Главная / Информатика / Организация и основные характеристики памяти и микропроцессора персонального компьютера

Организация и основные характеристики памяти и микропроцессора персонального компьютера

Тема урока: Организация и основные характеристики памяти и микропроцессора персонального компьютера.

Тип урока: комбинированный

Цель:

Обучающая:

  • Ознакомить со структурой процессора и памяти персонального компьютера, их характеристиками;

  • Показать принципы работы процессора и памяти.

  • Освоить структуру, характеристики и способы ускорение процессора и назначение различных типов памяти;

Развивающая:

  • Расширить кругозор и развить логическое мышление студентов;

Воспитательная:

  • Воспитание информационной культуры студентов, внимательности, дисциплинированности, аккуратности, усидчивости;

Методическая цель: Использование игровых технологий, компьютерной презентации на разных этапах урока.

Материально-техническое оснащение: поурочный план, краткий конспект по теме для студентов, телевизор, компьютер, презентационные материалы;

ПЛАН УРОКА:

  1. Организационный этап

  2. Актуализация и проверка знаний:

  1. Игра «Проверь себя»

  2. Подведение итогов.

  3. Оценка знаний.

  1. Изучение нового материала

  1. Лекция с использованием компьютерной презентации;

  2. Конспектирование основных положений темы;

  1. Закрепление нового материала

  1. Задание №1

  2. Задание №2

  1. Подведение итогов

  2. Домашнее задание



Ход урока

  1. Организационный этап (приветствие, мотивация студентов);

  2. Актуализация и проверка знаний: Игра «Проверь себя».

Ход игры

Группа делятся на 3-команды.

Вопросы:

1. Какой ученый занимался созданием вычислительной техники в нашей стране?

Отметь верное :

Паскаль

Лебедев

Нейман

Лейбниц

2. Найди пару и соедини стрелками:hello_html_13f65c2f.png







3. Разгадайте ребус

hello_html_2e04cbe0.png



4. Назовите имя первой программистки, в честь которой назван один из современных языков программирования?

(Ада Августа Лавлейс – дочь великого поэта Байрона (писала программы для аналитической машины Ч. Беббидж.)



5. Кто автор этих строк, и какое они имеют приложение в информатике?

Мы почитаем всех нулями,

А, единицами себя. (А.С. Пушкин)



6. Определи тип устройства и поставь (+) в соответствующей клетке таблицы.

устройство

ввода

вывода

обработки

1.

Принтер




2.

Процессор




3.

Сканер




4.

Жёсткий диск




5.

Джойстик




6.

Клавиатура




7.

Диск




8.

Монитор




9.

Наушники






7. Выбери правильный ответ.

Поколения ЭВМ отличаются друг от друга:

А) автором создания вычислительной техники;

В) программными средствами;

С) элементной базой;

Д) периодом создания вычислительной техники.

8. Определение персонального компьютера.

9. Угадай слово:

Акитамрофни

Довоксид

Ретюьпмок

Арутаивалк

10. hello_html_2761c5d7.png

11..hello_html_3c3b0b53.png

12. hello_html_3f6f3c0d.png



13. С помощью чего осуществляется связь между устройствами компьютера? (системная шина).

14.

hello_html_m4ee2fe8f.png



15. Переставь буквы так, чтобы получилось слово:

А) ЯТЬПМА; В) ЕХРАНЕНИ; С) ИТОМНР; Д) РНТПИЕР;

Е) ЛВКАТУИРАА; К) ММЕОД; Л) ОРССПРОЕЦ;

hello_html_m8176edb.png

16. С какой информацией может работать компьютер? Отметить :

Осязательная

Текстовая

Звуковая

Зрительная

Графическая

Числовая

Обонятельная

Вкусовая

Слуховая



17.

hello_html_5ca4165d.png



18.Расположи в историческом порядке:

МЭСМ

Паскалина

БЭСМ

ЭНИАК





19.

hello_html_m1bfbf619.png

20.

hello_html_m33fd987d.png

21. Как называется системная плата?

22.

hello_html_m18928d6e.png- это устройство ввода и вывода информации?



23. Какое устройство предназначено для обработки изображений?



24. Устройство предназначено для работы со звуком?hello_html_m69911943.png



25.

hello_html_m18898a41.png

26.

hello_html_m61cb754d.png



26. Какой принтер обладает более высоким качеством печати – матричный или лазерный?



27. Классификация персональных компьютеров.



28. hello_html_7240ec7b.png





  1. Изучение нового материала

На прошлых уроках мы рассматривали вопросы: архитектура персонального компьютера, магистрально-модульный принцип построения персонального компьютера. Сегодня продолжаем рассматривать основные устройства персонального компьютера: процессор и память.

Слайд 2.

Что такое «МОЗГ» ПК?

Что такое память ПК?

Виды памяти.

Основные характеристики памяти и процессора.


