Оперативна пам’ять. - раздел Информатика, Курс лекцій з інформатики Оперативний Запам’Ятовуючий Пристрій (Oзп), Або Оперативну Пам’Ять (Ві...
Оперативний запам’ятовуючий пристрій (OЗП), або оперативну пам’ять (від англ. RАМ, Random Access Memory, пам’ять із довільним доступом, що передбачає читання і запис даних у довільні ділянки) також реалізовано на надвеликих інтегральних схемах. Існують два типи мікросхем пам’яті:
· cтатична;
· динамічна.
У перших елементарну комірку утворюють тригерні схеми. Будучи встановленою вхідним імпульсом в один із двох можливих станів (“0” або “1”), така схема зберігає його до чергового імпульсу або до вимкнення живлення. При прочитуванні записаного в комірку значення її стан також не змінюється.
Інакше працює динамічна пам’ять: вона складається з мікроскопічних конденсаторів, кожний з яких може перебувати в стані “заряджений” (що означає двійкову одиницю) або “не заряджений” (двійковий нуль). Щоб зберігати дані в такій пам’яті, заряджені конденсатори необхідно періодично підживлювати. Тому динамічний ОЗП за інших однакових умов істотно повільніший від статичного. Проте він менш енергоємний. Обидва види пам’яті зберігають дані лише при постійному електроживленні, тобто такий запам’ятовуючий пристрій є енергозалежним. Дані в цій пам’яті знищуються після вимкнення або перезавантаження комп’ютера.
Конструктивно сучасна НВІС ОЗП (типу SIMM, Single In-line Memory Module) має вигляд невеликої довгастої друкованої плати з розміщеними на ній мікросхемами. Останнім часом застосовують в основному 72-контактні (72-ріn) 36-бітові модулі (32 біти — довжина слова з чотирьох байтів плюс по біту контролю парності на кожний байт). На 386-х і деяких 486-х материнських платах встановлювали короткі 30-контактні 8(9)-бітові модулі. На сучасних системних платах використовують в основному більш довгі 168-контактні 64-розрядні модулі DІММ, що дає змогу повніше задіяти можливості 64-бітової системної шини. На багатьох системних платах є два типи рознімних з’єднань — SІММ та DІММ.
Із швидкісних характеристик пам’яті найцікавішою є час циклу звернення для запису (читання). Швидкість доступу, яка приблизно дорівнює часу циклу, необхідного для зчитування даних з ОЗП або запису їх туди, у сучасних ОЗП становить 50…70 нc (1 нc = 10-9 с) для асинхронної пам’яті (старіший тип, реалізований як SІММ) і 15…45 нс для синхронної (DІММ), але бувають також більш швидкодійні модулі. Розрядність ОЗП (не самих модулів) може сильно позначатися на продуктивності системи. Проте для цього треба, щоб програмне забезпечення було орієнтоване на використання цієї властивості. Так, 32-розрядні додатки до Windows-95 показують більшу продуктивність на 32-розрядних комп’ютерах, ніж на 16-розрядних (це стосується не тільки ОЗП, а й мікропроцеморів, жорсткого диска та ін.).
Кілька років тому на зміну звичайній пам’яті прийшла пам’ять типу ЕDО (Ехtended Data Output), в якій використовується принцип конвеєризації: під час читання записаного в банк байта мікросхема виконує також вибірку наступного байта і зберігає його у вихідному регістрі, завдяки чому час вибірки наступного значення істотно скорочується. Загальний виграш у швидкодії, як правило, становить 5…15%.
З 1997 р. на вітчизняному ринку найпоширенішими стали сучасні модулі ОЗП типу SD-RАМ (синхронний динамічний ОЗП), доступ до яких може здійснюватися ще швидше. Модулі SD-RАМ, що випускають під рознімне з’єднання DІММ, мають ємність 16, 32, 64, 128 і навіть 256 Мбайт. Вони призначені тільки для нових Pentium-плат і на сьогодні найбільш поширені.
Крім ОЗП, сучасні ПК мають надоперативну пам’ять, або кеш-пам’ять, призначену для узгодження швидкості роботи повільнішої динамічної пам’яті з більш швидким мікропроцесором.
