Урок обобщение. Урок №1 Тема: «Функциональная схема. Принципы построения эвм»




Скачать 281,92 Kb.
НазваниеУрок обобщение. Урок №1 Тема: «Функциональная схема. Принципы построения эвм»
страница1/3
Дата публикации27.05.2013
Размер281,92 Kb.
ТипУрок
pochit.ru > Информатика > Урок
  1   2   3
МОДУЛЬ «АРХИТЕКТУРА ЭВМ» состоит из следующих разделов:

  1. Функциональная схема. Принципы построения ЭВМ.

  2. Магистрально-модульный принцип построения ПК. Структурная схема ЭВМ.

  3. Архитектура ЭВМ. Персональный компьютер. Состав ПК. Пользовательские характеристики ПК.

  4. Урок обобщение.

Урок № 1

Тема: «Функциональная схема. Принципы построения ЭВМ»

Задача: Научить учащихся понимать основное назначение компьютера, знать назначение основных устройств и их функции, уметь по функциональной схеме показать направление основного информационного потока.

Цели:

дидактическая: изучить основные устройства персонального компьютера: назначение, состав устройств ПК и его характеристики.

развивающая: развивать информационное мышление учеников.

воспитательная: показать, как знание устройств входящих в состав ПК помогает в профессиональной деятельности.

Вид занятий (тип урока): Лекция.

Организационные формы обучения: Изучение нового материала

^ Методы обучения: Лекция-беседа

Вид занятий (тип урока): обучающий урок.

Средства обучения: персональный компьютер, проектор, презентация (Приложение № 4).

Вид и формы контроля знаний: фронтальный опрос.

План занятия

1.      Организационный момент.

2.      Сообщение темы и цели занятия.

3.      Проверка домашнего задания.

4.      Подведение итогов занятия.
Вопрос: Назовите основные этапы развития ЭВМ.

(можно самой составить презентацию, но лучше задействовать учащихся и заранее задать задание подготовить проект на тему: «Основные этапы развития ЭВМ».)
На дом, группе учащихся было задано задание: «Подготовить доклад (презентацию) об основных этапах развития ЭВМ, тема учащимися ранее изучалась».

Ответ учащихся: ^ Основные этапы развития.


  1. Проект Чарльза Бэббиджа «Универсальная аналитическая счетная машина» (1843 г.), Ада августа Лавлейс написала первую программу для этой машины и убедила Ч.Бэббиджа в необходимости использования двоичной системы счисления.




  1. Алан Тьюринг, математик Кэмбриджского университета, описал схему абстрактной машины и дал строгое логичное доказательство возможности создания программно-управляемой универсальной вычислительной машины. (1936 г).




  1. Американские инженеры Пенсильванского университета Д.Эккерт и ДЖ Моучли разработали электронный вычислительный интегратор и калькулятор ЭНИАК, а потом ЭДВАК (1945 г.)




  1. Джон фон Нейман, американский математик, сформулировал основные принципы работы ЭВМ:

    • Программное управление – ЭВМ работает по заранее составленной и введенной в память компьютера программе;

    • Хранение программы в памяти – данные и программы представляются в числовой форме и хранятся в одном и том же запоминающем устройстве, различить их невозможно;

    • Двоичное кодирование – программы и любые типы данных представляются в виде двоичного кода.


Учитель: Необходимо более подробно разобраться в назначении основных устройств ЭВМ.
Архитектура ЭВМ – это описание общей структуры компьютера, его функций и ресурсов.

^ Принципы разработки (создания) ЭВМ:


  • Разделение ЭВМ на устройства – реализация магистрально-модульного принципа построения компьютера (один из основных принципов);

  • Представление Джоном Фон Нейманом ЭВМ в виде системы, объединяющей устройства ввода, устройства вывода, память и процессор – использование принципов работы ЭВМ.



^ Назначение основных устройств ЭВМ:
Устройства ввода (клавиатура, мышь, сканер, микрофон, дигитайзер) – для ввода данных;

Устройства вывода (монитор, принтер, колонки) – для вывода данных;

^ Память (винчестер, гибкий магнитный диск, СD, DVD-диски, карты памяти – для накопления, хранения и выдачи данных по запросу процессора;

Процессор – для обработки данных и управления работой всех устройств.

В состав процессора входят:

^ Устройство управления (УУ): формирует и подает во все блоки машины и нужные моменты времени определенные сигналы управления (управляющие импульсы), обусловленные спецификой выполняемой операции и результатами предыдущих операций.

^ Арифметико-логическое устройство (АЛУ) предназначено для выполнения всех арифметических и логических операций над числовой и символьной информацией.

Микропроцессорная память (кэш-память) - предназначена для кратковременного хранения, записи и выдачи информации, непосредственно в ближайшие такты работы машины используемой в вычислениях.
Рис. Функциональная схема ЭВМ




Достоинства ЭВМ


  • Универсальность обработки информации – способность обрабатывать данные любых видов;

  • Универсальность решаемых задач – с помощью ЭВМ можно решить любую задачу, для которой может быть составлен алгоритм;

  • Точность – обеспечение вычислений с любой заданной степенью точности.