Слайд 3

hello_html_14173a62.png

Слайд 4

hello_html_19c77653.png



Слайд 5;

hello_html_m1cb14113.png

Слайд 6; (Запись в тетрадь)hello_html_3d6b13a.png

1. В современных компьютерах АЛУ и УУ образуют один блок, называемый микропроцессором. Процессор является основной микросхемой компьютера и представляет собой небольшую плоскую полупроводниковую платину размером примерно 5Х5см., на которой размещается более 10 млн. функциональных элементов.

Процессор обрабатывает информацию, выполняя определенные команды. Таких команд может быть более тысячи. У каждой команды есть свой код (номер). Например: 000, 001, 002 и т.д. Коды всех команд процессора записаны в двоичной форме в специальном документе, который называется системой команд процессора.

Слайд 7.

hello_html_m400c2835.png

(Запись в тетрадь)

Слайд 8.

hello_html_m1e0ae90f.png

Слайд 9.

hello_html_376ebe9f.png

Слайд10.

На системной (материнской) плате размещаются:

hello_html_m6249b762.png

Слайд 11. Степень интеграции определяется размером кристалла и количеством реализованных в нем транзисторов. В современных ПК в кристалле может размещаться до 5,5 млн. транзисторов. Транзисторы образуют сложную структуру и позволяют процессору производить обработку информации с очень высокой скоростью.

Слайд 12. Назначение микропроцессора:

  1. Выполнять команды программы, находящейся в оперативной памяти;

2. Координировать работу всех устройств компьютера. Запись в тетрадь. (Запись в тетрадь)

В состав процессора обязательно входят:

  • Устройство управления (координирует работу всех устройств компьютера);

  • Арифметико-логическое устройство (выполняет команды программы, находящейся в оперативной памяти);

  • Регистры памяти (ячейки, в которые по очереди помещаются команды программы, по которой работает процессор и вся необходимая информация для их выполнения);

  • Шины данных, команд и адресов (по этим магистралям происходит обмен данными между внутренними устройствами процессора и внешними по отношению к нему);

Слайд 13. (Запись в тетрадь)hello_html_54f73c23.png

Регистры это ячейка процессора, в которой хранится машинное слово. Машинное слово представляет собой некоторое число или команду, которая, записана в двоичном виде. Существуют много разнообразных процессоров, и у каждого свои регистры. Регистры различаются по размеру и по назначению.

    1. Бывают регистры общего назначения, которые используются для операций с данными.

    2. Адресные регистры служат для хранения адресов, по которым процессор находит данные в памяти.

    3. Флаговые регистры включаются и выключаются в особых случаях и т.д. ( Нарисовать схему)

    4. Регистры различаются по размеру. Бывают регистры 8-, 16-, 32-, 64- разрядные. Это значит, что в регистр помещаются соответственно 8, 16, 32, или 64 бита двоичной информации. Размер регистра определяет одну из характеристик процессора – разрядность.

Слайд 14

hello_html_m2b07fcf5.png

Слайд 15.

Разрядность процессора – это число одновременно обрабатываемых процессором битов, поэтому процессор может 8-, 16-, 32-, 64- разрядным. Чем больше разрядность процессора, тем больше информации он может обработать. (Запись в тетрадь)

Слайд 16

Тактовая частота обработки информации

«Сердцем» ПК является генератор тактовой частоты. Тактовый генератор вырабатывает электрические импульсы, которые «несут» информацию от одного устройства к другому. Скорость передачи информации между устройствами компьютера называется тактовой частотой.

Тактовая частота влияет на скорость работы, быстродействие процессора. Чем она выше, тем быстрее работает процессор и тем больше информации он может обработать. Повышение тактовой частоты происходит от одной модели процессора к другой. (Запись в тетрадь).

Слайд17.

hello_html_b8862f7.png

2. Память разделяют на 2 категории: внутренняя и внешняя.

Слайд 18 . (Запись в тетрадь)

hello_html_6349f7b7.png

Слайд 19 (Запись в тетрадь) hello_html_m593dad41.png

  1. Рассмотрим оперативной память



Слайд 20

hello_html_1efb05fc.png.

Слайд 21

hello_html_57dbf41f.png

Оперативная память (RAM, ОЗУ - Оперативное запоминающее устройство) – это тип внутренней памяти ПК, быстрое запоминающее устройство, не очень большого объема, связанное с процессором и предназначенное для записи, считывания и хранения выполняемых программ и данных.

0

0

1

1

0

0

1

1

















Ячейка (бит).

  • В ячейку можно записать только 0 или 1, т.е. 1 бит информации. Такая ячейка называется – «бит». Это наименьшая частица памяти ПК, в связи с этим память имеет битовую структуру, которая определяет - первое свойство ОЗУ – дискретность.

  • Бит является слишком маленькой единицей информации, поэтому биты объединили в группы по 8 – это байт. В одном байте можно сохранить 1 байт информации. Каждый байт получает порядковый номер – адрес. Адресуемость – второе свойство ОЗУ. Нумерация начинается с нуля.

Мы можем в любое время прийти к кому-нибудь в гости, если знаем адрес. Аналогично доступ к любой ячейке осуществляется в любой момент времени. Поэтому оперативная память называют RAM памятью с произвольным доступом.

