Устройства ввода и вывода информации

УСТРОЙСТВА ввода и вывода информации

Устройства ввода предназначены для ввода информации в компьютер.

К устройствам ввода относятся клавиатура, мышь, сканер, микрофон, джойстик, световое перо, web-камера и ряд других устройств.

КЛАВИАТУРА

Основным устройством ввода символьной информации является клавиатура .

Нажатие клавиш замыкает определенные электрические контакты клавиатуры, и, в зависимости от нажатой клавиши или их комбинации, в память компьютера передается специальный скан-код или их последовательность. Преобразование скан-кода в код ASCII выполняют соответствующие модули базовой системы ввода/вывода (BIOS).

МЫШЬ

Компьютерная мышь относится к устройствам ввода , обеспечивающим интерфейс пользователя с компьютером.

С помощью мыши пользователь указывает на те или иные объекты на экране монитора, а также выбирает действие, которое необходимо выполнить с этими объектами. Кроме того, компьютерные мыши используются для рисования объектов в графических редакторах.

МЫШЬ

Современные мыши (оптические) определяют свое месторасположение путем высокоскоростного сканирования поверхности, на которой они находятся. Снизу мыши расположен светодиод, освещающий поверхность, по которой перемещается мышь. Рядом размещена маленькая камера, которая порядка тысячи раз в секунду сканирует поверхность под мышью.

Данные передаются в специальный цифровой сигнальный процессор (DSP), вычисляющий расстояние, на которое должен переместиться указатель мыши на экране, а также направление перемещения.

Разъемы PS/2 Эти разъёмы используют- ся в качестве стандартных интерфейсов для клавиа- туры и мыши, но они постепенно уступают место USB .

Сегодня распространена следующая схема цветового кодирования.

• Фиолетовый: клавиатура.
• Зелёный: мышь.

СКАНЕР

Сканером называется устройство для ввода в компьютер изображений, нанесенных на плоскую поверхность.

Сканер позволяет вводить в компьютер изображения текстов, рисунков, слайдов, фотографий, чертежей и другой графической информации.

В основе принципа работы сканера лежит отражение от объекта или прохождение через объект света.

Свет от яркой лампы, располагающейся внутри устройства, отражается от сканируемого объекта.

Сам объект предварительно размещается на стекле сканера изображе-нием вниз. Приемник света фиксирует яркость и цвет отражения от каждой точки, а затем преобразует световые импульсы в электрический сигнал.

Подключение :

USB-порт

LPT-порт (устаревший)

Прочие устройства ввода информации.

Графический планшет — устройство для ввода рисунков от руки непосредственно в компьютер. Состоит из пера и плоского планшета, чувствительного к нажатию пера.

Микрофон — устройство для преобразования звука в электрический сигнал.

Web-камера — цифровое устройство, производящее видеосъемку, оцифровку, сжатие и передачу цифрового видео по компьютерным сетям.

Джойстик — устройство управления в компьютерных играх. Представляет собой рычаг на подставке, который можно отклонять в двух плоскостях.

Устройства вывода предназначены для передачи информации из компьютера пользователю.

Основными устройствами вывода являются монитор, принтер, акустические колонки, наушники, плоттер.

МОНИТОРЫ.

Монитор — это устройство для визуального отображения (вывода) текстовой и графической информации.

Самым распространенным в настоящее время типом мониторов являются жидкокристал-лические мониторы LCD. Однако еще достаточно большое число пользователей применяют устаревшие мониторы с электронно-лучевой трубкой (CRT-мониторы).

Существуют также газоплазменные мониторы, которые пока являются достаточно большой редкостью ввиду их высокой цены.

МОНИТОРЫ.

Жидкокристаллические (ЖК) мониторы (LCD) используют так называемые жидкие кристаллы, которые могут изменять свою структуру и прозрачность под действием электрического напряжения. Когда нет электрического заряда, жидкие кристаллы находятся в аморфном состоянии и пропускают свет. Количеством света, проходящего через жидкие кристаллы, можно управлять с помощью электрических зарядов. Лампы подсветки LCD-монитора освещают экран, а жидкие кристаллы для каждой ячейки пропускают только ту часть света, которая необходима для придания ячейке нужной яркости. Большинство жидкокристаллических мониторов используют тонкую пленку из жидких кристаллов, помещенную между двумя стеклянными пластинами.

МОНИТОРЫ.

Каждому пикселю изображения соответствуют три ячейки для отображения красной, зеленой и синей точек.

Преимуществами жидкокристаллических мониторов являются их компактность , низкое энергопотребление , отсутствие электромагнитного излучения , высокие уровни яркости .

Однако, в отличие от CRT-мониторов, у LCD-мониторов есть такая характеристика, как стандартное разрешение .

Только в стандартном разрешении ЖК-монитор воспроизводит изображение наиболее качественно .

МОНИТОРЫ.

Разрешение больше стандартного нельзя установить в принципе. При уменьшении разрешения изображение становится нечетким, с «зазубринами».

Также, по сравнению с мониторами ЭЛТ, у жидкокристаллических мониторов хуже точность цветопередачи. Существенным недостатком является зависимость контрастности от угла обзора.

Подключаем монитор

Порт VGA на графической карте.

Интерфейс VGA на кабеле монитора.

Новые графические карты оснащаются Интерфейсом DVI для монитора

Графическая карта с двумя портами DVI может работать одновременно с двумя (цифровыми) мониторами.

Новые графические карты обычно оснащаются двумя выходами DVI.

Но с помощью переходника DVI-VGA

можно легко изменить интерфейс.  

ПРИНТЕРЫ

Принтер — это устройство для вывода цифровой информации на бумагу.

Существуют три основных типа принтеров : матричные струйные лазерные

ПРИНТЕРЫ

Матричные принтеры формируют изображение построчно с помощью печатающей головки , которая ударяет по бумаге через красящую ленту .

Головка содержит ряд иголок. Каждая игла управляются магнитом. От количества игл зависит качество изображения.

Недостатки : низкая скорость печати, высокий уровень шума при работе, низкое качество изображения.

К плюсам можно отнести невысокую стоимость расходных материалов и возможность печати на бумаге практически любого качества.

ПРИНТЕРЫ

Струйные принтеры печатают путем набрызгивания чернил на бумагу через мелкие сопла в печатающей головке .

В черно-белых принтерах используется один цвет краски (черный), в цветных принтерах — черный, голубой, пурпурный и желтый.

К трем базовым цветам добавляется черный, так как чисто черный цвет с помощью трех цветов получить невозможно.

Стоимость самих струйных принтеров обычно невысока , но зато очень высока стоимость расходных материалов (картриджей).

ПРИНТЕРЫ

Кроме того, для струйного принтера нужна бумага высокого качества , иначе краска будет расплываться.

Скорость печати струйных принтеров (особенно цветных) очень невысока. Но, несмотря на все недостатки, струйные принтеры широко распространены, так как они обеспечивают достаточно высокое качество печати.

В современных струйных принтерах для формирования капли используют два метода:

- пьезоэлектрический

- термический

ПРИНТЕРЫ

В лазерных принтерах изображение создается путем переноса на бумагу специального порошка (тонера), используя электрографический принцип создания изображения.

Источник света (лазер) освещает предварительно заряженную поверхность фотобарабана . На тех местах, куда попал свет, меняется заряд, и к ним притягивается тонер.

Затем тонер за счет электростатики переносится на бумагу, после чего попадает в «печку», где и закрепляется под действием высокой температуры. Качество такого изображения очень высокое.

ПРИНТЕРЫ

Так как лазерные принтеры формируют изображение постранично, а не построчно, то и скорость их работы достаточно высока.

ПРИНТЕРЫ

Лазерные принтеры могут быть монохромными или цветными , однако цветные принтеры по сравнению с черно-белыми дороже.

Основным недостатком лазерных принтеров является высокая стоимость .

К достоинствам (помимо высокого качества печати и скорости) можно отнести низкий уровень шума, долговечность полученных отпечатков, невысокую стоимость расходных материалов .

Картриджа для лазерного принтера хватает на достаточно большое количество отпечатков.

• Разъём USB «тип A» (слева): обычно присутствует у ПК.
• Разъём USB «тип B» (справа): обычно находится на самом USB-устройстве

ГРАФОПОСТРОИТЕЛЬ.

Графопостроитель (плоттер) — устройство для вывода данных в графической форме на бумагу, пластик, фоточувствительный материал или иной носитель путем черчения.

Ввод и вывод ЗВУКА.

Микрофон — устройство для ввода звуковой информации в компьютер. Микрофон преобразовывает звуковые колебания в колебания электрического тока.

Компьютерные колонки и наушники — устройства для вывода оцифрованного звука.

Компьютерные колонки (динамики) бывают разного качества: от недорогих пластиковых до дорогих стереосистем с высококачественным звуком.

Существуют активные и пассивные колонки. Пассивные колонки, как правило, стоят дешевле по сравнению с активными. В пассивных колонках встроенного ресивера нет, для их использования необходим усилитель в виде отдельного устройства.

Литература:

Л-2, стр. 69-74

Семакин И.Г. Информатика.

10 кл. часть 2.

Самостоятельная (внеаудиторная) работа: