Муниципальное Общеобразовательное Учреждение «Средняя Общеобразовательная Школа № 57» Компьютерная память. Составитель: Манохина Галина, 9 «В» ИЖЕВСК 2012 СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ. O O O O O ВВЕДЕНИЕ. 1. ТИПЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ ПАМЯТИ. 1. 1. Оперативная память. 1. 2. Пространство жесткого диска. 2. ВИДЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ ПАМЯТИ. 2. 1. Основная память. 2. 2. Внешняя память. 2. 3. Классификация по назначению. 2. 4. Классификация по организации адресного пространства. 2. 5. Классификация по удаленности и доступности. 2. 6. Классификация по организации хранения данных и алгоритму доступа к ним. 2. 7. Виды магнитной памяти. 2. 8. Фазоинверсная память. 3. ФУНКЦИИ ПАМЯТИ. 4. КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ЛИТЕРАТУРА ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД 2
ВВЕДЕНИЕ O Компьютерная память — часть вычислительной машины, физическое устройство или среда для хранения данных, используемых в вычислениях, в течение определённого времени. O Память компьютера лучше всего представить себе в виде последовательности ячеек. Количество информации в каждой ячейке – один байт. O Любая информация сохраняется в памяти компьютера в виде последовательности байтов. Байты (ячейки) памяти пронумерованы один за другим, причем номер первого от начала памяти байта приравнивается к нулю. Каждая конкретная информация, которая сохраняется в памяти, может занимать один или несколько байтов. Количество байтов, которые занимает та или иная информация в памяти, являются размером этой информации в байтах. СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 3
O Основная задача при работе с памятью состоит в том, чтобы O O O найти место в памяти, где находится необходимая информация. Чтобы найти место той или иной информации в памяти, введено понятие адреса в памяти. Чем больше объем памяти, тем больше файлов и программ она может вместить, тем больше задач можно решить с помощью компьютера. Процесс доступа к памяти разбит на разделённые во времени процессы — операцию записи и операцию чтения, во многих случаях эти операции происходят под управлением отдельного специализированного устройства — контроллера памяти. Также различают операцию стирания памяти — занесение (запись) в ячейки памяти одинаковых значений, обычно 0016 или FF 16. Наиболее известные запоминающие устройства, используемые в персональных компьютерах: модули оперативной памяти (ОЗУ), жёсткие диски (винчестеры), дискеты (гибкие магнитные диски), CD- или DVD-диски, а также устройства флеш-памяти. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 4
1. ТИПЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ ПАМЯТИ. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 5
1. 1. Оперативная память. O O O Оперативная память хранит информацию, которую использует процессор в компьютере. Это маленькие схемы памяти, которые вставляются в материнскую плату. Оперативная память содержит информацию, предназначенную только для чтения, и поэтому она не может быть изменена и может только быть прочитана, именно поэтому она содержит только встроенное программное обеспечение, необходимое для запуска аппаратных устройств. Оперативная память может перемещать данные из любого места в пределах схем, также как это делают кассеты и магнитные диски, требующие определенного количества данных или оптического устройства считывания. На оперативную память также можно записывать, по существу она может, как читать, так и писать. Проблема заключается в том, что оперативная память теряет все свои данные, как только компьютер выключается. Именно в этом месте начинается взаимодействие оперативной памяти и памяти жесткого диска компьютера. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ Рис. 1. Оперативная память. СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 6
1. 2. Пространство жесткого диска. O Жёсткий диск - это металлический жёсткий диск, который вращается внутри металлического корпуса. Во время вращения считывающая головка читает и записывает информацию. Итак, жёсткий диск используется для того, чтобы долгое время хранить большие файлы, чтобы в будущем можно было с легкостью обращаться к ним. Поскольку оперативная память не может ничего хранить, мы используем жесткий диск, чтобы сохранять информацию, которая может понадобиться впоследствии. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ Рис. 2. Жесткий диск. СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 7
2. ВИДЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ ПАМЯТИ. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 8
2. 1. Основная память. O Основная память устроена подобно почтовому офису: она состоит из микроскопических ячеек, каждая из которых имеет свой уникальный адрес, или номер. Элемент информации сохраняется в памяти с назначением ему некоторого адреса. Чтобы отыскать эту информацию, компьютер «заглядывает» в ячейку и копирует ее содержимое в свой «командный» пункт. Емкость отдельной ячейки памяти называется словом. Обычно длина слова для персонального компьютера составляет 16 двоичных цифр, или битов. Длина в 8 бит называется байтом. Типичные большие компьютеры оперируют словами длиной от 32 до 128, тогда как миникомпьютеры имеют дело со словами в 16 -64 бит. Микрокомпьютеры используют, как правило, слова длиной 8, 16 или 32 бит. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 9
2. 2. Внешняя память. O Внешняя память обычно располагается вне центральной части компьютера. Поскольку внешняя память работает медленнее основной, она используется, главным образом для хранения информации, которая не требуется компьютеру срочно. Чтобы использовать внешнюю память, «командный пункт» компьютера обычно передает нужное содержимое части внешней памяти в основную. Основная память ограничена по объему, поэтому конструкторы компьютеров стремятся хранить во внешней памяти как можно больше информации. Рис. 3. Запоминающие устройства ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 10
2. 3. Компьютерная память по назначению делится на следующие виды: O буферная память; O временная (промежуточная) память; O кэш-память; O корректирующая память; O управляющая память; O разделяемая память или память коллективного доступа. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 11
2. 4. Компьютерная память по организации адресного пространства подразделяется следующим образом: O реальная или физическая память; O виртуальная память; O оверлейная память. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 12
2. 5. По удаленности и доступности компьютерная память делится на следующие виды: O первичная память: - регистры процессора; - кэш процессора; O вторичная память; O третичная память. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 13
2. 6. Компьютерная память по организации хранения данных и алгоритму доступа к ним делится следующим образом: O адресуемая память; O ассоциативная память; O магазинная (стековая) память; O матричная память; O объектная память; O семантическая память. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 14
2. 7. Виды магнитной памяти: O память на магнитной ленте; O память на магнитных дисках; O память на магнитной проволоке; O ферритовая память. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 15
2. 8. Фазоинверсная память. O Фазоинверсная память — оптическая память, в которой рабочий (отражающий) слой выполнен из полимерного вещества, способного при нагреве менять фазовое состояние (кристаллическое ↔ аморфное) и отражающие характеристики в зависимости от режима нагрева. Применяется в перезаписываемых оптических дисках (CD-RW, DVD-RW). ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 16
3. ФУНКЦИИ ПАМЯТИ. Компьютерная память обеспечивает поддержку одной из функций современного компьютера — способность длительного хранения информации. Вместе с центральным процессором запоминающее устройство являются ключевыми звеньями так называемой архитектуры фон Неймана, — принципа, заложенного в основу подавляющего большинства современных компьютеров. O Первые компьютеры использовали запоминающие устройства исключительно для хранения обрабатываемых данных. Их программы реализовывались на аппаратном уровне в виде жёстко заданных выполняемых последовательностей. Любое перепрограммирование требовало огромного объёма ручной работы по подготовке новой документации, перекоммутации, перестройки блоков и устройств и т. д. Использование архитектуры фон Неймана, предусматривающей хранение компьютерных программ и данных в общей памяти, коренным образом переменило ситуацию. O ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 17
O Любая информация может быть измерена в битах и потому, независимо от того, на каких физических принципах и в какой системе счисления функционирует цифровой компьютер, числа, текстовая информация, изображения, звук, видео и другие виды данных можно представить последовательностями битовых строк или двоичными числами. Это позволяет компьютеру манипулировать данными при условии достаточной ёмкости системы хранения. O К настоящему времени создано множество устройств, предназначенных для хранения данных, основанных на использовании самых разных физических эффектов. Универсального решения не существует, у каждого имеются свои достоинства и свои недостатки, поэтому компьютерные системы обычно оснащаются несколькими видами систем хранения, основные свойства которых обуславливают их использование и назначение. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 18
4. КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ: 1. по типу запоминающих элементов: O полупроводниковые; O магнитные; O конденсаторные; O оптоэлектронные; O голографические; O криогенные; 2. по типу, способу организации обращения: O с последовательным поиском; O с прямым доступом; O адресные; Рис. 4. Запоминающие устройства. O ассоциативные; O стековые; O магазинные; ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 19
3. по характеру считывания: O с разрушением информации; O без разрушения информации; 4. по способу хранения: O статические; O динамические; 5. по способу организации: O однокоординатные; O двухкоординатные; O трехкоординатные; O двух- трехкоординатные. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 20
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. O Любое устройство, которое хранит информацию для компьютера в течение короткого промежутка времени, называется компьютерной памятью. Они различаются между собой вместимостью и разновидностью скорости для хранения информации на них. Основная оперативная память компонента полезна для хранения данных и программ, которые запускаются в центральном процессоре. В компьютерах оперативная память, как твердотельная память, присоединена к центральному процессору, и она использует шину памяти (адресную шину). Оперативная память - это самая важная часть компьютерной памяти, она сделана из интегрированных полупроводниковых микросхем. O Основополагающая характеристика, которая отличает оперативную память от других типов памяти - это факт того, что к любой ячейке памяти ОЗУ можно обратиться почти с той же самой скоростью произвольным способом. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 21
Некоторые микросхемы оперативной памяти энергозависимы, поэтому как только электропитание отключается от этих чипов, они теряют все данные. Некоторые компьютеры также используют «теневую» оперативную память, которая копирует представление данных в ROM для того, чтобы сделать доступ к данным более быстрым. O Микросхемы оперативной памяти доступны в различных конфигурациях в пределах от 128 Мб до 1 Гб. Для нормального функционирования компьютера необходима большая оперативная память. O Компьютер содержит множество типов памяти. Есть устройства, которые содержат временную информацию, некоторые могут быть запрограммированы, а третьи - хранят информацию. Чтобы постоянно хранить огромное количество данных используются жёсткие диски, дисководы для гибких дискет, CD-ROM и DVDROM устройства. В дополнение к этим внешним устройствам память также встраивается в системную плату. O Таким образом, задача сохранения информации в компьютерной технике решается при помощи многочисленных приспособлений, которые продолжают совершенствоваться. O ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 22
ЛИТЕРАТУРА. O O O O 1. Балашов Е. П. Оценка технической работоспособности магнитно-полупроводниковых элементов и устройств вычислительной техники. – Л. : Знание, 2009. 2. Гук М. Дисковая подсистема ПК. – СПб. : Питер, 2008. 3. Кушниренко А. Г. , Лебедев Г. В. , Сворень Р. А. Основы информатики и вычислительной техники: Учеб. для средн. учеб. заведений. - М. : Просвещение, 2010. 4. Макин И. , Залогова Л. , Русаков С. , Шестакова Л. Информатика: уч. по базовому курсу. - М. : Лаборатория Базовых Знаний. 5. Память // Словарь компьютерных терминов = Dictionary of Personal Computing / Айен Синклер; Пер. с англ. А. Помогайбо — М. : Вече, АСТ, 2007. 6. Угринович Н. Информатика и информационные технологии. Учебное пособие для общеобразовательных учреждений. - М. : БИНОМ, 2010. 7. Уокенбах Д. Microsoft Excel. Библия пользователя. - М. : Издательский дом. ПРЕДЫДУЩИЙ СЛАЙД СОДЕРЖАНИЕ СЛЕДУЮЩИЙ СЛАЙД 23
иб ас п за о ан им вн !!! ие С 24
Скачать презентацию Муниципальное Общеобразовательное Учреждение Средняя Общеобразовательная Школа 57
Компьютерная память.pptx