Память современных компьютеров

Размещено на http://www.allbest.ru/

Финансовый университет при правительстве Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования

Кафедра "Математика и информатика"

Контрольная работа

по дисциплине «Информатика»

«Память современных компьютеров»

Уфа 2012

Содержание

Введение

1. Теоретическая часть

2. Практическая часть

Заключение

Список использованной литературы

Приложение 1

Введение

Тема настоящей работы «Память современных компьютеров. Виды, характеристики» является весьма актуальной. В последние два десятилетия массовое производство персональных компьютеров и стремительный рост Интернета существенно ускорили становление информационного общества в развитых странах мира. В современном обществе персональные компьютеры стали играть огромную роль, а поэтому всему связанному с ними уделяется повышенное внимание. В информационном обществе главным ресурсом является информация, именно на основе владения информацией о самых различных процессах и явлениях можно эффективно и оптимально строить любую деятельность. Большая часть населения в информационном обществе занята в сфере обработки информации или использует информационные и коммуникационные технологии в своей повседневной производственной деятельности.

Для жизни и деятельности в информационном обществе необходимо обладать информационной культурой, т.е. знаниями и умениями в области информационных технологий, а также быть знакомым с юридическими и этическими нормами в этой сфере.

Информационный подход к исследованию мира реализуется в рамках информатики, комплексной науки об информации и информационных процессах, аппаратных и программных средствах информатизации, информационных и коммуникационных технологиях, а также социальных аспектах процесса информатизации. Память является одним из важнейших компонентов компьютера и поэтому изучение основных видов памяти является очень познавательным занятием.

1. Теоретическая часть

компьютерная память процессор excel

Компьютерная память, или просто память - электронное устройство или материал, где хранится информация в закодированном виде [6, С. 33].

Память является основным элементом компьютера, позволяющим ему нормально функционировать,

Всем компьютерам требуется память нескольких видов. Память требуется на каждом шагу выполнения программ. Память нужна как для использования данных, так и для хранения результатов. Она необходима для взаимодействия с периферией компьютера и даже для поддержания образа, видимого на экране. В компьютерных системах работа с памятью основывается на очень простых концепциях. В принципе, все, что требуется от компьютерной памяти, - это сохранять один бит информации так, чтобы потом он мог быть извлечен оттуда.

Рассмотрим и классифицируем различные виды памяти ПК.

Накопители

Накопители информации были придуманы для того, чтобы исходные данные можно было записывать, а результаты работы - сохранять. Но сегодня они прочно заняли свое место в нашей повседневной жизни, когда приходится пропускать через себя море рабочей и личной информации. Наиболее распространенные в настоящее время такие накопители информации: жёсткие диски, магнитные запоминающие устройства в пластиковых картах, микросхемы SDRAM, флеш-память (карты памяти в современных устройствах, USB-накопители), оптические диски (CD, DVD, Blu-Ray).

Динамическое ОЗУ

Динамическое ОЗУ со времени своего появления прошло несколько стадий роста, и процесс ее совершенствования не останавливается. За свою историю DRAM меняла свой вид несколько раз. Вначале микросхемы динамического ОЗУ производились в DIP-корпусах. Затем их сменили модули, состоящие из нескольких микросхем: SIPP, SIMM и, наконец, DIMM и RIMM. Рассмотрим эти разновидности поподробнее.

SIMM-модули

Аббревиатура SIMM расшифровывается как Single Inline Memory Module (Модуль памяти с однорядным расположением выводов.) Он включает в себя все то, что для DIP называлось банком.

Модули SIMM могут иметь объем 256 Кбайт, 1, 2, 4, 8, 16 и 32 Мбайт. Соединение SIMM-модулей с системной платой осуществляется с помощью колодок.

Модуль вставляется в пластмассовую колодку под углом 70 -- градусов, а потом зажимается пластмассовым держателем. При этом плата встает вертикально. Специальные вырезы на модуле памяти не позволит поставить их неправильным образом.

Модули SIMM для соединения с системной платой имеют не штырьки, а позолоченные полоски (так называемые pin, пины).

SIMM-модули в своем развитии прошли два этапа. Первыми представителями SIMM-модулей были 30-пиновые SIMM FPM DRAM. Их максимальная частота работы - 29 МГц. Стандартным же временем доступа к памяти считалось 70 нс. Эти модули уже с трудом работали на компьютерах с микропроцессорами i80486DX2, и были вытеснены сначала 72-пиновыми FPM DRAM, а затем EDO RAM. SIMM EDO RAM имеют только 72 пина и могут работать на частоте до 50 МГц. [2, С. 67]

В настоящее время SIMM-модули, как 30-pin, так и 72-pin не удовлетворяют по своим характеристикам требованиям новых шин и процессоров. Поэтому они все активнее заменяются модулями DIMM.

DIMM

Аббревиатура DIMM расшифровывается как Dual Inline Memory Module (Модуль памяти с двойным расположением выводов). В модуле DIMM имеется 168 контактов, которые расположены с двух сторон платы и разделены изолятором. Также изменились и разъемы для DIMM-модулей.

Следует отметить, что разъем DIMM имеют много разновидностей DRAM. К тому же вплоть до последнего времени модули DIMM не имели средств самоконфигурирования (в отличие от SIMM-модулей). Поэтому, для облегчения выбора нужного модуля пользователям, на материнских платах разные типы DIMM имеют от одного до трех вырезов на модуле памяти. Они предотвращают от неправильного выбора и неправильной установки модулей памяти. [2, С. 69]

Микросхемы SDRAM

В переводе с английского означает «синхронная динамическая память с произвольным доступом». Этот вид накопителя информации используют в компьютере в качестве оперативного запоминающего устройства.

Оперативная кэш-память

Это очень быстрое ЗУ небольшого объема, являющееся буфером между устройствами с различным быстродействием. Обычно используется при обмене данными между микропроцессором и оперативной памятью для компенсации разницы в скорости обработки информации между процессором и несколько менее быстродействующей оперативной памятью. Кэш-памятью управляет специальное устройство -- контроллер, который, анализируя выполняемую программу, пытается предвидеть, какие данные и команды вероятнее всего понадобятся в ближайшее время процессору, и подкачивает их в кэш-память. При этом возможны как попадания, так и промахи. В случае попадания, т.е. если в кэш подкачаны нужные данные, извлечение их из памяти происходит без задержки. Если же требуемая информация в кэше отсутствует, то процессор считывает ее непосредственно из оперативной памяти. Соотношение числа попаданий и промахов определяет эффективность кэширования.

Постоянное запоминающее устройство

К постоянной памяти относят постоянное запоминающее устройство, ПЗУ (в англоязычной литературе - Read Only Memory, ROM, что дословно переводится как "память только для чтения"), перепрограммируемое ПЗУ, ППЗУ (в англоязычной литературе - Programmable Read Only Memory, PROM), и флэш-память (flash memory). Название ПЗУ говорит само за себя. Информация в ПЗУ записывается на заводе-изготовителе микросхем памяти, и в дальнейшем изменить ее значение нельзя. В ПЗУ хранится критически важная для компьютера информация, которая не зависит от выбора операционной системы. Программируемое ПЗУ отличается от обычного тем, что информация на этой микросхеме может стираться специальными методами (например, лучами ультрафиолета), после чего пользователь может повторно записать на нее информацию. Эту информацию будет невозможно удалить до следующей операции стирания.

Флеш-память

Флеш-память - особый вид энергонезависимой (энергия нужна только для записи) перезаписываемой полупроводниковой памяти. Свое название получила благодаря тому, как производится запись и стирание данного вида памяти. Сегодня словосочетание «флеш-память» обозначает широкий класс твердотельных устройств накопителей информации. Отличаются дешевизной, компактностью, механической прочности, а также большим объемом, скоростью работы и низкому энергопотреблению.

Самый востребованный вид накопителя информации - USB флеш накопители. С ними очень легко и удобно работать, главное не потерять саму флешку.

Различные современные устройства (цифровые камеры, радиотелефоны, диктофоны) имеют флеш-память - карты памяти. Сегодня можно встретить их различные форматы: Compact Flash, SD (Secure Digital Card), XD - Picture Card, Memory Stick, MMC (Multimedia Card) / SD (Secure Digital Card), MMC (Multimedia Card), Smart Media Card.

Магнитные запоминающие устройства в пластиковых картах

Гибкий диск или дискета - компактное низкоскоростное малой емкости средство, позволяющее хранить информацию и переносить ее с одного компьютера на другой. Различают дискеты следующих размеров: 3.5”, 5.25”, 8” (последние два типа теперь редко встречаются). Интересен тот факт, что размер в 3.5 дюйма соответствует в точности размеру кармана рубашки.Жесткий диск или «винчестер».

Сегодня невозможно представить себе компьютер без такого важного устройства хранения данных, как накопителя на жестких магнитных данных в сокращенном варианте - НЖМД. Его неофициальный, но широко используемый синоним - винчестер. Они предназначены для постоянного хранения информации, которая используется при работе с компьютером: редакторов документов, программ операционной системы, трансляторов с языков программирования, часто используемых пакетов программ и многое другое.

Оптические накопители информации

CD диски позволяют не только записывать, но и надежно хранить данные во всех форматах (аудио, видео, фото) на дешевом и простом носителе лазерном компакт-диске.

DVD диски визуально мало чем отличаются от обычных CD-ROM, но имеют гораздо больше возможностей: записывать и переписывать большой объем информации, проигрывать ее на DVD приставке. Различают два основных формата: DVD-R(W) и DVD+R(W), которые созданы различными организациями. Между собой форматы «плюс» и «минус» не совместимы, поэтому при выборе носителей нужно ознакомиться со списком дисков, которые поддерживает ваш рекордер.

Blu-ray (голубой-луч) диски - это оптические диски последнего поколения, которые позволяют сохранять видео высокой четкости и данные повышенной плотности.

Информацию нужно хранить, но с развитием современных технологий очень быстро меняются и сами накопители информации. И дорогую сердцу видеокассету с записью свадьбы лучше перезаписать на более современный носитель информации.

CMOS-память - энергозависимая, перезаписываемая память, которая при своей работе почти не потребляет энергии. CMOS переводится как complementary metal oxode semiconductor - "комплиментарный металл - оксид - полупроводниковый". Достоинства этой памяти - низкое потребление энергии, высокое быстродействие. В CMOS - памяти компьютера находятся важные для его работы настройки, которые пользователь может менять для оптимизации работы компьютера. Питается эта память от небольшого аккумулятора, встроенного в материнскую плату.

2. Практическая часть

1. Постановка задачи

1.1. Цели решения задачи

* функциональные (снижение времени выполнения процесса расчетов);

* финансовые (увеличение прибыли, снижение затрат на производство);

* расчетная (рассчитать общую стоимость пошива одного изделия, всех изделий, планируемого выпуска, затраты).

1.2. Условие задачи

Швейная фабрика ООО «Модница» выполняет пошив женских платьев для розничной торговли. Данные для выполнения расчетов представлены на рис. 16.1 и 16.2. [5, С.74-75]

Для решения задачи необходимо следующее.

1) Построить таблицы по данным, приведенным на рис. 1.1 и 1.2.

2) Рассчитать общую стоимость пошива одного изделия каждого фасона (рис. 2.1).

3) Организовать межтабличные связи с использованием функций ВПР или ПРОСМОТР для автоматического формирования стоимости пошива планируемого выпуска изделий. = ВПР (искомое_значение, таблица, номер_столбца, [интервальный_просмотр]).

4) Сформировать и заполнить таблицу с данными по расчету стоимости пошива планируемого выпуска изделий с учетом повышающего коэффициента по каждому фасону и по всем фасонам в целом (рис. 1.3).

5) Результаты расчетов стоимости пошива с учетом повышающего коэффициента (КП) по каждому фасону платьев представить в графическом виде.

Рис. 1.1 Стоимость пошива одного изделия, руб.

Повышающий коэффициент за сложность пошива

Рис. 1.2 Повышающий коэффициент за сложность пошива

Рис. 1.3. Расчет стоимости пошива планируемого выпуска изделий

2. Компьютерная модель решения задачи

1) Запустить табличный процессор MS Excel.

2) Создать книгу с именем «Швейная фабрика ООО «Модница».

3) На рабочем Листе 1 MS Excel создать таблицу «Стоимость пошива одного изделия».

4) Заполнить таблицу «Стоимость пошива одного изделия» исходными данными. Рассчитать стоимость пошива одного изделия, используя формулу: =СУММ(B3:C3:D3) для Е3, далее по аналогии (рис. 2.1).

Рис. 2.1 Стоимость пошива одного изделия

5) На рабочем Листе 2 MS Excel создать таблицу, в которой будет содержаться «Повышающий коэффициент за сложность пошива» (рис. 2.2).

Рис. 2.2 Повышающий коэффициент за сложность пошива

6) Лист 3 переименовать в лист с названием «Расчет стоимости пошива планируемого выпуска изделий».

7) На рабочем листе «Расчет стоимости пошива планируемого выпуска изделий» создать таблицу, и заполнить её исходными данными. Организовать межтабличные связи с использованием функции ВПР нужно: =ВПР(искомое_значение,таблица,номер_столбца,[интервальный_просмотр]). Стоимость пошива планируемого выпуска изделий формируется следующим образом: в строку формул для ячейки Е3 нужно ввести значение =C3*D3. Далее размножить введённую в ячейку Е3 формулу для остальных ячеек (с Е3 по Е8) данной графы (рис. 2.3).

Рис. 2.3 Стоимость пошива планируемого выпуска изделий

8) Таблица с данными по расчету стоимости пошива планируемого выпуска изделий с учетом повышающего коэффициента по каждому фасону рассчитывается по формуле: =ВПР(B3;'Стоимость_пошива_одного_ изделия'!$A$3:$E$9;5;ЛОЖЬ)*ВПР(B3;Повышающий_коэффициент;2;ЛОЖЬ) (рис. 2.3). Размножить введённую в ячейку F3 формулу для остальных ячеек (с F3 по F8) данной графы.

Общий итог стоимости пошива формируется суммой каждого из столбцов. Выбираем ячейку D9, в строку формул вводим значение: =СУММ(D3:D8). Далее размножить введённую в ячейку D9 формулу для остальных ячеек (Е9, F9) данной строки (рис. 2.3).

9) Результаты расчетов стоимости пошива с учетом повышающего коэффициента (КП) по каждому фасону платьев представить в графическом виде. Лист 4 переименовать в лист с названием «Гистограмма». На рабочем листе «Гистограмма» представить графически результаты вычисления (рис. 2.4)

Рис. 2.4 Графическое представление результатов вычисления

Заключение

Память всегда была важным элементом компьютера. Первый компьютер обладал способностью обращаться к 640К оперативной памяти - RAM. Но в те дни, когда стандартом считались 64К, это было слишком большой величиной, настолько большой, что даже не знали, что можно с ней делать. В настоящее время памяти в 640К уже катастрофически не хватит.

Для обеспечения сбалансированности системы с ростом скорости процессоров должна линейно расти и емкость основной памяти. В последние годы емкость микросхем динамической памяти учетверялась каждые три года, увеличиваясь примерно на 60% в год. К сожалению скорость этих схем за этот же период росла гораздо меньшими темпами (примерно на 7% в год). В то же время производительность процессоров начиная с 1987 года практически увеличивалась на 50% в год.

Очевидно, согласование производительности современных процессоров со скоростью основной памяти вычислительных систем остается на сегодняшний день одной из важнейших проблем. Методы повышения производительности за счет увеличения размеров кэш-памяти и введения многоуровневой организации кэш-памяти могут оказаться не достаточно эффективными с точки зрения стоимости систем. Поэтому важным направлением современных разработок являются методы повышения полосы пропускания или пропускной способности памяти за счет ее организации, включая специальные методы организации ДЗУПВ (Динамическое Запоминающее Устройство с Произвольной Выборкой).

Необычайно быстро развивается вычислительная техника, и размер памяти персональных компьютеров стремительно возрастает.

Список литературы

1. Информатика: учебник / под ред. Н.В. Макаровой. - М.: Финансы и статистика, 2005;

2. Акулов О.А., Медведев Н.В. Информатика: базовый курс. - М.: Омега-Л, 2005;

3. Льюис Паттерсон Microsoft Excel 97. Освой самостоятельно за 24 часа: Пер. с англ. - М.: ЗАО «Издательство БИНОМ», 1998. - 416с.;

4. Информатика. Лабораторный практикум для студентов 2 курса всех специальностей. - М.: ВЗФЭИ, 2006;

5. Информатика. Методические указания по выполнению курсовой работы для самостоятельной работы студентов первого курса,

направления 080100.62 «Экономика» и 080200.62 «Менеджмент»,

квалификация (степень) бакалавр. - М.: ВЗФЭИ, 2011.

6. www.ixbt.com

Приложение 1

Доработка

Накопители

Накопители информации были придуманы для того, чтобы исходные данные можно было записывать, а результаты работы - сохранять. Но сегодня они прочно заняли свое место в нашей повседневной жизни, когда приходится пропускать через себя море рабочей и личной информации. Наиболее распространенные в настоящее время такие накопители информации: жёсткие диски, магнитные запоминающие устройства в пластиковых картах, микросхемы SDRAM, флеш-память (карты памяти в современных устройствах, USB-накопители), оптические диски (CD, DVD, Blu-Ray).

Жесткий диск или «винчестер»

Сегодня невозможно представить себе компьютер без такого важного устройства хранения данных, как накопителя на жестких магнитных данных в сокращенном варианте - НЖМД. Его неофициальный, но широко используемый синоним - винчестер. Они предназначены для постоянного хранения информации, которая используется при работе с компьютером: редакторов документов, программ операционной системы, трансляторов с языков программирования, часто используемых пакетов программ и многое другое.

Магнитные запоминающие устройства в пластиковых картах

Гибкий диск или дискета - компактное низкоскоростное малой емкости средство, позволяющее хранить информацию и переносить ее с одного компьютера на другой. Различают дискеты следующих размеров: 3.5”, 5.25”, 8” (последние два типа теперь редко встречаются). Интересен тот факт, что размер в 3.5 дюйма соответствует в точности размеру кармана рубашки.

Микросхемы SDRAM

В переводе с английского означает «синхронная динамическая память с произвольным доступом». Этот вид накопителя информации используют в компьютере в качестве оперативного запоминающего устройства.

Флеш-память

Флеш-память - особый вид энергонезависимой (энергия нужна только для записи) перезаписываемой полупроводниковой памяти. Свое название получила благодаря тому, как производится запись и стирание данного вида памяти. Сегодня словосочетание «флеш-память» обозначает широкий класс твердотельных устройств накопителей информации. Отличаются дешевизной, компактностью, механической прочности, а также большим объемом, скоростью работы и низкому энергопотреблению.

Самый востребованный вид накопителя информации - USB флеш накопители. С ними очень легко и удобно работать, главное не потерять саму флешку.

Различные современные устройства (цифровые камеры, радиотелефоны, диктофоны) имеют флеш-память - карты памяти. Сегодня можно встретить их различные форматы: Compact Flash, SD (Secure Digital Card), XD - Picture Card, Memory Stick, MMC (Multimedia Card) / SD (Secure Digital Card), MMC (Multimedia Card), Smart Media Card.

Оптические накопители информации

CD диски позволяют не только записывать, но и надежно хранить данные во всех форматах (аудио, видео, фото) на дешевом и простом носителе лазерном компакт-диске.

DVD диски визуально мало чем отличаются от обычных CD-ROM, но имеют гораздо больше возможностей: записывать и переписывать большой объем информации, проигрывать ее на DVD приставке. Различают два основных формата: DVD-R(W) и DVD+R(W), которые созданы различными организациями. Между собой форматы «плюс» и «минус» не совместимы, поэтому при выборе носителей нужно ознакомиться со списком дисков, которые поддерживает ваш рекордер.

Blu-ray (голубой-луч) диски - это оптические диски последнего поколения, которые позволяют сохранять видео высокой четкости и данные повышенной плотности.

Информацию нужно хранить, но с развитием современных технологий очень быстро меняются и сами накопители информации. И дорогую сердцу видеокассету с записью свадьбы лучше перезаписать на более современный носитель информации.

Размещено на Allbest.ru