Отже, кеш-пам’ять використовується:
· для збільшення продуктивності комп’ютера;
· для тимчасового зберігання вмісту комірок опративної пам’яті;
· для прискорення обміну між процесором і постійним запам’ятовуючим пристроєм.
На системних платах, як правило, встановлюють кеш-пам’ять другого рівня (L2) ємністю до 512 Кбайт і більше.
Все темы данного раздела:
Заняття № 1.
Тема:
Інформатика як наука.
Мета:
1. Познайомити учнів з таким предметом як “Основи інформатики та обчислювальної
Структура уроку.
1. Організаційний момент................................................................................................
2 хв.
Предмет інформатики та її структура.
І н ф о р м а т и к а - це наука, яка вивчає закони i методи накопичення, опрацювання i передачi iнформацiї в природних, технiчних i соцiальних системах з використанням комп’ют
Поняття інформації.
В сучасних умовах виробництва, коли комп’ютери застосовуються практично у всiх галузях народного господарства, особливе значення набувають задачi i методи розробки, проектування, створення та оцiнк
Комп’ютер та його складові.
Комп’ютер – це електронний пристрій, який призначений для автоматизованої обробки інформації у формі, зручній для користувача.
Кожний комп’ютер містить п’ять о
Структура уроку.
1. Організаційний момент...........................................................................................
2 хв.
Види інформації.
В сучасних умовах роботи, коли у всі сфери життя та виробництва впроваджується велика кiлькiсть комп'ютерної технiки, будь-яка iнформацiя подiляється таким чином (див. рис.3) [12, c. 6]:
Носії інформації, форми і способи подання інформації.
Носій інформації – це фізичне середовище, у якому поширюється чи фіксується інформація. Розрізняють магнітні, оптичні, перфоровані, паперові та екранні носії (див. рис.4) [7, c
Нформація й шум та їх взаємоперетворення.
Одна й та сама інформація може бути подана за допомогою різних повідомлень. Повідомлення – це різні форми подання якої-небудь інформації. Повідомлення не обов’язково має скл
Структура уроку.
1. Організаційний момент...........................................................................................
2 хв.
Кодування повідомлень, за допомогою яких передається інформація.
Одна й та сама інформація може бути подана за допомогою різних повідомлень. Повідомлення – це різні форми подання якої-небудь інформації [8, c. 67]. Повідомлення не обов’язк
Властивості інформації.
При обробцi iнформацiї необхiдно знати її властивостi (див. рис. 8) [12, c.7;19, c.3]:
1)
Ціна та цінність інформації.
Інформація – це ключ до всіх знань, джерел енергії, сировини, нових машин, технологій; вона – продукт праці, який має загальну споживчу вартість, є специфічним товаром, який пі
Нформаційні процеси.
Діяльність сучасної людини тісно пов’язана з різними інформаційними процесами. Кожен з нас щодня бере участь в них. Цими процесами є, наприклад, читання газети чи журналу, прослуховування ра
Заняття № 4.
Тема:
Застосування комп’ютерів.
Мета:
Закріпити матеріал попереднього уроку, розібратись у функціональному призначенні осно
Структура уроку.
1. Організаційний момент...........................................................................................
2 хв.
Коротка історія розвитку обчислювальної техніки.
Історію розвитку обчислювальної техніки можна розділити на два основні етапи [2, c. 8].
Початком першого етапу вважають 18 ст., коли Б. Паскаль і Г. Лейбніц створил
Характеристика різних поколінь комп’ютерів.
Як вiдомо, комп’ютер складається з досить великої кiлькостi електронних складових, якi виконують самi простi функцiї. Самi цi функцiї за останнi 40...50 рокiв майже не змiнювались, а в цей час їхнi
Основні галузі застосування комп’ютерів.
Застосуваня комп’ютерів можна узагальнити до трьох основних напрямків [7, c. 10]:
1. Створення принципово нових знарядь виробництва “оживленням” машин і механіз
Таблиця № 1. Застосування комп’ютерів.
Загальні сфери застосування
Підготовка текстів і документів; перевірка орфографії; переклад текстів; планування персональної діяльності; поштові послуги; телефонні послу
Контрольні питання
1. На які етапи поділяють історію розвитку обчислювальної техніки? Охарактеризуйте їх.
2. З чим пов’язаний другий етап у розвитку обчислювальної техніки?
3. Що лежить в основі змі
Заняття № 5.
Тема:
Інформаційна система.
Мета:
Розібратися в структурі інформаційної системи та в принципах взаємодії складових
Структура уроку.
1. Організаційний момент...........................................................................................
2 хв.
Техніка безпеки під час роботи з персональним комп’ютером.
При роботі з персональним комп’ютером суворо ЗАБОРОНЯЄТЬСЯ:
1. Торкатися до екрана і тильного боку дисплея, проводів живлення і пристроїв заземлення, з’єднувальних
Структура інформаційної системи.
Інформаційною системою називають сукупність взаємозалежних засобів (пристроїв, засобів, персоналу), що зберігають та опрацьовують інформацію [8, c. 13]. Також справедливим є на
Апаратна та програмна складові інформаційної системи, їх взаємодія.
До інформаційної системи, побудованої на базі локальної мережі, входять такі основні апаратні компоненти [8, c.14]:
· Набір комп’ютерів;
· Пристрої введення інформації;
Прикладне програмне забезпечення.
Прикладне ПЗ поділяють на дві частини:
- прикладні програми загального призначення;
- прикладні програми спеціального призначення.
Мікропроцесор, основні функції мікропроцесора.
Мікропроцесор – це основний пристрій ПК, він являє собою сукупність арифметико-логічного пристрою і пристрою керування [7, c. 24].
Мiкропроцесор керує роботою
Контрольні запитання.
1. Що забороняється під час роботи з комп’ютером?
2. Яка має бути відстань від очей до середини екрану монітора?
3. Яких правил необхідно дотримуватись під час роботи з пеpсональн
Заняття № 6.
Тема:
Пристрої введення-виведення інформації.
Мета:
Засвоїти новий матеріал по темі “Пристрої введення-виведення інформації”
Структура уроку.
1. Організаційний момент...........................................................................................
2 хв.
Клавіатура. Типи клавіатур.
Основним пристроєм введення інформації для людини, яка безпосередньо працює з комп’ютером, є к л а в і а
Вплив клавіатури на здоров’я користувача.
Як залишатися здоровим, працюючи з комп’ютером? В даному питанні розмова піде про реальні міри профілактики.
Постійна робота з комп’ютером, зрозуміло, не так небезпечна, як деякі ін
Мишка”.
У 1964 році Дуглас Енгельбарт (Douglas Englebart), що працював у Stanford Research Institute (SRI), винайшов “мишку”. Офіційно вона була названа покажчиком XY-координат для дисплея. У 1973 р
Дисплей. Типи, основні характеристики та принципи роботи дисплею.
Дисплей призначено для відображення інформації на екрані електронно-променевої трубки [7, c.58]. Дисплей керується відеоконтролером, який знаходиться в системному блоці. Відеоконтролер має власну п
Друкарські пристрої.
Друкарські пристрої призначені для виведення на папір символьної та графічної інформації. Їх прийнято поділяти на такі групи (рис.16):
- принтери;
- плотери.
Сканери.
Майже кожен користувач комп’ютера постійно зіштовхується з проблемою перетворення документів з паперової форми в електронну. Однак процедура введення інформації вручну віднімає величезну кількість
Пристрої для організації комп’ютерного зв’язку. Модем.
Загальновідомо, що декілька комп’ютерів можна підключити в комп’ютерну мережу. Для організації комп’ют
Правила підготовки комп’ютера до роботи.
Існує ряд правил підготовки комп’ютера до роботи та правил його експлуатації, от вони:
ü обов’язково має бути виконано заземлення до початку експлуатації комп’
Клавіатурний тренажер.
Оскільки в сучасне життя усе глибше і глибше проникають комп’ютерні технології, то хочемо ми того чи ні а приходиться освоювати нові, досі невідомі раніше практичні навички. Якщо ази комп’ютерної г
Контрольні запитання.
1. Для чого служить клавіатура? Які типи клавіатур Ви знаєте?
2. Які Ви знаєте типи стандартних клавіатур?
3. Які Ви знаєте типи альтернативних клавіатур?
4. Основні груп
Теоретичні відомості.
Призначення керуючих клавіш клавіатури:
Esc - відміни команди або дії (іноді виходу з програм).
Tab - використовується при роботі з таблиц
Завдання 1
1. Для запуску тренажера клавіатури потрібно знайти його ярлик на робочому столі і подвійним кліком лівою кнопкою миші запустити програму.
2. Потрібно на запит "Ваше имя" ввести
Структура уроку.
1. Організаційний момент...........................................................................................
2 хв.
Внутрішня та зовнішня пам’ять комп’ютера.
Обсяг інформації, що зберігається та обробляється на комп’ютерах, постійно і швидко зростає. Це обумовило інтенсивний пошук нових методів та засобів її збереження. Не випадково, що в останні роки з
Зовнішні запам’ятовуючі пристрої комп’ютера.
Зовнішня пам'ять - це перш за все накопичувачі на магнітних стрічках і магнітних дисках. Магнітні стрічки і диски виготовляються із тонкої пластмасової плівки, на яку наноситься мікроскопічн
Дискові накопичувачі, їх основні хорактеристики і принципи роботи.
Накопичувачі — це запам’ятовуючі пристрої, призначені для тривалого (що не залежить від електроживлення) зберігання великих обсягів інформації, коли ємність накопичувача в десятки, сотні раз
Таблиця 6.
Модель НЖМД
Фірма-виробник
Інтерфейс
Ємність, Мбайт
Частота обертання, об/хв
Час доступу,
мс
Розміщення інформації на магнітних дисках.
Диски є носіями інформації у пристроях зовнішньої (довгострокової) пам'яті, іншими словами, у накопичувачах. Як зазначалось вище, розрізняють носії таких типів: тверді магнітні диски, гнучкі
Контрольні питання.
1. Які є вимоги до пам’яті комп’ютера?
2. Що розуміють під внутрішньою і зовнішньою пам’яттю комп’ютера?
3. Призначення оперативної пам’яті.
4. Які типи мікросхем Ви знає
Структура уроку.
1. Організаційний момент...........................................................................................
2 хв.
Основні характеристики персонального комп’ютера.
ПК — це універсальний комп’ютер, конструкція, набір апаратних компонентів та програмне забезпечення якого орієнтовані на роботу з окремим користувачем у діалоговому режимі. Універсальність ПК
Так, процесор Pentium ІІІ-600 виконує 600*106 тактів/сек.
Таблиця № 7. Основні характеристики мікропроцесорів.
Модель
Тактова частота
Розрядність
Розрядність шини даних
Магістрально-модульний принцип будови ПЕОМ.
Персональний комп’ютер складається з блоків-модулів, кожний з яких виконує певні функції в роботі комп’ютера. Модулі – це логічно і конструктивно завершені пристрої, які виконують певні функ
Принципи роботи ЕОМ.
Створення ЕОМ багатьох поколінь базується на основних принципах фон Неймана, видатного математика і фізика-теоретика [1, c. 21]. ЕОМ фон Неймана (рис. 23) складається з оперативної пам'яті,
Сумiснiсть персональних комп’ютерiв.
В зв’язку з масовим випуском комп’ютерiв рiзними фiрмами та органiзацiями в багатьох країнах свiту виникла потреба у розробцi єдиних стандартiв на продукцiю, яка випускається. Тривалий час випускал
Контрольні запитання.
1. В чому полягає універсальність ПК?
2. Які Ви знаєте основні технічні характеристики ПК?
3. Перелічіть основні модулі, з яких складається ПК.
4. Що являє собою системна
Заняття № 10.
Тема:
Тематичне оцінювання по темі: “Вступ. Інформація та інформаційні технології”
Мета:
Визначити рівень навчальних досягнень учнів
Структура уроку.
1. Організаційний момент........................................................................................
2-3 хв.
Тематичне оцінювання (35 хвилин).
3.1.Проводиться 5-ти хвилинна розминка у вигляді усного опитування.
Усні питання з інформатики:
3.2. Проводиться тестуван
Використана література
1. Алтухов Е.В., Рыбалко Л.А., Савченко В.С. Основы информатики и вычислительной техники. - М.: Высш. шк., 1992. - 303 с.
2. Арисава Макото. Что такое компьютер/ Пер. с яп. М.А. Терешина.
Новости и инфо для студентов