Коллеги - педагогический журнал Казахстана
Наша библиотека
| Главная » Файлы » В помощь учителю » Информатика |
Архитектура компьютера
| [ · Скачать удаленно (2,40 МБ) ] | 2014-11-09, 6:59 PM |
| Цель: ввести понятие архитектуры компьютера; дать понятия учащимся о магистрально-модульном принципе построения ПК. Задачи: 1. Образовательная: освоить понятие архитектуры компьютера; иметь представление о магистрально-модульном принципе построения ПК. 2. Развивающая: развивать логическое мышление, память, внимание, расширять кругозор. 3. Воспитательная: формировать активность и самостоятельность, воспитывать информационную культуру. Оборудование: компьютер, презентация, интерактивные задания (необходимо подключение к Интернет). Предварительная подготовка 1. Скопировать интерактивные задания на компьютеры учащихся. План урока 1. Организационный момент. 2. Постановка цели и задач урока. Ознакомление с планом урока. 3. Мотивационное начало урока. 4. Изучение нового материала. 5. Физкультминутка. 6. Практическая работа на закрепление. 7. Домашнее задание. Ход урока 1. Организационный момент. 2. Постановка цели и задач урока. Ознакомление с планом урока. 3. Мотивационное начало урока. Учащимся предлагается открыть папку 1 Поколения ЭВМ (классификация), содержащую файлы интерактивного задания. Загрузочный файл index.html.  По итогам выполнения задания выставление оценок: «5» - 27-29 «4» - 20-25 «3» - 14-19 «2» - <14 4. Изучение нового материала. (Для изучения нового материала используется презентация Архитектура ПК.pptx) Рассмотрим подробнее, из каких компонентов состоит компьютер и, как они взаимодействуют. Каждое из устройств компьютера может изготавливаться, тестироваться и эксплуатироваться независимо от других. Состав компонентов компьютера называется его конфигурацией.  Программное и аппаратное обеспечение взаимодействуют совместно. Принципы связи между аппаратными компонентами определяются архитектурой компьютера. Архитектура компьютера - это описание структуры и принципов работы компьютера. Если принципы взаимосвязи между аппаратными компонентами компьютера закреплены стандартами, то и архитектуру называют стандартной.  Существуют и компьютеры с нестандартными архитектурами, но чаще они используются в составе других устройств. Например, если говорить о бортовых компьютерах самолетов или системах управления бытовой техникой. Не ко всем стандартам может присоединиться производитель. Если владелец стандарта это допускает, то стандарт называют открытым. Характерный пример открытого стандарта - современная архитектура компьютеров платформы IBM PC. Пример закрытого стандарта (когда право на использование стандарта остается эксклюзивным) - архитектура ПК Apple.  Большинство компьютеров базируются на архитектуре фон Неймана и используют модульный принцип построения (открытая архитектура). Принципы фон Неймана Еще в период создания первой электронно-вычислительной машины в 1946 году ученые Артур Бёркс, Герман Голдстайн и Джон фон Нейман сформулировали принципы, которые определили развитие всей компьютерной техники. Примечательно то, что те принципы, которые были описаны для первой электронно-вычислительной машины, действуют и сегодня для современных компьютеров. Эти принципы выдвигают идеи о том, что память в ЭВМ должна быть общей и для программ и для данных. Позднее эти принципы получили название «принципы фон Неймана». Архитектура персонального компьютера - компоновка его устройств, таких как процессор, запоминающие устройства (ЗУ), видеоподсистема, периферийные устройства и устройства ввода-вывода. Обработкой информации занимается процессор. Напрямую процессор обращаться может только к оперативной памяти. Электронные компоненты ПК соединены между собой группами проводов, называемых шинами. Самая главная шина компьютера называется системной шиной. Состоит она из трех шин: адресной шины, шины управления, шины данных. С помощью адресной шины процессор выбирает ячейки памяти для подключения. По шине управления из оперативной памяти в процессор поступают команды, по шине данных - данные. Характеристика шины - разрядность. Например, у процессоров Pentium адресная шина - 32-разрядная, то есть процессор способен различать 232 (более 4 млрд) ячейки памяти. Кроме процессора и оперативной памяти, ПК необходимо еще множество устройств для ввода, вывода и долговременного хранения данных. С ними процессор взаимодействует через микроконтроллеры. Устройство обращается к своему контроллеру, а уже контроллер - к процессору. Порядок взаимодействия микроконтроллеров определяется архитектурой компьютера. Архитектура компьютеров IBM PC считается шинной. В шинной архитектуре: каждое устройство присоединяется к своей шине; каждая шина присоединяется к своему контроллеру; каждый контроллер присоединяется к шине более высокого уровня. В итоге вся шинная архитектура напоминает «дерево», в которой роль «корня» выполняет системная шина, соединяющая процессор и память. Самая перегруженная шина - та, по которой передаются видеоданные. Этим потокам выделяют отдельную шину. Всем прочим компонентам выделяют шину устройств, но не всегда к ней удобно подключаться. В современных компьютерах для повседневного применения используют шину USB (Universal Serial Bus), с которой вы неоднократно встречались — через нее подключается большинство внешних устройств (клавиатура, принтер, фото- и видеокамера). Преимущества шины USB: подключать можно до 128 устройств; подключение можно производить без выключения компьютера; не нужно устанавливать специальные программы. Материнская плата - основа вычислительной системы современного ПК - содержит две основные большие микросхемы: северный мост и южный мост. Северный мост (от англ. North Bridge) - контроллер памяти, который обеспечивает работу центрального про-цессора, оперативной памяти и видеокарты. Южный мост (от англ. South Bridge) - контроллер-концентратор ввода-вывода, обеспечивающий работу контроллеров интегрированных в материнскую плату устройств (локальной вычислительной сети, звуковой подсистемы), а также взаимодействие с внешними устройствами. 5. Физкультминутка. Учащиеся выполняют комплекс профилактических упражнений для глаз. 6. Практическая работа на закрепление. Учащимся предлагается открыть папку 2 Архитектура ПК (Где это находится), содержащую файлы интерактивного задания. Загрузочный файл index.html.  7. Домашнее задание. §7, стр. 46-54, проверь себя. | |
| Просмотров: 2207 | Загрузок: 471 | Комментарии: 1 | | |
Суббота, 2024-04-27, 0:51 AM
Приветствую Вас Гость
Приветствую Вас Гость
Форма входа |
|---|
Категории раздела | |||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Социальные закладк |
|---|
Поиск |
|---|
Друзья сайта |
|---|
Теги |
|---|
Статистика |
|---|