Устройства ввода и вывода информации на компьютере – это устройства взаимодействия компьютера с внешним миром: с пользователями или другими компьютерами. Устройства ввода позволяют вводить информацию в компьютер для дальнейшего хранения и обработки, а устройства вывода – получать информацию из компьютера. Без подобных приспособлений тяжело представить себе работу за компьютером. Без клавиатуры мы не сможем ввести привычным для нас способом текстовую информацию, без монитора мы подобную информацию ввести сможем, однако не будем ее видеть; отсутствие принтера не позволит нам наш набранный при помощи клавиатуры и отформатированный при помощи изображения на мониторе текст распечатать.
1 Устройства ввода информации
Компьютеру, как и человеку, необходимы свои «глаза и уши», с помощью которых он мог бы воспринимать информацию извне. В настоящее время имеются разнообразные устройства, выполняющие эти функции в составе компьютера. Они называются устройствами ввода, так как обеспечивают ввод в компьютер данных в различных формах: чисел, текстов, изображений, звуков.
Устройства ввода информации – это устройства, которые информацию из формы, понятной человеку, преобразуют в цифровую форму, которая воспринимается компьютером.
Устройства ввода подразделяются на следующие категории:
-
устройства ввода графической информации (сканер, цифровые фото- и видеокамера, плата видеозахвата, видео- и веб-камера, графический планшет, световое перо);
-
устройства ввода звуковой информации (звуковая карта, микрофон, цифровой диктофон, устройства речевого ввода);
-
устройства ввода видео информации;
-
механические устройства ввода;
-
непрерывные устройства ввода (устройства, предоставляющие входные данные непрерывно, например, мышь, радиоприёмник, ТВ-тюнер);
-
устройства ввода для пространственного использования (например, двухмерная мышь, трёхмерный навигатор).
14 стр., 6886 словАрхитектура и основные характеристики персонального компьютера
... дисководы, приводы CD ROM), дополнительные устройства. СК обычно имеет несколько параллельных и последовательных портов, которые используются для подключения устройства ввода и вывода, таких, например, как ... блок (СК) персонального компьютера содержит корпус и находящиеся в нем источник питания, материнскую (синонимы: системная, главная, основная) плату с процессором и оперативной памятью, платы ...
Компьютерные указывающие устройства ввода по способу управления курсором делят на следующие категории:
-
указывающие устройства прямого ввода (управление осуществляется непосредственно в месте видимости курсора (например, сенсорные панели и экраны));
-
непрямые указывающие устройства (например, трекбол, компьютерная мышь).
1.1 Клавиатура
Самым главным и практически незаменимым устройством ввода информации в ПК является клавиатура, которая считается одним из основных составляющих ПК.
Клавиатура – это устройство для ввода числовой и текстовой информации, а также управления компьютером, которое содержит стандартный набор клавиш и дополнительные клавиши – управляющие, функциональные клавиши, клавиши управления курсором и малую цифровую клавиатуру.
Как правило, используется 101-103-клавишная клавиатура американского стандарта. Кроме клавишной, клавиатура бывает мембранной и сенсорной. На клавиши алфавитно-цифрового поля дополнительно наносится разметка букв национального алфавита. Если на компьютере установлена операционная система, не настроенная на работу в режиме национального алфавита (нелокализованная версия), то необходима дополнительная специальная программа — драйвер клавиатуры. В локализованных версиях Windows драйвер клавиатуры входит в комплект поставки.
На современном компьютерном рынке большой популярностью пользуются эргономические клавиатуры и специальные прокладки для запястий, обеспечивающие наиболее комфортные условия работы. Различные модели эргономических клавиатур имеют:
-
форму буквы V и разъединение посередине, угол между частями можно плавно изменять в зависимости от особенностей строения кистей рук человека;
-
большие опоры для ладоней, поддерживающие кисти в прямом положении;
-
мембранную бесшумную замену клавишам;
-
сенсорную панель, движение пальцев по которой заменяет действие мыши.
