Внешнее устройство ПК

Внешние устройства ПК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

Введение…………………………………………………………………………...3

1 Устройства ввода-вывода информации……………………………………….5

1.1Клавиатура……………………………………………………………………..5

1.2Мышь...………………………………………………………………………..12

1.3Сканер………………………………………………………………………....13

1.4Модем и факс-модем…………………………………………………………15

1.5Монитор……………………………………………………………………….17

1.6 Принтер………………………………………………………………………19

1.7Плоттер………………………………………………………………………..21

1.8CD-ROM………………………………………………………………………22

1.9 DVD-ROM……………………………………………………………………24

2 Запоминающие устройства……………………………………………………25

2.2 Накопители на жестких  дисках…………………………………………….25

Заключение………………………………………………………………………27

Список используемой литературы……………………………………………...28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Персональный компьютер (ПК) - это не один электронный аппарат, а небольшой комплекс взаимосвязанных устройств, каждое из которых выполняет определенные функции.

Часто употребляемый термин “конфигурация ПК” означает, что конкретный компьютер может работать с разным набором внешних 
(или периферийных) устройств, например, с принтером, модемом, сканером и т.д.

Эффективность использования ПК в большой степени определяется количеством и типами внешних устройств, которые могут применяться в его составе. Внешние устройства обеспечивают взаимодействие пользователя с ПК. Широкая номенклатура внешних устройств, разнообразие их технико-эксплуатационных и экономических характеристик дают возможность пользователю выбрать такие конфигурации ПК, которые в наибольший степени соответствуют его потребностям и обеспечивают рациональное решение его задачи.

Конструктивно каждая модель ПК имеет так называемый “базовый набор” внешних устройств, т.е. такой набор компонентов, дальнейшие уменьшение которого приведет к нецелесообразности использования компьютера для конкретной работы или даже полной бессмысленности работы с ним. Этот набор можно увидеть практически везде, где используют компьютер, в него входят:

системный блок (плюс дисковод или винчестер, вмонтированный в корпус);

монитор;

клавиатура.

Все вышеперечисленное составляет “базовую конфигурацию” данной модели.

Различают также понятие “обязательной конфигурации” ПК, которая означает необходимый набор компонентов для работы с конкретным программным продуктом.

Цель дипломной работы изучить внешние устройства ПК.

Задачи дипломной работы:

Изучить устройства ввода-вывода информации;

-Клавиатура

-Мышь

-Сканер

-Модем и факс-модем

-Монитор

-Принтер

-Плоттер

-CD-ROM

-DVD-ROM

Запоминающие устройства:

-Накопители на жестких дисках

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Устройства ввода-вывода информации

1. Клавиатура

 

Клавиатура – важнейшее для пользователя устройство, с помощью которого осуществляется ввод данных, команд и управляющих воздействий в ПК. На клавишах нанесены буквы латинского и национального алфавитов, десятичные цифры, математические, графические и специальные служебные символы, знаки препинания, наименования некоторых команд, функций и т. д. В зависимости от типа ПК назначение клавиш, их обозначение и размещение может варьироваться. Чаще всего клавиатура содержит 101 клавишу, но встречаются еще и старые клавиатуры с 84 клавишами и новые с 104 клавишами. Имеются клавиатуры со встроенными манипуляторами типа трекбол и т. д.

Типичная адаптированная под русский алфавит клавиатура IBMPC, содержащая 101 клавишу, представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Клавиатура

Все клавиши можно разбить на следующие группы:

буквенно-цифровые, предназначенные для ввода текстов и чисел;

клавиши управления курсором (эта группа клавиш может быть использована также для ввода числовых данных, просмотра и редактирования текста на экране);

специальные управляющие клавиши: переключение регистров, прерывание работы программы, вывод содержимого экрана на печать, перезагрузка ПК и т. д.;

функциональные клавиши, широко используемые в сервисных программах в качестве управляющих клавиш.

