Компьютеру необходимо два типа памяти: внутренняя и внешняя. Внутренняя память, также известная как основная память, используется для хранения данных и программ, которые компьютер использует в данный момент. Это быстрее и дороже, чем внешняя память. Внешняя память, также известная как вторичная память, используется для хранения данных и программ, которые в данный момент не используются. Она медленнее и дешевле, чем внутренняя память, но может хранить гораздо больше данных.
2. Что такое принцип хранимой программы?
Принцип хранимой программы означает, что компьютер может хранить программы в памяти точно так же, как и данные. Это позволяет компьютеру выполнять инструкции в программе одну за другой без необходимости вмешательства человека.
3. В чем заключается свойство дискретности внутренней памяти компьютера?
Свойство дискретности внутренней памяти компьютера означает, что память разделена на отдельные ячейки памяти, каждая из которых может хранить один бит информации. Это позволяет компьютеру представлять информацию в двоичном формате.
Информатика. 7 класс. Компьютерная память /16.09.2020/
4. Какие два значения имеет слово «бит»? Как они связаны между собой?
Слово «бит» имеет два значения. Это может относиться к двоичной цифре, которая является наименьшей единицей информации в компьютере, представляющей либо 0, либо 1. Это может также относиться к физической единице хранения в компьютере, которая обычно представляет собой крошечный электронный переключатель, который может быть включен или выключен.
5. В чем заключается свойство адресуемости внутренней памяти компьютера?
Свойство адресуемости во внутренней памяти компьютера означает, что каждое место хранения в памяти имеет уникальный адрес, который можно использовать для доступа к его содержимому. Это позволяет компьютеру извлекать и сохранять данные и инструкции в определенном месте памяти.
6. Что представляет собой машинная программа? Какая информация содержится в команде программы?
Машинная программа — это набор инструкций, которые сообщают компьютеру, что делать. Каждая инструкция закодирована в двоичном формате и указывает компьютеру выполнить определенную операцию, например сложение двух чисел или передачу данных между ячейками памяти.
7. Назовите устройства внешней памяти компьютера и сделайте их фотографии.
К внешним запоминающим устройствам относятся жесткие диски, твердотельные накопители, флэш-накопители USB, карты памяти и оптические диски.
8. Какие типы оптических дисков вы знаете?
Существует несколько типов оптических дисков, включая CD-ROM, DVD-ROM и Blu-ray. Эти диски используют лазерную технологию для чтения и записи данных и могут хранить гораздо больше данных, чем традиционные магнитные диски.
Источник: izi-otvet.ru
Память ЭВМ. Виды памяти
Памятью компьютера называется совокупность устройств, предназначенная для храненияпрограмм, вводимой информации, промежуточных результатов и выходных данных.
Информатика 7 класс (Урок№8 — Файл и файловая система.)
| Память |
| Внутренняя память |
| Внешняя память |
| Энергонезависимая |
| Энергозависимая |
| ПЗУ |
| ОЗУ |
| Кэш-память |
| Видеопамять |
| Память с последовательным доступом |
| Память с произвольным доступом |
| ПЛ |
| ПК |
| НМЛ |
| НГМД |
| НЖМД |
| CD-ROM |
| Регистровая память |
Классификация памяти ЭВМ.
Классификацию памяти можно представить следующим образом (рис.3.5).
Внутренняя память предназначена для хранения относительно небольших объемов информации при ее обработке процессором.
Внешняя память предназначена для длительного хранения больших объемов информации независимо от того включен или выключен компьютер.
Энергозависимой называется память, которая стирается при выключении компьютера.
Энергонезависимой называется память, которая не стирается при выключении компьютера.
К энергонезависимой внутренней памяти относится постоянное запоминающее устройство (ПЗУ). Содержимое ПЗУ устанавливается на заводе-изготовителе и в дальнейшем не меняется. Обычно в ПЗУ записываются программы, обеспечивающие минимальный базовый набор функций управления устройствами компьютера, а также необходимая справочнаяинформация об аппаратных средствах ЭВМ.