1.2 Компьютерная мышь
Компьютерная мышь является традиционным устройством ввода и позволяет синхронно с перемещением мыши по столу перемещать курсор по экрану монитора. Используя клавиши мыши, можно задать тот или иной тип операции с объектом. Основной характеристикой мыши является ее разрешение, которое измеряется в точках точек на дюйм.
Стандартная мышь состоит из клавишей (двух или трех) и скроллера (колесика, расположенного между кнопками) с возможностью нажатия. Их функциональное значение зависит от выполняемого положения и может быть разнообразным, например: активация указанного объекта, вызов контекстного меню, вертикальная прокрутке веб-страниц и электронных документов.
Особенности архитектуры устройств CISC
... многом определили современное состояние устройств: появились возможности прямого доступа к информации на экране(для ввода и редактирования) , на клавиатуре добавились функциональные клавиши реакция на которые ... 64 не является ни 64 разрядным расширением архитектуры CISC, ни переработкой архитектуры RISC. Она представляет собой новую архитектуру использующую длинные слова команд предикатной команд, ...
Основное управление, в основном, сводится к нажатию левой кнопки мыши одинарным щелчком для выбора объекта на экране, и двойным для открытия объекта\выполнения функции. Скроллером осуществляется прокрутка текстового документа. При нажатии на него пользователь может упростить процесс перемотки. Нажатие на правую кнопку вызывает скрытое в обычном режиме контекстное меню, где отражаются все возможные доступные действия для данного объекта или программы. Функции всех клавиш мыши могут быть переопределены самим пользователем.
Устройство работы мыши основывается на вращении металлического шара, покрытого резиной, чьё движение передается двум пластмассовым валам, положение которых рассчитывается инфракрасными оптопарами и затем преобразуется в электрический сигнал, управляющий движением указателя мыши на экране.
Разнообразие манипуляторов последнее время поражает. По типу устройств и способу функционирования мыши классифицируются на:
-
Механические – на сегодняшний день их выпуск прекращен;
-
Оптико-механические;
-
Оптические;
-
Инфракрасные.
1.3 Трекбол
Трекбол напоминает мышку «наоборот», т.е. само устройство остается неподвижным, а управление перемещением курсора осуществляется вращением шарика, который находится в верхней части трекбола. При этом такое управление позволяет более точно позиционировать курсор. Применяются трекболы в основном при работе с графическими пакетами, пакетами для автоматизированного проектирования и т.п.
Во время работы само устройство, в отличие от мыши, остается неподвижным, а шарик в верхней части устройства вращается непосредственно рукой пользователя, что приводит к перемещению указателя на экране.По размеру шарик трекбола больше шарика мыши и имеет меньший (относительно размера) вес, за счет чего достигается более точное, чем при работе с мышью, позиционирование курсора на экране. С другой стороны, трекболу требуется меньше места на столе, не нужен коврик, надежность этого устройства выше надежности мыши за счет меньшего количества механических частей.
Таким образом, область применения трекболов — в основном, работа с графическими пакетами, пакетами для автоматизированного проектирования и разного рода приложениями, где требуются плавное перемещение, но четкое позиционирование курсора.
1.4 Сенсорный экран или тачскрин
Сенсорный экран или тачскрин — устройство ввода информации, представляющее собой чувствительный экран, реагирующий на прикосновения к нему и являющийся основой для любого сенсорного устройства.
Архитектура компьютера и защита информации
... 4. Защита информации от вредоностных программ Количество людей, пользующихся компьютером и сотовым ... компьютера находится постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, постоянная память, ROM - Read Only Memory - память с доступом только для чтения), в котором содержатся программы тестирования блоков компьютера и ... предусмотреть вывод специальных сообщений для пользователя при обнаружении дефектов и др. ...
