Характеристики процессора план урока

Обновлено: 07.07.2024

4. Устройство материнской платы- северные и южные мосты, назначение, функции?

5. ШИНЫ – виды, назначение.

6. Пропускная способность шины, От чего зависит, единицы измерения?

Новый материал:

Процессор является основной микросхемой компьютера и представляет собой небольшую плоскую полупроводниковую пластину размером 5*5 см, на которой размещается около 10 млн. функциональных элементов. У компьютеров четвертого поколения функции процессора выполняет микропроцессор - сверхбольшая интегральная схема, реализованная в едином полупроводниковом кристалле (кремния или германия) площадью меньше 0,1 см*см, На таком кристалле размещается до 5,5 млн. транзисторов. Эти элементы образуют сложную структуру и позволяют процессору производить обработку информации с очень высокой скоростью. Кристалл- пластина помещается в пластмассовый корпус и присоединяется золотыми проводками к материнской плате.

Назначение микропроцессора:

1. Выполнять команды программы, находящейся в оперативной памяти.

2. Координировать работу всех устройств компьютера.

В состав процессора обязательно входят:

1. Устройство управления –УУ (Координирует работу всех устройств компьютера);

2. Арифметико-логическое устройство – АЛУ (выполняет команды программы находящейся в оперативной памяти);

3. Регистры памяти (ячейки, в которые по очереди помещаются команды программы, по которой работает процессор и вся необходимая информация для их выполнения);

4. Шины данных, команд, адресов (по этим магистралям происходит обмен данными между внутренними устройствами процессора и внешними по отношению к нему)

1. Регистры процессора.

Чем больше разрядность, тем больше информации он может обработать.

Кроме размера регистры отличаются назначением:

- регистры общего назначения (используются для операций с данными);

- адресные регистры(используются для хранения адресов, по которым процессор находит данные в памяти).

- Флаговые регистры (включаются и выключаются в особых случаях).
2. Тактовая частота обработки информации.

Сердцем компьютера является генератор тактовой частоты, он вырабатывает эл. импульсы и направляет их по проводам . Т.е. информация в виде эл. Сигналов предается от одного устройства к другому, ед. измерения МГц.

Таким образом тактовая частота это и есть скорость передачи информации, чем она выше тем процессор быстрее выполняет все операции (тактовая частота у первых ПК составляла 3-5 Мгц, а сейчас до 4 ГГц).

3. Адресное пространство.

Как уже говорилось процессор управляет работой всех устройств компьютера и в частности одной из его функций является организация обмена данных между внешней памятью и оперативной памятью. Для того чтобы в оперативной памяти найти нужные данные, процессор должен знать их адрес. Адрес к процессору передается по адресной шине. Если шина является N – разрядной , то по ней можно передать 2 в степени N двоичных чисел. Именно такое количество адресов можно передать по этой шине. Следовательно, 2 в степени N- это количество ячеек оперативной памяти, к которым используя адресную шину может обратиться процессор.

Величина 2 в степени N- это объем адресного пространства процессора, т.е. объем оперативной памяти, физически адресуемой процессором.

Зная разрядность адресной шины можно легко вычислить величину адресного пространства процессора. Например, адресная шина 24- разрядная, следовательно, адресное пространство 2 в степени 24= 16 Мбайт, т.е. процессор, имеет адресуемый доступ к 16 МБайтам оперативной памяти.

Вы работаете консультантом в компьютерном магазине. Компьютеры, с каким процессором вы бы порекомендовали покупателю в следующих ситуациях:

Причина именно этого выбора

Распечатка текстов, создание простейших рисунков, табличные расчеты

Профессиональная работа с графикой, звуком (видеомонтаж)

Intel Pentium MMX 233MГц, Intel Pentium II 400MГц, Intel Celeron 800MГц, Intel Pentium IV 3.5 MГц, Intel Pentium IV 2 ГГц.

Как ускорить работу процессора?

