| Bilgisayarın amacı ve cihazı. Bilgisayar belleği

Ders 6
Bilgisayarın amacı ve cihazı. İç ve dış örgütlenme ilkeleri harici bellek

§5. Bilgisayarın amacı ve cihazı
§6. Bilgisayar belleği

Bilgisayarın amacı ve cihazı

Ana konular, paragraflar:

Bilgisayarlarla insanların ortak noktası nedir?
- bilgisayarda hangi aygıtların bulunduğu;
- veri ve program nedir;
- von Neumann ilkeleri.

İncelenen sorular:

Bilgisayarlarla insanların ortak noktası nedir?

Bu dersle bilgisayarla tanışmaya başlıyoruz. Bilgisayar bilimi için bilgisayar yalnızca bilgiyle çalışmak için bir araç değil, aynı zamanda bir çalışma nesnesidir. Bir bilgisayarın nasıl çalıştığını, onunla ne tür işler yapılabileceğini ve bu amaç için ne tür araçların bulunduğunu öğreneceksiniz. yazılım.

Eski çağlardan beri insanlar işlerini kolaylaştırmanın yollarını aradılar. Bu amaçla, iyileştirmeyi sağlayan çeşitli makineler ve mekanizmalar oluşturulmuştur. fiziksel yetenekler kişi. Elektronik bir bilgisayar (modern terminolojide - bir bilgisayar) (Şekil 2.1), 20. yüzyılın ortalarında insanın zihinsel çalışmasının, yani bilgiyle çalışma yeteneklerini geliştirmek için icat edildi.

Bilim ve teknoloji tarihinden insanın, birçok buluşunun fikirlerini doğada “tespit ettiği” bilinmektedir.

Örneğin, 15. yüzyılda büyük İtalyan bilim adamı ve sanatçı Leonardo da Vinci, kuşların vücutlarının yapısını inceledi ve bu bilgiyi uçak tasarımında kullandı.

Aerodinamiğin kurucusu Rus bilim adamı N. E. Zhukovsky de kuşların uçuş mekanizmasını inceledi. Bu çalışmaların sonuçları uçak tasarım hesaplamalarında kullanılmaktadır.

Doğada bilgisayarın prototipi var mı? Evet! Böyle bir prototip insanın kendisidir. Yalnızca mucitler, bir kişinin fiziksel değil entelektüel yeteneklerini bilgisayara aktarmaya çalıştı.

Amacına göre bilgisayar, bir kişinin bilgiyle çalışması için evrensel bir teknik araçtır.

Tasarım ilkelerine göre bilgisayar, bilgiyle çalışan bir kişinin modelidir..

Bilgisayarda hangi cihazlar bulunur?

İnsan bilgi faaliyeti bileşenlere ayrılmıştır:

Bilginin alımı (girişi);
bilgilerin hatırlanması (bellek depolama);
düşünme süreci (bilgi işleme);
Bilginin iletimi (çıkışı).

Bilgisayarda benzer işlevleri gerçekleştiren aygıtlar bulunur:

Giriş cihazları;
depolama aygıtları - bellek;
işleme cihazı - işlemci;
çıkış cihazları.

Bilgisayarın çalışması sırasında bilgi, giriş aygıtları aracılığıyla belleğe girer; işlemci, işlenen bilgiyi bellekten çıkarır, onunla çalışır ve işleme sonuçlarını belleğe yerleştirir; Elde edilen sonuçlar çıktı cihazları aracılığıyla insanlara iletilir.

Çoğu zaman, giriş aygıtı olarak bir klavye kullanılır ve çıkış aygıtı olarak bir monitör veya yazıcı (baskı aygıtı) kullanılır.

Veri ve program nedir

Yine de “bilgisayarın zihnini” insan zihniyle aynı kefeye koyamayız. En önemli fark, bir bilgisayarın çalışmasının kesinlikle içine yerleştirilmiş programa bağlı olması ve kişinin kendi eylemlerini kontrol etmesidir.

Bilgisayar belleği verileri ve programları saklar.

Veri- İşlenmiş bilginin bilgisayar belleğine özel bir biçimde sunulmasıdır.

programı belirli bir veri işleme görevini çözmek için bir bilgisayarın gerçekleştirmesi gereken eylem sırasının açıklamasıdır.

Bir kişi için bilgi, sahip olduğu bilgi ise, bilgisayar için bilgi, hafızada saklanan veriler ve programlardır. Veriler “bildirimsel bilgidir”; programlar ise bilgisayarın “prosedürel bilgisidir”.

