1 из 10

Презентация на тему: Виды компьютерной памяти

№ слайда 1

Описание слайда:

№ слайда 2

Описание слайда:

№ слайда 3

Описание слайда:

Внутренняя и внешняя память Работая с информацией, человек пользуется не только своими знаниями, но и книгами, справочниками и другими внешними источниками. В главе 1 «Человек и информация» было отмечено, что информация хранится в памяти человека и на внешних носителях. Заученную информацию человек может забыть, а записи сохраняются надежнее. У компьютера тоже есть два вида памяти: внутренняя (оперативная) и внешняя (долговременная) память.

№ слайда 4

Описание слайда:

Внутренняя память - это электронное устройство, которое хранит информацию, пока питается электроэнергией. При отключении компьютера от сети информация из опера тивной памяти исчезает. Программа во время ее выполнения хранится во внутренней памяти компьютера. Сформулиро ванное правило относится к принципам Неймана. Его называют принципом хранимой программы. Внешняя память - это различные магнитные носители (ленты, диски), оптические диски. Сохранение информации на них не требует постоянного электропитания.

№ слайда 5

Описание слайда:

№ слайда 6

Описание слайда:

Структура внутренней памяти компьютера Все устройства компьютера производят определенную работу с информацией (данными и программами). А как же представляется в компьютере сама информация? Для ответа на этот вопрос «заглянем» внутрь машинной памяти. Структуру внутренней памяти компьютера можно условно изобразить так, как показано на рис. 2.4. Наименьший элемент памяти компьютера называется битом памяти. На рис. 2.4 каждая клетка изображает бит. Вы видите, что у слова «бит» есть два значения: единица измере ния количества информации и частица памяти компьютера. Покажем, как связаны между собой эти понятия. В каждом бите памяти может храниться в данный момент одно из двух значений: нуль или единица. Использование двух знаков для представления информации называется двоичной кодировкой Данные и программы в памяти компьютера хранятся в виде двоичного кода Один символ двухсимвольного алфавита несет 1 бит информации. В одном бите памяти содержится один бит информации

№ слайда 7

Описание слайда:

Битовая структура определяет первое свойство внутренней памяти компьютера - дискретность. Дискретные объекты составлены из отдельных частиц. Например, песок дискретен, так как состоит из песчинок. «Песчинками» компьютерной памяти являются биты. Второе свойство внутренней памяти компьютера - адресуемость. Восемь расположенных подряд битов памяти образуют байт. Вы знаете, что это слово также обозначает единицу количества информации, равную восьми битам. Следовательно, в одном байте памяти хранится один байт информации Во внутренней памяти компьютера все байты пронумерованы. Нумерация начинается с нуля.

№ слайда 8

Описание слайда:

Носители и устройства внешней памяти Устройства внешней памяти - это устройства чтения и записи информации на внешние носители. Информация на внешних носителях хранится в виде файлов. Что это такое, подробнее вы узнаете позже. Важнейшими устройствами внешней памяти на современных компьютерах являются накопители на магнитных дисках (НМД), или дисководы. Кто не знает, что такое магнитофон? На магнитофон мы привыкли записывать речь, музыку, а затем прослушивать записи. Звук записывается на дорожках магнитной ленты с помощью магнитной головки. С помощью этого же устройства магнитная запись снова превращается в звук. НМД действует аналогично магнитофону. На дорожки диска записывается все тот же двоичный код: намагниченный участок - единица, ненамагниченный - нуль. При чтении с диска эта запись превращается в нули и единицы в битах внутренней памяти. К магнитной поверхности диска подводится записывающая головка (рис. 2.5), которая может перемещаться по радиусу. Во время работы НМД диск вращается. В каждом фиксированном положении головка взаимодействует с круговой дорожкой. На эти концентрические дорожки и производится запись двоичной информации.

№ слайда 9

Описание слайда:

Другим видом внешних носителей являются оптические диски (другое их название - лазерные диски). На них используется не магнитный, а оптико-механический способ записи и чтения информации. Сначала появились лазерные диски, на которые информация записывается только один раз. Стереть или перезаписать ее невозможно. Такие диски называются CD-ROM - Compact Disk-Read Only Memory, что в переводе значит «компактный диск - только для чтения». Позже были изобрете ны перезаписываемые лазерные диски - CD-RW. На них, как и на магнитных носителях, хранимую информацию можно стирать и записывать заново. Носители, которые пользователь может извлекать из дисковода, называют сменными. Наибольшей информационной емкостью из сменных носителей обладают лазерные диски типа DVD-ROM - видео диски. Объем информации, хранящейся на них, может достигать десятков гигабайтов. На видеодисках записываются полноформатные видеофильмы, которые можно просматривать с помощью компьютера, как по телевизору.