Проблемная ситуация:

Вы работаете в рабочей группе, которая необходимо как можно быстрее решить какую- то задачу. Вы можете работать только в помещении 1, а исходные данные и условие задачи находится в помещении 2, причем выдача необходимой информации происходит достаточно медленно, и за этой информацией может ходить только один человек.

Ваша работа должна выполняться по следующему плану:

1. Человек идет в помещение 2 за порцией данных, необходимых для решения задачи.

2. Приносит их в помещение 1.

3. Рабочая группа быстро решает задачу и посылает за следующей информацией. При этом она бездействует в ее ожидании.

4. Человек идет в помещение 2 за следующей порцией информации.

5. Приносит их в помещение 1.

6. Рабочая группа быстро решает задачу и посылает за следующей информацией. При этом она бездействует в ее ожидании.

7. И т.д. до тех пор, пока задача не будет решена.

8. Результат решения показывает заказчику.

Подумайте и скажите, каким образом можно ускорить процесс, если вы обрабатываете информацию быстрее, чем вам ее приносят из помещения 2, в результате чего вы теряете много времени.

2. Можно ли информацию из помещения 2 частично перенести в помещение 1?

3. Можно ли посылать за информацией не одного, а нескольких человек?

ИТОГ:

Только что мы смоделировали процесс ускорения работы процессора. Помещение 1- это процессор, 2- оперативная память. Главная задача ученых сделать процессоры более производительными, достигается это за счет:

- Повышение тактовой частоты (более умная рабочая группа), это саамы й очевидный путь повышения производительности;

- Повышение разрядности процессора (поручить приносить информацию из помещения 2 не одному , а нескольким людям). Чем выше разрядность (количество человек) тем больше байт он может обработать за один такт.

- Кэширование памяти. Процессор по отношению к оперативной памяти является более быстрым устройством, поэтому он вынужден постоянно простаивать, ожидая медленно работающую память. Поэтому чтобы процессор реже обращался к оперативной памяти , внутри него создают небольшой участок памяти размером (256 или 512 кбайт). Эта сверхоперативная память получила название кэш. В кэш памяти процессор записывает те данные, которые получил их из оперативной памяти, и если эти данные понадобятся еще раз, то он возьмет их из кэш. Т.о. работа процессора происходит быстрее.

Процессор является одним из тех устройств, которые должны все время работать. Процессор ПК не может быть выключен. Даже если нам кажется, что процессор ничего не делает, он на самом деле выполняет какую-нибудь программу.

Процессор работает, по сравнению с другими устройствами комп-ра с наибольшей скоростью. И самыми медленными по сравнению с ним являются внешние устройства, даже человек. Например, работая с клавой, человек отправляет в среднем один байт в секунду (1 клавиша в секунду). Процессор обрабатывает такую информацию за 0,000001 сек. А что же делает процессор в остальное время, если он не может выключаться? А в остальное время он может получать сигналы от других устройств (мыши, др. ПК, дисков и т.д.). Он успевает несколько раз в течение секунды подзарядить оперативную память, обслужить внутренние часы ПК, отдать распоряжение как правильно отображать информацию на экране, и выполнить множество прочих дел.

Практическое задание провести тестирование кэш-памяти процессора. С помощью программы CPU-Z.

1. кэш-память данных 1-го уровня

2. кэш-память команд 1-го уровня

3. кэш-память 2-го уровня

Практическое задание провести тестирование системной платы. С помощью программы EasyTune.

Процессор и его характеристики_Поурочный план

· объяснять на элементарном уровне функции и характеристики процессора.

Критерии оценивания

· определять тактовую частоту процессора.

Языковые цели:

· использовать правильную терминологию при решении и описании решений.

Привитие ценности:

Привитие ценностей осуществляется при выполнении индивидуального задания направленного на воспитание инициативных, креативных и творческих личностей.

