Персональный компьютер
Устройства вводаи вывода информации.
(Слайд 1)
1. Устройства ввода информации
1.1. Клавиатура
1.2. Мышь
1.3. Сканеры
1.3.1. Классификация сканеров
1.3.2. Типы сканеров
1.3.3. Интерфейсы сканера
1.3.4. Основные характеристики сканеров
1.3.5. Принципиальное устройство планшетного сканера
1.3.6. Сканирование негативов и слайдов
1.3.7. Мобильный сканер от Pentax
1.4. Дигитайзеры и графические планшеты
1.4.1. Принципиальное устройство дигитайзера (графического планшета)
1.4.2. Основные характеристики дигитайзеров и планшетов
2. Устройства вывода информации
2.1. Принтеры
2.1.1. Классификация принтеров
2.1.2. Основные характеристики принтеров
2.2. Струйные принтеры
2.2.1. Принципиальное устройство струйного принтера
2.2.2. Параметры струйных принтеров
2.3. Фотопринтеры
2.4. Лазерные принтеры
2.4.1. Принципиальное устройство лазерного принтера
2.4.2. Параметры лазерных принтеров
2.5. Прочие типы принтеров
2.6. Плоттеры
2.7. Многофункциональные устройства
1. Устройства ввода информации
1.1. Клавиатура
Клавиатура — клавишное устройство управления персональным компьютером. Служит для ввода алфавитно-цифровых (знаковых) данных, а также команд управления.
Простейший интерфейс пользователя - комбинация монитора и клавиатуры. С помощью клавиатуры управляют компьютерной системой, а с помощью монитора получают от нее отклик.
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 (Постоянного Запоминающего Устройства) в составе Базовой Системы Ввода - Вывода(BIOS –Basic Input - Output System),
Поэтому при включении ПК одним из первых проходит тест клавиатуры, и компьютер реагирует на нажатия клавиш сразу после загрузки BIOS, до загрузки операционной системы.
К основным параметрам клавиатуры (Слайд 2) относятся:
1. поддерживаемый интерфейс,
2. механизм клавиш,
3. раскладка символов и служебных клавиш,
4. форм-фактор служебных клавиш,
5. эргономичность,
6. дополнительные устройства.
1. Для клавиатур существует несколько вариантов интерфейсов: устаревший разъем DIN, разъем PS/2, инфракрасный порт (IrDA), интерфейс USB,Bluetooth.
2. Механизм клавиатуры является определяющим фактором как для долгожительства, так и для субъективной оценки удобства клавиатуры.
Самое простое устройство имеет мембранный механизм. Формирование сигнала обеспечивается замыканием одинаковых токопроводящих контактов двух гибких мембран, расположенных на некотором расстоянии от клавиш параллельно друг другу и разделенных пластиковой пленкой с отверстиями напротив контактов. Возврат клавиши осуществляется за счёт куполообразного резинового буфера, на который опирается направляющий штифт.
Полумеханическая клавиатура отличается от мембранной только исполнением контактного поля. Оно выполнено на печатной плате и потому более стойко к физическому воздействию. Полумеханические клавиатуры служат дольше мембранных.
Устройством возврата в механической клавиатуре служит пружина, а контактное поле выполнено на печатной плате. Если контакты в механической клавиатуре позолоченные, она выдерживает около 100 млн. нажатий, что в пять раз выше, чем у мембранной клавиатуры. Однако механическая клавиатура плохо защищена от попадания на контактное поле жидкости.
3. Клавиши сгруппированы, как правило, в несколько блоков:
· Блок алфавитно-цифровой клавиатуры со служебными клавишами.
· Блок цифровой клавиатуры.
· Блоки функциональных клавиш и клавиш управления маркером (курсором).
В общем случае русскаяраскладка делится на две группы — машинописную раскладку и Windows- раскладку, в которой клавиша Ё(или тильда в латинской раскладке) расположена слева от цифровых клавиш алфавитно-цифровой группы.
4. Форм-фактор служебных клавиш оказывает большое влияние на удобство работы с клавиатурой. К служебным клавишам относятся клавиши, которые не предназначены для ввода символов: Enter, Backspace, Esc, Tab, Caps Lock, Shift, Ctrl, Altи др.
5. Под эргономичностью клавиатуры обычно понимают общую субъективную оценку её удобства в работе. Существуют численные значения некоторых параметров. Например, стандартной величиной усилия нажатия клавиши считается 55 грамм. Принятая средняя величина хода клавиши до срабатывания 3,5 мм. Возможным элементом эргономичной клавиатуры считается подставка под запястья.