Объем оперативной памяти зависит от количества разрядов, отведенных под адрес.

Если принята 32- разрядная адресация, тогда 232 = 4 294 967 296 байт.



  • Характеристика оперативной памяти

Частота системной шины * объем данных, передаваемых за один такт = пропускная способность (производительность).

Шириной шины современной памяти составляет 64 бита (или 8 байт).

Отсюда считаем, что производительность оперативной памяти типа DDR400 равна 400 МГц * 8 байт = 3200 Мбайт (или 3.2 Гбайт) в секунду.

Отсюда происходит другое обозначение памяти - PC3200.



Слайд 22

hello_html_69128569.png

Виды RAM: (Запись в тетрадь)

  • Полупроводниковая статическая (SRAM) – ячейки представляют собой полупроводниковые триггеры. Достоинства – небольшое энергопотребление, высокое быстродействие. Недостатки – малый объем, высокая стоимость. Сейчас широко используется в качестве кэш-памяти процессоров;

Чтобы процессор реже обращался к ОЗУ, внутри него создают небольшой участок памяти размером 256 или 512 Мбайт. Это называется Кэш-память (cache – тайник,запас) -«сверхоперативная память».

  • Полупроводниковая динамическая (DRAM) каждая ячейка представляют собой конденсатор. Достоинства – низкая стоимость, большой объем. Недостатки – необходимость периодического считывания и перезаписи каждой ячейки – т.к. «регенерации», и как следствие понижение быстродействия, большое энергопотребление. Обычно в качестве оперативной памяти компьютеров.

Слайд 23.

hello_html_m56233ee6.png



Слайд 24

3. Специальная память: (Запись в тетрадь)



hello_html_m5c2fa71f.png

1. Постоянная память (ROM (только для чтения данных), ПЗУ – постоянное запоминающее устройство) – которое еще называют встроенной программой, представляет собой интегральную микросхему, при изготовлении запрограммированную определенными данными.

ПЗУ используются не только в компьютерах, но и в большинстве других электронных устройств. Постоянная память – энергонезависимая память.

2. Перепрограммируемая постоянная память (Flash Memory) – энергонезависимая память, допускающая многократную перезапись своего содержимого с диски Важнейшая микросхема постоянной перепрограммируемой памяти – модуль BIOS (Basic Input-output System) – базовая система ввода-вывода. Энергонезависимая память используется для хранения данных, которые никогда не потребует изменения. Содержание памяти специальным образом «зашивается» в устройстве при его изготовлении для постоянного хранения. Из ПЗУ можно только читать. Роль BIOS двоякая: с одной стороны, это неотъемлемый элемент аппаратуры, а с другой стороны – важный стороны – важный модуль любой операционной системы.

3. CMOS память – это память с невысоким быстродействием и минимальным энергопотреблением от батарейки, расположенной в материнской плате. Зарядка хватает на несколько лет. Наличие этого вида памяти отслеживает время и календарь, даже ПК выключен.

Слайд 25. 3. Внешняя память (ВЗУ) предназначена для длительного хранения программ и данных, это энергозависимый тип памяти. К ним относятся накопители на жестких магнитных дисках (жесткий диск или винчестер), магнитные диски, CD-диски, DVD – диски, флэш-память.

hello_html_m4a154434.png



IV. Закрепление нового материала

Задание №1

Определить характеристики процессора прайс-листам:

  • Intel Pentium 4 3.0G 800MHz/1M

Определить характеристики ПК по его конфигурации:

  • Sempron2800/DDR512Mb/120Gb/CD-RW/FDD/19”LG Flatron.



Задание №2

Соедини стрелками:

hello_html_1ace66b5.png

V. Подведение итогов

VI. Домашнее задание.

Выучить назначение и основные функции и характеристики процессора и памяти. Создать таблицу на тему: «Поколения процессоров Intel».









Организация и основные характеристики памяти и микропроцессора персонального компьютера
  • Информатика
Описание:

 Тема урока: Организация и основные характеристики памяти и микропроцессора персонального компьютера. Цель: Ознакомление со структурой процессораи памяти персонального компьютера,и иххарактеристиками,показать принципы работы процессора и памяти, освоить структуру ускорение процессора и назначение различныхтипов памяти. Использование игровых технологий, компьютерной презентации;

 Основы ученияоб архитектуре вычислительных машин были заложены Джон фон Нейманом. Принципы Джон фон Неймана: 1. Для представления данных должна  быть использована двоичная система; 2. программа должна хранится в виде последовательности нулей и единиц в виде машинных слов.

 

 

Автор Абдикерова Сара Куанышовна
Дата добавления 05.03.2015
Раздел Информатика
Подраздел Другое
Просмотров 544
Номер материала 57566
Скачать свидетельство о публикации

Оставьте свой комментарий:

Введите символы, которые изображены на картинке:

Получить новый код
* Обязательные для заполнения.


Комментарии:

↓ Показать еще коментарии ↓