Внутрішня пам’ять комп’ютера.
Мета: сформувати в учнів представлення про пристрої внутрішньої пам’яті комп’ютера.
Тип уроку: комбінований.
Обладнання: кодоскоп.
Наочність: плівки для кодоскопа.
Тривалість: 45хв.

План.
1. Внутрішня пам’ять.
2. Оперативна пам’ять.
3. Зверхоперативна пам’ять.
Хід уроку.
1. Організаційна частина. (Заходжу в клас, вітаюсь, перевіряю відсутніх)
2. Актуалізація опорних знань.
1. Хто скаже що таке пристрої зовнішньої пам’яті?
Відповідь: це будь-який запам’ятовуючий пристрій пов’язаний з ПК і керуючий ним, але в конструктивному відношенні виконаний окремо.
2. Для чого призначена зовнішня пам’ять?
Відповідь: для тривалого зберігання програм і даних
3. Що таке жорсткий магнітний диск?
Відповідь: це декілька алюмінієвих пластин, покритих магнітооптичним шаром, які разом з механізмом зчитування і запису вміщені в герметично закритий корпус в середині системного блоку.
4. Що являють собою накопичувачі на змінних магнітних дисках?
Відповідь: вони являють собою пристрої зовнішньої пам’яті в яких якості носіїв використовують пластини з магнітним покриттям.
5. Що таке накопичувачі на гнучких магнітних дисках?
Відповідь: це пристрої які дозволяють комп’ютеру зчитувати і записувати інформацію на гнучкі магнітні диски (дискети), які призначені для зберігання невеликих об’ємів інформації.
6. Букви якого алфавіту використовуються для звертання до диску?
Відповідь: букви латинського алфавіту.
3. Пояснення нового матеріалу.
1) Чи може людина зберігати всю інформацію про навколишній світ в своїй пам’яті і чи потрібно це їй? Навіщо, наприклад, пам’ятати назви всіх сіл району чи області, коли потрібно ми можемо скористуватись картою місцевості, і взнати все, що нас цікавить.
Інформація, яка зберігається в пам’яті людини характеризується набагато меншим об’ємом порівняно з інформацією яка знаходиться в книгах, на відеокасетах та інших матеріальних носіях. Для того, що скористатися інформацією, яка знаходиться на матеріальних носіях, людина повинна затратити набагато більше часу, ніж якщо б вона зберігалася в її пам’яті. Так само збудована пам’ять комп’ютера: вона поділяється на внутрішню і зовнішню. Зовнішню пам’ять ми уже розглянули. Давайте вияснимо, що таке внутрішня пам’ять і для чого вона призначена.
Внутрішня пам’ять (основна) – пам’ять високої швидкості і обмеженого об’єму. Всі вузли комп’ютера виконують певну роботу з інформацією. А що являє собою інформація в машині? Для відповіді на це запитання заглянемо в середину машинної пам’яті:

  № бітів                                              біти
0 0 1 0 1 1 0 0 0
1 1 1 0 0 1 1 0 1
2 1 0 1 1 0 1 1 0
3 0 0 1 0 1 1 0 0

 На рисунку пам’ять зображена у вигляді листка в клітинку. В кожній клітинці може зберігатися в даний момент тільки одне з двох значень: 0 або 1. Використання всього двох знаків для представлення інформації називаються двійковим кодуванням. Звідси дані і приграми в пам’яті комп’ютера мають двійковий код. Один символ із двохсимвольного алфавіту несе один біт інформації. Комірка пам’яті, яка зберігає один двійковий знак називається біт.
Біт – найменша частинка  пам’яті комп’ютера. Звідси у слова біт є два значення: одиниця вимірювання інформації і частина пам’яті комп’ютера. Обидва ці поняття зв’язані наступним чином: в одному біті пам’яті зберігається один біт інформації. Бітова структура визначає першу властивість внутрішньої пам’яті комп’ютера – дискретність. Дискретні об’єми складаються з частинок. Друга властивість внутрішньої пам’яті є адреса. Вісім розміщених підряд є байт. У внутрішній пам’яті комп’ютера всі байти пронумеровані. Нумерація починається з нуля. Порядковий номер байта називається його адресою. Принцип адресації означає, що занесення інформації в пам’ять, а також вилучення її з пам’яті проводиться по адресам. Конструктивні модулі пам’яті (SIMM, DIMM).
Досить часто пам’яті не вистачає, деколи буває досить і ніколи не буває забагато. Обмеження можуть бути тільки фінансові. Об’єм пам’яті вимірюється в Мб. Чим їх більше тим краще і швидше працюють програми.
Пройшли ті часи коли пам’ять вважалася предметом розкоші, при чому займала вона велике місце. Спочатку з’явилися восьмирозрядні SIMM-модулі пам’яті – невеликі печатні плати з запаяними на них мікросхемами пам’яті, які вертикально вставляли в спеціальні роз’єми (слоти) на материнській платі.
Зазвичай на платі встановлюються від 4 до 8 таких роз’ємів, а самі SIMM-модулі були об’ємом до 4-х Мб. Технологія виробництва мікросхем пам’яті – ордна з самих швидкорозвиваючихся галузей мікроелектроніки. Ще зовсім недавно пам’ять працювала набагато повільніше процесора і для звернення до неї використовувалися цикли очікування і спеціальні буферні схеми КЕШ-пам’ять.
На сьогодні застосовуються найновіші модулі пам’яті DIMM які працюють синхронно з процесором, за останні роки швидкодія мікросхем збільшилась в тисячі разів.
2) Оперативна пам’ять (RAM) – це масив кристалічних комірок що зберігають дані, існує багато різних типів оперативної пам’яті, але з точки зору фізичного принципу дії розрізняють динамічну пам’ять (DRAM) і статичну пам’ять (SRAM). Комірки динамічної пам’яті можна представити в вигляді мікроконденсаторів, що можуть накопичувати заряд на своїх обкладках.  Це найбільш поширений і економічно доступний тип пам’яті. Недоліки цього типу пов’язані по-перше, з тим що як при заряді так і при розряді конденсаторів незбіжні перехідні процеси, тобто запис даних відбувається порівняно повільно. Другий важливий недолік пов’язаний з тим, що заряди комірок мають властивість розсіюватися в просторі, при чому досить швидко. Якщо оперативну пам’ять постійно не підзаряджувати, втрата даних відбувається через декілька сотих долей секунди. Для боротьби з цим явищем в комп’ютері відбувається постійна регенерація комірок оперативної пам’яті. Регенерація відбувається декілька десятків разів в секунду і викликає не спонтанний розхід ресурсів обчислювальної системи.
Комірки статичної пам’яті можна представити як електронні мікроелементи – тригери, що складаються з декількох транзисторів. В тригері зберігається не заряд, а стан (включено/виключено), тому цей тип пам’яті забезпечує швидку бистродію, хоча технологічно він складніше і відповідно дорожче.
Мікросхеми динамічної пам’яті використовують в якості оперативної пам’яті комп’ютера. Мікросхеми статичної пам’яті використовують в якості допоміжної пам’яті, призначеної для оптимізації роботи процесора.
Кожна комірка пам’яті має свій адрес, який виражається числом. В наш час прийнята 32-розрядна адресація, а це означає, що всього незалежних адрес може бути 232. Таким чином в сучасних комп’ютерах можлива безпосередня адресація до поля пам’яті розміром 232 = 4294967296 байт (4,3 Гб). Однак це зовсім не означає, що саме стільки оперативної пам’яті повинно бути в комп’ютері. Граничний розмір поля оперативної пам’яті встановлений в комп’ютері, визначається мікропроцесорним комплектом (чіпсетом) материнської плати і зазвичай складає декілька сот Мб.
3) Мікросхема ПЗУ і система BIOS.
В момент включення комп’ютера в його оперативній пам’яті немає нічого – ні даних, ні програм, оскільки оперативна пам’ять не може нічого зберігати без підзарядки комірок, але процесору потрібні команди в тому числі і в перший момент після включення.
Тому зразу після включення на адресній шині процесора виставляється стартова адреса. Це відбувається апаратно, без участі програми. Процесор звертається по виставленій адресі за своєю першою командою і потім починає працювати по програмам. Цей початковий не може вказувати на оперативну пам’ять в якій поки нічого немає. Він показує на другий тип пам’яті – ПЗУ. Мікросхема ПЗУ здатна довгий час зберігати інформацію, навіть коли комп’ютер був виключений.
Комплект програм що знаходяться в ПЗУ утворює базову систему вводу/виводу (BIOS). Основне призначення програм цього пакета складається в тому, щоб провірити склад і працездатність комп’ютерної системи і забезпечити взаємодію з клавіатурою, монітором, жорстким диском і дисководом гнучких дисків. Програми, що входять в BIOS, дозволяють спостерігати нам на екрані діагностичні повідомлення, що супроводжують запуск комп’ютера, а також вмішуватися в хід запуску з допомогою клавіатури.
4. Закріплення нового матеріалу.
1. Що таке внутрішня пам’ять?
Відповідь: Внутрішня пам’ять (основна) – пам’ять високої швидкості і обмеженого об’єму.
2. Яка найменша частинка пам’яті комп’ютера?
Відповідь: біт.
3. Які існують конструктивні модулі пам’яті?
Відповідь: SIMM i DIMM.
4. Що таке оперативна пам’ять?
Відповідь: це масив кристалічних комірок що зберігають дані.
5. Як називаються комірки статичної пам’яті?
Відповідь: тригери.
5. Завдання до дому.