№ слайда 10

Описание слайда:

Коротко о главном В состав компьютера входят внутренняя память и внешняя память. Исполняемая программа хранится во внутренней памяти (принцип хранимой программы). Информация в памяти компьютера имеет двоичную форму Наименьшим элементом внутренней памяти компьютера является бит. Один бит памяти хранит один бит информации: значение 0 или 1. Восемь подряд расположенных битов образуют байт памяти. Байты пронумерованы, начиная с нуля. Порядковый номер байта называется его адресом. Во внутренней памяти запись и чтение информации про исходят по адресам. Внешняя память: магнитные диски, оптические (лазерные) диски - CD-ROM, CD-RW, DVD-ROM.

Презентация к уроку информатики

МКОУ Плесская СШ

Компьютерная память

По учебнику И. Г. Семакина

Тест по теме « Устройство компьютера» § 5

машинные инструкции.

1. Устройство для ввода информации путем нажатия клавиш.

Тест по теме « Устройство компьютера» § 5

2. Информация в ней находится только во время работы компьютера

3. Устройство ввода, для управления курсором и отдачи различных команд компьютеру.

4. Устройство предназначенное для визуального отображения информации.

5. Устройство для автоматического вычерчивания с большой точностью рисунков, схем, сложных чертежей, карт и другой графической информации.

1. Клавиатура

2. Оперативная память

4. Монитор

5. Плоттер

6. Последовательность инструкций, определяющих процедуру решения конкретной задачи компьютером.

Тест по теме « Устройство компьютера» § 5

7. Обрабатываемая информация, представленная в памяти компьютера в специальной форме.

8. Электронный блок либо интегральная схема исполняющая

машинные инструкции.

6. Программа

8.Процессор

Компьютерная память

Внутренняя память

Внешняя память

Оперативная память, постоянная память (BIOS, CMOS)

Жесткий диск, флешка, DVD-диск

Данные и программы хранятся в памяти в виде двоичного кода

В одном бите памяти содержится 1 бит информации

Порядковый номер байта называется его адресом.

Запись информации в память, а так же чтение ее из памяти производится по адресам.

Постоянная память (ПЗУ, англ. ROM, Read Only Memory - память только для чтения) - энергонезависимая память, используется для хранения данных, которые никогда не потребуют изменения. Содержание памяти специальным образом “зашивается” в микросхеме BIOS при его изготовлении для постоянного хранения. Из ПЗУ информацию можно только читать.

Клавиша DEL при загрузке для входа в настройки BIOS

Микросхема BIOS

(Basic Input/Output System)

Батарея для питания BIOS и CMOS

BIOS (Basic Input/Output System) – это базовая система ввода-вывода. BIOS представляет собой систему, состоящую из небольших программ предназначенных для автоматического распознавания установленного на компьютер оборудования, его настройки и проверки функционирования.

CMOS (полупостоянная память) - небольшая микросхема памяти для хранения параметров конфигурации компьютера, который регулируется с помощью утилиты CMOS Setup Utility. Обладает низким энергопотреблением. Содержимое CMOS-памяти не изменяется при выключении электропитания компьютера, поскольку для ее электропитания используется специальный аккумулятор.

Оперативная память (англ. Random Access Memory, RAM, память с произвольным доступом; ОЗУ (оперативное запоминающее устройство); - энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой во время работы компьютера хранится выполняемый машинный код (программы), а также входные, выходные и промежуточные данные, обрабатываемые процессором.

Информация сохраняется в виде магнитного поля на специальных дисках

Жесткий диск

Магнитный принцип хранения информации

Внешний жесткий диск

Оптический принцип хранения информации

Информация сохраняется в виде микроскопических насечек лучом лазера

CD-ROM под атомно-силовым микроскопом

DVD-ROM под атомно-силовым микроскопом

Кардридер (англ. Card reader) - устройство для чтения карт памяти, а также иных электронных карт самого различного назначения.

Карты памяти.

Электрический принцип хранения информации

USB-флеш-накопитель - запоминающее устройство, использующее в качестве носителя флеш-память, и подключаемое к компьютеру или иному считывающему устройству по интерфейсу USB.