Межпредметные связи

П редварительные знания:

5 класс: цель обучения 5.1.1.1 объяснять на элементарном уровне назначение процессора и жесткого диска ;

6 класс: цель обучения 6.1.1.2 объяснять взаимодействие основных устройств компьютера;

7 класс: цель обучения 7.1.1.1 описывать назначение видов памяти компьютера (оперативные запоминающие устройства, постоянные запоминающие устройства, внешние запоминающие устройства, кеш-память)

Этапы урока

Действия выполняемые на уроке

Учебные ресурсы

1. Целеполагание

Учитель знакомит учащихся с целями урока

Ученики вместе с учителем обсуждают ключевые слова урока

2. Объяснение учителя

Класс обсуждает вопрос с учителем:

Как можно увеличить производительность процессора?

В процессе обсуждения учащиеся приходят к выводам, что производительность процессора увеличиться, если

• увеличить тактовую частоту процессора;

• увеличить разрядность процессора.

Учитель объясняет, что такое процессор.

Учитель отвечает на вопросы учащихся в процессе объяснения.

Групповая работа.

Учащиеся в группах рассматривают характеристики процессора. В процессе изучения нового материала учитель оказывает поддержку менее способным учащимся. Выявляя более способных учащихся, учитель направляет их для оказания взамообучения своих одноклассников.

Учитель описывает основные характеристики процессора.

Класс обсуждает ответы на вопросы.

Класс с учителем обсуждает пример расчета тактовой частоты процессора.

3. Практическая работа

Учащиеся выполняют практическую работу, которая может быть использована учителем в качестве формативного оценивания.

Учитель заранее готовит визуальный макет компьютера с материнской платой, на которой закреплен процессор.

Ученики в индивидуальном порядке выполняют работу


Парная работа.

Учащиеся в парах выполняют задание.

Учитель наблюдает за деятельностью учащихся


Для дифференциации более способным учащимся учитель предлагает задание из Приложения 1.

Слайд 11, Приложение 1 (дифференциация)

4. Рефлексия.

Ученики отвечают на вопросы.

• Что такое процессор?

• Для чего нужны регистры?

• Назовите 2 основные характеристики процессора.

Дополнительные сведения

Дифференциация – каким образом Вы планируете оказать больше поддержки? Какие задачи Вы планируете поставить перед более способными учащимися?

Оценивание – как Вы планируете проверить уровень усвоения материала учащихся?

Мета предметные связи
Здоровье и безопасность
Связи с ИКТ. Связи с ценностями (воспит. элемент).

Работа в парах – поддержка одноклассников.

Помощь учителя, если требуется.

Практическое задание для более способных учащихся

Использовать обзорные вопросы, чтобы понимать результаты/успехи учащихся на каждом этапе урока. Использование взаимоценивания и самооценивания.

Напомнить о некоторых правилах техники безопасности при работе с компьютерной техникой при выполнении практической работы.

Приложение 1.

Задание для дифференциации

Опишите, какие проблемы могут возникнуть при увеличении тактовой частоты и разрядности процессора. Как их можно решить?

Нажмите, чтобы узнать подробности

Определить параметры микропроцессора, характеризующие его работу.

Опорные понятия:

Новые понятия:

Задачи учителя:

повторить назначение процессора;

выделить операции, с которыми связана обработка информации;

определить характеристики микропроцессора;

показать тенденции в развитии микропроцессоров.

План урока

1. Организационный момент;

2. Повторение изученного материала:

многообразие типов и моделей компьютеров;

что такое микросхема?

операции, с которыми связана обработка информации;

определить характеристики микропроцессора;

тенденции в развитии микропроцессоров.

Подведение итогов за урок;

Домашнее задание – конспект.

Читать тема 17, стр. 243-245

Устно, стр. 245, вопросы 3-7.

какие характеристики микропроцессора вы знаете?

Что такое разрядность процессора?

Что зависит от разрядности процессора?

В чем назначение сопроцессора?

Назначение процессора

Процессор – устройство, обеспечивающее преобразование информации и управление другими устройствами компьютера.

Операции, с которыми связана обработка информации

Обработка любой информации на компьютере связана с выполнением процессором различных арифметических и логических операций. Арифметические операции – это базовые математические операции, такие как сложение, вычитание, умножение и деление. Логические операции (логическое сложение, умножение, отрицание и др.) представляют собой некоторые специальные операции, которые чаще всего используются при проверке соотношений между различными величинами. Это нужно для управления работой компьютера.

Определить характеристики микропроцессора

Важной характеристикой процессора является его производитель­ность (количество элементарных операций, выполняемых им за одну секунду), которая и определяет быстродействие компьютера в целом. В свою очередь, производительность процессора зависит от двух дру­гих его характеристик — тактовой частоты и разрядности.

Тактовая частота задает ритм жизни компьютера. Чем выше тактовая частота, тем меньше длительность выполнения операций и тем выше производительность компьютера.

Тактовая частота опре­деляет число тактов работы процессора в секунду.

Под тактом мы понимаем чрезвычайно малый промежуток времени, измеряемый микросекундами, в течение которого может быть выполнена элемен­тарная операция, например сложение двух чисел.

Такт – интервал времени между началами соседних тактовых импульсов.

Современный пер­сональный компьютер может выполнять миллионы и миллиарды таких элементарных операций в секунду. Для числового выражения тактовой частоты используется единица измерения частоты — мега­герц (МГц) — миллион тактов в секунду. Тактовая частота современ­ных микропроцессоров составляет от сотен МГц. (1 МГц = 1000 Гц.) до нескольких гигагерц (1ГГц = 1000 МГц).

Порция информации, которая обрабатывается процессором за такт, может быть разной. Эта порция определяется разрядностью процессора.

Разрядность процессора – размер минимальной порции информации, обрабатываемой процессором за такт.

Разрядность процессора определяет размер минимальной порции информации, над которой процессор выполняет различные операции обработки. Эта порция информации, называемая машинным словом, представлена последовательностью двоичных разрядов (бит). Процессор в зависимости от его типа может иметь одновременный до­ступ к 8, 16, 32, 64 битам.

С повышением разрядности увеличивается объем информации, об­рабатываемой процессором за один такт, что ведет к уменьшению количества тактов работы, необходимых для выполнения сложных операций. Кроме того, чем выше разрядность, тем с большим объ­емом памяти может работать процессор. Первые микропроцессоры (1971 г. — фирма Intel) имели разрядность 4 бит, тактовую частоту 108 КГц и способность адресовать 640 байт основной памяти. Со­временные компьютеры оснащаются 32-разрядными процессорами, и при этом их основная память обычно составляет 16, 32, 64 Мбайт.

Техническая реализация процессора такова, что чем выше разрядность, тем с большим объемом памяти может работать компьютер.

Тенденции в развитии микропроцессоров

Для современных микропроцессоров характерна тенденция к уве­личению разрядности и повышению тактовой частоты.

Кроме центрального микропроцессора во многих компьютерах имеются сопроцессоры — дополнительные специализированные про­цессоры. Например, математический сопроцессор — микросхема, ко­торая помогает основному процессору в выполнении вычислений при решении на компьютере математических задач.

Итоги урока

Микропроцессор выполняет операции по преобразованию информации, поэтому основной характеристикой микропроцессора является производительность. Производительность зависит от двух других характеристик тактовой частоты и разрядности. Для современных компьютеров характерна тенденция к увеличению тактовой частоты и разрядности.


В данной презентации ребята знакомятся с таким понятием, как центральный процессор. Узнаем свойства и характеристики разных видов процессоров.

Описание разработки

Центральный процессор (CPU — central processor unit) – это самое главное устройство компьютера, именно он выполняет все арифметические действия, команды управления, задаваемые компьютеру, считывает и записывает информацию в память, передает команды другим частям компьютера.

Процессор находиться на материнской плате под кулером(вентилятором).

Центральный процессор содержит:

общую шину, благодаря которой может обмениваться данными с внешними устройствами; в ее состав входят шины адреса, данных и управления;

кэш — очень быструю память малого объема (от 8 до 512 Кбайт);

математический сопроцессор чисел с плавающей точкой

Разрядность шины может быть 8, 16, 32, 64.

1) четыре основных математических действия: сложение, вычитание, умножение и деление — над двоичными числами

2) операции компьютерной логики: сравнение, условный переход и повторение.

