9 Клас Тема уроку: Пристрої обробки та збереження даних

Мета уроку: Формувати поняття про зовнішні та внутрішні запам’ятовуючі пристрої, процесор та його основні характеристики. Вчити учнів встановлювати відмінності між оперативними та постійними; між зовнішніми та внутрішніми запам’ятовуючими пристроями.

Розвивати вміння аналізувати, порівнювати та робити висновки, встановлювати зв’язки з іншими науками.

Виховувати світоглядні переконання учнів та зацікавленість до вивчення предмета.

Тип уроку: урок формування нових знань.

Обладнання: навчально-освітня презентація, підручник.

Хід уроку

1. Організаційний етап.

2. Перевірка домашнього завдання.

Експрес-опитування за матеріалом попередніх уроків.

3. Мотивація навчальної діяльності та актуалізація опорних знань.

Розгадати кросворд, представлений на рис.1.

Під час розгадування кросворду учні зачитують повідомлення про Б. Паскаля, Г. Лейбніца, Аду Лавлейс, Джона фон Неймана.

						1
						2
						3
						4
						5
						6
						7
						8

Питання та відповіді до кросворду:

1. Механічний обчислювач, розроблений Блезом

Паскалем. (паскалін)

2. Пристрій, який виконував всі чотири арифметичні дії. (арифмометр)

3. Основний елемент ЕОМ третього покоління – це інтегральна … (мікросхема)

4. Він створив степеневий обчислювач. (Лейбніц)

5. Він створив основні принципи будови ЕОМ. (Нейман)

6. Її вважають першим програмістом. (Лавлейс)

7. Пристрій, який входить до типової архітектури комп’ютера. (монітор)

8. Основна деталь ЕОМ другого покоління. (транзистор)

Коли кросворд буде розгадано, учні отримають ключове слово – процесор.

4. Сповіщення теми та мети уроку.

Рис. 2

5. Вивчення нової теми.

Пам'яттю ЕОМ називається сукупність пристроїв, яка служить для запам'ятовування, зберігання і видачі інформації.

Окремі пристрої, що входять в цю сукупність, називаються пристроями (ЗП) того або іншого типу, що запам'ятовують.

Термін пристрій", що "запам'ятовує, зазвичай використовується, коли мова йде про принципі побудови деякого пристрою пам'яті (наприклад, напівпровідниковий ЗП, ЗП на жорсткому магнітному диску і тому подібне), а термін "пам'ять" - коли хочуть підкреслити виконувану пристроєм пам'яті логічну функцію або місце розташування у складі устаткування ЕОМ (наприклад, оперативна пам'ять - ОП, зовнішня пам'ять і тому подібне).

Пристрої, що запам'ятовують, грають важливу роль в загальній структурі ЕОМ. По деяких оцінках продуктивність комп'ютера на різних класах завдань на 40-50% визначається характеристиками ЗУ різних типів, що входять в його склад.

До основних параметрів, що характеризують пристрої, що запам'ятовують, відносяться ємкість і швидкодія.

Ємкість пам'яті - це максимальна кількість даних, яка в ній може зберігатися.

Ємкість  пристрою, що запам'ятовує, вимірюється кількістю елементів (осередків), що адресуються, ЗП і довжиною осередку в бітах. В даний час практично всі пристрої, що запам'ятовують, як мінімальний елемент, що адресується, використовують 1 байт (1 байт = 8 двійкових розрядів (битий)). Тому ємкість пам'яті зазвичай визначається в байтах, кілобайтах (1Кбайт=210 байт), мегабайтах (1Мбайт = 220 байт), гігабайтах (1Гбайт = 230 байт) і так далі

За одне звернення до пристрою, що запам'ятовує, проводиться прочитування або запис деякої одиниці даних, званої словом, різної для пристроїв різного типу. Це визначає різну організацію пам'яті. Наприклад, пам'ять об'ємом 1 мегабайт може бути організована як 1М слів по 1 байту, або 512К слів по 2 байти кожне, або 256К слів по 4 байти і так далі

В той же час, в кожній ЕОМ використовується своє поняття машинного слова, яке застосовується при визначенні архітектури комп'ютера, зокрема при його програмуванні, і не залежить від розмірності слова пам'яті, використовуваної для побудови даної ЕОМ. Наприклад, комп'ютери з архітектурою IBM РС мають машинне слово завдовжки 2 байти.

Швидкодія пам'яті визначається тривалістю операції звернення, тобто часом, що витрачається на пошук потрібної інформації в пам'яті і на її прочитування, або часом на пошук місця в пам'яті, що призначається для зберігання даної інформації, і на її запис:

tобр = max(tобр _сч, tобр _зп)

де tобр _сч - швидкодія  ЗП при прочитуванні інформації; tобр _зп - швидкодія  ЗП при записі.