Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

cl-Ast-informatikaУЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
14.02.2015
Размер:
2.81 Mб
Скачать

1.8.5 Воздействие мониторов на человека

Электронно-лучевые трубки, а также система отклонения электронного луча являются источниками постоянного электромагнитного поля.

MPR I — один из первых стандартов по регламентации уровня электромагнитного излучения. Разработан Шведским департаментом стандартов в 1987 году. В 1990 году появился стандарт MPR II. В 1992 году Шведской конфедерацией профессиональных союзов был внедрен стандарт ТСО 92, в котором все нормы были ужесточены (точки измерения перенесены на 20 см ближе к экрану). MPR II является минимальным стандартом по эмиссионным свойствам. О определяет уровень электромагнитного излучения, величину статического заряда на мониторе и величину рентгеновского излучения. Согласно данным "Гигиенических требований к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы" (постановление Госкомсанэпиднадзора России от 14 июля 1996 года №14) этот стандарт принят в России де-факто.

Если в MPR II допустимые уровни электромагнитного поля регламентировались на расстоянии 50 см от любой поверхности корпуса монитора, то в ТСО — на расстоянии 30 см от экранной поверхности и 50 см от других поверхностей. Стандарты ТСО содержат требования по электромагнитным излучениям, плюс экологические нормы. В частности, в конструкциях мониторов не применяются некоторые виды пластмасс, а упаковка не должна содержать хлоридов, бромидов и подлежит вторичной переработке.

Основное отрицательное воздействие монитор оказывает на органы зрения и нервную систему. Появились эргономические параметры. Начиная с ТСО 95, в них входят две основные группы параметров: визуальная эргономика; четкость (освещенность, контрастность, различия в цветах и др.) и стабильность (мерцание и позиционное дрожание). Зрительный анализатор воспринимает изменение картинки со скоростью 24 кадра в секунду как единое целое в силу инертности процессов возбуждения в нервных клетках. Согласно стандартам ТСО-95 и ТСО-99, необходимая частота вертикальной развертки должна быть не менее 85 Гц, а рекомендуемая — 100 Гц при разрешении не менее 800х600 и размерах экрана от 14 до 21 дюйма.

1.9 МЫШЬ

Мышь — особого рода манипулятор, позволяющий оптимизировать работу с большой категорией компьютерных программ, исключить непроизводительное частое повторное нажатие некоторых клавиш.

Единица измерения перемещения мыши — микки (1 дюйм = 200 микки).

Разрешающая способность мыши — минимальное перемещение, которое может интерпретироваться ее воспринимающими механизмами; указывается обычно в числе точек на дюйм.

Первую компьютерную мышь создал Дуглас Энджельбарт в 1963 году в Стэндфордском исследовательском центре.

В 2002 году в спецификации Microsoft PC 2002 было предложено отказаться от портов PS/2 в пользу универсального интерфейса USB.

Принцип действия механической мыши

На внутренних «колесах» мыши имеются токопроводящие отметки. К колесам примыкают проводящие «реснички» Их взаимодействие в процессе вращения колес шариком мыши позволяет определить направление и скорость движения курсора.

Принцип работы оптико-механической мыши

Утяжеленный шарик с резиновым покрытием катается по плоской поверхности и вращает два перпендикулярно расположенных валика, сообщая движение в декартовой

50

системе координат. На конце каждого из валиков расположено колесо с мелкими отверстиями по окружности. Это колесо вращается между оптопарой — светодиодом и приемником-фототранзистором. Луч света проходит через «спицы» колеса, вращающегося с разной скоростью. Порядок, в котором освещаются фоточувствительные элементы одной оси, определяет направление перемещения мыши, а частота приходящих от них импульсов — скорость. Информация о длительности световых импульсов преобразуется в электронные сигналы и позволяет определить скорость перемещения и положение курсора на экране.

Рис. 12 Устройство оптико-механической мыши

Принцип работы оптической мыши

Фотодатчики установлены прямо на нижней поверхности корпуса мыши. С помощью светодиода и системы линз, фокусирующих его свет, под мышью подсвечивается участок поверхности. Отраженный от этой поверхности свет собирается другой линзой и попадает на приемный сенсор микросхемы процессора обработки изображений, который с высокой частотой делает снимки поверхности под мышью и обрабатывает их. Последовательность снимков представляет собой квадратную матрицу из пикселей разной яркости. Интегрированный процессор высчитывает результирующие показатели, свидетельствующие о направлении перемещения мыши вдоль осей Х и Y, и передает результаты своей работы на периферийный интерфейс. Основные характеристики, обеспечивающие надежность работы оптических мышей, определяются техническими параметрами применяемых сенсоров.