Список используемой литературы и интернет ресурсов

«Информатика - базовый курс», 8 класс, Семакина И., Залоговой Л., Русакова С., Шестаковой Л., издательство «Бином. Лаборатория знаний» 2013 г.

http://xn--80aaacvakkq6ab9ayef.xn--p1ai/schoolbook/section1/ - учебник по устройству компьютера

«Информатика и программирование. Основы информатики.» Трусов Б. Г. Издательство: Академия 2012 г.

http://wm-help.net/lib/b/book/120467185/17 - глава из книги «Основы информатики. Учебник для ВУЗов» посвященная устройству компьютера.

«Архитектура компьютера», Таненбаум Э.С., Издательство ПИТЕР, 2007

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%80%D1%85%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0_%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D1%8C%D1%8E%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B0 - материалы из Википедии посвященные архитектуре компьютера

http://olpictures.ru/kompymyuteryi-kartinki.html - картинки к презентации

http://www-history.mcs.st-andrews.ac.uk/~history/PictDisplay/Von_Neumann.html - MacTutor History of Mathematics archive. Материалы по Д. фон Нейману.(На английском языке)

Память компьютера – совокупность устройств для хранения информации.

Память компьютера

• Оперативная память;
• Кэш – память.

• Дискета;
• Жесткий диск;
• Лазерный диск;
• Флэш – память и т.д.

Виды памяти компьютера

Внутренняя

Магнитная

Оптическая

Оперативная

магнитные диски

Компакт-диски

Постоянная

магнитные диски

Магнитные ленты

Чтение (считывание) информации из памяти – процесс получения информации из области памяти по заданному адресу.

Запись (сохранение) информации из памяти – процесс размещения информации в памяти по заданному адресу для хранения.

Время доступа, или быстродействие, памяти – время, необходимое для чтения из памяти либо записи в нее минимальной порции информации.

Объем (емкость) памяти – максимальное количество хранимой в ней информации.

– устройство для долговременного хранения программ и данных.

Оперативная память – устройство для хранения программ и данных. Которые обрабатываются процессором

Носитель – материальный объект, способный хранить информацию.

Устройство внешней памяти (накопитель) – физическое приспособление, позволяющее производить считывание и запись информации на соответствующий носитель.

Плотность записи – объем информации, записанной на единице длины дорожки.

Форматирование диска – процесс магнитной разметки диска на дорожки и секторы.

• Не дотрагивайтесь до рабочей области диска руками.
• Не держите диски вблизи источника сильного магнитного поля.
• Не подвергайте диски нагреванию.
• Рекомендуется делать копии содержимого гибких дисков на случай их повреждения и выхода из строя.

• ЖД относится к классу носителей с произвольным доступом к информации
• Для хранения информации ЖД размечается на дорожки и секторы
• Для доступа к информации один двигатель дисковода вращает пакет дисков, другой устанавливает головки в место считывания/записи информации
• Наиболее распространенные размеры ЖД – 5,25 и 3,5 дюйма в наружном диаметре.

Вид памяти

Оперативная память

128-2048 Мбайт

Кэш – память

44-16 Мбайт

128-512 Мбайт

Гибкий магнитный диск (дискета) – 3,5 "

Винчестер (жесткий магнитный диск)

80-400 Гбайт

CD (компакт - диск)

650-700 Мбайт; 1,3 Гбайт

4,7 Гбайт(однослойный)

9,4 Гбайт (двухслойный)

Flash – память

128 Мбайт - 10 Гбайт

Кассета магнитной ленты для стримера

60-1700 Мбайт

По учебнику «Информатика и ИКТ» 8-9 класс под редакцией Н.К. Макаровой Д\з: Тема 18 стр.280-296

1 слайд

2 слайд

Внешняя память компьютера Внешняя память компьютера предназначена для долговременного хранения больших объемов информации. Внешняя память компьютера является энергонезависимой. Внешняя память может быть на магнитных и оптических дисках и магнитных лентах.

3 слайд

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.

4 слайд

Внешняя память компьютера Основные виды современных носителей информации и соответствующих им накопителей Flash-память м а г н и т н ы е о п т и ч е с к и е Носители Накопители ГМД (дискеты, флоппи-диски) НГМД ЖМД (Hard Disk) НЖМД винчестер МЛ НМЛ (стримеры) CD-ROM CD-ROM CD-R CD-RW CD-RW CD-RW DVD DVD

5 слайд

Внешняя память компьютера В основу записи, хранения и считывания информации на внешних носителях положены 2 принципа: магнитный оптический

6 слайд

Внешняя память компьютера Магнитные принцип намагниченный участок – 1 ненамагниченный участок – 0

