрушень у всіх галузях. У 1980 році Сенонський уряд оголосив десятирічну програму створення комп’ютерної системи 5-го покоління, яка базувалась би на використанні штучного інтелекту, експертним мисленням та природної мови спілкування.

 

2. Комп’ютер – це пристій, що створений як універсальний інструмент для автоматизованої обробки інформації. {Алгоритм – набір вказівок. }

Комп’ютер здатний “розуміти” і виконувати певні команди. Команда – це вказівка про те яку саме операцію і над якими даними потрібно виконати. Сукупність команд, що визначає послідовність операцій, які потрібно виконати комп’ютерові для отримання розв’язку задачі, називають програмою.

3. Американський математик Джон фон Нейман запропонував в кінці 40х років нашого століття нову структуру (архітектуру) комп’ютера, яка використовується і до нашого часу. (мал. 2) Архітектура – це загальний опис побудови та функціонування комп’ютера як складної обчислювальної системи включаючи організацію пам’яті, команди, операції введення та виведення і т. д.

Архітектура комп’ютера:

-        Системний блок

-        Монітор

-        Клавіатура

-        Миша

 
 

 

 

 

 


{Обчислювальна система або автоматизована інформаційна система – це універсальна система для автоматизованої обробки інформації. ОС складається з двох частин: апаратної та програмної.}

Комп’ютер, як апаратний засіб може виконувати якісь дії (обробку інформації) лише в тому випадку коли є для цього відповідна програма. Міняючи програми можна розв’язувати за допомогою цього різні задачі, таким чином універсальність є основною властивістю ОС. Універсальність полягає в здатності обробки інформації подану в різних формах (числа, тексти, зображення, звуки і т.д.) і різного змісту за допомогою відповідних машинних програм. Універсальність ОС ґрунтується  на тому, що будь-які явища  і процеси навколишнього світу можуть бути описані з інформаційної точки зору, а різні форми інформації можуть бути представлені за допомогою двійкового коду, це ще по іншому називається процесом формалізації.

ОС складається з апаратної (Hardwive) і програмної  (softwive) частин. Апаратна частина складається з електронних компонентів ЕОМ. Вони включають: процесор, пам’ять, пристрої введення та виведення інформації (периферійні пристрої). До програмного забезпечення належать програми які забезпечують роботу комп’ютера, його частин та периферійних пристроїв та забезпечують можливість роботи інших програм – системного програмного забезпечення. До програмного забезпечення також належать прикладні програми, які служать для розв’язку прикладних задач. Наприклад набір тексту, побудова зображень та ін.

 

4. Процесор. Архітектура процесора. Характеристики процесора. Програмний принцип роботи процесора. Алгоритм роботи процесора.

 В сучасних ЕОМ процесор являє собою єдину інтегральну схему, такий процесор називається мікропроцесором. Як процесор так і мікропроцесор складається з пристрою управління, АЛП, регістрів. В більшості випадків АЛП і ПУ складають основу процесора.

Процесор – це пристрій для обробки даних.

В його роботу покладено принцип програмного управління, який полягає в тому, що процесор виконує команди, які містяться в оперативній пам’яті. Сама робота процесора зводиться до циклічного виконання цих команд.

Існують паралельні обчислювальні системи які складаються з кількох процесорів, що працюють одночасно. Такі системи ще називають суперкомп’ютерами, для їх роботи розробляються спеціальні програми, що дозволяють забезпечити одночасну роботу всіх процесорів.

Основні характеристики процесора: 1. – швидкодія, 2 – розрядність, 3. – тип процесора.

Швидкодія – це число виконуваних процесором операцій за одну секунду. Розрядність – це об’єм інформації, яку процесор обробляє за одну операцію. Тип процесора – характеризує його архітектуру, можливості, розрядність шини. Розрядність процесора майже не суттєва для користувача, який виконує прикладні задачі за допомогою обчислювальних систем. Швидкодія процесора відчутна для тих задач, які потребують великих обчислювальних ресурсів і майже не відчутна, коли необхідно здійснювати при розв’язанні задачі постійний діалог з користувачем.

4. Домашнє завдання.

Вивчіть тему по підручнику і конспекту.

4.                   Підсумок уроку.

На сьогоднішньому уроці ми зробили невелику подорож в минуле і розглянули як і для чого з’явилися перші обчислювальні машини. Розглянули також будову комп’ютера.

Чи є у вас запитання?

Урок завершено, до побачення.

Категорія: Інформатика | Додав: stdynzosh (18.03.2009) | Автор: Олександр
Переглядів: 1083 | Рейтинг: 0.0/0
Усього коментарів: 0
Додавати коментарі можеть тільки зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]