Параметры некоторых сенсоров для оптических мышей

Марка сенсора

HDNS-2000

ADNS-2620

 

ADNS-2051

ADNS-3060

Разрешение, (точек на дюйм)

400

400

400/800

400/800

Макс. скорость, см/с

30

30

35

100

Частота снимков, кадр/с

1500

1500/2300

500-2300

500-6400

 

 

 

 

 

 

Принцип работы беспроводной мыши

Связь с компьютером осуществляется через инфракрасный порт, поэтому необходим прямой «визуальный» контакт между устройством и приемопередатчиком, что, естественно, ограничивает свободу перемещения. Если используется радиоканал, то автоматически снимается ограничение на прямую видимость устройств, но возможно влияние помех.

51

2 ОЦЕНКА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

2.1 ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

Единицей измерения производительности компьютера является время. Производительность оценивается скоростью появления некоторого числа событий в секунду. Определяемое время называется астрономическим временем, временем ответа, временем выполнения или прошедшим временем. Это задержка выполнения задания,

включающая буквально все: работу процессора, обращения к диску, обращения к памяти, ввод/вывод и накладные расходы операционной системы. Однако при работе в мультипрограммном режиме во время ожидания ввода/вывода для одной программы, процессор может выполнять другую программу, и система не обязательно будет минимизировать время выполнения данной конкретной программы.

Для измерения времени работы процессора на данной программе используется время ЦП, которое не включает время ожидания ввода/вывода или время выполнения другой программы. Время ответа, видимое пользователем, является полным временем выполнения программы, а не временем ЦП. Время ЦП может делиться на время, потраченное ЦП непосредственно на выполнение программы пользователя, и время ЦП, затраченное операционной системой на выполнение заданий, затребованных программой.

При измерениях производительности процессора часто используется сумма пользовательского и системного времени ЦП.

Всовременных процессорах скорость внутренних функциональных устройств задается единой системой синхросигналов, вырабатываемых генератором тактовых импульсов. Дискретные временные события называются тактами синхронизации, просто тактами, периодами синхронизации, циклами или циклами синхронизации. Период синхронизации определяется либо своей длительностью (например, 10 наносекунд), либо частотой (например, 100 МГц).

Время ЦП может быть выражено количеством тактов синхронизации для данной программы, умноженным на длительность такта синхронизации, либо количеством тактов синхронизации для данной программы, деленным на частоту синхронизации.

Вотчетах по процессорам используют среднее количество тактов синхронизации на одну команду — CPI (clock cycles per instruction).

Таким образом, производительность ЦП зависит от трех параметров: такта (или частоты) синхронизации, среднего количества тактов на команду и количества выполняемых команд. Частота синхронизации определяется технологией аппаратных средств и функциональной организацией процессора; среднее количество тактов на команду зависит от функциональной организации и архитектуры системы команд; а количество выполняемых в программе команд определяется архитектурой системы команд и технологией компиляторов.

Единственной надежной единицей измерения производительности является время выполнения реальных программ.

Одной из альтернативных единиц измерения производительности процессора является MIPS — (миллион команд в секунду). Для любой программы MIPS есть просто отношение количества команд в программе ко времени ее выполнения.

Недостатки: 1) MIPS зависит от набора команд процессора, что затрудняет сравнение по MIPS компьютеров, имеющих разные системы команд. 2) MIPS даже на одном и том же компьютере меняется от программы к программе. 3) MIPS может меняться по отношению к производительности в противоположенную сторону.

Классическим примером для последнего случая является рейтинг MIPS для

52

машины с сопроцессором плавающей точки. Программы, используя сопроцессор плавающей точки вместо подпрограмм из состава программного обеспечения, выполняются за меньшее время, но имеют меньший рейтинг MIPS. При отсутствии сопроцессора операции над числами с плавающей точкой реализуются с помощью подпрограмм, использующих более простые команды целочисленной арифметики. Такие машины имеют более высокий рейтинг MIPS, но выполняют настолько большее количество команд, что общее время выполнения значительно увеличивается. Подобные аномалии наблюдаются и при использовании оптимизирующих компиляторов, когда в результате оптимизации сокращается количество выполняемых в программе команд, рейтинг MIPS уменьшается, а производительность увеличивается.

Для научно-технических задач производительность процессора оценивается в MFLOPS (миллионах чисел-результатов вычислений с плавающей точкой в секунду, или миллионах элементарных арифметических операций над числами с плавающей точкой, выполненных в секунду).

Рейтинг MFLOPS зависит от машины и от программы. Он базируется на количестве выполняемых операций, а не на количестве выполняемых команд. Одна и та же программа, работающая на различных компьютерах, будет выполнять различное количество команд, но одно и то же количество операций с плавающей точкой.

2.2 КОНТРОЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

Наиболее часто MFLOPS, как единица измерения производительности, используется при проведении контрольных испытаний на тестовых пакетах "Ливерморские циклы" и LINPACK.

Ливерморские циклы — это набор фрагментов фортран-программ, каждый из которых взят из реальных программных систем, эксплуатируемых в Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса (США). Обычно при проведении испытаний используется либо малый набор из 14 циклов, либо большой набор из 24 циклов.

LINPACK — это пакет фортран-программ для решения систем линейных алгебраических уравнений.

В 1988 году была учреждена корпорация SPEC (Standard Performance Evaluation Corporation), основной целью которой является разработка и поддержка стандартизованного набора специально подобранных тестовых программ для оценки производительности компьютеров. Базовые наборы тестов SPEC ориентированы на интенсивные расчеты и измеряют производительность процессора, системы памяти, а также эффективность генерации кода компилятором.

Набор тестов CINT92, измеряющий производительность процессора при обработке целых чисел, состоит из 6 программ, написанных на языке Си и выбранных из различных прикладных областей: интерпретатор языка Лисп, разработка логических схем, упаковка текстовых файлов, электронные таблицы и компиляция программ.

Набор тестов CFP92, измеряющий производительность процессора при обработке чисел с плавающей точкой, состоит из 14 программ, выбранных из различных прикладных областей: разработка аналоговых схем, моделирование методом Монте-Карло, квантовая химия, оптика, робототехника, квантовая физика, астрофизика, прогноз погоды и другие научные и инженерные задачи. Две программы из этого набора написаны на языке Си, а остальные 12 — на Фортране.

Для оценки производительности многопроцессорных и однопроцессорных систем, работающих в многозадачном режиме нужно учитывать пропускную способность системы, показывающую количество заданий, которое система может выполнить в течение заданного интервала времени. Пропускная способность системы определяется количеством ресурсов (числом процессоров, емкостью оперативной и кэш-памяти, пропускной способностью шины), которые она может предоставить пользователю.

53

КЛЮЧЕВЫЕ ПОНЯТИЯ

CPI — среднее количество тактов синхронизации на одну команду.

MFLOPS— миллион элементарных арифметических операций над числами с плавающей точкой, выполненных в секунду.

MIPS — миллион команд в секунду.

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) предназначено для выполнения всех арифметических и логических операций над числовой или символьной информацией. Внутримашинный системный интерфейс — совокупность электрических линий связи, схем сопряжения с компонентами ПК, протоколов передачи сигналов.

Генератор тактовых импульсов генерирует последовательность электрических импульсов, частота которых определяет тактовую частоту ПК.

Гиперпоточность — это свойство процессора, когда при наличии двух наборов регистров и ряда других внутренних ресурсов, он может переключаться между двумя программами с высочайшей скоростью.

Интерфейс — совокупность средств сопряжения и связи устройств ПК, обеспечивающая их эффективное взаимодействие.

Контроллер — плата, управляющая работой периферийного устройства (дисководом, винчестером, монитором и т.д.) и обеспечивающая его связь с материнской платой. Микропроцессор — центральный блок ПК, управляющий работой всех блоков машины и выполняющий операции над информацией.

Микропроцессорная память служит для кратковременного хранения и выдачи информации, используемой в вычислениях в ближайшие такты работы машины. Мультиплексор — микросхема, подключающая устройства, соединенные с его входами, к общему выходу.

Мышь — особого рода манипулятор, позволяющий оптимизировать работу с большой категорией компьютерных программ, исключить непроизводительное частое повторное

нажатие некоторых клавиш.

 

ОЗУ предназначено для хранения и считывания

информации непосредственно

участвующей в вычислительном процессе; это энергозависимая память.

ПЗУ строится на основе установленных на материнской плате модулей (кассет); используется для хранения неизменяемой информации, например, программ тестирования устройств ПК; это энергонезависимая память.

Производительность — скорость появления некоторого числа событий в секунду. Радиатор — кусок металла с относительно большой площадью поверхности — устанавливается на процессоре для эффективного охлаждения процессора. Разрешение — количество пикселей по вертикали и горизонтали.

Разрядность — максимальное количество разрядов двоичного числа, над которым одновременно может выполняться машинная операция.

Регистровая кэш-память — высокоскоростная память, является буфером между ОП и микропроцессом.

Таймер — внутримашинные электронные часы, обеспечивающие автоматический съем текущего времени.

Такт работы ПК — промежуток времени между соседними импульсами.

Устройства связи и телекоммуникации используются для связи ПК с другими средствами автоматизации, а также для подключения ПК к каналам связи и вычислительным сетям.

Устройство управления формирует и передает во все блоки машины управляющие импульсы; формирует адреса ячеек памяти, используемых выполняемой операцией.

54

Чипсет — комплект микросхем с системной логикой. Обеспечивает работу процессора, системной шины, интерфейсов взаимодействия с оперативной памятью и другими компонентами компьютера.

Шина (магистраль) — это среда передачи сигналов, к которой может параллельно подключаться несколько компонентов вычислительной системы и через которую осуществляется обмен данными.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1.Как соотносятся тактовая частота и класс процессора?

2.Назовите основные компании, производящие процессоры.

3.Какие существуют проблемы разгона процессоров?

4.Что гарантирует надежную работу жестких дисков?

5.Для каких устройств используются контроллеры?

6.Как формируется цветное изображение в мониторе?

7.На какие классы делятся манипуляторы типа мышь?

8.Дайте общую характеристику принтеров и технологий печати.

9.Какие существуют типы сканеров?

10.Как формируется изображение в графопостроителях?

11.В чем заключается принцип действия дигитайзера?

ТЕСТЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1)Какое устройство в компьютере служит для долговременного хранения информации a) регистр

b) винчестер

c) оперативная память d) кэш-память

2)Опорную последовательность импульсов устройство управления получает от

a)таймера

b)генератора тактовых импульсов

c)процессора

d)системной шины

3)Арифметические и логические операции над числовой и символьной информацией выполняет

a)микропроцессор

b)специальные регистры

c)сумматор

d)АЛУ

4)Для параллельной передачи всех разрядов числового кода адреса ячейки основной памяти используется

a)кодовая шина данных

b)кодовая шина адреса

c)кодовая шина инструкций

d)шина питания

5)Буфером между оперативной памятью и микропроцессором является

a)микропроцессорная память

b)расширенная память

c)регистровая кэш-память

d)ПЗУ

55

6)Опрос состояния клавиш и преобразование их scan-кодов в коды ASCII выполняет

a)контроллер клавиатуры

b)схема управления

c)интерфейсный блок

d)буфер контроллера

7)Размер экрана монитора в дюймах указывается

a)по вертикали

b)по горизонтали

c)по диагонали

d)по периметру

8)Минимальным стандартом по эмиссионным свойствам монитора является

a)ISO

b)ТСО

c)MPR I

d)MPR II

9)Для научно-технических задач производительность процессора оценивается в

a)MFLOPS

b)MIPS

c)CPI

d)мкс

10)Для цветных мониторов используют следующие первичные цвета

a)Cyan, Magenta, Yellow

b)Cyan, Magenta, blecK

c)Red, Green, blecK

d)Red, Green, Blue

За каждый правильный ответ поставьте себе 1 балл. Просуммируйте набранные баллы. Результат разделите на 2 и округлите. Это ваша оценка за тест.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1.Острейковский Информатика: Учеб. для техн. напр. и спец. вузов.-М., 1999.- 512 с.

2.Цилькер Б., Орлов С. Организация ЭВМ и систем: учеб. для вузов.- СПб., 2004.- 672 с.

3.Гук М. Ю. Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия.- СПб.:Питер, 2004.- 928 с.

4.Таненбаум Э. Архитектура компьютера. 5-е изд. — СПб.: Питер, 2007. — 844 с: ил.

5.Еремин Е.И. Популярные лекции об устройстве компьютера.- СПб.: Питер, 2003.- 272 с.

6.Гинзбург А. А.и др. Периферийные устройства.- СПб., 2001.- 448 с.

7.Шарыгин М. Е. Сканеры и цифровые камеры.-СПб.: BHV-СПб, 2002.- 384 с.

8.Вранешич З., Заки С., Хамахер К. Организация ЭВМ.-СПб.: Питер, 2003.- 848 с.

9.Периодические издания: журналы "Компьютер-пресс", "Мир ПК", "Монитор", "Компьютерра".

56

3

МОДУЛЬ

ПЕРИФЕРИЙНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ. НОСИТЕЛИ ИНФОРМАЦИИ

1.ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА

2.УСТРОЙСТВА ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

Цель: ознакомление с назначением и основными характеристиками периферийного оборудования, принципами построения и функционирования различных устройств хранения информации и процессом записи/чтения информации.

Задачи:

¾Уяснить принцип действия периферийных устройств.

¾Ознакомиться с техническими характеристиками различных устройств хранения информации.

¾Получить общее представление о технологии изготовления и записи информации на различные типы носителей.

¾Изучить принципы построения устройств памяти и методы ее адресации.

¾Узнать о перспективах развития систем резервного копирования.

После изучения модуля вы должны Знать:

¾Назначение и основные характеристики периферийных устройств ПК.

¾Организацию дисковой памяти.

¾Общие характеристики запоминающих устройств.

¾Краткую характеристику основных методов адресации памяти.

¾Понятие и правило записи ПОЛИЗ.

¾Область применения правил LIFO и FIFO.

¾Этапы изготовления и процедуру записи на CD ROM и магнитооптические диски.

¾Из чего формируется время обращения к памяти при считывании и записи.

¾Как определяются линейная и радиальная плотности записи.

Результат:

¾Систематизация знаний о периферийном оборудовании ЭВМ.

¾Ориентация в классах и характеристиках устройств хранения информации.

¾Получение представления о физическом процессе записи/чтения информации.

¾Формирование начальной профессиональной базы для успешного овладения такими дисциплинами как «Организация ЭВМ и систем», «Архитектура вычислительных систем».

¾Пополнение профессионального словарного запаса.

Kритерии:

¾ Сложность изучаемого материала (1 — простой, 2 — средний, 3 — сложный)

2

 

 

 

¾

Минимально необходимое время изучения материала (в аудиторных часах)

2

 

— 30% знаний

 

¾

Время, необходимое для полного усвоения материала (в аудиторных часах)

7

 

— 80-100% знаний

 

57

1 ПЕРИФЕРИЙНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

1.1 ПРИНТЕРЫ

Печатающие устройства (принтеры) — это устройства вывода данных из ЭВМ, преобразующие информационные ASCII-коды в соответствующие им графические символы на твердом носителе (бумага, синтетическая пленка).

Принтеры характеризуются:

цветностью (черно-белые и цветные);

способ формирования символов (знакопечатающие и знакосинтезирующие);

принципом действия (матричные, термические, струйные и лазерные);

способом печати (ударные, безударные);

способом формирования строк (последовательные, параллельные);

скоростью печати (измеряется количеством выведенных символов за единицу времени и может достигать нескольких тысяч в секунду);

разрешающей способностью (измеряется максимальным количеством линий, длина которых равна их ширине, на один квадратный сантиметр или дюйм).

Принтеры являются растровыми устройствами. Первичными цветами для цветных принтеров является зелено-голубой (Cyan), светло-красный (Magenta) и желтый (Yellow). Наложение двух из этих первичных цветов дает красный, зеленый или голубой цвет. Смешение всех трех первичных цветов дает черный цвет. В некоторых принтерах для получения истинно черного цвета используется отдельный черный краситель (blecK), поэтому данная модель цветообразования называется CMY или CMYK.

Модели цветообразования для мониторов и принтеров различаются. Наши глаза являются сложной оптической системой, которая воспринимает излучаемый или отраженный от освещаемых предметов свет. Цвет определяется длинной волны электромагнитного излучения. Нанесенные на экран точки люминофора воспринимаются именно того цвета, какой они излучают. Краситель, нанесенный на бумагу, напротив, действует как фильтр, поглощая одни и отражая другие длины электромагнитных волн. Насыщенность цвета (розовый, красный, пурпурный) зависит от количества белого цвета. Таким образом, промежуточные цвета при выводе изображения, получаются, как правило, путем пропуска (не печати) нескольких точек. В этом случае оттенки соответствующего цвета получаются путем группировки нескольких точек изображения в псевдопиксели размером 2х2, 3х3 и более точек. Отношение количества цветных точек к белым и определяет уровень насыщенности цвета.

Исторически первым типом принтеров были лепестковые принтеры. Литеры закреплялись на рычагах, которые приводились в движение при помощи электромагнитов, управляемых компьютером. Данные принтеры не могли выводить графическую информацию, а текстовую печатали со скоростью 100-200 знаков в минуту. Использование вместо отдельных рычагов с литерами диска, с выгравированными по периметру литерами, повысило скорость печати до 200-300 знаков в минуту.

1.1.1 Матричные принтеры

Идея матричных печатающих устройств заключается в том, что требуемое изображение воспроизводится из набора отдельных точек, наносимых на бумагу тем или иным способом. Матричные принтеры могут работать в двух режимах — текстовом и графическом. В текстовом режиме на принтер посылаются коды печатаемых символов, притом контуры символов выбираются из знакогенератора принтера. В графическом режиме на принтер пересылаются коды, определяющие последовательность и местоположение точек изображения.

58

В игольчатых (ударных) матричных принтерах печать точек осуществляется иглами, ударяющими бумагу через красящую ленту. Каждая игла управляется собственным электромагнитом. Знаки в строке печатаются последовательно. Количество иголок в печатающей головке определяет качество печати. Недорогие принтеры имеют 9 игл, более дорогие — 18 или 24 иглы. Матрица символов в таких принтерах имеет размерность 7х9 или 9х9 точек.

Качество печати матричных принтеров определяется также возможностью вывода точек с частичным перекрытием за несколько проходов печатающей головки. Быстродействие матричных принтеров при печати текста в режиме черновой печати находится в пределах 100-300 символов/с, что соответствует примерно двум страницам в минуту (с учетом смены листов). Режим печати, близкий к типографскому, реализуется за два прохода: после первого прохода бумага протягивается на расстояние, соответствующее половинному размеру точки; затем совершается второй проход с частичным перекрытием точек. При этом скорость печати уменьшается вдвое.

Разновидности шрифтов, получившие широкое распространение: roman (мелкий шрифт пишущей машинки),

italic (курсив),

bold-face (полужирный), expanded (растянутый), elite (полусжатый), condenced (сжатый),

pica (прямой шрифт — цицеро), courier (курьер),

san serif (рубленый шрифт сансериф),

пропорциональный шрифт (ширина поля символа, зависит от его ширины).

Кроме матричных игольчатых принтеров есть еще группа матричных термопринтеров, оснащенных вместо игольчатой печатающей головки головкой с термоматрицей и использующих при печати специальную термобумагу или термокопирку.

1.1.2 Струйные принтеры с жидкими чернилами

Впечатающей головке этих принтеров вместо иголок имеются тонкие трубочки

сопла, через которые на бумагу выбрасываются мельчайшие капельки красителя(чернил). Это безударные печатающие устройства. Матрица печатающей головки обычно содержит от 12 до 64 сопел.

Струйные чернильные принтеры подразделяются на устройства непрерывного и дискретного действия. Последние делятся на две категории: с нагреванием чернил и основанные на действии пьезоэффекта.

Принцип непрерывного действия основан на том, что струя чернил, постоянно испускаемая из сопла печатающей головки, направляется либо на бумагу (для нанесения изображения), либо в специальный приемник, откуда чернила снова попадают в общий резервуар.

При реализации технологии нагрева чернил в каждом сопле печатающей головки находится маленький нагревательный элемент, который при пропускании тока за несколько микросекунд нагревается до температуры около 500 градусов и отдает выделяемое тепло непосредственно окружающим его чернилам. При резком нагревании образуется чернильный паровой пузырь, который старается вытолкнуть через выходное отверстие сопла каплю жидких чернил. Поскольку при отключении тока нагревательный элемент также быстро остывает, паровой пузырь, уменьшаясь в размерах, «подсасывает» через входное отверстие сопла новую порцию чернил, которые занимают место «выстрелянной» капли.

Обратный пьезоэффект заключается в деформации пьезокристалла под воздействием электрического поля. Изменение размеров пьезоэлемента, расположенного сбоку выходного отверстия сопла и связанного с диафрагмой, приводит к выбрасыванию

59

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]