Итог урока:
Формулируем ответы на вопросы:


  1. Перечислите основные принципы построение ЭВМ. (Программное управление, двоичное кодирование, принцип хранимой в памяти программы.)

  2. Перечислите и объясните назначение модулей, входящих состав компьютерной системы.


Решите кроссворд (можно вместо кроссворда использовать шуточные вопросы Приложение 6):

Кроссворд




1










7






















9

2























































3














































4













8








































5




















































10





































6












































По горизонтали:

  1. Манипулятор в виде укрепленной на шарнире ручки с кнопкой, употребляется в основном для компьютерных игр.

  2. Самый главный элемент в компьютере, его «мозг».

  3. Самая большая плата в компьютере.

  4. Один наиболее распространенных типов принтеров.

  5. Устройство для обмена информацией с другими компьютерами через телефонную сеть.

  6. Системная шина.

10. Базовый набор микросхем, мост.
По вертикали:

  1. Устройство для хранения данных на магнитной ленте.

  2. Одни из узлов компьютеров предназначенные для гибких магнитных дисков, используются для чтения и записи на гибкие магнитные диски.

  3. Устройство для вывода на печать текстовой и графической информации.



^ Домашнее задание: повторить назначение основных устройств и направление информационного потока.

Урок № 2

Тема: «Магистрально-модульный принцип построения компьютера.

^ Структурная схема ЭВМ»
Задача: Понимать смысл магистрально-модульного принципа.
Цели:
дидактическая: изучить основные устройства персонального компьютера: назначение, состав устройств ПК и его характеристики.

развивающая: развивать информационное мышление учеников.

воспитательная: показать, как знание устройств входящих в состав ПК помогает в профессиональной деятельности.

Вид занятий (тип урока): Лекция.

Организационные формы обучения: Изучение нового материала

^ Методы обучения: Лекция-беседа

Вид занятий (тип урока): обучающий урок.

Средства обучения: персональный компьютер, проектор, презентация

Вид и формы контроля знаний: фронтальный опрос, группы, индивидуально.

План занятия

1.      Организационный момент.

2.      Сообщение темы и цели занятия.

3.      Объяснение темы.

4.      Подведение итогов занятия.

Суть магистрально-модульного принципа:


  • Отдельные устройства ПК представлены в виде модулей со строго определёнными функциями, из которых пользователь формирует необходимую конфигурацию компьютера;




  • Взаимодействие отдельных модулей (устройств) осуществляется через магистраль;




  • Модуль – это относительно независимая часть устройства, выполняющая строго определенные функции.

Модули ПК: Оперативная память,

процессор,

клавиатура и

др. устройства ввода и вывода.




Рис. Структурная схема ЭВМ

Комментарии к схеме:

1. Существует базовый комплект ПК:

  • Процессор

  • Оперативное запоминающее устройство

  • Постоянное запоминающее устройство

  • Клавиатура

  • Дисплей (монитор)

2. Остальные устройства приобретаются и подключаются по мере возможности и необходимости;

3. Подключение дополнительных (периферийных) устройств к информационной магистрали производится через устройства сопряжения (контроллеры и адаптеры);

4. Любое дополнительное устройство может быть подключено через системный блок с помощью кабеля имеющего специальный разъем.

^ Назначение базовых (основных) устройств ПК:

Процессор это устройство обрабатывающее информацию, выполняющее арифметические и логические операций, а также для управления работой всех устройств компьютера.

Память – накопление информации, хранение и выдача по запросу процессора через информационную магистраль. ПК имеет два вида памяти: внутренняя и внешняя. К внутренней относятся ОЗУ и ПЗУ, а к внешней винчестер, СD-DVD-диски, карты памяти.

^ Внутренняя память

Оперативная память (ОЗУ) – часть внутренней памяти, в которой во время работы ПК находятся программы и данные. Энергозависимая. Оперативная вставляет собой множество ячеек, причем каждая ячейка имеет свой уникальный двоичный адрес. Каждая ячейка памяти имеет объем 1 байт. Память для считывания и записи

^ Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) – представляет собой часть внутренней памяти в которой находится модуль начальной загрузки операционной системы. ПЗУ записывается на заводе-изготовителе, предназначено для хранения неизменяемой программной и справочной информации, позволяет оперативно считывать информацию, хранящуюся в нем, изменить информацию в ПЗУ нельзя, память для считывания.

^ Кэш- память находится внутри микропроцессора, предназначена для кратковременного хранения, записи и выдачи информации, непосредственно в ближайшие такты работы машины используемой в вычислениях.

^ Внешняя память

Долговременная (внешняя) память. В качестве внешней памяти используются носители информации различной информационной емкости: гибкие диски (1,44 Мбайт), жесткие диски (512 Гбайт), оптические диски CD-ROM (700-800 Мбайт) и DVD (до 10 Гбайт). Самыми медленными из них по скорости обмена данными являются гибкие диски (0,05 Мбайт/с), а самыми быстрыми — жесткие диски (до 100 Мбайт/с).