Буквенно-цифровые клавиши занимают центральную часть клавиатуры. Расположение букв и цифр на клавишах соответствует расположению их на клавиатуре пишущей машинки.

Латинские буквы на клавиатуре расположены по стандарту QWERTY, названному так по последовательности первых шести букв в верхнем ряду буквенной клавиатуры.

Для русского алфавита размещение буквенно-цифровых клавиш соответствует расположению клавиш на пишущих машинках с русским шрифтом – стандарт ЙЦУКЕН. Для обеспечения ввода с клавиатуры русских букв необходим соответствующих драйвер, который должен быть предварительно загружен в оперативную память и оставаться в ней резидентно. Переключение клавиатуры в режим ввода русских букв и обратный переход на ввод латинских букв осуществляется нажатием двух специальных клавиш: Ctrl и Shift.

Для алфавитно-цифровых клавиш существует понятие регистра, то есть режима их использования. Имеется две пары регистров:

верхний или нижний

латиница или кириллица

В верхнем регистре вводятся прописные буквы, а в нижнем – строчные; а так же специальные символы и цифры, помещенные на верхней и нижней частях клавиши. Регистры могут использоваться в различных сочетаниях, например, верхний латинский, нижний русский и т. д. Выбор режима верхний/нижний производится при помощи CapsLock и Shift. Клавиша CapsLock закрепляет режим ввода прописных или строчных букв. Клавиша Shift изменяет режим клавиатуры на противоположный, пока она нажата.

Клавиши управления курсором расположены в правой части панели клавиатуры. Для удобства они продублированы и состоят из трех групп:

малая цифровая клавиатура;

клавиши просмотра текста на экране и его редактирования;

клавиши управления курсором.

Клавиши малой цифровой клавиатуры могут быть использованы в двух режимах:

в режиме управления курсором;

в режиме ввода цифр, знаков математических операций и точки.

Выбор режима производится при помощи клавиши NumLock и Shift. Клавиша NumLock закрепляет режим ввода цифр, а Shift изменяет режим клавиатуры на противоположный, пока она нажата.

В режиме ввода цифр клавиши имеют назначение, показанное в таблице 1.

Таблица 1. Режим ввода клавиш

Клавиша	Назначение	Клавиша	Назначение
+	Сложение	/	Деление
-	Вычитание	.	Ввод точки
*	Умножение	0 - 9	Ввод соответствующих цифр

 

Назначение клавиш в режиме управления курсором показано в таблице 2.

Таблица 2. Назначение клавиш в режиме управления курсором 

Клавиша	Назначение
←	Перемещение курсора влево на одну позицию при кратковременном нажатии; при длительном нажатии курсор перемещается влево непрерывно
↑	Перемещение курсора вверх на одну позицию при кратковременном нажатии; при длительном нажатии курсор перемещается вверх непрерывно
→	Перемещение курсора вправо на одну позицию при кратковременном нажатии; при длительном нажатии курсор перемещается вправо непрерывно
↓	Перемещение курсора вниз на одну позицию при кратковременном нажатии; при длительном нажатии курсор перемещается вниз непрерывно
Ноmе	Перемещение курсора в первую позицию строки (Ноmе – домой)
End	Перемещение курсора в последнюю позицию строки (End – конец)
PgUp	Перемещение по тексту в направлении его начала на одну страницу (обычно на 25 строк), т.е. возврат на одну страницу (PageUp – страница вверх)
PgDn	Перемещение по тексту в направлении его конца на одну страницу, т.е. продвижение вперед на одну страницу (PageDown – страница вниз)
Ins	Переключение клавиатуры из режима замены в режим вставки и обратно; в режиме вставки каждый вновь введенный символ помещается перед символом, на который указывает курсор; часть же строки, расположенная правее курсора, сдвигается на одну позицию вправо (Insert – вставить)
Del	Удаление на экране указанного курсором символа; при этом часть строки, расположенная правее курсора, сдвигается на одну позицию влево, исключая разрыв строки (Delete – удалить)

 

Специальные управляющие клавиши(их называют также служебными) расположены вокруг группы алфавитно-цифровых клавиш, которые показаны в таблице 3.

