Архитектура компьютера

ТЕМА УРОКА: «ЧТО ТАКОЕ АРХИТЕКТУРА КОМПЬЮТЕРА. НАЧАЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АРХИТЕКТУРЕ КОМПЬЮТЕРА. МАГИСТРАЛЬНО-МОДУЛЬНЫЙ ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ АРХИТЕКТУРЫ»

Цель урока :

• знакомство с архитектурой ЭВМ, открытая и закрытая архитектура. Принципы Джона Фон Неймана, магистрально-модульный принцип построения компьютера.

ЗАДАЧИ УРОКА:

• Образовательная – познакомить учащихся с архитектурой ЭВМ, открытая и закрытая архитектура. Принципы Джона Фон Неймана, магистрально-модульный принцип построения компьютера.
• Воспитательная – воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности, дисциплинированности, усидчивости, привитие навыков самостоятельной работы, обеспечение сознательного усвоения учебного материала.
• Развивающая – развивать познавательный интерес, прививать исследовательские навыки.

ИЗУЧАЕМЫЕ ВОПРОСЫ:

• С кого списан компьютер?
• Как устроен персональный компьютер?
• Основные принципы совместного хранения программ и данных? (Принципы фон Неймана)
• Какие существуют типы архитектуры? Каковы их преимущества.
• На что влияет архитектура компьютера?
• Что относится к устройствам ввода?
• Что относится к устройствам вывода?
• Что находится внутри системного блока?
• Какие устройства являются внутренними, какие внешними?

Что общего между компьютером и человеком?

По принципам устройства компьютер – это модель человека, работающего с информацией.

ФУНКЦИЯ

ЧЕЛОВЕК

Хранение информации

КОМПЬЮТЕР

Обработка информации

Приём информации

Передача информации

память

устройства памяти

процессор

мозг

органы чувств

устройства ввода

речь

устройства вывода

КОМПЬЮТЕР ЯВЛЯЕТСЯ ЛИШЬ ФОРМАЛЬНЫМ ИСПОЛНИТЕЛЕМ ПРОГРАММЫ,

ТАК КАК РАБОТАЕТ ПО ПРОГРАММАМ, СОЗДАННЫМ ЧЕЛОВЕКОМ,

НЕ ПОНИМАЯ, ПОЧЕМУ НАДО РЕШАТЬ ИМЕННО ТАК.

Внутренняя память компьютера

Байты

Биты

0

1

0

0

2

1

3

0

1

1

0

1

0

. . . . . . . .

0

0

1

1

0

1

1

1

0

1

0

0

0

0

1

0

1

1

1

1

0

0

0

0 или 1

Двоичная

кодировка

БИТ

Дискретность

Адресуемость

• Внутренняя память состоит из частиц – битов
• В одном бите памяти хранится один бит информации

• Байт памяти – наименьшая адресуемая часть внутренней памяти ( 1 байт = 8 бит )
• Все байты пронумерованы, начиная от 0
• Номер байта – адрес байта памяти
• Процессор обращается к памяти по адресам

ПРИНЦИПЫ

ДЖОНА фон НЕЙМАНА

Американский математик фон Нейман в 1946 году сформулировал основные принципы устройства и работы ЭВМ:

Вывод

ПАМЯТЬ

Ввод

Состав устройств ЭВМ

Данные и программы хранятся

в общей памяти ЭВМ

ПРОЦЕССОР

• внутренняя память компьютера состоит из частиц – битов
• в одном бите памяти хранится один бит информации

Данные и программы

хранятся в памяти ЭВМ

в виде двоичного кода

• наименьшая адресуемая часть внутренней памяти – 1 байт ( 8 бит )
• все байты пронумерованы
• номер байта – адрес байта памяти

Запись/чтение информации

в/из память, производится

по адресам (принцип адресуемости)