Организация работы с внешними устройствами на ЭВМ различных классов

Содержание

Введение……………………...........…………………………………………2

§1 Устройства ввода данных…………………………………............….4

1. клавиатура…………………….................................................………………4

2. Мышь, трекбол или тачпад…………....................................................……5

3. Джойстик…………………...................................................................………7

4. Сканер………………………………................................................................8

5. Графический планшет (дигитайзер)………….........................................10

§2 Устройства вывода информации…...…………...........................11

1. принтер…………………………………….....................................................11

2. плоттер (графопостроитель)………………………............................…….12

§3 Диалоговые средства пользователя………...............................12

1. монитор…………………………...................................................................13

2. устройства речевого ввода-вывода информации…...............................15

§4  Внешние хранители информации.......................................................15

1. DVD – ROM.................................................................................................15

2. Гибкие диски...............................................................................................16

3. Флэш-память..............................................................................................16

4. Внешний жесткий диск...............................................................................17

§5 Модем………………………………………………………....................17

§6 Опрос………………………………………………………....................18

Заключение………………………………………………………................19

Введение

Разработка устройств ввода-вывода данных - это практическая область, тесно связанная с вычислительной теорией и техникой. Своими историческими корнями она уходит еще глубже, чем компьютеры, а ее развитием занимались лучшие умы компьютерной эры. Найденные учеными и инженерами эффективные решения двух главных вопросов - как вводить данные и инструкции в компьютер и как извлекать из него обработанную информацию в наиболее удобной форме - воплотились в создании разнообразных аппаратных и программных средств. Эти изобретения позволили расширить сферу применения компьютеров почти до пределов человеческого воображения - от детального конструирования искусственной кости до исполнения музыкальных произведений или управления «неуправляемым» самолетом.

Основная цель данной работы – рассмотреть современные внешние устройства ПК. К компьютеру можно подключить множество различных внешних устройств. Интерфейс внешних устройств очень разнообразен. Именно для этого компьютер снабжен внешними разъёмами, такими как:   

разъёмами звуковой карты (микрофон, колонки, наушники)

      Но необязательно  все эти разъёмы могут находиться  в вашем компьютере, например, если  у вас нет сетевой карты,  то и разъёма для подключения  компьютера к компьютерной сети  у вас не будет, для этого  надо приобрести сетевую карту.

     Купив компьютер,  вы сами, без посторонней помощи  можете подключить к компьютеру  все внешние устройства, ошибиться  будет не возможно. Все разъёмы  и кабели устроены так, что  к разъёму подходит только  кабель своего типа.

Практическая значимость исследуемого вопроса несомненна, так  как в настоящее время мы не представляем, как можно обойтись без средств информатизации как в повседневной жизни, так и в глобальном масштабе государства в целом. Более развивающейся области, чем средства информатизации, наверное, не существует. Постоянно ученые умы разрабатывают все более компактные и быстродействующие средства ввода – вывода информации, поэтому для современного человека особенно актуально быть в курсе современных тенденций в данной области.

§1 Устройства ввода

1. клавиатура

Клавиатура – клавишное устройство управления персональным компьютером.

Клавиатура является основным устройством ввода данных.

Служит для ввода  алфавитно-цифровых (знаковых) данных, а также команд управления.

Клавиатура

Клавиатура относится  к стандартным средствам персонального  компьютера.

Ее основные функции  не нуждаются в поддержке специальными системными программами (драйверами).

Необходимое программное  обеспечение для начала работы с  компьютером уже имеется в  микросхеме ПЗУ в составе базовой  системы ввода-вывода (BIOS), и потому компьютер реагирует на нажатия  клавиш сразу после включения.

Стандартная клавиатура имеет более 100 клавиш, функционально  распределенных по нескольким группам:

Группа алфавитно-цифровых клавши предназначена для ввода  знаковой информации и команд, набираемых по буквам.

Каждая клавиша  может работать в нескольких режимах (регистрах) и, соответственно, может  использоваться для ввода нескольких символов.

Переключение между  нижним регистром (для ввода строчных символов) и верхним регистром (для  ввода прописных символов) выполняют  удержанием клавиши SHIFT (нефиксированное  переключение).

Для разных языков существуют различные схемы закрепления  символов национальных алфавитов за конкретными алфавитно-цифровыми  клавишами. Такие схемы называются раскладками клавиатуры.

Для персональных компьютеров IBM PC типовыми считаются раскладки QWERTY (английская) и ЙЦУКЕНГ (русская).

Группа функциональных клавиш включает двенадцать клавиш (от F1 до F12), размещенных в верхней  части клавиатуры.

Служебные клавиши  располагаются рядом с клавишами  алфавитно-цифровой группы. В связи  с тем, что ими приходится пользоваться особенно часто, они имеют увеличенный  размер. К ним относятся рассмотренные  выше клавиши SHIFT и ENTER, регистровые  клавиши ALT и CTRL, клавиша TAB, клавиша ESC для  отказа от исполнения последней введенной  команды и клавиша BACKSPACE для удаления только что введенных знаков.

Служебные клавиши PRINT SCREEN, SCROLL LOCK и PAUSE/BREAK размещаются  справа от группы функциональных клавиш и выполняют специфические функции, зависящие от действующей операционной системы.

Две группы клавиш управления курсором расположены справа от алфавитно-цифровой панели. Клавиши  управления курсором позволяют управлять  позицией ввода.

2. Мышь, трекбол или тачпад

Мышь – устройство управления манипуляторного типа.

или USB

Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора.

Манипулятор мышь

В отличие от рассмотренной  ранее клавиатуры, мышь не является стандартным органом управления. Для мыши нет постоянного выделенного  прерывания, а базовые средства ввода  и вывода (BIOS) компьютера, размещенные  в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ), не содержат программных средств для обработки прерываний мыши.

В связи с этим в первый момент после включения  компьютера мышь не работает. Она нуждается  в поддержке специальной системной  программы – драйвера мыши. Драйвер  устанавливается либо при первом подключении мыши, либо при установке  операционной системы компьютера.

Драйвер мыши предназначен для интерпретации сигналов, поступающих  через порт. Кроме того, он обеспечивает механизм передачи информации о положении  и состоянии мыши операционной системе  и работающим программам.

Компьютером управляют  перемещением мыши по плоскости и  кратковременными нажатиями правой и левой кнопок (Эти нажатия  называются щелчками.)

В отличие от клавиатуры мышь не может напрямую использоваться для ввода знаковой информации –  ее принцип управления является событийным.

Перемещения мыши и  щелчки ее кнопок являются событиями  с точки зрения ее программы-драйвера.

Анализируя эти  события, драйвер устанавливает, когда  произошло событие и в каком месте экрана в этот момент находился указатель. Эти данные передаются в прикладную программу, с которой работает пользователь в данный момент. По ним программа может определить команду, которую имел в виду пользователь, и приступить к ее исполнению.

Стандартная мышь имеет  только две кнопки, хотя существуют нестандартные мыши с тремя кнопками или с двумя кнопками и одним  вращающимся регулятором.

Кроме обычной мыши существуют и другие типы манипуляторов, например: трекболы, пенмаусы.

Трекбол в отличие от мыши устанавливается стационарно, и его шарик приводится в движение ладонью руки.

Трекбол

Преимущество трекбола состоит в том, что он не нуждается  в гладкой рабочей поверхности, поэтому трекболы нашли широкое  применение в портативных персональных компьютерах.

Пенмаус представляет собой аналог шариковой авторучки, на конце которой вместо пишущего узла установлен узел, регистрирующий величину перемещения.

Тачпад (английский touchpad - сенсорная площадка), сенсорная панель - указательное устройство ввода, применяемое, чаще всего, в ноутбуках.

Тачпад

Тачпад в ноутбуке

Как и другие указательные устройства, тачпад обычно используется для управления «указателем», перемещением пальца по поверхности устройства.

Тачпады являются устройствами с довольно низким разрешением. Это позволяет использовать их в повседневной работе за компьютером (офисные приложения, web браузеры, логические игры), однако делает очень сложной работу в графических редакторах.