Таблица 3. Группы алфавитно-цифровых клавиш

Клавиша	Назначение
Esc	Отмена каких-либо действий и/или выхода из программы, подменю и т.п. (Escape – выход, переход)
Ctrl	Клавиша используется совместно с другими клавишами, изменяя их действия (Control – управление)
Alt	Клавиша используется совместно с другими клавишами, изменяя их действия (Alter – изменять)
Enter	Клавиша ввода информации и возврата каретки, служит для завершения ввода очередной строки информации (Enter – ввод)
Backspace	Возврат на одну позицию по экрану влево с удалением предыдущего символа (Backspace – пробел назад)
Tab	Перемещение курсора вправо на задаваемое по запросу количество позиций или перемещение, заранее предопределенное выполняемой программой (Tabulation – табуляция)
Shift	Клавиша смены регистра (Shift – сдвиг)
PrintScreen	Распечатка на принтере информации, выведенной на экран (PrintScreen – печать экрана)
CapsLock	Фиксация прописных/строчных букв (CapsLock – фиксация прописных букв)
NumLock	Фиксация режимов работы малой цифровой клавиатуры (NumberLock – фиксация цифр)
ScrollLock	Переключение режима вывода на экран дисплея; при включении прокрутки светится соответствующий индикатор в верхней правой части панели (ScrollLock – фиксация прокрутки)
Pause/Break	Прерывание (приостановка) выполнения программ и процедур, например вывода информации на экран; для продолжения выполнения приостановленной программы нужно нажать любую клавишу (Pause/Break – пауза/прерывание)

 

Некоторые важные специальные комбинации клавиш (клавиши нажимаются одновременно) приведены в таблице 4.

Таблица 4. Нажатие клавиш одновременно

Клавиши	Назначение
Ctrl+Alt+Del	Перезагрузка операционной системы компьютера
Ctrl+Break	Прекращение работы выполняемой программы
Ctrl+C	Прекращение работы выполняемой программы
Ctrl+Num Lock	Приостановка выполнения программы
Ctrl+S	Приостановка выполнения программы

 

Функциональные клавиши F1-F12 размещены в верхней части клавиатуры и предназначены для различных специальных действий; для каждого программного продукта имеют свое назначение.

Блок клавиатуры в настольных ПК конструктивно выполнен автономно от основной платы компьютера и, кроме клавиатуры, содержит контроллер клавиатуры, состоящий из буферной памяти и схемы управления. Он подключается к объединительной плате с помощью 4-проводного интерфейса. Для клавиатур существует несколько вариантов интерфейсов:

- стандартный разъем DIN;

- разъем PS/2;

- инфракрасный порт (IrDA);

- интерфейс USB.

Чаще всего используются интерфейсы DIN и PS/2, но самым перспективным является интерфейс USB.

Из прочих клавиатур следует отметить:

- беспроводную клавиатуру, позволяющую свободно перемещаться  по комнате и работать на  компьютере в любом удобном  месте. Эти клавиатуры для передачи  сигналов используют инфракрасные IrDA и радиоинтерфейсы Bluetooth;

- гибкую клавиатуру, изготовленную  из специальной ткани с внедренными  в нее тонкими проводничками: под действием нажима пальцев  изменяется электрическая проводимость  сетки этих проводничков. Такая  клавиатура, созданная британской  компанией ElectroTextiles, имеет красивую  разноцветную поверхность, на которую  нанесены символы клавиш. Она  бесшумна, надежна, очень тонкая, может  быть свернута в цилиндр;

- клавиатуры с идентификацией  пользователя по «отпечаткам  пальцев» и силе нажатия. Биометрические  клавиатуры имеют либо встроенный  сканер отпечатков пальцев, либо  внешний дактилоскопический сенсор, избавляющие пользователей от  необходимости ввода паролей  при включении компьютера и  при доступе к конфиденциальной  информации;

- многофункциональные клавиатуры  с элементами телекоммуникационных  систем;

- виртуальные проекционные  клавиатуры: миниатюрный блок ставится  на стол и проецирует перед  собой полноразмерный рисунок  клавиатуры, а затем распознает, каких отображенных на столе  клавиш касается пальцами пользователь.

Контроллер клавиатуры осуществляет:

- сканирование (опрос) состояния  клавиш;

- буферизацию до 20 отдельных  кодов клавиш на время между  двумя соседними опросами клавиатуры  со стороны МП;

- преобразование с помощью  программируемых системных таблиц  кодов нажатия клавиш (SCAN-кодов) в  коды ASCII;

- тестирование клавиатуры  при включении ПК.

Контроллер клавиатуры организует и автоматическое повторение клавишной операции: если клавиша нажата более 0,5 секунд, то генерируются повторные коды нажатия клавиш через регулярные интервалы так, как если бы вы клавишу нажимали повторно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Мышь

 

Мышь представляет собой электронно-механическое или электрическое устройство, с помощью которого осуществляется дистанционное управление курсором на экране монитора. При перемещении мыши по столу или другой поверхности на экране монитора соответствующим образом передвигается и курсор.

Принцип работы электромеханической мыши основан на преобразовании вращательного движения шарика по двум осям через оптический или электрический конвертор в серию цифровых сигналов, пропорциональных скорости перемещения.

Мыши бывают двухкнопочные и трехкнопочные. Для большинства видов программ достаточно двух кнопок. Имеются мыши с дополнительной третьей кнопкой (колесиком), применяемой для вертикальной прокрутки страницы в окне программы.

В настоящее время выпускаются мыши с интерфейсами COM, PS/2, USB, Bluetooth, IrDA.

Мыши бывают:

беспроводные (с интерфейсами IrDA и Bluetooth). Они не имеют «хвоста» и передают сигналы на подключенный к компьютеру приемник по оптическому или радиоканалу.

с биометрическим датчиком, позволяющим аутентифицировать пользователя: сбоку в корпусе мыши имеется окошечко, к которому следует прижать палец, и датчик сканирует линии на нем.

 

 

 

 

 

 

3. Сканер

 

Сканер – это устройство ввода в компьютер информации непосредственно с бумажного документа. Это могут быть тексты, схемы, рисунки, графики, фотографии и другая информация. Сканер создает копию изображения бумажного документа в электронном виде.

Сканеры могут быть:

черно-белые. Они позволяют считывать штриховые и полутоновые изображения.

цветные. Они работают и с черно-белыми, и с цветными оригиналами. В первом случае они так же пригодны для считывания и штриховых, и полутоновых изображений. Число передаваемых цветов колеблется от256 до 65536 и даже до 16,7 млн;

настольные (планшетные, с полистовой подачей и проекционные);

ручные;

слайд-сканеры, считывающие изображение с прозрачных носителей, диапозитивов, позволяющие производить оцифровку кадров с фотопленок.

Разрешающая способность сканеров измеряется в количестве различаемых точек на дюйм изображения и составляет от 300 до 9600 dpi.

Качество сканирования зависит от типа используемых в сканере датчиков – элементов, воспринимающих оптическое изображение оригинала.

В сканирующем устройстве также применяются:

источник света (как правило, лампа с холодным катодом; в цветных сканерах часто используются красные, зеленые и голубые светоизлучающие диоды);

шаговый двигатель, перемещающий в зависимости от конструкции оригинал, источник света или линейку;

аналого-цифровой преобразователь для передачи информации компьютеру;

интерфейс для подключения к компьютеру.

