Лекция 9
по дисциплине «Информатизация и ИКТ»
ТЕМА 2 «ОРГАНИЗАЦИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРОВ»
Раздел 4. Периферийные устройства компьютера, их назначение и характеристики
Содержание:
4.1. Устройства ввода информации
4.2. Монитор
4.3. Внешние запоминающие устройства
4.4. Устройства вывода информации
4.5. Некоторые другие устройства
4.1. Устройства ввода информации
Устройства ввода информации в компьютер очень разнообразны: клавиатура, мышь, трекбол, джойстик, сканер, диджитай-зер, устройство распознавания речи и т.д. Кроме того, существуют специализированные устройства, автоматически преобразующие информацию для ввода ее в компьютер, например датчики от технических устройств.
Клавиатура является пока основным устройством ввода информации в персональный компьютер. В техническом аспекте это устройство представляет собой совокупность механических датчиков, воспринимающих давление на клавиши и замыкающих тем или иным способом определенную электрическую цепь. В логическом плане клавиатура просто передает в компьютер сообщения о действиях пользователя. Типов действия всего два: нажать клавишу и отпустить ее.
Фактически в компьютер передастся номер клавиши и вид действия. Для того чтобы увеличить количество возможных номеров клавиш для передачи в компьютер, в клавиатуре аппаратно реализована возможность менять номер клавиши в том случае, если при этом будут нажаты другие специально выделенные клавиши, такие, как Shift, Ctrl или Alt (в клавиатуре, предназначенной для IBM PQ. Кроме того, другие клавиши, такие, как Caps Lock или Num Lock, меняют состояние клавиатуры, заставляя ее выдавать при нажатии клавиши другой номер.
Передаваемый в компьютер номер клавиши занимает 1 байт, и поэтому его величина изменяется от 0 до 255. Поскольку вариантов нажатия клавиш с учетом комбинаций значительно больше, в компьютер передается либо номер нажатой клавиши, либо два числа — ноль и номер нажатой клавиши, уменьшенный на 255. Таким образом, возможных вариантов нажатий клавиш всего не более 510.
Расположение клавиш на клавиатуре и их номера видоизменялись с течением времени. Надо сказать, что эволюция клавиатур для IBM PC не была долгой. Сначала использовались 83-кла-вишные клавиатуры, затем вместе с появлением модели AT появилась 84-клавишная. Подавляющее большинство современных IBM РС-совместимых компьютеров использует расширенную клавиатуру. Основные улучшения по сравнению с ЛГ- клавиатурой касаются общего числа клавиш (101 и выше) и их расположения. Стандартным является расположение QWERTY, содержащее порядка 60 клавиш с буквами, цифрами, знаками пунктуации и другими символами и еще около 40 функциональных клавиш. В последние годы стали выпускаться клавиатуры, содержащие клавиши для исполнения наиболее часто встречающихся манипуляций операционной системы MS Windows.
В настоящее время наиболее распространены два вида клавиатур — с механическими и мембранными переключателями. В первом случае датчик представляет собой традиционный механизм с контактами из специального сплава. Несмотря на то что эта технология используется уже несколько десятилетий, фирмы-производители постоянно работают над ее модификацией и улучшением. Стоит отметить, что в клавиатурах известных фирм контакты переключателей позолоченные, что значительно улучшает электрическую проводимость. Технология, основанная на мембранных переключателях, считается более прогрессивной, хотя особых преимуществ не дает.
Мыши и трекболы являются координатными устройствами ввода информации в компьютер. Разумеется, полностью заменить клавиатуру они не могут. Технически мышь содержит резиновый шарик в нижней части и несколько (две или более) кнопок управления. При перемещении мыши по твердой поверхности шарик крутится и передает вращение на два колесика (иногда три), одно из которых соответствует горизонтальному перемещению, а другое — вертикальному. Перемещение мыши по столу отражается пропорциональным перемещением на экране специального указателя — курсора мыши. При положении курсора в определенном месте экрана пользователь может нажать или отпустить одну из кнопок мыши.
Логически мышь передает в компьютер сообщения о следующих событиях: поворот колесика на определенное минимальное значение угла, нажатие и отпускание кнопки мыши. Эти сообщения передаются в компьютер в виде кодов, там обрабатываются и затем реализуются в форме адекватных действий. От минимального угла зависит разрешение мыши. Оно измеряется в количестве различаемых точек на дюйм (cpi). Современные мыши имеют обычно оптимальное аппаратное разрешение 400 cpi. Когда фирмы декларируют разрешение на уровне 1800 cpi, то речь идет о программном разрешении.
Трекбол представляет собой «перевернутую» мышь: он закреплен, а крутится только его шар. Это позволяет существенно повысить точность управления курсором.
Джойстик — это рычаг, закрепленный на подставке, способный перемешаться на шарнирах и двух направлениях. Подобно мыши, он передает в компьютер сдвиги в каждом направлении и нажатие на клавишу на верхушке джойстика.
Сканер предназначен для ввода в компьютер текстовой и графической информации непосредственно с изображения. Изображение разбивается на точки, которые считываются с помощью оборудования, аналогичного тому, которое употребляется при ксерокопировании. Если сканируется текст, то он обрабатывается специальными, очень сложными программами распознавания текста.
Устройство распознавания речи передает в компьютер звуки, закодированные особым образом, там они распознаются с помощью специальной программы и преобразуются в текст.