160 likes | 292 Views
Číslo šablony: III/2 VY_32_INOVACE_P4_1.3 Tematická oblast: Hardware, software a informační sítě NEUMANNOVO SCHÉMA Typ: DUM - kombinovaný Předmět: ICT Ročník: 3. r. (6leté), 1. r. (4leté). Zpracováno v rámci projektu EU peníze školám CZ.1.07/1.5.00/34.0296
E N D
Číslo šablony: III/2 VY_32_INOVACE_P4_1.3 Tematická oblast: Hardware, software a informační sítě NEUMANNOVO SCHÉMA Typ: DUM - kombinovaný Předmět: ICT Ročník: 3. r. (6leté), 1. r. (4leté) Zpracováno v rámci projektu EU peníze školám CZ.1.07/1.5.00/34.0296 Zpracovatel: Miroslav Filipec Gymnázium, Třinec, příspěvková organizace Datum vytvoření: září 2012
Metodický list: • (snímek 4): Fungování modelu vysvětlit i na jednoduchém součtu dvou čísel, 2+3=5. • Popsat: co znamená digitální. • (snímek 8): Možno ukázat fyzicky skutečnou základní desku a procesor. • (snímek 9): Dešifrovat inzerát, co je technologie a co parametry v inzerátu. • (snímek 10 – 13): Test si nechat napsat, nebo řízeně na něj nechat odpovídat. • (snímek 14): Nápověda: J. von Neumann se narodil v Rakousko-Uhersku v Pešti, otec bankéř, žil pak v USA. Schéma vytvořil v 1. polovině 40. let 20. stol.
Anotace: • (čeho se týká:) Jednoduchá struktura počítače navržená ve 40. letech 20. stol. a používaná dodnes. • (pro koho je určena:) 3. r. (6leté), 1. r. (4leté) • (v čem je inovativní:) Dynamicky objasňuje základní pojmy a spojuje je s praxí. • Klíčová slova: • paměť • procesor • řadič • ALU • hardware • Jazyk: český • Délka užití: 30 minut • Datum vzniku: 20. 06. 2012
Schéma (John von Neumann) počítače (od r. 1945 téměř dosud) Vstupní zařízení Operační (vnitřní) paměť Výstupní zařízení Aritmeticko- logická jednotka (ALU) Řadič Řadič + ALU = (μ) Procesor Řadič řídí chod počítače. ALU provádí aritmetické a logické operace. V operační paměti je uložen program, data, mezivýsledky, výsledky. Vnější paměť (HDD, Flash,…) je při čtení vstupním a při zápisu výstupním zařízením.
Aritmeticko-logická jednotka (ALU) • Aritmetické operace: součet čísel (rozdíl, násobení, dělení,…). • Logické operace: konjunkce (logický součin), disjunkce (logický součet), negace,…. • Takt (perioda)je časový úsek, ve kterém se provede např. jedna operace ( v jednom taktu se taky např. provede přesun „čísla“ z paměti do ALU). Procesor = řadič + ALU • Počet taktů za sekundu je frekvence. Jednotka Hertz= 1Hz. Předpony ze soustavy SI, např. M, G. (Jestliže je frekvence procesoru 3 GHz, za vteřinu se provede 3 000 000 000 operací.) • Bitovost procesoru (16, 32, 64 bitový) znamená, že v jednom taktu (kroku) se provede jedna operace (přesun) čísla ve dvojkové soustavě veliké (široké) 16, 32, 64 bitů. (4 nebo 8 bitové procesory má klávesnice, kalkulačka, dálkový ovládač. 8 nebo 16 bitové v mobilních telefonech, PDA. Procesor PC v roce 2012 je 64 bitový. OS W8 je 32 nebo 64 bitový.) • Vícejádrový procesor (2;4) znamená více procesorů v jedné součástce (čipu). Při běhu více programů, každý program běží v jednom jádru. Při spuštění jediného programu může být používáno více jader. • Paměť cache. Vnitřní paměť v čipu procesoru, ještě rychlejší přístup než do standardní RAM. Je však relativně malá.
Operační (vnitřní) paměť - RAM • V paměti jsou uložená data a program. Data lze do paměti zapisovat (write) a číst (read). • Vlastnosti RAM: 1. rychlá (zápis, čtení 1000x rychlejší než u vnější paměti), • 2. malá ( ve srovnání s vnější paměti), • 3. při výpadku el. proudu, tzv. napájení, se paměť vymaže.
Předpony v ICT Pozn. Správné předpony u paměti jsou ignorovány.
Obr. 1, 2, 3, 4 Procesor (s měřítkem)
Kontrolní otázky (test): (správné 0-4 odpovědi) 1. Procesor je: Operační (vnitřní) paměť a řadič. Operační (vnitřní) paměť, řadič a aritmeticko-logická jednotka. Řadič a aritmeticko-logická jednotka. Srdce počítače.
Kontrolní otázky (test): (správné 0-4 odpovědi) 2. Frekvence počítače : Je frekvence procesoru. Je větší než 1 000 000 Hz. Je někdy větší než 2,4 MB. Je počet taktů CPU za sekundu.
Kontrolní úkoly (test): 3. Z inzerátu určete: hop na inzerát Frekvenci počítače: Velikost vnější paměti: Velikost vnitřní paměti: Počet zobrazovaných bodů na monitoru:
Kontrolní úkoly (test): 4. Na vlastním PC určete: Frekvenci počítače: Velikost vnější paměti: Velikost vnitřní paměti: Velikost, rozlišení a další charakteristiky monitoru:
Kontrolní otázky (test): (správné 0-4 odpovědi) 5. John von Neumann byl: Čech Maďar Američan Rakušan Konec
Citovaná literatura (ISO 690): Roubal, Pavel. 2011.Informatika a výpočetní technika Praktická učebnice. Brno : Computer Press, a.s., 2011. ISBN 978-80-251-3227-2. Obrázky: Obr. 1, 2, 3, 4: Foto autor. Obr. 5: 2012. Leták firmy Proton. [Online] 20. 02 2012. [Citace: 20. 02 2012.] http://www.proton.cz/letak-proton/.