Основные характеристики сканеров:

Оптическое разрешение – определяется как количество светочувствительных элементов в сканирующей матрице, разделенное на ширину рабочей области; выражается в точках на дюйм (dpi);

Механическое разрешение – количество раз считывания информации, поделенное на длину пути, пройденного за это время линейкой датчиков (обычно равное или в 2-4 раза больше оптического разрешения);

Высокое разрешение необходимо, как правило, только для комфортного визуального восприятия;

Интерполяционное разрешение – произвольно выбранное разрешение, для получения которого драйвер сканера рассчитывает недостающие точки. Это разрешение зависит от алгоритма, используемого программным драйвером, и может достигать 200 dpi;

Разрядность (глубина цвета) – определяет степень подробности информации об отсканированной точку изображения. Чем больше разрядов (битов) используется для представления отдельной точки изображения, тем более подробна информация о ней;

Динамический диапазон сканера характеризует его способность различать близлежащие оттенки. Динамический диапазон можно определить как разницу между самым светлым оттенком, который сканер отличает от белого, и самым темным, но отличным от черного. Измеряется динамический диапазон в специальных единицах, именуемых D;

Скорость сканирования определяется по-разному: и в миллиметрах в секунду, и в листах в минуту, но чаще в количестве секунд, затрачиваемых на сканирование одной страницы.

 

 

 

 

4. Модем и факс-модем

 

Модем - устройство, позволяющее компьютеру выходить на связь с другим компьютером посредством телефонных линий.

Факс-модем - модем, позволяющий также принимать и посылать факсимильные сообщения.

По своему внешнему виду и месту установки модемы подразделяются на внутренние и внешние. Внутренние модемы представляют собой электронную плату, устанавливаемую непосредственно в компьютер, а внешние - автономное устройство, подсоединяемое к одному из портов. Внешний модем стоит, как правило, немного дороже внутреннего того же типа из-за внешней привлекательности (индикаторы, регулятор громкости) и более легкой установки.

Основной параметр в работе модема - скорость передачи данных. 
Она измеряется в bps (бит в секунду) и устанавливается фирмой- производителем в 2400, 9600, 14400, 16800, 19200 или 28800 bps. Иногда встречаются устаревшие модели модемов (300 и 1200 bps), но они уже практически вышли из употребления. Сегодня достаточно хорошим модемом считается модем со скоростью 14400 bps (около 1 Mb в 10 минут), и его можно приобрести примерно за $150.

Также важными показателями в современных модемах является наличие режима коррекции ошибок и режима сжатия данных. Первый режим обеспечивает дополнительные сигналы, посредством которых модемы осуществляют проверку данных на двух концах линии и отбрасывают немаркированную информацию, а второй сжимает информацию для более быстрой и четкой ее передачи, а затем восстанавливает ее на получающем модеме. Оба эти режима заметно увеличивают скорость и чистоту передачи информации, особенно в российских телефонных линиях.

Одна из передовых фирм - производителей модемов ”Hayes 
Microcomputer Products” приняла основные стандарты для команд модемов, включая набор AT- команд, с помощью которых пользователь может непосредственно управлять работой модема. Сегодня Hayes-стандартами пользуется подавляющее большинство фирм во всем мире, и лучшие модемы являются Hayes - совместимыми.

Сейчас на мировом рынке модемов фактически правят 2 фирмы:

ZyXEL и 

US Robotics.

Они производят самые скоростные и самые качественные модемы и факс - модемы. Очень дорогие суперсовременные модемы ZyXEL имеют возможность воспроизведения голоса, записанного в цифровом режиме и сжатия речевых сигналов, что позволяет использовать их в качестве автоответчиков.

Также некоторые модели ZyXEL U-1496 и US Robotics Courier снабжены переключателем речь/данные, встроенным тестированием и другими полезными функциями.

Основное качество модемов ZyXEL - богатейший выбор возможностей, хотя это значительно увеличивает их стоимость (до $1250), а модемов US 
Robotics (Courier и Sportster) - надежность при относительно низкой цене на них (до $200).