Однако у тачпадов есть и ряд преимуществ, по сравнению с другими манипуляторами:

• не требуют ровной поверхности (в отличие от мыши);
• не требуют большого пространства (в отличие от мыши или графического планшета) расположение тачпада фиксировано относительно клавиатуры (в отличие от мыши);
• для перемещения курсора на весь экран достаточно лишь небольшого перемещения пальца (в отличие мыши или крупного графического планшета);
• работа с ними не требует особого привыкания, как например, в случае с трекболом.

3. Джойстик

Для компьютерных игр  и в некоторых специализированных имитаторах применяют манипуляторы рычажно-нажимного типа (джойстики) и аналогичные им джой-пады, геймпады и штурвально-педальные устройства. Устройства этого типа подключаются к специальному порту, имеющемуся на звуковой карте, или к порту USB.

Джойстик (английский Joystick = Joy + Stick) - устройство управления в компьютерных играх.

Джойстик

Представляет собой  рычаг на подставке, который можно  отклонять в двух плоскостях.

На рычаге могут  быть разного рода гашетки и переключатели.

Также словом «джойстик» в обиходе называют рычажок управления, например, в мобильном телефоне.

4. Сканер

Сканер - устройство, которое анализируя какой-либо объект (обычно изображение, текст), создаёт цифровую копию изображения объекта.

В зависимости от способа сканирования объекта и  самих объектов сканирования существуют следующие виды сканеров:

Планшетные - наиболее распространённый вид сканеров, поскольку обеспечивает максимальное удобство для пользователя - высокое качество и приемлемую скорость сканирования. Представляет собой планшет, внутри которого под прозрачным стеклом расположен механизм сканирования.

Планшетный сканер

Ручные - в них отсутствует двигатель, следовательно, объект приходится сканировать пользователю вручную, единственным его плюсом является дешевизна и мобильность, при этом он имеет массу недостатков - низкое разрешение, малую скорость работы, узкая полоса сканирования, возможны перекосы изображения, поскольку пользователю будет трудно перемещать сканер с постоянной скоростью.

Книжные сканеры - предназначены для сканирования брошюрованных документов. Современные модели профессиональных сканеров позволяют значительно повысить сохранность документов в архивах, благодаря очень деликатному обращению с оригиналами. Современные технологии, используемые при сканировании книг и сшитых документов, позволяют добиваться высоких результатов. Сканирование производится лицевой стороной вверх - таким образом, ваши действия по сканированию неотличимы от перелистывания страниц при обычном чтении. Это предотвращает их повреждение и позволяет пользователю видеть документ в процессе сканирования. Программное обеспечение, используемое в книжных сканерах позволяет устранять дефекты, сглаживать искажения, редактировать полученные отсканированные страницы.

Книжный сканер

Барабанные сканеры - применяются в полиграфии, имеют большое разрешение (около 10 тысяч точек на дюйм). Оригинал располагается на внутренней или внешней стенке прозрачного цилиндра (барабана).

Барабанный сканер

Сканеры штрих-кода - небольшие, компактные модели для сканирования штрих-кодов товара в магазинах.

Сканер штрих-кода

Принцип действия сканера.

Сканируемый объект кладется на стекло планшета сканируемой  поверхностью вниз. Под стеклом располагается  подвижная лампа, движение которой  регулируется шаговым двигателем.

Свет, отраженный от объекта, через систему зеркал попадает на чувствительную матрицу (английский CCD - Couple-Charged Device), далее на аналого-цифровой преобразователь и передается в компьютер. За каждый шаг двигателя сканируется полоска объекта, которые потом объединяются программным обеспечением в общее изображение.

5. Графический планшет  (дигитайзер)

Эти устройства предназначены  для ввода художественной графической  информации.

Графический планшет - дигитайзер

Существует несколько  различных принципов действия графических  планшетов, но в основе всех их лежит  фиксация перемещения специального пера относительно планшета.

Такие устройства удобны для художников и иллюстраторов, поскольку позволяют им создавать  экранные изображения привычными приемами, наработанными для традиционных инструментов (карандаш, перо, кисть).

К техническим характеристикам  планшетам относятся: разрешающая  способность (линий/мм), площадь рабочей области и количество уровней чувствительности к нажатию пера.

§2 Устройства вывода информации. 

1. Принтер