Является неотъемлемой частью любого сенсорного устройства или оборудования. Выполнен в виде стеклянной или пластиковой пластины, которая специальным образом прикреплена поверх экрана монитора или встроена внутрь корпуса. Датчики, связаны с пластиной, собирают информацию с поверхности экрана. Контроллер, который поставляется в комплекте с сенсорным экраном, обрабатывает информацию, принятую от датчиков, и передает ее в ПК. Использование сенсорного экрана автономно от других устройств ввода. Предоставляет пользователю высокую скорость управления, надежность и устойчивость к жестким внешним воздействиям.
1.5 Световое перо
Разновидность манипуляторов для ввода графических данных в ПК. Выполнен в виде шариковой ручки или карандаша, который соединен проводом с одним из портов ввода-вывода ПК. Ввод данных заключается в прикосновениях или при ведении линий пером по поверхности экрана монитора с помощью фотоэлемента, установленного на конце пера, который регистрирует изменение яркости экрана в точке. Часто световое перо поставляется в комплекте графического планшета (дигитайзера).
Применяется в карманных ПК, системах проектирования и дизайна.
Обычно на световом пере имеется одна или несколько кнопок, которые могут нажиматься рукой, удерживающей перо. Ввод данных с помощью светового пера заключается в прикосновениях или проведении линий пером по поверхности экрана монитора. В наконечнике пера устанавливается фотоэлемент, который регистрирует изменение яркости экрана в точке, с которой соприкасается перо. За счёт чего соответствующее программное обеспечение вычисляет позицию, «указываемую» пером на экране и может, в зависимости от необходимости, интерпретировать её тем или иным образом, обычно как указание на отображаемый на экране объект или как команду рисования.
1.6 Графический планшет (дигитайзер)
Выполнен в виде планшета. Применяется для поточечного координатного ввода изображений в системах автоматического проектирования, в компьютерной графике, анимации и рукописного текста в ПК. Может применяться для ввода готовых бумажных изображений в ПК.
Графический планшет состоит из пера и плоского планшета, чувствительного к нажатию или близости пера. Дигитайзер — это ещё одно устройство ввода графической информации.
2 Устройства вывода информации
Устройства вывода информации — это устройства, которые переводят информацию с машинного языка в формы, доступные для человеческого восприятия. К устройствам вывода информации относятся:
-
Монитор;
-
Видеокарта;
-
Принтер;
-
Плоттер;
7 стр., 3151 словПринтеры реферат литература
... в четыре раза быстрее конкурентов и имел непревзойденное качество печати. Механизм печати несколько отличался от остальных моделей принтеров, хотя тут точно так же имелся набор символов, наносимых ... множество идей, применяемых и по сегодняшний день. При появлении ЭВМ, первое время информацию либо записывали вручную, либо распечатывали на печатной машинке (для этого даже нанимался ...
-
Проектор;
-
колонки.
Устройствами ввода являются те устройства, посредством которых можно ввести информацию в компьютер. Главное их предназначение — реализовывать воздействие на машину.
Введенная в компьютер информация преобразуется с помощью программ в некий конечный результат, который необходим человеку. Однако в компьютере этот результат обработки хранится в двоичном коде и совершенно непонятен человеку. Для преобразования двоичных кодов в форму, понятную человеку, необходимы специальные аппаратные средства, которые получили название устройств вывода.
Для нормальной работы устройства вывода, так же, как и устройства ввода, необходимы управляющий блок (контроллер, или адаптер), специальные разъемы и электрические кабели и обязательно — управляющая программа (драйвер).
Только при выполнении этих условий устройство вывода обеспечивает необходимую человеку форму представления выводимых результатов в виде текста, изображения, звука и пр. Многообразие устройств вывода определяется различными физическими принципами, которые заложены в основу их работы.
Среди устройств вывода можно выделить по форме представления информации несколько классов:
-
Мониторы;
-
Принтеры;
-
Плоттеры;
-
устройства звукового вывода.