Микропроцессор — это интегральная схема.

Она помещается в пластмассовый или керамический плоский корпус и соединяется золотыми проводками с металлическими штырьками, чтобы его можно было присоединить к системной плате компьютера.

Содержимое разработки

Автор: учитель информатики Комкова Мария Сергеевна, г.Москва

Автор: учитель информатики Комкова Мария Сергеевна, г.Москва

Центральный процессор содержит:

• общую шину, благодаря которой может обмениваться данными с внешними устройствами; в ее состав входят шины адреса, данных и управления;

• кэш — очень быструю память малого объема (от 8 до 512 Кбайт);

• математический сопроцессор чисел с плавающей точкой

Разрядность шины может быть 8, 16, 32, 64 . Процессор выполняет: четыре основных математических действия: сложение, вычитание, умножение и деление — над двоичными числами операции компьютерной логики: сравнение, условный переход и повторение.

Разрядность шины может быть 8, 16, 32, 64 .

Процессор выполняет:

Микропроцессор

Микропроцессор — это интегральная схема.

Она помещается в пластмассовый или керамический плоский корпус и соединяется золотыми проводками с металлическими штырьками, чтобы его можно было присоединить к системной плате компьютера.

Многопроцессорными называются системы, если в ней интегрированы несколько параллельно работающих процессоров. Основными параметрами процессоров являются: • рабочее напряжение; • разрядность; • рабочая тактовая частота, коэффициент внутреннего умножения тактовой частоты; • размер кэш-памяти.

Многопроцессорными называются системы, если в ней интегрированы несколько параллельно работающих процессоров.

Основными параметрами процессоров являются:

• рабочая тактовая частота, коэффициент внутреннего умножения тактовой частоты;

Рабочее напряжение процессора обеспечивает материнская плата, поэтому разным маркам процессоров соответствуют разные материнские платы (их надо выбирать совместно). По мере развития процессорной техники происходит постепенное понижение рабочего напряжения. Ранние модели процессоров имели рабочее напряжение 5 В, а в настоящее время оно составляет менее 3 В. На теплораспределительную крышку, в виде маркировки, нанесены основные характеристики процессора.

Рабочее напряжение процессора обеспечивает материнская плата, поэтому разным маркам процессоров соответствуют разные материнские платы (их надо выбирать совместно).

По мере развития процессорной техники происходит постепенное понижение рабочего напряжения.

Ранние модели процессоров

имели рабочее напряжение 5 В,

а в настоящее время оно

составляет менее 3 В.

На теплораспределительную крышку,

в виде маркировки, нанесены

основные характеристики процессора.

Разрядность процессора показывает, сколько битов данных он может принять и обработать в своих регистрах за один раз (за один такт). Первые процессоры были 4-разрядными. Современные процессоры семейства Intel Pentium являются 32-разрядными, хотя и работа ют с 64-разрядной шиной данных (разрядность процессора определяется не разрядностью шины данных, а разрядностью командной шины).

Разрядность процессора показывает, сколько битов данных он может принять и обработать в своих регистрах за один раз (за один такт).

Первые процессоры были 4-разрядными. Современные процессоры семейства Intel Pentium являются 32-разрядными, хотя и работа ют с 64-разрядной шиной данных (разрядность процессора определяется не разрядностью шины данных, а разрядностью командной шины).

Высокопроизводительные процессоры комплектуют повышенным объемом кэш-памяти. КЭШ-ПАМЯТЬ - вид сверхбыстродействующей компьютерной памяти, применяемый для ускорения доступа к данным из оперативной памяти.

Высокопроизводительные процессоры комплектуют повышенным объемом кэш-памяти.

КЭШ-ПАМЯТЬ - вид сверхбыстродействующей компьютерной памяти, применяемый для ускорения доступа к данным из оперативной памяти.

1. Кэш первого уровня выполняется в том же кристалле, что и сам процессор, и имеет объем порядка десятков Кбайт. 2. Кэш второго уровня находится либо в кристалле процессора, либо в том же узле, что и процессор, хотя и исполняется на отдельном кристалле. Кэш-память первого и второго уровня работает на частоте, согласованной с частотой ядра процессора. 3. Кэш третьего уровня выполняют на быстродействующих микросхемах типа SRAM и размещают на материнской плате вблизи процессора. Ее объемы могут достигать нескольких Мбайт, но работает она на частоте материнской платы.

1. Кэш первого уровня выполняется в том же кристалле, что и сам процессор, и имеет объем порядка десятков Кбайт.

2. Кэш второго уровня находится либо в кристалле процессора, либо в том же узле, что и процессор, хотя и исполняется на отдельном кристалле. Кэш-память первого и второго уровня работает на частоте, согласованной с частотой ядра процессора.

3. Кэш третьего уровня выполняют на быстродействующих микросхемах типа SRAM и размещают на материнской плате вблизи процессора. Ее объемы могут достигать нескольких Мбайт, но работает она на частоте материнской платы.

Характеристики процессоров: INTEL и AMD . Pentium , Pentium II , Pentium III , Pentium IV Celeron (для дома) Xeon (для серверов) Pentium M (для ноутбуков) Pentium D , Core 2 Duo (2ядра) Core 2 Quad (4 ядра) K7, Athlon XP, Duron Athlon 64 Sempron (для дома u ноутбуков) Turion (для ноутбуков) Opteron (для серверов) Athlon 64 X 2 (2 ядра

Характеристики процессоров: INTEL и AMD .

Pentium , Pentium II , Pentium III , Pentium IV Celeron (для дома) Xeon (для серверов) Pentium M (для ноутбуков) Pentium D , Core 2 Duo (2ядра) Core 2 Quad (4 ядра)

K7, Athlon XP, Duron

Sempron (для дома u ноутбуков)

Turion (для ноутбуков)

Opteron (для серверов)

Athlon 64 X 2 (2 ядра

Пример: Intel Pentium 4 3.0 G 800 MHz / l М Процессор Pentium 4 фирмы Intel с тактовой частотой 3 ГГц; частота шины 800 МГц; кэш-память 1 Мбайт

Пример:

Intel Pentium 4 3.0 G 800 MHz / l М

Процессор Pentium 4 фирмы Intel с тактовой частотой 3 ГГц; частота шины 800 МГц; кэш-память 1 Мбайт

Задание: определить характеристики процессора Intel® Core™ i7-880 | 3.06GHz | Socket 1156 | 8MB Intel® Core™ i3-560 | 3.33GHz | Socket 1156 | 4MB AMD Sempron™ LE-1250 | Socket AM2 | 512KB Intel® Core™ i3-550 | 3.20GHz | Socket 1156 | 4MB Intel® Core™ i5-655K | 3.20GHz | Socket 1156 | 4MB

Задание: определить характеристики процессора

  • Intel® Core™ i7-880 | 3.06GHz | Socket 1156 | 8MB
  • Intel® Core™ i3-560 | 3.33GHz | Socket 1156 | 4MB
  • AMD Sempron™ LE-1250 | Socket AM2 | 512KB
  • Intel® Core™ i3-550 | 3.20GHz | Socket 1156 | 4MB
  • Intel® Core™ i5-655K | 3.20GHz | Socket 1156 | 4MB


-75%

Раздел Информатика
Класс -
Тип Конспекты
Автор Орехов П.И.
Дата 19.05.2015
Формат docx
Изображения Есть

For-Teacher.ru - все для учителя

Дидактическая цель: Сформировать представление учащимся основам устройств компьютера.

Образовательные задачи:

Понимать: Что такое процессор, внутренняя и внешняя память.

Знать: Как устроен процессор.

Уметь: устанавливать соответствия между инф. Процессами.

Задачи воспитания: формировать информационную культуру учащихся, внимательность, аккуратность, дисциплинированность, усидчивость, терпимость.

Задачи Развития: развивать логическое мышление, внимательность, самоконтроль.

Тип урока: Изучение нового материала.

Основные методы обучения на уроке: объяснительно-иллюстративный.

Средства обучения: Электронная доска.

Орг.Момент (4 мин)

Подготовка к активной деятельности (2 мин)

Объяснение нового материала (28 мин)

Первичное закрепление полученных знаний (6 мин)

Домашнее задание (2 мин)

Этапы урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Приветствие и подготовка к началу урока

Здравствуйте, ребята! Подготовьтесь к уроку. Проверьте, чтобы на столе у Вас были тетрадка, ручка и дневник.(Зрительная проверка за готовностью учащихся и пауза)

Для начала проверим присутствующих.

(Открываю список, отмечаю присутствующих)

Повторение ранее изученного материала

Давайте повторим, что мы изучили на прошлом уроке.

Сейчас я раздам вам листки с вопросами, вам нужно ответить на них.

(раздаю листки)

У вас есть 5 минут чтобы ответить на вопросы.

Собираю листки

Отвечают на вопросы.

Объяснение нового материала

Сегодня на уроке мы разберем тему процессор, внутренняя и внешняя память .

Что же такое процессор?

Процессор - техническое устройство, управляющее вычислительным процессом и координирующее работу всех устройств компьютера. Микросхема, реализующая функции центрального процессора ПК, называется микропроцессором.

Процессор - это очень важное комплектующее компьютера, которое помогает обрабатывать информацию и команды, которые получает от других периферийных устройств ПК. Скорость работы различных приложений также зависит от такого, какой процессор установлен на ПК. Именно поэтому важно знать какие же бывают процессоры и как они влияют на скорость работы компьютера.

На сегодня, в основном все компьютеры оснащены процессами AMD и Intel.

Ядро - часть процессора, осуществляющая выполнение одного потока команд. Многоядерные процессоры имеют несколько ядер и поэтому способны осуществлять независимое параллельное выполнение нескольких потоков команд одновременно.

Для нормальной работы с компьютером в домашних условиях предназначаются такие типы процессоров:

1. Одноядерные Single Core. Это такой вид процессора, который изготовлен на архитектуре одноядерного устройство. До недавнего времени это был единственный процессор, который использовался во всех ПК. Такой процессор позволял работать только с одной операцией, потому что одновременное выполнение нескольких задач снижало его эффективность и скорость работы компьютера. Из этого выходит, что когда загружалось более одного приложения одновременно, скорость и производительность компьютера значительно снижалась. Это не значит, что компьютер в таком случае вообще не работал, он мог начинать выполнять вторую операцию еще до окончания первой, но в этом случае производительно снижалась. Производительность в этом случае зависела от частоты такта, которая значительно влияла на потребление энергии процессором.

2. Двуядерные Dual Core. Двуядерные процессоры - это один процессор, который оснащен двумя ядрами, это значит, что такое устройство работает как два процессора, соединенных в один. По сравнению с одноядерным процессором, двуядерный не требует ожидания окончания первого процесса, а следовательно может работать со многими задачами одновременно, не теряя эффективности и производительности. Программы и приложения, которые запускаются на таких процессорах, должны быть оснащены таким кодом как SMT. Двуядерные процессоры позволяют намного быстрей работать с компьютером, чем его предшественники, но все же сейчас они вытесняются более мощными четыре ядерными процессорами.

3. Процессоры с четырьмя ядрами Quad Core. Четырехядерные процессоры имеют очень хорошие характеристики и быструю работу. Так же, как и двуядерные процессоры, они способны выполнять много задач одновременно, распределяя их по ядрам, увеличивая свою производительность и эффективность работы. Но, это не означает, что скорость всех приложений будет увеличена в четыре раза. Такие процессоры нужны тем, кому нужно выполнять несколько задач одновременно, например таких параметров требуют некоторые сверхмощные игры.

Также, есть и более мощные процессоры, например восьмиядерные. Такие процессоры, обычно не устанавливают в компьютерах для домашнего использования, он просто не оправдывает сам себя, а нужны для серверов.

У компьютера тоже есть долговременная память, где информация хранится постоянно, до тех пор, пока пользователь не удалит ее за ненадобностью. И есть оперативная память, где информация храниться до тех пор, пока компьютер включен. При отключении компьютера вся информация из оперативной памяти удаляется.

И все-таки, разница между памятью человека и памятью компьютера колоссальная - работа компьютера подчинена заложенной в него программой, а человек сам управляет своими действиями.

Итак, давайте разберёмся, как работает оперативная память компьютера (слайд 2).

Оперативная память представляет собой последовательность пронуменованных, начиная с нуля, ячеек. В каждой ячейке оперативной памяти может храниться двоичный код длиной восемь знаков.

(слайд 3) Объём Iоп оперативной памяти компьютера можно определить, если количество информации Iяч , хранящейся в каждой ячейке, умножить на N - количество ячеек.

Количество информации, хранящееся в каждой ячейке, Iяч = 8 битов = 1 байт. Зная количество ячеек оперативной памяти, можно рассчитать объём оперативной памяти компьютера. Напимер, количество ячеек равно 1 073 741 824. Тогда:

Iоп = Iяч* N = 1 байт * 1 073 741 824 = 1 073 741 824 байтов/1024 = 1 048 576 Кбайт/1024 = 1024 Мбайт = 1 Гбайт

(слайд 4) Оперативная память изготавливается в виде модулей памяти, которые представляют из себя пластины с электрическими контактами, по бокам которых размещаются большие интегральные схемы (БИС). Модули памяти устанавливаются в специальные разъёмы на системной плате компьютера.

Для долговременного хранения информации используется долговременная (внешняя) память. На таких носителях информация хранится в виде двоичного кода, т.е. в форме последовательностей нулей и единиц.

К устройствам долговременной памяти относятся: (слайд 5)

- жёсткий магнитный диск (винчестер);

- оптические диски (CD, DVD);

- Flash-память, flash-диски;

- до недавнего времени использовались гибкие магнитные диски (дискеты), но из-за своего маленького информационного объёма (1,44 Мб), они ушли в прошлое.

Давайте познакомимся с этими устройствами поближе.

Жёсткий магнитный диск - несколько тонких металлических дисков, очень быстро вращающихся на одной оси, заключены в металлический корпус. Информация на дисках хранится на концентрических дорожках, на которых чередуются намагниченные и ненамагниченные участки. Намагниченный участок хранит компьютерную единицу 1, а ненамагниченный - компьютерный ноль 0. Для записи или считывания информации магнитная головка дисковода устанавливается на определенную концентрическую дорожку диска и производится запись или считывание информации.

Оптические диски. Информация на оптическом диске хранится на одной спералевидной дорожке, идущей от центра диска к периферии и содержащей чередующиеся участки с плохой и хорошей отражающей способностью.

В процессе считывания с информации с оптического диска луч лазера, установленного в дисководе, падает на поверхность вращающегося диска и отражается. Так как поверхность оптического диска имеет участки с различной отражающей способностью, отраженный луч так же меняет свою интенсивность и преобразуется в цифровой компьютерный код (отражает - 1, не отражает - 0).

Существует несколько типов оптических дисков:

- CD и CD-RW-диски. На них может быть записано до 700 Мб информации;

- DVD и DVD-RW-диски. Ёмкость таких дисков 4,7 Гбайт.

CD и DVD-диски не предназначены для перезаписи. На них информация записывается один раз. На CD-RW и DVD-RW-диски информацию можно записывать многократно (но ограниченное количество раз).

Энергонезависимая память - карты flash-памяти и flash-диски. Они не требуют подключения источника электрического напряжения и не имеют движущихся частей, поэтому обеспечивают высокую сохранность данных.

Карта flash-памяти представляет собой большую интегральную схему (БИС), помещенную в миниатюрный плоский корпус. Для записи и считывания информации с карт памяти используются специальные адаптеры (встроенные в портативные устройства или подключаемые к компьютерам с помощью - USB-разъёма).

Flash-диск представляет собой БИС памяти, помещённую в миниатюрный корпус и подключается к USB-разъёму компьютера.

Читайте также: