内容正文:
第10课 计算机在控制系统中的作用
-------以点餐信息系统为例
目录
01
新课导入
02
计算机基本工作原理
03
移动终端的工作原理
04
计算机和移动终端在信息系统中的作用
一、新课导入
1.点餐数据的计算机处理过
电子点餐信息系统以点餐数据为核心,其信息处理的过程包括点餐数据的输入、存储、处理和输出,这一过程需要计算机各部件协同工作,如下图所示。
主机
输入设备
输入设备
外存
内存
运算器
控制器
①
②
③
④
⑤
⑥
输入订单数据:
餐台号、点菜信息、人数等
显示或打印点菜订单、结账单等
存储器
CPU
控制信号
数据流
2.点餐数据的存储
在现代信息系统中,对数据的有效存储和提取非常重要。电子点餐信息系统中的点餐数据通常会以数据表的形式存储在数据库中,数据库以文件的形式存储在计算机(或服务器)的外存中,如下图所示。
数据表
数据库以文件形式(扩展名如MDB、MDF、DBF等)存储到外存中
外存(硬盘)
电子点餐信息系统数据库
2.点餐数据的存储
当电子点餐信息系统需要使用点餐数据时,信息系统中的计算机会先将这些数据读取到内存(如下图)中,再送往其他部件处理。电子点餐程序本身也同时在内存中运行。
二、计算机基本工作原理
冯诺依曼设想
目前广泛使用的计算机仍遵循冯诺依曼20世纪40年代提出的设计思想,它包括如下内容:
(1)采用二进制形式表示指令和数据。
(3)采用存储程序和程序控制自动执行的工作方式。
(2)计算机硬件包括控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五大基本部件。
计算机五大逻辑部件
为了实现预定的功能,计算机五大逻辑部件必须相互配合、协同工作,如下图所示。其工作原理简单描述如下:
(1)输入设备接受外界信息(程序和数据),控器发出指令将数据送入内存。
(2)控制器向内存发出取指令命令,程序指令逐条送入控制器。
(3)控制器对指令进行译码,并根据指令的操作要求,向存储器和运算器发出存数取数命令和运算命令。
计算机五大逻辑部件
为了实现预定的功能,计算机五大逻辑部件必须相互配合、协同工作,如下图所示。其工作原理简单描述如下:
(1)输入设备接受外界信息(程序和数据),控器发出指令将数据送入内存。
(2)控制器向内存发出取指令命令,程序指令逐条送入控制器。
(3)控制器对指令进行译码,并根据指令的操作要求,向存储器和运算器发出存数取数命令和运算命令。
计算机五大逻辑部件
为了实现预定的功能,计算机五大逻辑部件必须相互配合、协同工作,如下图所示。其工作原理简单描述如下:
(4)运算器进行计算,并把计算结果保存在内存中。
(5)在控制器发出的取数和输出命令的执行下,保存在存中的数据被读取,通过输出设备输出计算结果。
运算器
控制器
输出设备
输入设备
存储器
控制信号传输
数据(含指令)传输
中央处理器
电子点餐信息系统的计算机处理过程
三、移动终端的工作原理
移动终端又称为移动通信终端,是指可以在移动中使用的计算机设备,包括智能手机、笔记本电脑、平板电脑、POS机、车载电脑、可穿戴设备等。移动终端在移动通信能力、便携性和人性化交互界面等方面独具特色,因此普遍应用于移动办公、数字内容消费、网络社交、休闲娱乐等方面。
移动终端
移动终端的工作原理同计算机工作原理基本类似。移动终端的核心硬件部分一般由输入设备、输出设备、存储设备、中央处理器这四大部分组成。各部分在中央处理器的指挥下协调工作。
移动终端
移动终端还具有通信模块(包括3G/4G无线通信模块、无线Wi-Fi模块等)和传感器(如加速度传感器、重力传感器等)。
移动终端
(硬件)
通信模块
计算机
核心硬件
自然输入/输出设备
传感器
四、计算机和移动终端在 信息系统中的作用
信息系统的运行离不开计算机。没有计算机,信息系统无法完成信息的处理,更无法实现自动化。
因此,计算机是信息系统的物质基础。有了计算机,信息系统才可以完成数据的输入、存储、处理、输出等一系列重要的工作。而动终端则使得信息系统处理信息不受时空限制,增加了信息系统应用的灵活性和便捷性。
五、课堂小游戏
开展模拟计算机工作过程的互动游戏。游戏完成后,思考计算机各部件如何协同工作以实现信息处理的任务。
游戏说明:教师和学生若干名,分别扮演餐厅顾客、服务员、输入设备、控制器、运算器、存储器和输出设备,模拟计算机的工作过程。
游戏过程
(1)“餐厅顾客”写出自己要点的菜单(菜名)。
(2)“服务员”在纸条上写出菜的金额,如菜品 1 = 45;菜品2 = 30(单位:元)。
(3)“控制器”依次发布下列指令;其他人员完成指令任务。
● 指令 1:“输入设备”从“服务员”处接过纸条;
● 指令 2:“输入设备”将纸条交到“存储器”处;
● 指令 3:“存储器”将纸条交到“