Долговременное хранение информации обеспечива­ется внешней памятью. В качестве устройств внешней памяти обычно выступают накопители на гибких магнитных дисках (НГМД), накопители на жест­ких магнитных дисках (НЖМД) и оптические нако­пители (CD-ROM и DVD-ROM). Дисководы предназначены для считывания и записи информации с дисков.

^ Магистраль (системная шина) – это канал передачи электрических сигналов для обмена информацией между основными и дополнительными устройствами компьютера.

Магистраль делится на:

  • ^ Шина данных – по этой шине данные передаются между различными устройствами (двунаправленная шина). Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, т.е количеством двоичных разрядов, которые могут одновременно обрабатываться или передаваться процессором.

  • ^ Шина адреса – Каждое устройство или ячейка оперативной памяти имеет свой адрес. Выбор устройства или ячейки памяти, куда пересылаются или считываются данные производит процессор. Адрес ячейки передается по адресной шине.

Разрядность шины адреса определяет объем адресуемой памяти, т.е. количество однобайтовых ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса. Количество адресуемых ячеек можно найти по формуле: N=2I, где I – разрядность шины адреса

Например, если разрядность шины адреса составляет 36 бит: 236 = 68 719 476 736 – кол-во адресуемых ячеек.

  • ^ Шина управления – по шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией по магистрали. Сигналы управления показывают какую операцию – считывание или запись информации из памяти нужно производить.

^ Устройства сопряжения (адаптеры) служат для согласования сигналов периферийных устройств и центральных устройств.

Заключение:

Учащиеся должны ответить на вопрос: «Какие преимущества магистрально-модульного принципа?»

^ Достоинства магистрально-модульного принципа:

  • Возможность модернизации в любое время

  • Простота подключения нового оборудования

Итоги.

^ Домашнее задание: Придумать и записать краткую схему, в которой заключена суть магистрально-модульного принципа.

Урок № 3

  1   2   3

Похожие:

Урок обобщение. Урок №1 Тема: «Функциональная схема. Принципы построения эвм» iconУрок русского языка в 8 классе Тема: Обобщение знаний по теме «Односоставные предложения»
Место урока в теме: последний урок в теме «Односоставные предложения». На данном уроке происходит повторение и обобщение изученного...
Урок обобщение. Урок №1 Тема: «Функциональная схема. Принципы построения эвм» iconСредств обработки сигналов
По сути, микропроцессор — это устройство, состоящее из нескольких бис, которые выполняют функции процессора эвм, поэтому микропроцессорные...
Урок обобщение. Урок №1 Тема: «Функциональная схема. Принципы построения эвм» iconФункциональная схема компьютера. Основные устройства компьютера и их функции. План
Несмотря на огромное разнообразие вычислительной техники и ее необычайно быстрое совершенствование, фундаментальные принципы устройства...
Урок обобщение. Урок №1 Тема: «Функциональная схема. Принципы построения эвм» iconЛабораторная работа №2 Принципы построения и работы устройств эвм, содержащих элементы памяти
Изучение принципов функционирования различных типов триггеров и основных функциональных узлов ЭВМ на их основе
Урок обобщение. Урок №1 Тема: «Функциональная схема. Принципы построения эвм» iconУрок конкурс 10. Интегрированный урок >11. Межпредметный урок 12....
Изменение временных рамок, оптимальный временной вариант –1,5 астрономических часа. (Нерегламентированный урок)
Урок обобщение. Урок №1 Тема: «Функциональная схема. Принципы построения эвм» iconУрок 9 Тема урока: Обобщение темы четвери: «Что стало бы с музыкой, если бы не было литература»
Ребята, у нас на уроке гости, посмотрите, пожалуйста, на них, поприветствуйте их и, конечно же, улыбнитесь. А так как у нас урок...
Урок обобщение. Урок №1 Тема: «Функциональная схема. Принципы построения эвм» iconПод архитектурой поднимается состав и принципы взаимодействия всех...
Под архитектурой поднимается состав и принципы взаимодействия всех частей ЭВМ. Составные части, из которых состоит пк называются...
Урок обобщение. Урок №1 Тема: «Функциональная схема. Принципы построения эвм» iconУрок №4. Тема: Обобщение и систематизация знаний по теме «Основные геометрические фигуры»

Урок обобщение. Урок №1 Тема: «Функциональная схема. Принципы построения эвм» iconУрок). Тема по литературе: М. Горький «Челкаш». Автор и его герои. (Заключительный урок)
Тема по русскому языку: Знаки препинания при однородных членах предложения, вводных словах и обращениях. (Заключительный урок)
Урок обобщение. Урок №1 Тема: «Функциональная схема. Принципы построения эвм» iconУрок по теме «История эвм»
...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2019
контакты
pochit.ru
Главная страница