Von Neumann'ın ilkeleri

1946'da Amerikalı bilim adamı John von Neumann, bilgisayarların tasarımı ve işleyişinin temel ilkelerini formüle etti. Yukarıda açıklanan bilgisayar cihazlarının bileşimi ve aralarındaki etkileşime von Neumann mimarisi denir. Neumann mimarisi, diğer tüm cihazların çalışmasını kontrol eden bir işlemcinin varlığıyla karakterize edilir. Henüz diğer von Neumann ilkelerine aşina değilsiniz.

Kısaca ana şey hakkında

Bilgisayar bilgi ile her türlü çalışmayı gerçekleştirmek için yazılım kontrollü bir cihazdır.

Bilgisayar şunları içerir: işlemci, bellek, giriş aygıtları, çıkış aygıtları.

Bilgisayar belleğinde saklanır veri ve programlar.

Bilgisayar programlara göre çalışır insan tarafından yaratılmıştır.

Sorular ve görevler

1. Bilgisayar hangi insan yeteneklerini yeniden üretir?

2. Bilgisayarda bulunan ana aygıtları listeleyin. Her birinin amacı nedir?

3. Bilgisayar aygıtları arasında bilgi alışverişi sürecini açıklayın.

4. Bilgisayar programı nedir?

5. Verilerin programdan farkı nedir?

6. Von Neumann'ın formüle ettiği ilkelere ilişkin bir rapor hazırlayın.

Bilgisayar belleği

Ana konular, paragraflar:

Dahili ve harici hafıza;
- yapı dahili hafıza bilgisayar;
- bilgisayar belleğindeki program;
- medya ve harici bellek aygıtları.

İncelenen sorular:

Bilgiyle çalışan bir kişinin modeli olarak bilgisayar.
- Bilgisayardaki bilgi alışverişi şeması.
- Program ve veri arasındaki fark.
- Dahili ve harici bilgisayar belleği arasındaki fark.
- Bilginin ikili kodlanması ilkesi.
- Bilgisayarın dahili belleğinin yapısı, özellikleri.
- Medya ve harici bellek aygıtları.

Dahili ve harici hafıza

Bilgiyle çalışırken kişi yalnızca kendi bilgisini değil aynı zamanda kitapları, referans kitaplarını ve diğerlerini de kullanır. dış kaynaklar. Bölüm I “İnsan ve Bilgi”de bilginin insan hafızasında ve dış ortamlarda saklanabileceğine dikkat çekilmiştir. Kişi ezberlediği bilgileri unutabilir ancak kayıtlar daha güvenilir şekilde saklanır.

Bir bilgisayarda ayrıca iki tür bellek vardır: dahili (RAM) ve harici (uzun süreli) bellek.

Dahili hafıza- Bu elektronik cihaz Elektrikle çalıştırıldığında bilgileri depolayan. Bilgisayarın ağ bağlantısı kesildiğinde, bilgiler Veri deposu kaybolur. Program, yürütüldüğü sırada bilgisayarın dahili belleğinde saklanır.

Formüle edilen kural Neumann ilkelerine atıfta bulunur. Bu kurala saklı program ilkesi denir.

Harici bellek- bunlar çeşitli manyetik ortamlar (bantlar, diskler), optik diskler, flash bellek kartlarıdır. Bilgilerin harici ortama kaydedilmesi, sürekli güç kaynağı gerektirmez.

Modern bilgisayarların başka bir tür dahili belleği vardır. salt okunur bellek - ROM. Bu, bilgilerin yalnızca okunabildiği, kalıcı bir bellektir.

Şekil 2.2 bilgisayar cihazlarının bileşimini göstermektedir. Oklar bilgi alışverişinin yönlerini gösterir.

Bilgisayarın dahili belleğinin yapısı

Bilgisayar cihazları bilgiyle (veri ve programlar) belirli işleri gerçekleştirir. Bilginin kendisi bilgisayarda nasıl temsil edilir? Bu soruyu cevaplamak için bilgisayar belleğinin içine “bakalım”. Bilgisayarın dahili belleğinin yapısı kabaca Şekil 2'de gösterildiği gibi gösterilebilir. 2.3.

Bilgisayar belleğinin en küçük elemanına bellek biti denir. Şekil 2.3'te her hücre bir biti temsil etmektedir. "Bit" kelimesinin iki anlamı olduğunu görüyorsunuz: bilgi miktarının ölçü birimi ve bilgisayar belleğinin bir parçacığı. Bu kavramların birbirleriyle nasıl ilişkili olduğunu gösterelim.

Belleğin her biti saklanabilir şu anda iki değerden biri: sıfır veya bir. Bilgiyi temsil etmek için iki karakterin kullanılmasına ikili kodlama denir.