7 слайд

Внешняя память компьютера Магнитные носители ГМД – гибкие магнитные диски ЖМД – жесткие магнитные диски МЛ – магнитные ленты

8 слайд

Внешняя память компьютера ГМД – гибкие магнитные диски Гибкие диски (дискеты, Floppy disk) позволяют переносить информацию с одного компьютера на другой, хранить информацию, не используемую постоянно на ПК: архивную и копии. Размер дискеты равен 3.5 дюйма Объем памяти равен 1.44 Мб Процесс записи и считывания информации медленный (≈ 50 Кб/с или 360 об/мин)

9 слайд

Внешняя память компьютера ГМД – гибкие магнитные диски окно защиты от записи приспособление для зажима отверстие для считывания/записи скользящая крышка пластмассовый корпус

10 слайд

Внешняя память компьютера ГМД – гибкие магнитные диски преимущества гибких исков: Дешевые Легкие Широко распространенные Произвольный доступ недостатки гибких дисков: Самые медленные носители Маленький объем памяти

11 слайд

Внешняя память компьютера ЖМД – жесткие магнитные диски Жесткий магнитный диск – это несколько тонких металлических (алюминиевый сплав) дисков, расположенных друг под другом, очень быстро вращающихся на одной оси, и заключенных в металлический корпус. Размещен внутри системного блока. Объем памяти измеряется в Гбайтах (80,150 и т.д.) Скорость доступа к информации 133 Мб/с (7200 об/мин)

12 слайд

Внешняя память компьютера ЖМД – жесткие магнитные диски преимущества жестких дисков: Находится в герметичном закрытом корпусе Надежно защищен от пыли и других загрязнений Скорость чтения и записи с жесткого диска высокая Произвольный доступ

13 слайд

Внешняя память компьютера ЖМД – жесткие магнитные диски Жесткие диски обычно монтируются в одном корпусе с дисководом, поэтому винчестером называют все устройство целиком: привод + носитель

14 слайд

Внешняя память компьютера МЛ –магнитные ленты Кассета с рулоном магнитной ленты в пластмассовом кожухе. Основным ее достоинством является ее относительная малая стоимость и большой объем памяти. Главный недостаток в том, что на доступ к информации затрачивается больше времени, чем при других видах памяти.

15 слайд

Внешняя память компьютера Магнитные диски – устройства прямого (произвольного) доступа Магнитные ленты – устройства последовательного доступа

16 слайд

Внешняя память компьютера Оптический принцип, оптические носители СD диски – устройство для хранения информации, которая кодируется посредством чередования отражающих и не отражающих свет участков на спиральной дорожке диска Размер лазерного диска равен 4.72” Объем памяти ≈ 650Мб Скорость чтения и записи с лазерного диска средняя

17 слайд

18 слайд

Внешняя память компьютера Оптический принцип, оптические носители CD-ROM – это оптический носитель информации, предназначенный только для чтения.

19 слайд

Внешняя память компьютера Оптический принцип, оптические носители CD-R (CD-Recordable) позволяют записывать собственные компакт-диски.

20 слайд

Внешняя память компьютера Оптический принцип, оптические носители CD-RW позволяют записывать и перезаписывать диски CD-RW, записывать диски CD-R, читать диски CD-ROM. Являются универсальными.

Устройства памяти компьютера

Для хранения данных и программ их обработки предназначена память. Исторически компьютерную память делят на внутреннюю и внешнюю .

Внутреннюю память компьютера составляют постоянное запоминающее устройство (ПЗУ ), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ ) и сверхоперативная память (кэш ).

Память компьютера

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ)

Постоянное запоминающее устройство предназначено для чтения хранящейся в нём информации. В ПЗУ находятся программы, которые записываются туда на заводе-изготовителе.

Они автоматически запускаются при включении компьютера. Эти программы предназначены для первона­чальной загрузки операционной системы. После выключения питания компьютера информация в ПЗУ сохраняется - это энергонезависимое устройство.

Оперативная память (ОЗУ)

Вся информация, необходимая для работы компьютера, помещается в оперативную память . Процессор может мгновенно обращаться к информации, находящейся в оперативной памяти, поэтому она называется «быстрой» (оперативной). После выключения источника питания вся информация, содержащаяся в оперативной памяти, разрушается - оперативная память энергозависима .

Оперативная память (ОЗУ)

ОЗУ характеризуется по двум параметрам: объем и быстродействие.

Возможности компьютера во многом зависят от объёма оперативной памяти: чем больше объём памяти, тем большими возможностями по работе с информацией обладает компьютер. Оперативная память компьютера состоит из большого количества ячеек, в каждой из которых может храниться определенный объем информации, например, один текстовый символ. В наиболее распространённых персональных компьютерах ёмкость ОЗУ 128-256 Мб.

ОЗУ

Второй важной характеристикой модулей оперативной памяти является их быстродействие, то есть период времени, за который происходит операция записи или считывания информации из ячеек памяти. Современные модули памяти обеспечивают скорость доступа к информации свыше 10 наносекунд (10 -9 с).

Кэш-память

Для ускорения вычислений информация из наиболее часто используемых участков ОЗУ помещается в сверхбыстро­действующие микросхемы памяти - кэш-память. Отсутствие кэш-памяти может на 20-30% снизить общую производительность компьютера. В настоящее время широко распространена кэш-память ёмкостью 64-512 Кб.

Внешняя (долговременная) память

Внешняя память предназначена для долговременного хранения программ и данных, не используемых в данный момент. Внешняя память, в отличие от оперативной, является энергонезависимой .

Для работы с внешней памятью необходимо наличие:

1) накопителя, или дисковода, - устройства, обеспечивающего запись/считывание информации;

2) носителя - устройства хранения информации.

Основные характеристики накопителей и носителей:

информационная ёмкость;

скорость обмена информацией;

надёжность хранения информации;

стоимость.

Магнитные диски

Магнитные диски - это круглые пластмассовые или металлические пластины, имеющие магнитное покрытие. Данные хранятся на таких дисках в виде намагниченных или ненамагниченных областей. Информация на магнитные носители может записываться многократно.

Дискета

Дискета (флоппи-диск) представляет собой тонкий и гибкий пластмассовый диск, покрытый с двух сторон специальным веществом и помещенный в жесткий пластмассовый конверт. Такие диски пользователь сам помещает в дисковод и вынимает из него. Большинство применяемых сейчас дискет имеют размер 3,5 дюйма. Информационная емкость дискеты - 1,44 Мб. На ней может быть, например, записана книга объемом около 600 страниц или несколько качественных графических изображений.

Жесткие диски (винчестеры)

Жесткие диски (винчестеры) сделаны из стекла или металла. Жесткие диски чаще всего постоянно находятся внутри компьютера. Они выполняют точно такие же функции, что и гибкие диски; однако, жесткие диски способны хранить значительно большее количество информации, быстрее вращаются и, в отличие от гибких дисков, их нельзя потерять, они защищены от грязи, пыли, влаги, температуры и других внешних воздействий. Наиболее популярны сегодня диски ёмкостью 20-300 Гб.

Лазерные диски

В настоящее время широкое распространение получили CD-ROM или лазерные диски. Запись и считывание информации в лазерных дисководах происходит с помощью света. Поэтому лазерные диски иначе называют оптическими.

Устройство лазерного диска

По своей структуре лазерный диск напоминает слоеный пирог. Первый слой - основной - изготавливается из пластмассы, второй - отражающий - выполнен из металла, третий - защитный - сделан из прозрачного лака.

Основной слой содержит полезную информацию, закодированную в нанесённых на него микроскопических углублениях, называемых питами .

Информация на лазерном диске записана на одну спиралевидную дорожку (как на грампластинке), содержащую чередующиеся участки с различной отражающей способностью. Лазерный луч падает на поверхность вращающегося диска, интенсивность отраженного луча зависит от отражающей способности участка дорожки и интерпретируется как 0 или 1.

СD-RОМ удобен для хранения неизменяемой информации объемом до 650Мб

Записывающие СD

Первое время главным недостатком компакт-диска была невозможность записи на него в домашних условиях.

Этот недостаток был устранен с появлением сначала однократно записываемых дисков СD-R , а затем дисков для многократной перезаписи СD-RW.

Записывающие СD

Пластиковая основа для СD-R не несёт полезной информации.

Сверху нанесена плёнка сплава редкоземельных металлов, способных обратимо менять своё состояние в зависимости от температуры нагрева лазерным лучом.

В последнее время на рынке появились цифровые универсальные диски DVD объемом до 7 Гб.

По внешнему виду и внутреннему устройству они сильно похожи на СD: используются аналогичные технологии нанесения на пластиковую основу углублений- питов ; регистрации отраженного от металлического покрытия сигнала и его интерпретации в виде нулей и единиц. Принципиальное отличие состоит в увеличении плотности записи за счет использования полупроводникового лазера с меньшей длиной волны.

Флэш - устройства