Важнейшая часть ПЗУ в компьютере – это микросхема BIOS. BIOS (BasicInput/OutputSystem – базовая система ввода-вывода) – содержит совокупность программ, предназначенных для тестирования устройств, при включении питания компьютера, и для загрузки операционной системы в оперативную память. Таким образом, играет BIOS двойную роль: с одной стороны это неотъемлемый элементаппаратуры, а с другой стороны – важный модуль любой операционной системы.
Еще одна разновидность ПЗУ – это CMOS RAM. CMOS RAM — это память с невысоким быстродействием и минимальным энергопотреблением от батарейки. Она используется для хранения информации о конфигурации и составе оборудования компьютера, а также о режимах его работы. Содержимое CMOS RAM можно изменять специальной программой Setup (англ. Setup – устанавливать), находящейся в BIOS.
К энергозависимой внутренней памяти относятся регистровая память, кэш — память, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ)и видеопамять.
В ОЗУ в двоичном виде запоминается обрабатываемая информация, программа ее обработки, промежуточные данные и результаты работы. ОЗУ обеспечивает режимы записи, считывания и хранения информации, причём в любой момент времени возможен доступ к любой произвольно выбранной ячейке памяти. Это отражено в англоязычном названии ОЗУ – RAM (RandomAccessMemory – память с произвольным доступом). Доступ к этой информации в ОЗУ осуществляется очень быстро.
Часть оперативной памяти отводится для хранения изображений, получаемых на экране монитора, и называется видеопамять. Чем больше видеопамять, тем более сложные и качественные картинки может выводить компьютер. В настоящее время видеопамять обычно располагается отдельно от ОЗУ на плате видеоадаптера.
Высокоскоростная кэш-память, как мы уже отмечали ранее, служит для увеличения скорости выполнения операций компьютером и используется при обмене данными между процессором и ОЗУ.
Регистровая память представляет собой местную память процессора небольшой емкости, но чрезвычайно высокого быстродействия. Эта память используется АЛУ при выполнении поступающих команд.
Внешняя память может быть с произвольным и последовательным доступом к ней. Устройства памяти с произвольным доступом позволяют получить доступ к произвольному блоку данных примерно за одно и то же время доступа.
Выделяют следующие основные типы устройств памятис произвольным доступом:
1. Накопители на жёстких магнитных дисках (винчестеры, НЖМД). На современных компьютерах это основной вид внешней памяти. Ёмкость современных винчестеров составляет от десятков до нескольких сотен гигабайт.
2. Накопители на гибких магнитных дисках (флоппи-дисководы, НГМД) – устройства для записи и считывания информации с небольших съемных магнитных дисков, упакованных в пластиковый конверт (гибкий конверт у 5,25 дюймовых дискет и более жесткий у 3,5 дюймовых). Максимальная ёмкость 5,25 дюймовой дискеты — 1,2Мбайт; 3,5 дюймовой дискеты — 1,44Мбайт. В настоящее время 5,25 дюймовые дискеты морально устарели и не используются.
3. СD-ROM (CompactDiskReadOnlyMemory) – устройства для чтения с оптических компакт-дисков (CD-ROM компакт-дисков). CD-ROM компакт-диски (лазерные диски только для чтения) представляют собой пластиковые диски, на поверхности которых информация записана в виде » впадин » и » площадок «, с нанесенным на них тонким слоем светоотражающего материала. При размерах 12 см в диаметре ёмкость лазерных компакт-диски составляет 650, 700, 800 Мбайт.
В настоящее время все более популярным становится формат компакт-дисков DVD, позволяющий, при тех же размерах носителя, записать информацию гораздо большего объема:
1) на односторонние однослойные диски 4,7 Гб;
2) на односторонние двуслойные диски 8,5 Гб;
3) на двусторонние однослойные диски 9,4 Гб;
4) на двусторонние двуслойные диски 17 Гб.
Кроме того, доступными массовому покупателю стали устройства записи на компакт-диски. Данная технология получила название CD-RW и DVD-RW соответственно. В связи с этим можно выделить три вида оптических дисков:
1) только для чтения;
2) для чтения и однократной записи;
3) длячтения и для многократной записи.
Диски второго и третьего вида имеют сложную многослойную структуру.
Устройства памяти споследовательным доступом позволяют осуществлять доступ к данным последовательно, т.е. для того, чтобы считать нужный блок памяти, необходимо считать все предшествующие блоки. Среди устройств памяти с последовательным доступом выделяют:
1. Накопители на магнитных лентах (НМЛ)– устройства считывания данных с магнитной ленты. Такие накопители достаточно медленные, хотя и большой ёмкости. Современные устройства для работы с магнитными лентами – стримеры – имеют увеличенную скорость записи 4 — 5 Мбайт в секунду. Существуют также, устройства позволяющие записывать цифровую информацию на видеокассеты, что позволяет хранить на 1 кассете 2 Гбайта информации. Магнитные ленты обычно используются для создания архивов данных для долговременного хранения информации.
2. Перфокарты – карточки из плотной бумаги, и перфоленты – катушки с бумажной лентой, на которых информация кодируется путем пробивания (перфорирования) отверстий. В настоящее время данные устройства морально устарели и не применяются.
Различные виды памяти имеют свои достоинства и недостатки. Так, внутренняя память имеет хорошее быстродействие (малое время доступа к памяти), но ограниченный объем. Внешняя память, наоборот, имеет низкое быстродействие (большое время доступа), но очень большой объем.
Перечислим виды памяти в ЭВМ по мере увеличения времени доступа к ним и объема: регистровая память, кэш-память, ОЗУ, НЖМД. Гибкие магнитные диски, оптические диски и магнитные ленты хранятся отдельно от компьютера, их количество может быть не ограниченным, поэтому в данном перечислении мы их не учитываем. Отметить только то, что время доступа к ним является наибольшим.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник: studopedia.ru
Оперативная память
Оперативная память. Данные и программы хранятся в оперативной (внутренней) памяти компьютера. Оперативная память представляет собой последовательность пронумерованных с нуля ячеек. В каждой ячейке оперативной памяти может храниться двоичный код длиной восемь знаков (8 бит или 1 байт).
Информация в ячейках
Рис. 6.26. Ячейки оперативной памяти емкостью 1 Гбайт
Оперативная память изготавливается в виде модулей памяти. Модули памяти представляют собой плоские пластины с электрическими контактами, по бокам которых размещаются БИС памяти. Модули памяти устанавливаются в специальные разъемы на системной плате компьютера.
Современные модули памяти обычно имеют информационную емкость 4 Гбайт или более.
Рис. 6.27. Модуль оперативной памяти Контрольные вопросы
1. Что и как хранится в ячейках оперативной памяти?
Задания для самостоятельного выполнения
1. Задание с кратким ответом. Какое количество ячеек имеет оперативная
память объемом 1 Гбайт?
Долговременная память
Для долговременного хранения данных и программ используется долговременная (внешняя) память. Устройство, которое обеспечивает запись и считывание информации, называется накопителем, или дисководом, а хранится информация на носителях информации. Информация на носителях хранится в двоичном компьютерном коде, т.е. в форме последовательностей нулей и единиц.
Магнитные диски. До последнего времени широко использовались дискеты, в которых для записи информации использовался один гибкий магнитный диск. Информационный объем дискеты, поэтому невелик (1,44 Мбайта).
Жесткие магнитные диски представляют собой несколько тонких металлических дисков, очень быстро вращающихся на одной оси и заключенных в металлический корпус.
Информация на дисках хранится на концентрических дорожках, на которых чередуются намагниченные и ненамагниченные участки. Намагниченный участок хранит компьютерную единицу «1», а нена- магниченный — компьютерный нуль «О». Для записи или считывания информации магнитная головка дисковода устанавливается на определенную концентрическую дорожку диска и производится запись или считывание информации.
Рис. 6.28. Считывание информации с магнитного диска
Сверхминиатюрные магнитные головки могут записывать или считывать информацию с сотен тысяч концентрических дорожек, поэтому информационная емкость жестких дисков очень велика и может достигать 10 Тбайт.
Рис. 6.29. Жесткий диск со снятой крышкой корпуса
Оптические дисководы и диски. В оптических дисководах используется оптический принцип записи и считывания информации. Информация на оптическом диске хранится на одной спиралевидной дорожке, идущей от центра диска к периферии (похожей по форме на раковину улитки) и содержащей чередующиеся участки с плохой и хорошей отражающей способностью.
В процессе считывания 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 также меняет свою интенсивность и преобразуется в цифровой компьютерный код (отражает — компьютерная единица «1», не отражает — компьютерный нуль «0»).
Существуют несколько типов оптических дисков:
- ? CD-диски, которые используют для записи и считывания информации инфракрасный лазер и на которые может быть записано до 700 Мбайт информации;
- ? DVD-диски, которые имеют большую информационную емкость, так как используют красный лазер с меньшей длиной волны и оптические дорожки на них имеют меньшую толщину и размещены более плотно. На одном слое DVD-диска умещается 4,7 Гбайта информации, но бывают диски двухслойные, тогда объем записанной информации может достигать 8,5 Гбайт.
- ? HD-DVD-диски, которые имеют гораздо большую информационную емкость, так как используют синий лазер с примерно в два раза меньшей длиной волны и оптические дорожки на них имеют меньшую толщину и размещены более плотно. На одном слое HD-DVD-диска умещается 30 Гбайт информации, но бывают диски двухслойные, тогда объем записанной информации может достигать 60 Гбайт.
Рис. 6.30. CD- и HD-DVD-диски
Энергонезависимая память. Энергонезависимая память (карты flash-памяти и flash-диски) применяется для долговременного хранения информации и не требует подключения источника электрического напряжения (например, батарейки). Такая память не имеет движущихся частей, и поэтому обеспечивает высокую сохранность данных при использовании в мобильных устройствах (планшетных компьютерах, смартфонах, цифровых камерах и т.д.). В настоящее время информационная емкость flash-памяти может достигать 128 Гбайт.
Карта энергонезависимой памяти представляет собой БИС памяти, помещенную в миниатюрный плоский корпус. Существуют различные типы карт, которые различаются между собой формой и размером.
Для записи и считывания информации с карт памяти используются специальные адаптеры. Адаптеры встраиваются в мобильные устройства (портативные компьютеры, цифровые камеры и др.) или подключаются к настольным компьютерам с помощью USB-разъема.
Рис. 6.31. Карты энергонезависимой памяти и адаптер
Flash-диск представляет собой БИС памяти, помещенную в миниатюрный корпус. Flash-диск подключается к USB-разъему компьютера.
Рис. 6.32. Flash-диск
Для предотвращения потери информации на носителях и их выхода из строя необходимо:
- ? модули оперативной памяти оберегать от электростатических зарядов при установке;
- ? жесткие диски оберегать от ударов при установке, которые могут привести к поломке механизма перемещения магнитных головок и повреждению поверхности магнитных дисков;
- ? оптические диски оберегать от загрязнений и царапин, которые могут привести к изменению отражающей способности отдельных участков поверхности;
- ? flash-память оберегать от неправильного отключения от компьютера.
- 1. Почему информационная емкость жестких магнитных дисков во много раз больше, чем гибких?
- 2. В чем состоит различие между CD и DVD дисками? В чем состоит их сходство?
- 3. Почему энергонезависимую память целесообразно использовать в мобильных устройствах?
Задания для самостоятельного выполнения
1. Задание с развернутым ответом. Заполните таблицу, содержащую основные характеристики устройств долговременной памяти.
Максимальная информационная емкость
Жесткие магнитные диски
Источник: bstudy.net