2.1 Мониторы
Монитор (дисплей) — универсальное устройство визуального отображения всех видов информации. Различают алфавитно-цифровые и графические мониторы, а также монохромные мониторы и мониторы цветного изображения — активно-матричные и пассивно-матричные жкм. Разрешающая способность выражается количеством элементов изображения по горизонтали и вертикали. Элементами графического изображения считаются точки – пиксели (pictureelement).
Элементами текстового режима также являются символы. Современные видеоадаптеры (SuperVGA) обеспечивают высокие разрешения и отображают 16536 цветов при max разрешении.
Существуют:
1) мониторы на базе электронно-лучевой трубки (CRT).
2) жидкокристаллические мониторы (LCD) на базе жидких кристаллов. Жидкие кристаллы – особое состояние некоторых органических веществ, в котором они обладают текучестью и свойством образовывать пространственные структуры, подобные кристаллическим. Жидкие кристаллы могут изменять свою структуру и светооптические свойства под воздействием электрического напряжения.
2.2 Принтеры
Принтер – устройство для вывода информации в виде печатных копий текста или графики. Существуют:
Лазерный принтер – печать формируется за счет эффектов ксерографии
Становление и развитие татарской периодической печати на территории ...
... работы сводятся к следующему: — определение условий и предпосылок возникновения периодической печати на татарском языке на территории современного Башкортостана. С. Г. Сафуанов У. И. Сила Закиров ... Э. Г. раскрытие основных этапов возникновения, становления и развития местной печати на татарском языке. типологическая характеристика татарских изданий региона. — анализ жанровой структуры татарской ...
Струйный принтер – печать формируется за счет микро капель специальных чернил.
Матричный принтер – формирует знаки несколькими иголками, расположенными в головке принтера. Бумага втягивается с помощью вала, а между бумагой и головкой принтера располагается красящая лента.
Матричные (игольчатые) принтеры
Игольчатый принтер (Dot-matrix-Printer, он же матричный) долгое время являлся стандартным устройством вывода для РС. В недавнем прошлом, когда струйные принтеры работали еще неудовлетворительно, а цена лазерных была достаточно высока, повсеместно использовались игольчатые принтеры. Они еще часто применяются и сегодня. Достоинства этих принтеров определяются, в первую очередь скоростью печати и их универсальностью, которая заключается в способности работать с любой бумагой, а также низкой стоимостью печати.
При выборе принтера вы всегда должны исходить из задач, которые будут перед ним поставлены. Если необходим принтер, который должен целый день без перерыва печатать различные формуляры, или скорость печати важнее, чем качество, то дешевле использовать игольчатый принтер. Если вы хотите получать на бумаге качественное изображение, то используйте струйный или лазерный принтер, однако при этом, естественно, себестоимость каждого листа существенно возрастет. Игольчатые принтеры имеют существенное преимущество – возможность печатать сразу несколько копий документа “под копирку”. А недостатком таких принтеров является, производимый ими при работе, шум.
Принцип, которым игольчатый принтер печатает знаки на бумаге, очень прост. Игольчатый принтер формирует знаки несколькими иголками, расположенными в головке принтера. Механика подачи бумаги проста: бумага втягивается с помощью вала, а между бумагой и головкой принтера располагается красящая лента. При ударе иголки по этой ленте на бумаге остается закрашенный след. Иголки, расположенные внутри головки, обычно активизируются электромагнитным методом. Головка двигается по горизонтальной направляющей и управляется шаговым двигателем.
Существуют головки: 9*9 иголок, 9*18, 18*18, 24*37. Иголки расположены в один или два ряда. С помощью многоцветной красящей ленты реализована возможность цветной печати.
Струйные принтеры
Первой фирмой, изготовившей струйный принтер, является HewlettPackard. Основной принцип работы струйных принтеров чем-то напоминает работу игольчатых принтеров, только вместо иголок здесь применяются сопла (очень маленькие отверстия), которые находятся в головке принтера. В этой головке установлен резервуар с жидкими чернилами, которые через сопла, как микрочастицы, переносятся на материал носителя. Число сопел зависят от модели принтера и изготовителя.
Методы подачи чернил:
— головка принтера объединена с резервуаром для чернил; замена резервуара с чернилами одновременно связана с заменой головки
— используется отдельный резервуар, который через систему капилляров обеспечивает чернилами головку принтера; замена головки связана только с её износом
Статья: Электронные инструменты в музыкальном образовании
... «электронных клавиш» в музыкальном быту развитых стран можно сравнить с таким же стремительным и безоговорочным завоеванием фортепиано музыкального салона в 19-м веке, и как ведущий инструмент любительского ... сочинение, достигая при этом идеального качества его звучания, и получить при наличии принтера нужное количество экземпляров его нотной распечатки. Таким образом, задачи музыканта здесь ...
Цветная печать с помощью струйных принтеров является достаточно качественной, что и привело к широкому распространению струйных принтеров.
Обычно цветное изображение формируется при печати наложением друг на друга трех основных цветов: циан (Cyan), пурпурный (Magenta) и желтый (Yellow).
Хотя теоретически наложение этих трех цветов должно в итоге давать черный цвет, на практике в большинстве случаев получается серый или коричневый, и поэтому в качестве четвертого основного цвета добавляют черный (Black).
На основании этого такую цветовую модель называют CMYK (Cyan-Magenta-Yellow-Black).
Термические принтеры
Цветные лазерные принтеры пока не идеальны. Для получения цветного изображения фотографического качества используются термические принтеры или, как их еще называют, цветные принтеры высокого класса.
Существуют три технологии цветной термопечати:
— струйный перенос расплавленного красителя (термопластичная печать)
— контактный перенос расплавленного красителя (термовосковая печать)
— термоперенос красителя (сублимационная печать)
Общим для последних двух технологий является нагрев красителя и перенос его на бумагу (пленку) в жидкой или газообразной фазе. Многоцветный краситель, как правило, нанесен на тонкую лавсановую пленку (толщиной 5 мкм).
Пленка перемещается с помощью лентопротяжного механизма, который конструктивно схож с аналогичным узлом игольчатого принтера. Матрица нагревательных элементов за 3—4 прохода формирует цветное изображение.
Принтеры, использующие струйный перенос расплавленного красителя, называют еще восковыми принтерами с твердым красителем. При печати блоки цветного воска расплавляются и выбрызгиваются на носитель, создавая яркие насыщенные цвета на любой поверхности.
Перечислим основные качества принтеров, определяющие их сравнительные достоинства с точки зрения пользователя.
— Качество и скорость печати — обеспечивает ли принтер необходимое качество печати, и если да, то с какой скоростью.
— Надежность — какова надежность принтера при печати типичных документов и при работе с имеющейся у пользователя бумагой
— Смена красящих элементов — какова продолжительность работы принтера с данным красящим элементом.
— Совместимость с имеющимися программами.
Принтеры практически всегда подключаются к параллельному порт у LPT (LinePrinter, 25-ти контактный Sub-D разъем).
Редко встречаются беспроводные инфракрасные принтеры, которые применяются в основном пользователями PC типа notebook.
2.3 Плоттер
Плоттер (графопостроитель) — плоттер является устройством вывода, которое применяется только в специальных областях. Плоттеры обычно используются совместно с программами САПР. Результат работы практически любой такой программы — это комплект конструкторской или технологической документации, в которой значительную часть составляют графические материалы. Таким образом, вотчиной плоттера являются чертежи, схемы, графики, диаграммы и т. п. Для этого плоттер оборудован специальными вспомогательными средствами. Поле для черчения у плоттеров соответствует форматы А4 — А0.
«Обработка звука с помощью ПК»
... (виртуальные инструменты, эффект процессоры, инструменты микширования и записи) и множество других возможностей. Основные возможности редактора Logic Audio 5 – пример рабочего окна программы: работа со звука при ... пользователя, синхронизация с видео, виртуально неограниченное число MIDI-дорожек, обработка звука в реальном времени, полная синхронизация с MTC, MMC, SMPTE, встроенные модули обработки ...
Все современные плоттеры можно отнести к двум большим классам;
— планшетные для форматов АЗ—А2 (реже А1—А0) с фиксацией листа электрическим, реже магнитным или механическим способом
— барабанные (рулонные) плоттеры для печати на бумаге формата А1 или А0, с роликовой подачей листа, механическим или вакуумным прижимом.
2.4 Акустические колонки и наушники
Акустические колонки и наушники – устройство для вывода звуковой информации. Существует несколько способов воспроизведения звуков (в частности, музыкальных произведений).
Частотный способ (FM-синтез) воспроизведения звука основан на имитации звука реальных инструментов, а табличный способ (wave-table-синтез) оперирует записанными в памяти звуками реальных инструментов.
Частотный синтез основывается на том, что для получения какого-либо звука используются математические формулы (модели), которые описывают спектр частот конкретного музыкального инструмента. Звуки, получаемые по этой технологии, характеризуются металлическим оттенком.
Волновой синтез основан на использовании цифровой записи реальных инструментов, так называемых семплов (samples).
Семплы — это образцы звучания различных реальных инструментов, хранящиеся в памяти звуковой карты.
При воспроизведении звуков по технологии волнового синтеза пользователь слышит звуки реальных инструментов, поэтому создаваемая звуковая картина ближе к естественному звучанию инструментов.
Семплы могут храниться двумя способами: либо постоянно в ПЗУ, либо загружаться в оперативную память звуковой карты перед их использованием. Существует большой набор разнообразных семплов, что позволяет формировать практически бесконечное разнообразие звуков.
2.5 Проектор
Мультимедийный проектор (мультимедиапроектор) – автономный прибор, который обеспечивает передачу (проецирование) на большой экран информации от внешнего источника, которым может быть компьютер (ноутбук), видеомагнитофон, DVD-проигрыватель, видеокамера, документ-камера, телевизионный тюнер и т.п
Проектор — световой прибор, перераспределяющий свет лампы с концентрацией светового потока на поверхности малого размера или в малом объёме. Проекторы являются в основном оптико-механическими или оптическо-цифровыми приборами, позволяющими при помощи источника света проецировать изображения объектов на поверхность, расположенную вне прибора — экран. Появление проекционных аппаратов обусловило возникновение кинематографа, относящегося к проекционному искусству.
Звуковые возможности ПК
... и в отдельности об устройстве и характеристиках звуковых карт, стандартах сжатия звука и некотором специализированном программном обеспечении. Компьютеры не задумывались своими создателями как устройства для занятий музыкой. ... имитации музыкальных инструментов он в силу своей простоты совершенно непригоден. 1.5. Таблично-волновой метод синтеза звуков (Wave table Таблично-волновой синтез основывается ...
2.6 Встроенный динамик
Встроенный динамик — простейшее устройство, предназначенное для воспроизведения звука в ПК. Встроенный динамик являлся основным устройством воспроизведения звука до тех пор, пока не появились недорогие звуковые платы. В современных ПК динамик используется для подачи сигналов об ошибках, в частности при работе программы POST. Некоторые программы (например, Skype) всегда дублируют вызывной сигнал на динамик, но не выводят через него звук разговора. 64-битная Windows не поддерживает работу встроенного динамика, что связано с конфликтом средств реабилитации и управления питанием звуковой платы
Источники информации:
[Электронный ресурс]//URL: https://litfac.ru/referat/ustroystva-vvoda-i-vyivoda-dannyih/
