Память ПК

Тема: «Память компьютера»

Цель: создать условия для получения знаний об основных видах компьютерной памяти, ее структурой и принципами действия и взаимодействия с устройствами компьютера.

Задачи:

образовательная – способствовать формированию знаний о видах памяти персонального компьютера, ее особенностях, свойствах и принципов записи.

развивающая – способствовать развитию памяти, внимания, самостоятельно принимать решения.

воспитательная – способствовать формированию информационной культуры.

 

Ход занятия:

I.            Организация начала занятия:

II.          Постановка цели:

Компьютер — это универсальное (многофункциональное) электронное автоматическое устройство для обработки информации.

Работа компьютера имитирует (моделирует) информационную деятельность человека.

Это оказалось возможным благодаря наличию в составе компьютера памяти. В компьютере используется память нескольких типов, отличающихся по своему функциональному назначению и, как следствие, способами хранения информации, а также конструктивно.

Цель:  изучить виды памяти персонального компьютера, ее особенности, свойства и принципы записи.

III.         Изучение новой темы:

СЛ

Память ПК – совокупность устройств для хранения информации.

СЛ

Назначение памяти ПК:

• Память компьютера предназначена для кратковременного и долговременного хранения информации (кодов команд, данных).

• Информация в памяти хранится в двоичных кодах, каждый бит – элементарная ячейка памяти – может принимать значение 0 или 1.

• Каждая ячейка памяти имеет свой адрес, по которому процессор может к ней обратиться. Минимальной адресуемой единицей хранения информации в памяти является 1байт, состоящий из 8 бит.

СЛ

Свойства памяти:

• Дискретность – память состоит из ячеек;

• Энергонезависимость – способность хранения информации при отключении питания;

• Адресуемость – свойство обращения к ячейкам памяти по адресам;

• Вид доступа (произвольный, последовательный).

СЛ

Характеристики памяти:

• Объем хранимой информации.

• Время доступа – усредненная задержка перед началом обмена полезной информацией с памятью относительно появления запроса на чтение/запись данных.

• Скорость обмена информацией при передаче потока данных (после задержки на время доступа).

• Удельная стоимость хранения единицы информации. Рассчитывается как отношение полной стоимости устройства памяти к его информационной емкости.

СЛ

СЛ

Назначение внутренней памяти ПК:

• для хранения программного кода и данных.

• имеет одномерный (линейный) адрес - двоичное число определенной разрядности.

• доступ к ней осуществляется по адресу, заданному программой.

• является доступной для процессора.

 

СЛ

Внутренняя память

СЛ

ПЗУ (ROM)

• ПЗУ - (Постоянное Запоминающее Устройство)– данные в нем могут сохраняться без электропитания.

• ПЗУ – устройство, не способное выполнять операцию записи данных, т.е. информацию из ПЗУ процессор может только считывать.

• ПЗУ служит для хранения информации о запуске компьютера и его стартовых программ - BIOS.

 

СЛ

Технические характеристики ПЗУ

Физически BIOS представляет собой:

• специальную микросхему, установленную на материнской плате,

• и программу, которая определяет порядок работы этой системы.

Микросхема распаяна на материнской плате и не подлежит замене, а вот сама программа BIOS может быть заменена другой более совершенной.

СЛ

Базовая система ввода-вывода (BIOS – Basic Input Output System)

BIOS выполнен на основе ЭНЕРГОНЕЗАВИСМОЙ памяти, питание которой осуществляется с помощью специального аккумулятора.

Когда Вы включаете компьютер, то сразу видите работу этой самой базовой системы: это те самые белые буквы и цифры на чёрном фоне.

 

СЛ

ОЗУ (DRAM)

• Оперативное Запоминающее Устройство – это временное «хранилище» информации.

• В ней содержатся данные обрабатываемые процессором в данный момент.

• Эта память энергозависимая (при отключении питания вся информация стирается), это главное отличие ОЗУ от ПЗУ, т.к. ПЗУ энергонезависимая.

Составной частью оперативной памяти являются: Видеопамять, Звуковая память

ОЗУ -  в него загружаются данные обрабатываемые в данный момент времени.

При включении компьютера необходимы команды, т.к. его оперативная память (ОЗУ) пуста.

Для этого компьютеру необходимо иметь постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).

В ПЗУ находятся базовые программы, которые проверяют состояние системы и её готовность к работе и дают возможность взаимодействовать с монитором, жёстким диском, клавиатурой, дисководом.

 

СЛ

Видеопамять

• Видеопамять - энергонезависимое запоминающее устройство.

  Хранит двоичный код изображения выводимого на экран.

• Видеоадаптер (видеокарта) – устройство управляющее работой графического дисплея.

  Состоит из: видеопамяти и дисплейного процессора

СЛ

Звуковая память

Звуковая плата (звуковая карта, музыкальная плата) (англ. sound card) - позволяет работать со звуком на компьютере.

В настоящее время звуковые карты бывают:

• Встроенные в материнскую плату

• Отдельными платами расширения

• Внешними устройствами

 

СЛ

Кэш-память (SRAM)

• Кэш-память интегрирована в кристалл процессора и является его частью.

• Кэш-память работает быстрее, чем ОЗУ и устраняет простои процессора.

• Кэш-память предназначена для кратковременного запоминания промежуточных данных.

• Кэш является буфером, согласующим быстрый процессор и относительно медленную оперативную память, что значительно ускоряет процесс обработки данных.

• Размер КЭШ-памяти от 64 Кб до 512 Кб.

 

СЛ

ВНЕШНЯЯ ПАМЯТЬ

Характеристики носителей информации

Основные:

• информационная емкость;

• время доступа к информации.

Дополнительные:

• надежность ее хранения;

• время безотказной работы.

Устройства, которые обеспечивают запись информации на носители, а также ее поиск, считывание и воспроизведение в оперативную память, называют накопителями.

СЛ

Назначение внешней памяти ПК

• для долговременного хранения больших объемов информации.

• является энергонезависимой.

• может хранится на магнитных и оптических дисках и магнитных лентах.

СЛ

Внешняя память компьютера

Носители информации –– устройства, позволяющие сохранять информацию длительное время.

Накопители информации (приводы) –– устройства, которые обеспечивают запись информации на носитель, а также ее считывание в оперативную память.

СЛ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СЛ

В основу записи, хранения и считывания информации положены три принципа:

• магнитный;

• оптический;

• электронный,

что обеспечивает сохранение информации и после выключения компьютера.

В основе магнитной записи — преобразование цифровой информации (в виде нулей и единиц) в переменный электрический ток, который сопровождается переменным магнитным полем.

Магнитное покрытие диска представляет собой множество мельчайших областей спонтанной намагниченности (доменов).

Электрические импульсы, поступая на головку дисковод: (накопителя), создают внешнее магнитное поле, под воздействием которого собственные магнитные поля доменов ориентируются в соответствии с его направлением.

После снятия внешнего поля на поверхности дисков в результате записи информации остаются -зоны остаточной  намагниченности, где намагниченный участок соответствует 1, а ненамагниченный — 0.

При считывании информации намагниченные участки носителя вызывают в головке дисковода импульс тока (явление электромагнитной индукции).

К ним относятся гибкие и жесткие магнитные диски (дискеты, жесткий диск)

ОПТИЧЕСКИЕ ДИСКИ

DVD (ди-ви-ди́, англ. Digital Versatile Disc — цифровой многоцелевой диск) — носитель информации в виде диска, внешне схожий с компакт-диском, однако имеющий возможность хранить бо́льший объём информации за счёт использования лазера с меньшей длиной волны, чем для обычных компакт дисков.

DVD по структуре данных бывают трех типов:

• DVD-Video — содержат фильмы (видео и звук);

• DVD-Audio — содержат аудиоданные высокого качества (гораздо выше, чем на аудио-компакт-дисках);

• DVD-Data — содержат любые данные; смешанное содержимое.

DVD как носители бывают четырёх типов:

• DVD-ROM — диски, изготовленные методом инжекционного литья (литья под давлением из прочного пластика-поликарбоната), не пригодны для записи;

• DVD+R/RW — диски однократной (R — Recordable) и многократной (RW — ReWritable) записи;

• DVD-R/RW — диски однократной (R — Recordable) и многократной (RW — ReWritable) записи;

• DVD-RAM — диски многократной записи с произвольным доступом (RAM — Random Access Memory).

Преимущества DVD-RAM

• Долгий срок службы — при условии отсутствия физических повреждений обеспечивается как минимум 30-летний срок хранения данных (теоретически).

• Диски выдерживают до 100 000 циклов перезаписи (DVD±RW только 1 000 циклов).

• Не требуется специального ПО для записи дисков — доступ к дискам осуществляется как к обычным сменным носителям. Linux 2.6, Windows XP и Mac OS (8.6 или более поздние версии) поддерживают DVD-RAM напрямую; более ранним версиям Windows требуются драйверы для рекордера или InCD.

• Очень быстрый доступ к маленьким файлам.

• Автоматическая проверка записываемых данных.

• Пластиковый картридж, защищающий диск от механических повреждений.

• В видеорекордерах диски DVD-RAM могут записываться и просматриваться одновременно.

• Поддержка функции «time slip».

• Не требуется закрытие сессии.

Недостатки DVD-RAM

• Большинство DVD-рекордеров не поддерживают DVD-RAM.

• Большинство бытовых DVD-плееров не поддерживают DVD-RAM.

• DVD-RAM дороже, чем другие DVD.

Более низкая скорость доступа по сравнению с флэш-памятью и жесткими дисками.

ЭЛЕКТРОННАЯ ЗАПИСЬ

Флэш-память (англ. Flash-Memory) — разновидность твердотельной полупроводниковой энергонезависимой перезаписываемой памяти.

Флэш-память может быть прочитана сколько угодно раз, но писать в такую память можно лишь ограниченное число раз (обычно около 10 тысяч раз). Несмотря на то, что такое ограничение есть, 10 тысяч циклов перезаписи — это намного больше, чем способна выдержать дискета или CD-RW.

Стирание происходит участками, поэтому нельзя изменить один бит или байт без перезаписи всего участка (это ограничение относится к самому популярному на сегодня типу флэш-памяти — NAND).

Преимуществом флэш-памяти над обычной является её энергонезависимость — при выключении энергии содержимое памяти сохраняется.

 

IV.      Закрепление знаний:

СЛ

Пройти тест по ссылке https://testedu.ru/test/informatika/11-klass/pamyat-kompyutera.html в режиме онлайн, результат показать преподавателю.

 

V.        Итог занятия. Рефлексия.

 

Какова была цель занятия? Достигли?

 

Скачано с www.znanio.ru