6. К дополнительным атрибутам клавиатуры можно отнести как некоторые клавиши, не входящие в стандартный набор, так и прочие элементы, не относящиеся к клавишам. Обычно ставят клавиши Internet – зоны - группа клавиш для работы в Интернете. Мультимедийные клавиатуры оснащаются дополнительными клавишами и устройствами, (например - регулятор громкости). В качестве дополнительных устройств часто выступают встроенный микрофон, а иногда и динамики, трекбол, сенсорная панель и светодиоды подсветки клавиш (Слайд 3).
Специализированные (продвинутые) клавиатуры:
- беспроводная клавиатура, позволяющая свободно перемещаться и работать на компьютере в любом удобном месте; беспроводные клавиатуры для передачи сигналов используют лучи инфракрасного диапазона (интерфейс IrDA), которые принимаются специальным устройством, непосредственно подключённым к компьютеру;
- гибкая резиновая клавиатура,— она бесшумна; надёжна (успешно сопротивляется различным механическим и химическим воздействиям); очень тонкая, может быть свернута в виде цилиндра;
- многофункциональная клавиатура с элементами телекоммуникационных систем;
- клавиатура для слепых - клавиши имеют выпуклые точки, соответствующие азбуке Брайля;
- клавиатура для игр - с определённым сочетанием клавиш.
1.2. Мышь
Мышь — электронно-механическое или электронно-оптическое устройство управления манипуляторного типа с двумя основными кнопками и с дополнительной третьей кнопкой (колесиком) скроллинга (вертикальной прокрутки) вверх-вниз страницы в окне дисплея.
Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора.
В отличие от рассмотренной ранее клавиатуры, мышь является органом управления, расширяющим стандартный интерфейс пользователя до графическогоинтерфейсапользователя. Базовые средства ввода и вывода (BIOS) компьютера, размещённые 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 его обеспечивает операционная система ПК. Драйвер мыши предназначен для интерпретации сигналов, поступающих от неё. Кроме того, он обеспечивает механизм передачи информации о положении и состоянии мыши операционной системе и работающим программам.
Управление компьютером осуществляется перемещением мыши по плоскости и кратковременными нажатиями правой и левой кнопок, называемыми щелчками.
Разновидности мыши. (Слайд 4).
· Электронно-механическаямышь (её вариант – оптико-механическаямышь) - сигналы перемещения посылаются компьютеру от системы датчиков, на которые влияет вращение шарика, т.е. её работа основана на преобразовании вращательного движения по двум осям через электрический (или оптический) конвертор в серию цифровых импульсов, пропорциональных скорости передвижения.
- Оптическая мышь - сигналы перемещения посылаются компьютеру от системы, состоящей из светодиодов и фотодатчиков. Оптическая мышь не имеет движущихся частей и потому отличается высокой надёжностью. Принцип действия заключается в посылке световых импульсов на подстилающую поверхность (коврик не обязателен!) и регистрации отражённых сигналов. Разрешение (точность позиционирования) оптических мышей достигает нескольких тысяч dpi.
Существуют мыши и с большим количеством кнопок. Функции нестандартных органов управления определяются тем программным обеспечением, которое поставляется вместе с устройством.
В отличие от клавиатуры мышь не может напрямую использоваться для ввода знаковой информации — её 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.
В прошлом основными были мыши с ныне устаревшим интерфейсом СОМ; современные интерфейсы - PS/2, USB, беспроводные - IrDA, Bluetoothи другие варианты радиоинтерфейса.
Кроме того, в компьютерах могут использоваться другие устройства управления манипуляторного типа:
· Трекболы – фактический аналог мыши; пользователь непосредственно воздействует на шарик, без перемещения по коврику.
· Тачпады (Touchpad) - используются в ноутбуках; пользователь водит пальцем по особой чувствительной площадке – функция перемещения курсора, а также выполняет легкие одиночные и двойные удары по ней - функция одиночного и двойного щелчка.
Для геймеров (Слайд 5)выпускаются специальные многокнопочные мыши беспроводного интерфейса. Кроме того, разрабатываются и создаются различные нетрадиционные модели манипуляторов (Слайд 6).
Сканеры
Сканер — это устройство ввода в компьютер информации (тексты, схемы, рисунки, графики, фотографии и другая графическая информация) непосредственно с документа. При сканировании документа создаётся электронная копия его изображения.