Bilgisayar belleğindeki veri ve programlar formda saklanır ikili kod.

İki karakterli bir alfabenin bir karakteri 1 bitlik bilgi taşır.

Bir bitlik bellek bir bitlik bilgi içerir.

Bit yapısı bilgisayarın dahili belleğinin ilk özelliğini belirler. ayrıklık. Ayrık nesneler bireysel parçacıklardan oluşur. Örneğin kum, kum tanelerinden oluştuğu için ayrıktır. "Kum Taneleri" bilgisayar belleği bitlerdir.

Bilgisayarın dahili belleğinin ikinci özelliği adreslenebilirlik. Ardışık sekiz bellek biti bir baytı oluşturur. Bu kelimenin aynı zamanda sekiz bitlik bir bilgi birimini de ifade ettiğini biliyorsunuz. Bu nedenle, bir baytlık bellek bir baytlık bilgiyi saklar.

Bir bilgisayarın dahili belleğinde tüm baytlar numaralandırılmıştır. Numaralandırma sıfırdan başlar.

Bir baytın sıra numarasına adresi denir.

Adreslenebilirlik ilkesi şu anlama gelir:

Bilgilerin belleğe kaydedilmesi ve bellekten okunması adreslerde gerçekleştirilir.

Bilgisayar hafızasındaki program

Birkaç ardışık hafıza baytı, adresi düşük baytın, yani en düşük sayıya sahip baytın adresi olan bir hafıza hücresi oluşturur. Şekil 2.4, örnek olarak 4 baytlık bellek hücrelerini kullanan adresleme ilkesini göstermektedir.

Bir bellek hücresi, bir program talimatını veya program tarafından işlenen veri öğesini (örneğin bir sayı) saklayabilir. Bir makine programı, ardışık bellek hücrelerinde yer alan bir dizi talimattır (Şekil 2.5).

Program ekibi işlenen verileri belleğe yerleştirmek için bir operasyonel kısımdan (işlem kodu ve bir adres kısmı) oluşur. İşlem kodu, komut üzerine işlemci tarafından gerçekleştirilen eylemi belirtir. İşlemcinin görevi, bir dizi program komutunu sona erene kadar (durdurma komutları) otomatik olarak yürütmektir.

Harici depolama ortamı ve aygıtları

Harici bellek cihazları- Bunlar harici ortama bilgi okumak ve yazmak için kullanılan cihazlardır. Harici ortamdaki bilgiler dosya biçiminde saklanır. Daha sonra hangi dosyaların olduğu hakkında daha fazla bilgi edineceksiniz.

Modern bilgisayarlardaki en önemli harici bellek aygıtları şunlardır: manyetik disk sürücüleri(NMD) veya disk sürücüleri.

Manyetik kayıt ilkesi geçen yüzyılın 20'li yıllarında icat edildi. Daha sonra, konuşma ve müziği manyetik kasete kaydetmeyi ve ardından kaydedilen sesleri çalmayı mümkün kılan akustik kayıt cihazları ortaya çıktı. Bilgisayardaki ilk harici bellek cihazı türü, akustik kayıt cihazlarının analogları olan manyetik bant sürücüleriydi.

Modern NMD, kayıt cihazına benzer şekilde çalışır. İnce bir ferromanyetik katmanla kaplı diskin yüzeyine ikili bir kod yazılır: mıknatıslanmış alan birdir, mıknatıslanmamış alan sıfırdır. Bu kayıt diskten okunduğunda dahili hafıza bitlerinde sıfır ve birlere dönüşür.

Diskin manyetik yüzeyine (Şekil 2.6), yarıçap boyunca hareket edebilen bir kayıt kafası bağlanır. NMD'nin çalışması sırasında disk döner. Her sabit pozisyonda kafa, dairesel yol ile etkileşime girer. İkili bilgiler bu eşmerkezli izlere kaydedilir.

Başka bir harici ortam türü optik disklerdir (bunların başka bir adı da lazer disklerdir). Bilgiyi kaydetmek ve okumak için manyetik değil optik-mekanik bir yöntem kullanırlar.

İlk olarak bilgilerin yalnızca bir kez kaydedildiği lazer diskler ortaya çıktı. Silinemez veya üzerine yazılamaz. Bu tür disklere CD-ROM - Kompakt Disk-Salt Okunur Bellek adı verilir ve bu da "salt okunur kompakt disk" anlamına gelir. Daha sonra yeniden yazılabilir lazer diskler icat edildi - CD-RW. Manyetik ortamlarda olduğu gibi üzerlerinde de saklanan bilgiler silinip yeniden kaydedilebilir.

Kullanıcının sürücüden kaldırabileceği medyaya çıkarılabilir medya denir.

DVD (Dijital Çok Yönlü Disk) gibi lazer diskler, çıkarılabilir ortamlar arasında en büyük bilgi kapasitesine sahiptir. Bazen video diskleri olarak da adlandırılırlar. DVD'de saklanan bilgi miktarı gigabayt cinsinden ölçülür. DVD'ye kaydedilen videolar, tıpkı TV'de olduğu gibi bilgisayarda da görüntülenebilir.

Nispeten yeni bir harici bellek cihazı türü flash bellektir. Flash bellek cihazı bilgisayara evrensel bir USB konektörü aracılığıyla bağlanır.

Kısaca ana şey hakkında

Bilgisayarda dahili ve harici bellek bulunur.

Yürütülebilir program dahili bellekte saklanır (kaydedilen program prensibi).

Bilgisayar belleğindeki bilgiler ikili biçimdedir.

Bir bilgisayarın dahili belleğinin en küçük öğesi birazdır. Bir bitlik bellek bir bitlik bilgiyi saklar: O veya 1 değeri.

Sekiz ardışık bit bir hafıza baytını oluşturur. Baytlar sıfırdan başlayarak numaralandırılır. Bir baytın sıra numarasına adresi denir.

Dahili hafızada bilgiler adrese göre yazılır ve okunur.

Bir makine programı, ardışık bellek hücrelerinde yer alan bir dizi talimattır.

Harici bellek: manyetik diskler; optik (lazer) diskler - CD, DVD; flaş bellek.

Sorular ve görevler

1. Bir bilgisayarın neden iki tür belleğe ihtiyaç duyduğunu açıklamaya çalışın: dahili ve harici. Mesajınızı hazırlayın.

2. Saklanan programın prensibi nedir?

3. Bilgisayarın dahili belleğinin ayrık özelliği nedir?

4. “Bit” kelimesinin hangi iki anlamı vardır? Nasıl ilişkilidirler?

5. Bilgisayarın dahili belleğinin adreslenebilirlik özelliği nedir?

6. Makine programı nedir? Program komutunda hangi bilgiler bulunur?

7. Bilgisayarın harici bellek aygıtlarına isim verin ve fotoğraflarını çekin.

8. Ne tür optik diskler biliyorsunuz?

Elektronik ders eki

Ders materyallerini indirin

Ders Hedefleri: “Dahili ve harici bilgisayar belleğini düzenleme ilkeleri” konulu yeni materyallerin incelenmesi.

Ders hedefleri:

Eğitici:

• öğrencilere iç ve dış belleğin bilgi yapısını tanıtmak;
• Harici bellek cihazlarının konusu, sınıflandırılması ve amacı ile ilgili temel kavramları tanıtmak.

Eğitici:

• entelektüel ve bilgi becerilerinin oluşumu için hazırlık yapmak;
• Düşünme ve öğrenme faaliyetlerinde bağımsızlığı geliştirin.

Eğitici:

• konuya ilgiyi geliştirmek;
• bilgisayarla çalışma kültürünü geliştirmek – “kullanıcı kültürü”;
• Sorumluluğu, bağımsızlığı ve birbirlerine saygıyı teşvik edin.

Ders türü: birleştirilmiş - yeni materyali açıklayan ders

Formlar, akademik çalışmalar, öğrenciler:ön çalışma, ikili çalışma, bilgisayarda bireysel çalışma.

Öğrenme Araçları:

ders kitapları: Semakin I.G., Zalogova L.A., Rusakov S.V., Shestakova L.V. Bilgisayar Bilimi: 7 - 9. sınıflar için temel ders. - M.: Laboratuvar Temel Bilgi, 1998.
Semakin I. G., Varaksin G. S. Temel kursun yapılandırılmış taslağı. - M .: Temel Bilgi Laboratuvarı, 2001.

CD'ler: Bir Bilgisayarın Anatomisi - 2

donanım ve yazılım:

Kişisel bilgisayarlar;
MS Windows İşletim Sistemi uygulaması - PowerPoint programı;
“Dahili ve harici bilgisayar belleği” ders konusu üzerine sunum;
projektör.

Ders adımları:

I. Organizasyonel kısım.

II. Dersin konusunu ve hedeflerini anlatın. Puan cetvelinde çalışmanın açıklanması.

III. Ev ödevlerini kontrol ediyorum. Çalışılan materyalin programlanmış kontrolü (test).

IV. Temel bilgilerin güncellenmesi.

V. Yeni malzemenin açıklanması.

1. Sorunlu durum. “Bilgisayardan mesaj var.”
2. Dahili belleğin bilgi yapısı.
3. Harici belleğin bilgi yapısı.
4. harici bellek aygıtları.

VI. Öğrencilerin yeni materyali özümsemesini kontrol etmek.

VII. Dersi özetlemek.

DERSİN İLERLEMESİ

I. Organizasyonel kısım.

Öğretmen öğrencileri selamlar, devamsızlık yapanları günlüğe not eder ve öğrencilerin derse hazır olup olmadıklarını kontrol eder.

II. Dersin konusunu ve hedeflerini anlatın.

Bit Bayt Dahili belleğin bilgi yapısı - bit bayt

Dahili belleğin özellikleri 1. Ayrıklık (enlem. ayrık) - aralıklı, ayrı parçalardan oluşur) Bir ikili karakteri saklayan bellek hücresine BIT denir. BIT 0 veya 1 İkili kodlama 2. Adreslenebilirlik Bellek baytı, dahili belleğin adreslenebilir en küçük parçasıdır İşlemci, dahili belleğe adreslerle erişir Dahili belleğin yapısı BytesBits Bir baytın seri numarasına ADRES denir.

Dosya – disk üzerinde bilgi depolamak için kullanılan adlandırılmış alan Harici ortamdaki bilgilerin bir dosya organizasyonu vardır Harici belleğin bilgi yapısı Harici belleğin bilgi yapısı – dosya Bilgi türleri: metin, sayısal, grafik, ses

Manyetik bant sürücüleri NMD (flamalar) Kaset sürücüleri Manyetik disk sürücüleri NMD (disk sürücüleri) Kompakt disk sürücüleri Optik (lazer) sürücüler Disket sürücüleri (disketler) Sabit disk sürücüleri (sabit sürücüler) CD-R, CD-RW DVD sürücüleri -ROM

Disket manyetik disklerden bilgi yazmak ve okumak için kullanılan bir cihaz bir disk sürücüsüdür (FDD - Disket Sürücüsü). Disketin bilgi kapasitesi küçüktür ve yalnızca 1,44 MB'tır. Diskin yavaş dönmesi nedeniyle (360 rpm) bilgi yazma ve okuma hızı da düşüktür (yaklaşık 50 KB/s). Disket manyetik diskler (disket, disket)

Bilginin bir diskte saklanabilmesi için diskin biçimlendirilmesi gerekir; Diskin fiziksel ve mantıksal yapısının oluşturulması gerekir. Biçimlendirme işlemi sırasında disk üzerinde eşmerkezli izler oluşur ve bunlar da sektörlere ayrılır, bunun için sürücünün manyetik kafası diskin belirli yerlerine iz ve sektör işaretleri yerleştirir.

3,5" disketi formatladıktan sonra parametreleri aşağıdaki gibi olacaktır:

Birinci sabit disk 1973 yılında IBM tarafından geliştirildi ve 16 KB kapasiteye sahipti. Sert manyetik diskler, bir eksen üzerine yerleştirilmiş, metal bir kasa içine alınmış ve yüksek açısal hızda dönen birkaç disktir. Her iki taraftaki çoklu raylar nedeniyle ve büyük miktar disk bilgi kapasitesi sabit sürücüler disketlerin bilgi kapasitesinden onbinlerce kat daha fazla olabilir ve yüzlerce GB'a ulaşabilir. Disklerin hızlı dönmesi nedeniyle (7200 rpm) sabit disklerden bilgi yazma ve okuma hızı oldukça yüksektir (yaklaşık 133 MB/s).

Manyetik bantlar Esnek manyetik bantlardan bilgi yazmak ve okumak için kullanılan cihaza flama adı verilir. Manyetik bantlar: Kaset, Makara, veri arşivi oluşturmak için tasarlanmış, yedekleme; ince bir manyetik katmanla kaplanmış esnek bir plastik banttır; bilgiler manyetik kayıt yoluyla kaydedilir; Manyetik bandın kapasitesi birkaç gigabayta ulaşabilir.

Küçük bir alanda büyük miktarda bilgiyi depolamak için kullanılır; disk, bir tarafı yansıtıcı bir katmanla kaplanmış polikarbonattan yapılmıştır; bilgiler optik kayıt yoluyla kaydedilir; optik disk kapasitesi - 640 MB ve üzeri Lazer (optik) diskler

MANYETO-OPTİK DİSK, optik kütüphanelerin yapımında kullanılır; üzerine birkaç ince film katmanının uygulandığı 1,2 mm kalınlığında bir polikarbonat substrattır; bilgiler hem manyetik hem de optik kayıt yoluyla kaydedilir; 9,1 GB'a kadar manyeto-optik optik disk kapasitesi.

Flash diskler (kartlar) Flash bellek, verileri mikro devrelere kaydetmenize ve saklamanıza olanak tanıyan, kalıcı bir bellek türüdür. Flash belleğe dayalı cihazlarda hareketli parça bulunmadığından, kullanıldığında yüksek veri güvenliği sağlanır. mobil cihazlar. Flash bellek, minyatür bir pakette yer alan bir çiptir. Bilgi yazmak veya okumak için sürücüler bir USB bağlantı noktası aracılığıyla bir bilgisayara bağlanır. 256 MB'tan itibaren hafıza kartlarının bilgi kapasitesi 4 GB'dir. Okuma cihazları – Kart okuyucu.

Flash belleğin ilk örnekleri 1984 yılında Toshiba tarafından geliştirildi, ancak kitlesel kullanımı yalnızca birkaç yıl önce dijital kameraların ortaya çıkmasıyla başladı. Flash bellek, veri depolamak ve aktarmak için giderek daha fazla kullanılıyor. Bugün üreticiler, ilk olarak 2001'de ortaya çıkan çeşitli türde kartlar ve USB sürücüler üretiyorlar.

Belediye oluşumunun bütçe eğitim kurumu Dinskoy bölgesi "Ortaokul No. 29

Adını Sovyetler Birliği Kahramanı Vladimir Timofeevich Brovarets'ten alıyor"

Bilgisayar bilimi dersi

8. sınıfta

“Bilgisayar mimarisi hakkında ilk bilgiler. Dahili ve harici bilgisayar belleğini düzenleme ilkeleri"

Boyko Olga Nikolaevna,

bilgisayar bilimleri öğretmeni, ortaokul No. 29

MO Dinskoy bölgesi

2013

Ders konusu: “Bilgisayar mimarisi hakkında ilk bilgiler. Dahili ve harici bilgisayar belleğini düzenleme ilkeleri"

Dersin amacı : bilgisayar mimarisine aşinalık, bilgisayar belleği türleri.

Ders hedefleri:

eğitici– öğrencilere bilgisayar mimarisi ve bilgisayar belleği türlerini tanıtmak.

eğitici - yetiştirilme bilgi kültürüöğrencilere dikkat, doğruluk, disiplin, azim, bağımsız çalışma becerilerinin aşılanması, eğitim materyallerinin bilinçli özümsenmesinin sağlanması.

Gelişimsel – bilişsel ilgiyi geliştirin, araştırma becerilerini aşılayın.

Ders türü : birleştirilmiş.

Görünürlük ve ekipman:

1. Projektörlü bilgisayar;
2. Ders özeti;
3. Sunum “Bilgisayar mimarisi hakkında ilk bilgiler. Dahili ve harici bilgisayar belleğini düzenleme ilkeleri";

4.P program – simülatör “Bilgisayar yapısı”.

5. Bulmaca içeren kartlar.

Ders yapısı:

1. Organizasyon anı.

3. Materyali pekiştirmek, “Bilgisayar Tasarımı” simülatörü üzerinde çalışma yapmak ve bir bulmaca ile çalışmak.

4. Özetleme.

5. Ödev.

İncelenen sorular:

• Bilgiyle çalışan bir kişinin modeli olarak bilgisayar.
• Bilgisayarda bilgi alışverişi şeması.
• Program ve veri arasındaki fark.
• Dahili ve harici bilgisayar belleği arasındaki fark.
• Bilginin ikili kodlanması ilkesi.
• Bilgisayarın dahili belleğinin yapısı, özellikleri.

Ders ilerlemesi:

1. Organizasyon anı.Selamlama, mevcut olanları kontrol etme, dersin konusunu ve amacını duyurma. Öğrenciler dersin konusunu not defterlerine yazarlar (slayt 1).

2. Yeni materyalin açıklanması.Bugün bir bilgisayarda hangi cihazların bulunduğunu, hangi veri ve programların bulunduğunu ve bilgisayar belleğinin nasıl çalıştığını öğreneceksiniz.

Eski çağlardan beri insanlar işlerini kolaylaştırmanın yollarını aradılar. Bu amaçla insanın fiziksel yeteneklerini geliştirecek çeşitli makineler ve mekanizmalar oluşturulmuştur. Bilgisayar, 20. yüzyılın ortalarında insanın entelektüel çalışmasının, yani bilgiyle çalışmanın yeteneklerini geliştirmek için icat edildi.

"Bilgisayar ve insan arasındaki benzetme" TsOR Bilgisayar ve insan arasındaki benzetme (N 119276).

Bilgisayarın prototipi kişinin kendisidir. Yalnızca mucitler bir kişinin fiziksel değil entelektüel yeteneklerini bilgisayara aktarmaya çalıştı

33. sayfadaki kuralı not defterinize yazın.

Amacına göre bilgisayar, bir kişinin bilgiyle çalışması için evrensel bir teknik araçtır.

İnsan bilgi faaliyetinin hangi dört bileşene bölündüğünü yazın:

Bilginin alımı (girişi);

Bilgilerin saklanması (bellek);

Düşünme süreci (bilgi işleme);

Bilginin aktarımı (çıkışı).

Bir bilgisayar, benzer insan işlevlerini gerçekleştiren aygıtları içerir:

Giriş cihazları;

Depolama aygıtları - bellek;

İşleme cihazı - işlemci;

Çıkış cihazları

Şek. 2.1 sayfa 36 “Bilgisayar aygıtları arasında bilgi alışverişi.”

Beyler, bana bir bilgisayara bilgi giriş ve çıkış süreçlerinin nasıl gerçekleştiğini söyleyin? Bilgi alışverişinden hangi cihazlar sorumludur?

Bilgisayarın çalışması sırasında bilgi, giriş aygıtları aracılığıyla belleğe girer; işlemci, işlenen bilgiyi bellekten çıkarır, onunla çalışır ve işleme sonuçlarını ona yerleştirir; Elde edilen sonuçlar çıktı cihazları aracılığıyla insanlara iletilir. Çoğu zaman, giriş aygıtı olarak bir klavye kullanılır ve çıkış aygıtı olarak bir görüntüleme ekranı veya yazıcı (baskı aygıtı) kullanılır.

Bilgisayar biliminde “bilgisayar mimarisi” kavramı vardır.

Slayttaki şemaya bakın. TsOR (N 119270). Burada tasvir edilen her şey bilgisayar mimarisi kavramına dahildir: cihazlar, yazılım, uygulama yazılımı ve programlama sistemleri. Bir bilgisayarın ana elemanlarını birlikte adlandıralım.

Şimdi cevap ver bilgisayar mimarisi nedir

Tanımı yazın:

Bilgisayar mimarisi, bir bilgisayarın yapısının ve çalışma prensiplerinin kullanıcıya ve programcıya yetecek şekilde tanımlanmasıdır.

Bir bilgisayar ile bir kişi arasındaki en önemli fark, bir bilgisayarın çalışmasının kesinlikle içine yerleştirilmiş programa bağlı olması ve kişinin kendi eylemlerini kontrol etmesidir.

34. sayfadan itibaren kuralı yazın.

Bilgisayar belleği veri ve programları saklar.

Programı - bu, verilen bilgi işleme görevini çözmek için bilgisayarın gerçekleştirmesi gereken eylem (komut) dizisinin bir göstergesidir.

Bilgisayarda programlı olarak işlenen bilgiye denir. veri

Bir bilgisayarın tasarım ve çalışmasına ilişkin açıklanan ilkeler ilk olarak 1946'da Amerikalı bilim adamı John von Neumann tarafından önerildi. Bu ilkeler modern bilgisayarlarda büyük ölçüde korunmuştur.

Sunum slaytını inceleyinVon – Neumann ilkelerive bir bilgisayarın tasarım ve çalışma ilkelerini bir deftere yazın

Slayt başlıkları:

Bilgisayar mimarisi hakkında temel bilgiler. Dahili ve harici bilgisayar belleğini düzenleme ilkeleri.

19. yüzyılın başlarında bilgisayar, hesaplamalarla, hesaplamalarla uğraşan bir kişinin mesleğiydi.

İlk bilgisayar 1946'da ABD'de oluşturuldu ve "ENIAC" adı verildi.

Leonardo di Ser Piero da Vinci

ZHUKOVSKY Nikolai Egorovich (1847-1921)

Amacına göre bilgisayar, bir kişinin bilgiyle çalışması için evrensel bir teknik araçtır. Tasarım ilkelerine göre bilgisayar, bilgiyle çalışan bir kişinin modelidir.

 BİLGİSAYAR İLE KİŞİ ARASINDAKİ ANALOJİ Veri ve programlar bilgisayar belleğinde saklanır Bilgisayarda bilgi alışverişi Giriş Çıkış BELLEK İŞLEMCİSİ Amacına göre bilgisayar, bir kişinin bilgiyle çalışması için evrensel bir teknik araçtır İNSAN Duyu organları Alım (giriş) BEYİN Bilgi depolama Düşünme süreci (bilgi işleme) Konuşma, jestler, yazma Bilginin iletimi (çıkışı) BİLGİSAYAR Giriş aygıtları Bellek aygıtları SÜREÇ Çıkış aygıtları

BİLGİSAYARA İLK GİRİŞ Bilgisayar yapısı PC Bellek İşlemcisi Belirli bir programa göre veri işleme saat frekansı bit derinliği ayrıklık adreslenebilirlik Dahili bellek manyetik kayıt optik kayıt flash bellek Harici bellek Giriş - çıkış aygıtları Çıkış aygıtları Giriş aygıtları Yazılım Yazılımın Amacı: program geliştirme (girdi, hata ayıklama, düzenleme, yürütme) Programlama sistemleri Genel amaçlıÖzel amaçlı Uygulama yazılımı Servis programları Sistem yazılımı işletim sistemi Dosyalarla çalışma Cihaz yönetimi Kullanıcıyla diyalog Kullanıcı arayüzü Dosya sistemi Tek seviyeli yapı Çok seviyeli yapı

Bilgisayar mimarisi, bir bilgisayarın yapısının ve çalışma prensiplerinin kullanıcıya ve programcıya yetecek şekilde tanımlanmasıdır. Amacına göre bilgisayar, bilgiyle çalışmak için evrensel bir teknik araçtır.

Beyler, bana bir bilgisayara bilgi giriş ve çıkış süreçlerinin nasıl gerçekleştiğini söyleyin? Bilgi alışverişinden hangi cihazlar sorumludur?

Bilgisayar belleği veri ve programları saklar. Veri, bilgisayar belleğinde özel bir biçimde sunulan işlenmiş bilgilerdir. Program, bir bilgisayarın belirli bir veri işleme görevini çözmek için gerçekleştirmesi gereken eylem sırasının açıklamasıdır. Veriler “bildirimsel bilgidir”; programlar ise “bilgisayarın prosedürel bilgisidir”.

1946'da Amerikalı bilim adamı John von Neumann, bir bilgisayarın tasarımı ve işleyişinin temel ilkelerini Von Neumann İlkeleri'ni formüle etti. Diğer tüm cihazların çalışmasını kontrol eden bir işlemcinin varlığı.

 Giriş Çıkış BELLEK İŞLEMCİSİ Bilgisayar cihazlarının bileşimi Veri ve programlar bilgisayarın genel belleğinde saklanır Veri ve programlar bilgisayar belleğinde ikili kod biçiminde saklanır Bilginin belleğe yazılması ve bellekten okunması, adreslerde gerçekleştirilir Bilgisayarın dahili belleği parçacıklardan oluşur - bir bitlik bellekteki bitler bir bitlik bilgi depolar dahili belleğin adreslenebilir en küçük kısmı 1 bayttır (8 bit) tüm baytlar numaralandırılmıştır bayt numarası adresidir hafıza baytı

 DAHİLİ BİLGİSAYAR BELLEK BIT 0 veya 1 İkili kodlama Dahili bellek parçacıklardan oluşur - bitler Bir bellek biti bir bitlik bilgiyi saklar Bellek baytı - dahili belleğin adreslenebilir en küçük kısmı (1 bayt = 8 bit) Tüm baytlar 0'dan başlayarak numaralandırılır. Bayt numarası - bellek bayt adresi İşlemci belleğe adreslere göre erişir Ayrıklık Adreslenebilirlik Bayt Bitleri 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 2 1 0 1 1 0 1 1 0 3 0 0 1 0 1 1 0 0 . . . . . . . .

 MEDYA VE HARİCİ BELLEK AYGITLARI ROM Salt okunur R Bir kez yazılabilir RW ​​Yeniden yazılabilir ortam Manyetik bellek Optik bellek Elektronik bellek CD DVD Aktarıcılar Disk sürücüleri NMD NGMD USB Kart Okuyucular Kartlar Flaş bellek USB Depolama Sürücüsü

bilgisayar 1 r g p r a m ma a f it a r e p o i v i n a e s d c or p so r 2 3 4 5 6 Kendinizi test edin

Ödev: ders kitabı: paragraf 5, 6, ödevi defterinizde tamamlayın, soruları cevaplayın: 1. Bildiğiniz en az beş harici bellek cihazını listeleyin. 2. CD-ROM, CD-RW ve CD-R diskleri arasındaki fark nedir?

Önizleme:

Bulmacayı çöz.

1. Bir kişinin bilgiyle çalışması için evrensel bir teknik araç.

2. Görevi çözmek için bilgisayarın gerçekleştirmesi gereken eylemlerin (komutların) sırası.

3. Bellek aygıtları.

4. Dahili belleğin diğer adı.

5. Bilgi işleme cihazı.

6. Bilgisayarın dahili belleğindeki baytın seri numarası.

Takım _______________________________________________________________

Bulmacayı çöz.