Последние годы спрос на модемы и факс-модемы стал достаточно высок, так как они необходимы практически каждому работающему на компьютере человеку. Модемы позволяют достаточно быстро передавать с одного компьютера на другой пакеты документов и связываться по электронной почте, а также обеспечивают доступ в глобальные мировые сети (Internet и др.) для установления контактов с зарубежными партнерами.

 

 

 

 

5. Монитор

 

Со времени использования монитора для наглядного вывода данных произошло большое конструктивное усовершенствование его функций. Если сначала в качестве монитора использовалась электронно-лучевая трубка обычного телевизионного приемника, то в дальнейшем требования к нему увеличились. В частности, в монохромном стандарте MDA разрешающая способность составляла 720x350 пикселей. В следующем, цветном стандарте 
CGA, созданном в 1982 году - 640x200 пикселей, EGA 1984 года - 640x350, VGA 1987 года - 640x480, SVGA - 800x600.

Сейчас стандартные возможности монитора - 1024x768 при 32-битном представлении цвета, возможно дальнейшее распространение разрешения 1280x1024 пикселей. Это позволяет использовать при изображении документов режим WYSIWYG - режим полного соответствия, то есть изображение на экране представляется идентично тому, что в конечном итоге появится на принтере.

Система дисплея состоит из двух частей: адаптера дисплея и самого монитора. Адаптеры монитора разделяют по поддерживаемому стандарту (EGA, VGA, SVGA), ширине шины (8-битная, 16-ти или более), частоте кадров, частоте строк могут использоваться с графическими сопроцессорами, объему используемых микросхем памяти (до 4 Мбайт и более). Дисплеи различаются по разрешающей способности, следует заметить что разрешающая способность не зависит от размеров экрана монитора, шагу точек в линии, частоты развертки, типу развертки (полная или черезстрочная), размеру экрана.

Адаптер непрерывно сканирует видеопамять, формирует ТВ-сигнал, который подается в монитор.

После получения копии содержимого видеопамяти эти данные встраиваются в ТВ-сигнал. ТВ-сигнал, в котором закодировано содержимое видеопамяти, выводится по кабелю в монитор. Монитор обрабатывает ТВ-сигнал с данными из видеопамяти и показывает их на экране.

Мониторы бывают цветными и монохромными. Они могут работать в одном из двух режимов: текстовом или графическом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.6 Принтер

 

Принтеры – это устройства вывода данных из компьютера, преобразующие ASCII-коды и битовые последовательности в соответствующие им символы и фиксирующие их на бумаге.

Принтеры являются наиболее развитой группой внешних устройств ПК, насчитывающей до 1000 различных модификаций. Принтеры различаются между собой:

по цветности (черно-белые и цветные);

по способу формирования символов (знакопечатающие и знакосинтезирующие);

по принципу действия (матричные, струйные, лазерные, термические и др.);

способами печати (ударные, безударные) и формирования строк (последовательные, параллельные);

по ширине каретки (с широкой (375-450 мм) и узкой (250 мм));

по длине печатной строки (80 и 132-236 символов);

по набору символов;

по скорости печати;

по разрешающей способности и т. д.

Принтеры могут работать в двух режимах:

в текстовом режиме на принтер посылаются коды символов, которые следует распечатать, причем контуры символов выбираются из знакогенератора принтера;

в графическом режиме на принтер пересылаются коды, определяющие последовательность и местоположение точек изображения.

Для текстовой печати имеются в общем случае следующие режимы, характеризующиеся различным качеством печати:

режим черновой печати (Draft);

режим печати, близкий к типографскому (NLQ);

сверхкачественный режим (SLQ).

Многие принтеры позволяют реализовывать:

эффективный вывод графической информации;

сервисные режимы печати: плотная печать, печать с двойной шириной, с подчеркиванием, с верхними и нижними индексами, выделенная печать и печать за два прохода;

многоцветную печать (до 100 различных цветов и оттенков).

Основными характеристиками принтеров являются: