Данные и программа в памяти компьютера хранятся в виде

Представление чисел в памяти компьютера. 10-й класс

Назад Вперёд

Тип урока: комбинированный урок.

Цель урока: изучить представление чисел в памяти компьютера.

• повторить основные понятия систем счисления;
• познакомить с основными типами числовых величин, которые могут храниться в памяти компьютера;
• сформировать представление у учащихся о форме представления чисел в памяти компьютера;
• познакомить с представлением числовых величин в памяти компьютера;
• научить записывать представление чисел в n-разрядном двоичном виде;
• познакомить с алгоритмом алгебраического сложения двоичных чисел в памяти компьютера.

• развивать познавательную активность и интерес к предмету;
• обучать приемам запоминания;
• развивать алгоритмическое мышление;
• развивать умение применять теоретические знания на практике.

• воспитывать информационную культуру;
• воспитывать объективное отношение к результатам работы – критичность, способность адекватно оценивать ситуацию;
• воспитывать культуру общения, умение работать в группе.

• что такое “двоичный код числа”;
• что такое “прямой”, “обратный” и “дополнительный” коды в памяти компьютера;
• алгоритм алгебраического сложения n-разрядных двоичных чисел.

• записывать “прямой”, “обратный” и “дополнительный” n-разрядные двоичные коды в памяти компьютера;
• применять алгоритм алгебраического сложения n-разрядных двоичных чисел для решения задач.

• выбор путей достижения целей;
• оценка результатов собственной деятельности;

• умение устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение и делать выводы;
• умение создавать, применять и преобразовывать модели и схемы для решения учебных и познавательных задач;

• умение анализировать и согласовывать свои действия;
• умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации для выражения своих мыслей.

• комплекс мультимедиа (ПК, проектор);
• презентация к уроку (Презентация);

• Операционная система MS Windows;
• Пакет офисных программ MS Office.

1. Организационный этап (1 мин).
2. Актуализация знаний (5 мин).
3. Постановка цели и задач урока (3 мин).
4. Первичное усвоение новых знаний (15 мин).
5. Физкультминутка (1 мин).
6. Первичная проверка понимания (3 мин).
7. Первичное закрепление (5 мин).
8. Контроль усвоения, обсуждение допущенных ошибок и их коррекция (10 мин).
9. Итог урока. Рефлексия (2 мин).

I Организационный этап.

В начале урока учитель приветствует учащихся, отмечает отсутствующих, проверяет готовность учащихся к уроку.

II Актуализация знаний.

1. Что такое системы счисления?
2. Что такое основание системы счисления?
3. Какие системы счисления используются в ПК?
4. Какой алфавит и основание имеет двоичная система счисления?
5. Какой алфавит и основание имеет десятичная система счисления?
6. Как перевести число из двоичной системы счисления в десятичную?
7. Как перевести число из десятичной системы счисления в двоичную?
8. Каковы правила сложения двоичных чисел.

III Постановка цели и задач урока.

Учащимся предлагается ответить на вопрос: “Как числа, записанные в различных системах счисления, хранятся и обрабатываются в памяти компьютера?” (Презентация, слайд 3)

1. Каковы главные правила представления данных в компьютере?
2. Как в памяти компьютера хранятся целые и вещественные числа?

Как в памяти компьютера выполняются алгебраические действия с двоичными числами?”

IV Первичное усвоение новых знаний.

Изложение учителем нового материала с демонстрацией презентации.

• Правило 1. Данные (и программы) в памяти компьютера хранятся в двоичном виде, т. е. в виде цепочек единиц и нулей.
• Правило 2. Представление данных в компьютере дискретно.
• Правило 3. Множество представимых в памяти компьютера величин ограничено и конечно.
• Правило 4. В памяти компьютера числа хранятся в двоичной системе счисления.

Типы числовых величин

Целые (формат с фиксированной запятой)

• Представление в памяти компьютера целых чисел без знака и со знаком.
• Представление в памяти компьютера вещественных чисел.

Учитель предлагает учащимся выполнить несложные физические упражнения под ритмичную музыку.

VI Первичная проверка понимания.

1. Какие типы величин хранятся в памяти компьютера?
2. Как записываются в памяти компьютера целые числа без знака? со знаком?
3. Как записываются в памяти компьютера вещественные числа?

Учитель отвечает на вопросы учащихся (если они есть).

VII Первичное закрепление.

Учащиеся выполняют задания № 9 и №10 на странице 204 учебника.

VIII Контроль усвоения, обсуждение допущенных ошибок и их коррекция.

Самостоятельная работа с взаимопроверкой. (Приложение 1).

Учитель проверяет выполнение самостоятельной работы, выставляет оценки.

Данные и программа в памяти компьютера хранятся в виде

Принцип однородности памяти

Команды и данные хранятся в одной и той же памяти и внешне в памяти неразличимы. Распознать их можно только по способу использования; то есть одно и то же значение в ячейке памяти может использоваться и как данные, и как команда, и как адрес в зависимости лишь от способа обращения к нему. Это позволяет производить над командами те же операции, что и над числами, и, соответственно, открывает ряд возможностей. Так, циклически изменяя адресную часть команды, можно обеспечить обращение к последовательным элементам массива данных. Такой прием носит название модификации команд и с позиций современного программирования не приветствуется. Более полезным является другое следствие принципа однородности, когда команды одной программы могут быть получены как результат исполнения другой программы. Эта возможность лежит в основе трансляции — перевода текста программы с языка высокого уровня на язык конкретной вычислительной машины.

Принцип адресности

Структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек, причем процессору в произвольный момент доступна любая ячейка. Двоичные коды команд и данных разделяются на единицы информации, называемые словами, и хранятся в ячейках памяти, а для доступа к ним используются номера соответствующих ячеек — адреса.

Принцип программного управления

Все вычисления, предусмотренные алгоритмом решения задачи, должны быть представлены в виде программы, состоящей из последовательности управляющих слов — команд. Каждая команда предписывает некоторую операцию из набора операций, реализуемых вычислительной машиной. Команды программы хранятся в последовательных ячейках памяти вычислительной машины и выполняются в естественной последовательности, то есть в порядке их положения в программе. При необходимости, с помощью специальных команд, эта последовательность может быть изменена. Решение об изменении порядка выполнения команд программы принимается либо на основании анализа результатов предшествующих вычислений, либо безусловно.

Принцип двоичного кодирования

Данные и команды кодируются двоичными цифрами 0 и 1. Каждый тип информации представляется двоичной последовательностью и имеет свой формат. Последовательность битов в формате, имеющая определенный смысл, называется полем. В числовой информации обычно выделяют поле знака и поле значащих разрядов. В формате команды можно выделить два поля: поле кода операции и поле адресов.

Папки (Каталоги)

Папка (в компьютерной терминологии — каталог) — это специальное место на диске, в котором хранятся имена файлов, время последнего их обновления, атрибуты файлов и т. д. В ПК на диске может храниться несколько сотен и даже тысяч файлов. Имена файлов регистрируются на дисках в папках. Если сравнить диск с архивом, в котором хранятся папки с документами, то диск хранит папки (каталоги), в которых собраны группы файлов. Как в книжном шкафу, на диске каждая папка имеет свое название и может содержать и документы, и вложенные папки.

Каталоги и подкаталоги (вложенные папки) образуют структуру, называемую деревом каталогов. На каждом диске имеется, как минимум, один главный каталог, в котором хранятся все остальные файлы и каталоги. Он называется корневым каталогом. Требования к именам каталогов те же, что и к именам файлов. Расширение имени для каталогов не используется., Два подкаталога в одном и том же каталоге не могут иметь одинаковых имен.

Каталог (папка), в котором в настоящий момент работает пользователь, называется текущим.

Для организации делопроизводства необходимо создание и «ведение папок документов по тематике, по исполнителю, по времени регистрации и другим признакам, принятым в организации.

Оперативная память: коротко о главном

В этой статье память рассматривается, как с логической, так и с физической точек зрения.

Здесь описаны микросхемы и модули памяти, которые можно установить в компьютере.
Кроме того, речь идет о структуре памяти, ее разбиении на области и о назначении этих областей.

Глава содержит много полезной информации, благодаря которой вы сможете использовать компьютер гораздо эффективнее.

Оперативная память — это рабочая область для процессора компьютера.
В ней во время работы хранятся программы и данные.
Оперативная память часто рассматривается как временное хранилище, потому что данные и программы в ней сохраняются только при включенном компьютере или до нажатия кнопки сброса (reset).

Перед выключением или нажатием кнопки сброса все данные, подвергнутые изменениям во время работы, необходимо сохранить на запоминающем устройстве, которое может хранить информацию постоянно (обычно это жесткий диск).

При новом включении питания сохраненная информация вновь может быть загружена в память.

Устройства оперативной памяти иногда называют запоминающими устройствами с произвольным доступом.
Это означает, что обращение к данным, хранящимся в оперативной памяти, не зависит от порядка их расположения в ней.

Когда говорят о памяти компьютера, обычно подразумевают оперативную память, прежде всего микросхемы памяти или модули, в которых хранятся активные программы и данные, используемые процессором.
Однако иногда термин память относится также к внешним запоминающим устройствам, таким как диски и накопители на магнитной ленте.

Термин оперативная память часто обозначает не только микросхемы, которые составляют устройства памяти в системе, но включает и такие понятия, как логическое отображение и размещение.

Логическое отображение — это способ представления адресов памяти на фактически установленных микросхемах.
Размещение — это расположение информации (данных и команд) определенного типа по конкретным адресам памяти системы.

Новички часто путают оперативную память с памятью на диске, поскольку емкость устройств памяти обоих типов выражается в одинаковых единицах — мега- или гигабайтах.
Попытаемся объяснить связь между оперативной памятью и памятью на диске с помощью следующей простой аналогии.

Представьте себе небольшой офис, в котором некий сотрудник обрабатывает информацию, хранящуюся в картотеке.
В нашем примере шкаф с картотекой будет выполнять роль жесткого диска системы, где длительное время хранятся программы и данные.

Рабочий стол будет представлять оперативную память системы, которую в текущий момент обрабатывает сотрудник, — его действия подобны работе процессора.
Он имеет прямой доступ к любым документам, находящимся на столе.

Однако, прежде чем конкретный документ окажется на столе, его необходимо отыскать в шкафу.
Чем больше в офисе шкафов, тем больше документов можно в них хранить.
Если рабочий стол достаточно большой, можно одновременно работать с несколькими документами.

Добавление к системе жесткого диска подобно установке еще одного шкафа для хранения документов в офисе — компьютер может постоянно хранить большее количество информации.

Увеличение объема оперативной памяти в системе подобно установке большего рабочего стола — компьютер может работать с большим количеством программ и данных одновременно.

Впрочем, есть одно различие между хранением документов в офисе и файлов в компьютере: когда файл загружен в оперативную память, его копия все еще хранится на жестком диске.

Обратите внимание: поскольку невозможно постоянно хранить файлы в оперативной памяти, все измененные после загрузки в память файлы должны быть вновь сохранены на жестком диске перед выключением компьютера.
Если измененный файл не будет сохранен, то первоначальная копия файла на жестком диске останется неизменной.

Во время выполнения программы в оперативной памяти хранятся ее данные.
Микросхемы оперативной памяти (RAM) иногда называют энергозависимой памятью: после выключения компьютера данные, хранимые в них, будут потеряны, если они предварительно не были сохранены на диске или другом устройстве внешней памяти.

Чтобы избежать этого, некоторые приложения автоматически делают резервные копии данных.

Что такое хранение информация?

Хранение информации — это способ распространения информации в пространстве и времени. Способ хранения информации зависит от ее носителя (книга- библиотека, картина- музей, фотография- альбом). ЭВМ предназначена для компактного хранения информации с возможностью быстрого доступа к ней.

Каждый человек хранит определённую информацию в собственной памяти — «в уме». Вы помните свой домашний адрес, имена, адреса и телефоны близких родственников и друзей. В вашей памяти хранятся таблицы сложения и умножения, основные орфограммы и другие знания, полученные в школе.

Оперативная память

Для хранения информации в компьютере используется память. Память бывает двух видов: внутренняя и внешняя.

Исторически сложилось, что все устройства, расположенные внутри «шкафа», назывались внутренними. Внутри «шкафа» располагались все виды памяти.

Оперативная память — это энергозависимая память, в которой хранятся исполняемые файлы программ или данные, необходимые компьютеру для работы в данный момент.

Пока компьютер включён, в оперативной памяти сохраняются программы и необходимые для быстрой работы компьютера данные. После отключения компьютера она очищается. Оперативную память ещё называют ОЗУ — оперативное запоминающее устройство.

Объём памяти сегодня измеряется в гигабайтах, а в компьютерах первого поколения был равен всего (2) килобайтам.

Память можно представить в виде листа в клеточку, в каждой «клетке» хранится либо (0), либо (1). Как ты уже знаешь, все данные и программы хранятся в компьютере в двоичном коде, т. е. в (0) и (1). «Клетка» памяти — это бит, в одном бите памяти хранится один бит информации.

как узнать размер ОЗУ в твоём компьютере? Найди на Рабочем столе значок Компьютер (Этот компьютер), вызови контекстное меню (нажав правую кнопку мыши), затем выбери пункт Свойства и на экране увидишь информацию о своей системе. Например, так: