I dispositivi periferici includono: stampanti, scanner, altoparlanti, modem, ovvero quei dispositivi senza i quali un computer può funzionare da solo.
Stampanti. Le stampanti (stampa - stampa) sono dispositivi di stampa automatici progettati per stampare su carta i risultati del lavoro su un computer (testi, immagini, grafica). Secondo il principio di funzionamento, ci sono stampanti a matrice di impatto, a getto d'inchiostro e laser.
Le stampanti a matrice di impatto stampano utilizzando una testina con un set di aghi. Il numero di aghi nella testa può essere diverso: 9, 18 e 24. I movimenti degli aghi, della testa e del foglio sono controllati dal circuito elettronico della stampante in base ai comandi del computer. Al comando del computer, gli aghi sono assemblati in gruppi corrispondenti ai contorni delle lettere e, uscendo dalla testa, battono i caratteri necessari attraverso il nastro di inchiostro. Maggiore è il numero di aghi nella testina, maggiore è la qualità di stampa. Velocità di stampa: da 60 a 10 secondi per pagina.
I vantaggi delle stampanti ad aghi includono la loro economia. Il costo dei materiali di consumo per loro è il più basso e la stessa stampante a matrice di punti è poco costosa. Altri vantaggi delle stampanti a matrice di punti sono determinati dal principio di funzionamento shock, che consente di stampare più copie contemporaneamente utilizzando una speciale carta autocopiante. I vantaggi della tecnologia a matrice includono la possibilità di stampare su materiali con dimensioni non standard. Questi possono essere rotoli di carta, cartone e persino passaporti e libretti.
Gli svantaggi delle stampanti a matrice di punti includono una velocità di stampa relativamente bassa e un rumore sgradevole durante il funzionamento. La stampa multicolore non è possibile sulle stampanti a matrice di punti.
Nelle stampanti a getto d'inchiostro, l'immagine è formata da microgocce di inchiostri speciali di diversi colori, che vengono espulse attraverso ugelli nella testina di stampa. In un secondo vengono espulse fino a un milione di gocce. Ciò consente di utilizzare qualsiasi carta per la stampa, compreso il cartone.
Le stampanti a getto d'inchiostro sono le più ricercate di tutti i tipi di stampanti. I vantaggi delle stampanti a getto d'inchiostro includono:
Prezzo contenuto (3 volte inferiore rispetto alle stampanti laser);
Basso livello di rumorosità rispetto alle stampanti a matrice di punti;
La stampa a colori più economica.
Una buona stampante a getto d'inchiostro può stampare non solo materiale di testo, ma anche documenti con fotografie e diagrammi a colori.
Gli svantaggi delle stampanti a getto d'inchiostro includono:
L'instabilità del testo stampato all'azione dell'acqua, della luce e dell'attrito;
La necessità di utilizzare carta speciale di sicurezza per ottenere immagini a colori;
Data la relativa economicità della stampante, il suo funzionamento richiede ingenti spese a causa della frequente sostituzione di costose cartucce.
La riparazione di una testina di stampa costa quasi quanto il costo della stampante stessa;
Le stampanti laser utilizzano un raggio laser per stampare. La stampante ha un rullo-tamburo rivestito con una sostanza semiconduttrice che può elettrizzarsi se irradiata da un laser. La scansione speculare fa scorrere un raggio laser pulsante lungo le linee lungo il tamburo. I lampi del raggio si verificano nei punti in cui dovrebbe trovarsi l'immagine dei punti.
I luoghi elettrificati dal laser sono attratti dalle particelle più piccole di inchiostro secco (toner), che si trova nel contenitore sotto il tamburo. Quindi il rullo viene arrotolato su un foglio di carta, mentre la vernice viene trasferita su di esso. Il fissaggio dell'immagine sulla carta viene effettuato fondendo il toner con uno speciale forno a tamburo.
Le stampanti laser offrono la velocità di stampa più elevata di qualsiasi altra stampante e non richiedono carta speciale.
Gli svantaggi delle stampanti laser includono il loro costo elevato e l'elevato consumo energetico. Non è consigliabile utilizzarlo in appartamento a causa della grande quantità di ozono che emette durante il funzionamento. L'ozono è un agente ossidante ed è dannoso per la salute in caso di sovradosaggio.
Scanner. Uno scanner è un dispositivo che permette di inserire immagini di testi, disegni, fotografie in un computer direttamente da un documento cartaceo (Fig.).
Riso. Scanner: Sinistra - rullo; a destra - tablet; sotto - manuale
Gli scanner sono classificati in base al colore delle immagini in ingresso in bianco e nero ea colori e, in base al metodo di utilizzo, in palmari e desktop.
Gli scanner manuali sono strutturalmente i più semplici: si spostano manualmente sull'immagine. Gli scanner da tavolo si dividono in piani e rulli. Gli scanner a superficie piana sono i più comuni; consentono di scansionare sia documenti in fogli che rilegati (libri). Gli scanner a rullo sono i più automatizzati, ma i documenti scansionati dovrebbero essere alimentati solo a fogli.
Altoparlanti acustici per computer. L'altoparlante del segnale integrato nel computer non è progettato per fornire un suono di alta qualità, quindi gli altoparlanti vengono utilizzati per ascoltare la musica. Il principio del loro dispositivo è simile al dispositivo dei sistemi acustici per le apparecchiature audio domestiche. A seconda del tipo di amplificatore, viene fatta una distinzione tra altoparlanti attivi e passivi.
Per gli altoparlanti passivi, i segnali vengono amplificati da un amplificatore situato sulla scheda audio all'interno dell'unità di sistema. In questo caso, il segnale analogico è soggetto a numerosi pickup elettrici, con conseguente distorsione acustica.
Negli altoparlanti attivi, l'amplificatore si trova in uno degli altoparlanti (all'esterno dell'unità di sistema), il che migliora la qualità del suono.
Modem. Un modem è un dispositivo per lo scambio di informazioni con altri computer tramite la rete telefonica. Collega il computer al telefono. Il termine "modem" è formato da due parole (MODULATION-DEModulation). Il modem modula e demodula le informazioni, cioè converte i segnali digitali provenienti da un computer in segnali analogici compatibili con il telefono ad esso collegato e, viceversa, riceve segnali analogici provenienti dal telefono e li converte in segnali digitali compatibili con il computer ad esso collegato. È necessario un modem per connettersi alle reti elettroniche su Internet e per lavorare con la posta elettronica.
Un modem fax è un modem per l'invio e la ricezione di immagini. La sequenza di funzionamento del sistema facsimile è la seguente: scansione ottica dell'immagine, modulazione e trasmissione dei segnali attraverso i canali di comunicazione, demodulazione e realizzazione di copie. I modem più moderni sono anche modem fax.
Gruppi di continuità. Con un brusco cambiamento dei parametri di tensione o un arresto completo della corrente elettrica, i dati contenuti nella memoria operativa del computer potrebbero essere irrimediabilmente persi.
Pertanto, quando si vende un computer viene sempre offerto un gruppo di continuità (UPS). L'UPS include una batteria ricaricabile, che viene costantemente ricaricata e in caso di caduta di tensione, la sua energia viene utilizzata per alimentare il computer per 15-20 minuti per lo spegnimento di emergenza.
,). Tutti gli altri dispositivi che fanno parte di un personal computer sono progettati per interagire con il mondo esterno al computer. Il mondo esterno sono gli utenti di PC, altri PC e altri dispositivi tecnici che possono funzionare sotto il controllo di un PC o in combinazione con un PC.
I dispositivi per l'interazione del PC con il mondo esterno ad esso, li chiameremo "Dispositivi periferici" di un personal computer(dalla parola "periferia", cioè un territorio remoto nel senso generale del termine).
Nella terminologia informatica, il termine "periferiche" include tutti i dispositivi PC, ad eccezione del processore e della RAM. Esistono altri termini per questi dispositivi, ad esempio "dispositivi di input/output dati", "dispositivi", ecc.
I dispositivi periferici di un personal computer sono
- manipolatore di topi,
- una stampante,
- DISCO FISSO,
- Unità CD/DVD,
- modem,
- scheda di rete (per la connessione a Internet),
- videocamera,
- eccetera.
Nonostante la grande varietà di periferiche per PC, interagiscono tutte con il processore e la RAM all'incirca allo stesso modo, che verrà discusso di seguito.
I dispositivi periferici di un personal computer sono
- interno e
- esterno.
Dispositivi interni installato all'interno del PC (all'interno dell'unità di sistema).
Esempi di periferiche interne di un personal computer sono
- difficile,
- unità CD/DVD integrata
- eccetera.
Dispositivi esterni collegati alle porte I/O, mentre sono responsabili dell'interazione di questi dispositivi all'interno del PC.
Esempi di periferiche esterne di un personal computer sono
- stampanti,
- scanner,
- unità CD/DVD esterne (collegate dall'esterno del PC),
- macchine fotografiche,
- manipolatore "",
- tastiera del computer
- eccetera.
Sotto tutti gli altri aspetti, le periferiche interne ed esterne di un personal computer operano secondo gli stessi principi.
Il controller periferico (e il controller della porta I/O) è collegato al bus comune del PC. Di conseguenza, risulta che tutti i dispositivi periferici del personal computer sono collegati al computer tramite controller. E il processore e la RAM del PC sono collegati allo stesso bus comune.
Il controller interagisce costantemente con il processore e la RAM del PC attraverso il bus comune del PC. Il controllore è responsabile della ricezione delle informazioni dal processore e dalla memoria principale e del trasferimento dei dati al processore o nella memoria principale.
Questo schema di comunicazione con un dispositivo periferico consente a un processore ad alta velocità di funzionare senza rallentamenti a causa della relativa lentezza dei dispositivi periferici di un personal computer rispetto al processore. Il controller periferico funziona alla velocità del processore senza rallentarlo. E i ritardi nella trasmissione e ricezione delle informazioni dal dispositivo periferico al processore e viceversa sono compensati dal controllore del dispositivo, assumendo le corrispondenti funzioni di "rallentamento" della ricezione e della trasmissione dei dati.
Questo approccio consente di abbinare dispositivi ad alte prestazioni (processore e memoria) a dispositivi periferici relativamente lenti di un personal computer.
Le periferiche ad alta velocità come i dischi rigidi possono accedere alla RAM in modalità di accesso diretto. Ciò significa che i controllori di questi dispositivi possono scrivere/leggere dati dalle celle RAM, bypassando l'elaborazione di questi dati da parte del processore. Questa modalità consente di non sovraccaricare il processore.
Alcuni dispositivi periferici di un personal computer possono disporre di una propria memoria ad accesso casuale, nonché di un proprio processore specializzato per l'elaborazione autonoma dei dati. Questo scarica ulteriormente il processore principale e la memoria principale. Tali dispositivi includono, ad esempio, una scheda video che invia informazioni allo schermo del monitor.
Alcune schede video, ad esempio quelle da gioco, progettate per visualizzare immagini tridimensionali con un paesaggio che cambia rapidamente sullo schermo del monitor, tra le altre cose, possono includere uno speciale processore che accelera l'elaborazione dei dati.
I requisiti per la configurazione dei computer da gioco sono molto più elevati rispetto a quelli per i PC da ufficio, poiché le periferiche di un PC da gioco devono "aiutare" il processore principale del computer a riprodurre situazioni di gioco basate su complesse grafiche tridimensionali, movimenti vari, colonne sonore, ecc.
Grazie ai dispositivi periferici, il computer diventa disponibile per gli utenti con cui lavorare. Con l'avvento delle periferiche user-friendly, i computer sono diventati indispensabili aiutanti per l'uomo.
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Tastiera del computer.
Un dispositivo con l'aiuto del quale dati, comandi e azioni di controllo vengono inseriti nel PC. Differiscono per il numero di chiavi e la disponibilità di dispositivi aggiuntivi. La tastiera standard ha 101-104 tasti. Esistono modelli ergonomici speciali in cui le chiavi si trovano in modo che le mani siano nella posizione più comoda durante il lavoro. Inoltre, ci sono modelli wireless, modelli virtuali, modelli con un dispositivo aggiuntivo per l'inserimento di una firma elettronica, ecc.
La tastiera contiene i seguenti gruppi di tasti:
o Alfanumerico e Firma
o Funzionale (F1 - F12)
o Tasti di servizio per la modifica - INS (INSERT), DEL (DELETE)
o Tasti di servizio per cambio registri e modifica codici di altri tasti - ALT (ALTERNATO), Ctrl (CONTROL), SHIFT
o Tasti per il controllo del cursore (frecce, Home, End, PgUp, PgDn)
o Tasti di utilità per il blocco dei registri - CapsLock, NumLock, ScrollLock
o Tasti speciali - ESC (ESC), TAB, INVIO, BACKSPACE
o Tasti ausiliari - PrtSc (PrintScreen), +, -, Break
Recentemente la tastiera è stata standardizzata, contiene 101-103 tasti secondo lo standard QWERTY e si differenzia per la posizione dei tasti di servizio.
Apparecchiature periferiche (apparecchiature esterne): dispositivi collegati a un computer per espandere le sue capacità di ricezione ed elaborazione delle informazioni.
Per scopo, si possono distinguere i seguenti tipi di dispositivi esterni:
· Dispositivi di archiviazione esterni (OVC) o memoria PC esterna;
· Mezzi di dialogo dell'utente;
· Dispositivi di input di informazioni;
· Dispositivi di output delle informazioni;
· Mezzi di comunicazione e telecomunicazioni.
Scannerè destinato alla lettura da supporti cartacei e all'inserimento di testi dattiloscritti, grafici, disegni, disegni in un PC. Gli scanner possono essere classificati in base a una serie di caratteristiche: per modalità di utilizzo (portatile, flatbed, elaborazione batch); per velocità di elaborazione (numero di fogli al minuto); metodo di scansione (passo singolo, doppio passaggio), risoluzione (valore dpi - numero di punti per pollice), ecc. Gli scanner, di norma, consentono di presentare informazioni sia in modalità testo con riconoscimento dei caratteri, sia in forma grafica. Gli scanner più comuni sul mercato sono gli scanner XEROX e RICOH.
digitalizzatore , - una tavoletta di codifica, viene utilizzata in tandem con un software speciale e consente di disegnare, disegnare in modo professionale su un computer.
Camera digitale - un dispositivo per ricevere, archiviare e trasferire un'immagine fotografica su un computer.
Mouse manipolatore - il dispositivo con cui si posiziona il cursore sullo schermo del PC.
Trackball - come un topo capovolto.
Stampanti- un dispositivo per la visualizzazione di informazioni su carta, pellicola. Si suddividono in base al metodo di stampa in tre tipologie principali: matrice, inkjet, laser.
Matrice: l'immagine viene formata utilizzando una testina di stampa contenente 9 o 24 aghi che, colpendo il nastro di inchiostro, formano un simbolo o un'immagine.
Caratteristiche: velocità di stampa in cpm, formato carta utilizzato.
Inkjet: l'immagine viene formata utilizzando goccioline microscopiche di inchiostro speciale soffiate attraverso gli ugelli della testina di stampa. Si dividono in a colori e in bianco e nero.
Laser: l'immagine viene formata utilizzando un raggio laser, polvere colorante e uno speciale tamburo fotosensibile. Si dividono in a colori e in bianco e nero.
Caratteristiche: velocità di stampa in fogli al minuto, risoluzione nel numero di punti per pollice, dpi (ad esempio 360x360; 720x720; 720x1200), formato carta massimo utilizzato.
Ogni tipo di stampante ha i suoi vantaggi e svantaggi. Le stampanti a matrice di punti sono facili da usare, basso costo dei materiali di consumo, velocità di stampa molto lenta, qualità mediocre. Le stampanti a getto d'inchiostro danno una qualità dell'immagine molto elevata, ma i loro inchiostri sono sensibili all'umidità, una ricarica è sufficiente per un numero limitato di copie, l'inchiostro è costoso (soprattutto il colore), schizzinoso sulla carta utilizzata, è necessaria una velocità di stampa speciale per ottenere massima qualità, la velocità di stampa è nella media. Il laser offre la qualità tipografica della stampa di documenti in bianco e nero, ma sono costosi di per sé (soprattutto quelli a colori), la velocità di stampa è elevata.
Plotter(plotter) è destinato alla visualizzazione di informazioni grafiche (grafici, disegni, figure) su carta. I plotter sono vettoriali con il disegno di un'immagine con una penna, un pennarello o una matita e raster: termografico, elettrostatico, a getto d'inchiostro e laser. Strutturalmente, i plotter si dividono in plotter flatbed e plotter a tamburo. Le principali caratteristiche dei plotter sono: velocità di plottaggio (100-1000 mm/s); la possibilità di un'immagine a colori e la trasmissione dei mezzitoni; risoluzione e nitidezza dell'immagine. I leader nel mercato dei plotter sono Hewlett Packard e Canon.
Per lavorare su un computer con informazioni audio-video, è necessario un cosiddetto kit multimediale, che include:
Una scheda audio è un dispositivo che consente a un computer di riprodurre e registrare vari suoni da una sorgente esterna per l'ascolto.
Il CD-ROM è un'unità CD-ROM che consente di leggere sia i dischi del computer che i normali dischi audio-video.
Gli altoparlanti si dividono in attivi e passivi. Quelli attivi hanno un amplificatore di potenza integrato.
È necessario un modem per funzionare nelle reti di computer globali.
Modem - un dispositivo che consente ai computer di scambiare informazioni tra loro su un canale telefonico. Si dividono in esterni e interni. Quelli esterni sono realizzati sotto forma di un dispositivo separato collegato con un cavo all'unità di sistema del computer attraverso la porta (connettore) COM1 o COM2. Quelli interni sono realizzati sotto forma di una scheda speciale installata all'interno dell'unità di sistema in un connettore speciale (slot di espansione). I modem convertono un segnale digitale in analogico utilizzando tecniche di modulazione analogica. A seconda delle modalità operative, diversi modem forniscono velocità di trasferimento dati diverse: da 1,2 Kbps a 56,0 Kbps. I modem più popolari per PC sono attualmente i modem di 3Com e ZyXEL. Inoltre, esiste un tipo speciale di modem: digitale, il cui scopo è trasmettere su qualsiasi canale di comunicazione in parallelo senza ricodificare i dati originali in un segnale continuo.
Caratteristiche principali: velocità di trasferimento dati sul canale in Kb/s.
Streamer(unità a nastro magnetico) è un dispositivo utilizzato per le operazioni di backup e l'archiviazione dei dati del disco rigido su nastro magnetico. Tale copia si verifica, di norma, in situazioni estreme, quando è necessario salvare molto rapidamente informazioni importanti dall'HDD. Tutti i file inseriti nella cassetta rimovibile verranno salvati senza alcuna perdita, indipendentemente dal fatto che il computer sia acceso o meno. Come supporti di informazioni vengono utilizzate cassette sostituibili di varie dimensioni con nastro magnetico. La capacità di tali cassette va da 40 MB a 13 GB, la velocità di trasferimento dati va da 2 a 9 MB al minuto, la lunghezza del nastro va da 63,5 a 230 m, il numero di tracce va da 20 a 144. I principali produttori di le unità a nastro sono IBM, HPQ, Dell e Tandberg
plotter ecc.) e dispositivi interattivi (terminali, tablet LCD con input touch, ecc.)Dispositivi di input
Tastiera del computer
Il dispositivo principale per l'immissione di informazioni in un computer è tastiera del computer, che è un insieme di sensori meccanici che rilevano la pressione sui tasti e chiudono un determinato circuito elettrico in un modo o nell'altro. Attualmente esistono due tipi di tastiere, con interruttori meccanici oa membrana. Nel primo caso, il sensore è un meccanismo tradizionale con contatti realizzati in una lega speciale. Nel secondo caso l'interruttore è costituito da due membrane: quella superiore è attiva, quella inferiore è passiva, separate da una terza membrana-guarnizione.
Di norma, all'interno della custodia di qualsiasi tastiera, ad eccezione dei sensori chiave, sono presenti circuiti elettronici di decrittazione e un microcontrollore. Lo scambio di informazioni tra la tastiera e la scheda madre avviene tramite un'apposita interfaccia seriale in blocchi da 11 bit. Il principio di base della tastiera è quello di scansionare gli interruttori a chiave. La chiusura e l'apertura di uno di questi interruttori corrisponde a un codice digitale univoco: un codice di scansione. Al rilascio del tasto, la tastiera del PC IBM AT precede il codice di scansione con F016. Quando il controller della tastiera rileva la pressione o il rilascio di un tasto, avvia un IRQ1 di interrupt hardware. Se nelle tastiere dei computer come IBM PC XT la trasmissione dei dati può essere effettuata solo in una direzione, nelle tastiere come IBM PC AT tale comunicazione è già possibile in due direzioni, cioè la tastiera può ricevere comandi speciali (impostando i parametri del ritardo dell'autoripetizione e della frequenza dell'autoripetizione) ... La tastiera è collegata alla scheda madre tramite 5 connettori DIN 5 elettricamente identici DIN (Deutsche Idustrie Norm) - Standard industriale tedesco. o 6 mini-DIN, quest'ultimo è stato introdotto per la prima volta nell'IBM PS/2, da cui ha ereditato il nome "gergale". Una singola linea dati viene utilizzata per fornire la comunicazione bidirezionale, ma richiede pin a collettore aperto.
Topo
Il primo mouse per computer è stato creato da Douglas Engelbart nel 1963 presso lo Stanford Research Center. La diffusione del mouse è dovuta alla crescente popolarità dei sistemi software con interfaccia utente grafica. Il mouse rende conveniente manipolare oggetti così ampiamente usati in pacchetti grafici come finestre, menu, pulsanti, icone, ecc.
Il primo topo, quando si muoveva, faceva ruotare due ruote, che erano collegate agli assi dei resistori variabili. Il movimento del cursore di un tale mouse è stato causato da un cambiamento nella resistenza dei resistori variabili. La maggior parte dei mouse moderni ha un design ottico-meccanico (Fig. 16.1). Una pesante pallina gommata di diametro relativamente grande entra in contatto con la superficie su cui si muove il mouse. Quando muovi il mouse, questa palla può ruotare due rulli perpendicolari premuti contro di essa. L'asse di rotazione di uno dei rulli è verticale e l'altro è orizzontale. Sull'asse dei rulli sono installati sensori, che sono dischi con fessure, su diversi lati dei quali sono presenti fotoaccoppiatori "fotodiodo LED". L'ordine in cui vengono illuminati gli elementi fotosensibili di un asse determina la direzione di movimento del mouse e la frequenza degli impulsi provenienti da essi determina la velocità.
Riso. 16.1.
Un altro design del mouse popolare è il design completamente ottico. Con l'aiuto di un LED e di un sistema di lenti che ne focalizzano la luce, viene evidenziata una sezione della superficie sotto il mouse. La luce riflessa da questa superficie, a sua volta, viene raccolta da un'altra lente e colpisce il sensore di ricezione del chip del processore di immagini. Questo chip acquisisce immagini ad alta frequenza della superficie sotto il mouse e le elabora. Sulla base dell'analisi di una sequenza di immagini sequenziali, che rappresentano una matrice quadrata di pixel di diversa luminosità, il processore DSP integrato calcola gli indicatori risultanti che indicano la direzione di movimento del mouse lungo gli assi X e Y e trasmette i risultati di il suo lavoro all'interfaccia periferica. Le principali caratteristiche che garantiscono l'affidabilità dei mouse ottici sono determinate dai parametri tecnici dei sensori utilizzati (Tabella 16.1).
| Marca del sensore | HDNS-2000 | ADNS -2620 | ADNS -2051 | ADNS-3060 |
| Risoluzione, cpi (punti per pollice) | 400 | 400 | 400/800 | 400/800 |
| La dimensione delle "immagini", pix. | 18x18 | 16x16 | 30x30 | |
| massimo velocità, cm/s | 30 | 30 | 35 | 100 |
| massimo accelerazione (a strappo), m/s 2 | 1,5 | 2,5 | 1,5 | 150 |
| Frequenza istantanea, fotogrammi/sec | 1500 | 1500/2300 | 500-2300 | 500-6400 |
I primi mouse erano collegati a un PC tramite una speciale scheda adattatore (il cosiddetto mouse bus). Quindi il metodo di collegamento di un mouse tramite l'interfaccia seriale RS-232C si è diffuso. I mouse seriali per il trasferimento dei dati utilizzano molto spesso un protocollo sviluppato da Microsoft. I dati vengono trasmessi a 1200 bps, vengono utilizzati 7 bit di dati senza controllo di parità e un bit di stop. Una trasmissione contiene tre numeri a 7 bit che codificano il movimento orizzontale a 8 bit (dX) e il movimento verticale a 8 bit (dY), nonché 2 bit (LB, RB) dello stato del pulsante (Tabella 16.2). Il movimento è specificato come un numero con segno (-128: +127) in unità speciali - conteggi, determinati dalla risoluzione del mouse - conteggi per pollice (cpi), che di solito è 400 cpi. Oltre al protocollo Microsoft, è diffuso anche il protocollo Logitech (differisce dal protocollo Microsoft per la modalità di trasmissione delle informazioni sul pulsante centrale) e il protocollo Mouse Systems (5 byte, informazioni sul "vecchio" e sul "nuovo" viene trasmessa la posizione del mouse).
| 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| byte 1 | 1 | LIBBRE | RB | dY7 | dY6 | dX7 | dX6 |
| byte 2 | 0 | dX5 | dX4 | dX3 | dX2 | dX1 | dX0 |
| byte 3 | 0 | dY5 | dY4 | dY3 | dY2 | dY1 | dY0 |
Nel 1987, IBM ha rilasciato la serie di personal computer PS / 2, che ha introdotto un'interfaccia mouse seriale dedicata con un connettore mini-DIN 6. Uno dei vantaggi delle nuove porte rispetto alla seriale era la bassa tensione di alimentazione di 5V anziché 12V, nonché l'indipendenza da altri dispositivi, mentre i mouse seriali spesso interferivano con i modem interni, poiché le quattro porte COM del PC condividevano solo due IRQ . Da notare anche gli svantaggi di questa interfaccia. Più significativo è il rischio più elevato di errore della porta quando si collega o si scollega un mouse mentre il computer è in funzione. Sebbene le porte seriali del mouse e della tastiera in PS/2 abbiano un'interfaccia elettrica simile e persino gli stessi connettori, la scheda madre non riconosce il mouse e la tastiera se non sono collegati alla "sua" porta. i protocolli di comunicazione sono diversi, inoltre la linea dati nella porta della tastiera è bidirezionale. La specifica Microsoft PC 97 propone una codifica a colori uniforme per queste porte: viola per la tastiera, verde per il mouse. L'adozione diffusa delle porte PS/2 è avvenuta con l'introduzione dello standard ATX da parte di Intel nel 1997. E già nel 2002, nella specifica Microsoft PC 2002, si proponeva di abbandonare queste porte a favore di interfaccia universale USB.
Altri dispositivi di input - manipolatori
La trackball è un mouse ottico-meccanico "invertito": non viene messo in movimento il corpo del dispositivo stesso, ma solo la sua palla. Questo può migliorare significativamente la precisione controllo del cursore e anche risparmiare spazio, motivo per cui le trackball vengono spesso utilizzate nei laptop.
Un touchpad (touchpad o trackpad) è un dispositivo di input utilizzato nei laptop che sposta il cursore in base ai movimenti delle dita dell'utente. Utilizzato in sostituzione di un mouse per computer. I touchpad hanno dimensioni variabili, ma in genere non superano i 50 cm2. Il touchpad funziona misurando la capacità di un dito o misurando la capacità tra i sensori. I sensori capacitivi si trovano lungo gli assi verticale e orizzontale del pannello, il che consente di determinare la posizione del dito con la precisione desiderata. Poiché il dispositivo si basa sulla misurazione della capacità, non funzionerà se lo si esegue con un oggetto non conduttivo, come la base di una matita. Nel caso di oggetti conduttivi, il pannello a sfioramento funzionerà solo se c'è un'area di contatto sufficiente, quindi, ad esempio, è molto difficile lavorare con le dita bagnate. I vantaggi dei pannelli touch sono:
- non c'è bisogno di una superficie piana, come per un topo;
- la posizione del touchpad è solitamente fissa rispetto alla tastiera;
- per spostare il cursore a tutto schermo è sufficiente un leggero movimento del dito;
- lavorare con loro non richiede molto tempo per abituarsi, come, ad esempio, nel caso di una trackball.
Lo svantaggio dei touch panel è la loro bassa risoluzione, che rende difficile lavorare con editor grafici e giochi 3D.
Il joystick è un dispositivo di input analogico delle informazioni sulle coordinate, solitamente eseguito sotto forma di due sensori reostato con un'alimentazione di +5 V. L'impugnatura del joystick è collegata a due resistori variabili che cambiano la loro resistenza quando viene spostata. Un resistore determina il movimento lungo la coordinata X, l'altro lungo la Y. Il joystick è solitamente collegato all'adattatore della porta giochi situato sulla scheda Multi I/O o sulla scheda audio (in quest'ultimo caso, il connettore della porta giochi è combinato con l'interfaccia MIDI) ... Ovviamente, l'elemento principale di un adattatore da gioco è l'ADC. L'adattatore accetta fino a quattro segnali digitali on/off (pulsanti) e fino a quattro segnali analogici, consentendo il collegamento di due joystick a 2 pulsanti.
La penna ottica funziona con un piccolo rilevatore ottico sulla punta. Durante la scansione dello schermo, il raggio di elettroni avvia un impulso dal rilevatore ottico quando il raggio raggiunge il punto sullo schermo in cui si trova la penna. La tempistica di questo impulso rispetto ai segnali di sincronizzazione orizzontale e verticale consente di determinare la posizione della penna ottica. Al suo interno, la penna luminosa è un'estensione del sistema video. Il connettore della penna ottica era necessario per gli adattatori video
- scanner manuali - il problema del movimento regolare e uniforme della testina di scansione sull'immagine corrispondente (che determina la qualità dell'immagine scansionata) è responsabilità dell'utente;
- scanner piani: la testina di scansione si sposta rispetto alla carta utilizzando un motore passo-passo;
- scanner a rullo: i singoli fogli di documenti vengono fatti passare attraverso il dispositivo in modo che la testina di scansione rimanga in posizione (non applicabile per la scansione di libri e riviste);
- scanner di proiezione - il documento di input viene posizionato sulla superficie di scansione con la sua immagine verso l'alto, mentre l'unità di scansione è anche in alto e solo il dispositivo di scansione si muove (è possibile scansionare le proiezioni di oggetti tridimensionali). Gli scanner Microtek illuminano l'immagine scansionata alternativamente con rosso, verde e blu, in modo che la pagina venga scansionata in tre passaggi. Un approccio simile viene utilizzato negli scanner Epson e Sharp, tuttavia, il cambio di colore avviene per ogni riga, il che evita problemi con l'"allineamento" dei pixel con passaggi diversi. Negli scanner Hewlett Packard e Ricoh, l'immagine scansionata è illuminata da una sorgente di luce bianca e la luce riflessa attraverso una lente riducente entra in un array CCD a tre bande attraverso un sistema di filtri speciali che separano la luce in tre componenti: rosso, blu , e verde.
Per comunicare con un computer, gli scanner utilizzano solitamente una delle interfacce periferiche universali: SCSI, IEEE 1284 o USB.
per unificare Interfaccia di programmazione applicazioni driver dello scanner (così come le fotocamere digitali) nel 1992 da Aldus, Caere, Eastman Kodak, Hewlett Packard e Logitech è stata sviluppata la specifica TWAIN 6. TWAIN è stato preso da R. Keepling's Ballad of East and West: "... e mai i due si incontreranno ..." Dopo aver scritto spesso il nome della specifica a grandi lettere, il pregiudizio era che si trattasse di un'abbreviazione e sono state proposte le seguenti opzioni: Technology Without An Interesting Name (tecnologia senza un nome interessante) o Toolkit Without Any Important Name (strumento senza nome nome importante). .
I dispositivi periferici di un personal computer sono tutte le apparecchiature che semplificano l'interazione tra l'utente e il computer.
Infatti, gli unici elementi di un PC che non possono essere definiti "periferiche" sono la RAM.
Innanzitutto perché rappresentano il computer stesso, e anche perché è impossibile utilizzare un dispositivo informatico senza chipset e "scheda madre".
Mentre senza gli altri è del tutto possibile farlo - e senza un monitor, e senza una scheda video, e anche senza un disco rigido (se lo sostituisci con un'altra unità), il sistema si avvierà, anche se non sarà in grado per interagire con una persona.
Per posizione, tutte le periferiche per PC possono essere suddivise in due gruppi:
- Dispositivi interni installati all'interno dell'unità di sistema. Questi includono unità integrate per la lettura di dischi, unità disco rigido e a stato solido, schede video e persino microfoni e, se parliamo di elementi per laptop;
- Apparecchiatura esterna situata all'esterno del computer. Tra questi dispositivi, puoi anche trovare unità disco e dischi rigidi, ma collegati solo dall'esterno. Le periferiche esterne sono chiamate sia, e, sia dispositivi di input come una tastiera e un mouse.
Un'altra opzione di classificazione è per scopo.
Tutti i dispositivi periferici possono essere suddivisi in tre categorie: periferiche per input (manipolatori, tastiere e scanner), output (display e stampante) e archiviazione dati (e altri tipi di dispositivi di archiviazione).
Dispositivi di input
Una periferica di input è un'apparecchiatura utilizzata per immettere dati in un computer elettronico. Esistono diversi tipi di tali dispositivi:
Inoltre, i dispositivi per l'immissione di informazioni grafiche e sonore sono distinti separatamente.
Oltre a puntare (coordinare) e giocare - in questo caso, ad esempio, i joystick sono classificati sia come primo che come secondo tipo.
Mentre i gamepad e i volanti sono solo per dispositivi progettati per i giochi.
Riso. 2. I principali dispositivi per l'immissione di informazioni in un computer.
Tastiere e manipolatori
I mouse per computer sono progettati per controllare il cursore e impartire comandi al computer utilizzando i tasti e le rotelle situati sui manipolatori.
Le tastiere ti consentono di fare lo stesso digitando meccanicamente i caratteri.
I moderni sistemi operativi praticamente non possono funzionare senza questi dispositivi, ad eccezione dei monoblocchi con touch screen.
E per collegarli, è possibile utilizzare tre tipi di connettori (porta Com obsoleta, PS / 2 più moderna e USB universale).
Sebbene alcuni modelli possano connettersi a un PC (principalmente con laptop).
Alcuni tipi di periferiche coordinate per l'input includono dispositivi di gioco: volanti, joystick.
E anche speciali piattaforme da ballo e pistole leggere. Nella stessa lista c'è anche una trackball, il cui principio ricorda il mouse di un computer.
Riso. 3. Un game pad che combina le funzionalità di tastiera, gamepad e tablet.
Trasmissione di informazioni sonore e grafiche
Per semplificare l'input della grafica, esiste un tipo speciale di dispositivo periferico: le tavolette grafiche.
Con il loro aiuto, puoi trasferire informazioni su un PC, disegnando su superfici come su carta. L'uso di questa periferia è importante per lo sviluppo di disegni e la creazione di progetti di design.
Per aggiungere un'immagine già pronta e persino del testo a un PC, usano.
Gli scanner possono essere in bianco e nero ea colori, palmari e desktop (che, a loro volta, si dividono in roller e flatbed).
Dovresti sapere: il dispositivo di scansione piano consente di scansionare qualsiasi immagine piatta - da un libro, da un foglio di quasi tutte le dimensioni (se i formati non corrispondono, la scansione viene eseguita in parti). L'opzione rullo fornisce la scansione continua, ma è adatta solo per supporti in fogli.
Riso. 4. Scansione del dispositivo a superficie piana.
Per trasferire le informazioni a un PC sotto forma di registrazione video, utilizzano webcam che si collegano all'unità di sistema tramite USB o in modalità wireless.
Sono adatti anche per la comunicazione in rete.
La fotocamera può essere completata per registrare non solo l'immagine, ma anche il suono.
Se ciò non è possibile, la registrazione deve essere effettuata utilizzando un dispositivo esterno.
Riso. 5. Webcam con risoluzione 1080p.
La necessità di utilizzare i microfoni sorge durante la trasmissione di informazioni audio e la mancanza di opzioni integrate, tipiche dei laptop.
Tuttavia, anche ai computer portatili a volte è necessario collegare un dispositivo esterno tramite uno speciale jack da 3,5 mm. Ad esempio, per ottenere una migliore qualità del suono.
I dispositivi di gioco per l'output includono caschi e, sebbene possano essere utilizzati non solo per i giochi.
Riso. 7. Periferiche per l'output delle informazioni.
Visualizzazione delle informazioni grafiche
Il dispositivo principale per la visualizzazione di informazioni grafiche da un computer è una scheda video. Con il suo aiuto, i dati possono essere convertiti in un'immagine statica o in un video.
Riso. 8. Scheda video esterna con due dispositivi di raffreddamento.
La scheda video trasmette l'immagine al monitor, che è composto da uno schermo, un alimentatore e diverse schede di controllo.
Diverse porte situate direttamente sulla scheda grafica possono essere utilizzate per collegare questa periferica a un PC:
- su vecchi computer -;
- su quelli più moderni - DVI;
- sugli ultimi modelli - e DisplayPort.
Riso. 9. Tipi di connettori per il collegamento di un monitor.
Dovresti sapere: la differenza tra monitor e TV è l'assenza di altoparlanti (sebbene alcuni modelli abbiano altoparlanti integrati). Pertanto, puoi utilizzarli per ricevere un segnale televisivo solo se hai un sintonizzatore sul tuo computer (scheda video). Allo stesso tempo, la maggior parte dei televisori può essere utilizzata come monitor.
I dispositivi periferici come i proiettori vengono utilizzati per ingrandire l'immagine trasmessa dal computer.
Con il loro aiuto, un'immagine o un video viene proiettato su qualsiasi superficie piana (e, preferibilmente, monocolore e chiara).
Alcuni modelli di proiettori dispongono di altoparlanti integrati e un lettore di schede per la lettura di informazioni da supporti esterni, sebbene la maggior parte richieda una connessione a un computer tramite USB, ingresso video e persino Wi-Fi per il funzionamento.
Esistono anche dispositivi di proiezione che supportano la tecnologia 3D.
Riso. 10. Proiettore USB compatto.
Mentre le versioni di fascia alta sono quasi un computer a tutti gli effetti, anche con un sistema operativo installato.
Riso. 11. Occhiali per realtà virtuale AIO VR Sky CX-V3 con sistema operativo Android 5.1.
Le periferiche progettate per la visualizzazione statica delle immagini includono le stampanti (e il loro caso speciale - plotter).
Con il loro aiuto, il testo o l'immagine vengono applicati a un supporto solido: carta o pellicola.
I dispositivi più moderni ti consentono di ottenere non un'immagine piatta, ma un'immagine tridimensionale.
Le periferiche sono collegate a un computer tramite porte speciali (LPT1) o tramite un connettore USB universale o in modalità wireless.
Riso. 12. Stampante domestica compatta per la stampa 3D.
Uscita audio
I sistemi acustici vengono utilizzati per convertire le informazioni in un segnale audio.
Questi includono altoparlanti, che sono una caratteristica quasi indispensabile di un moderno computer desktop, di regola, non dotato di altoparlanti integrati.
I laptop non necessitano di dispositivi esterni grazie alla presenza dei propri altoparlanti nella custodia.
Tuttavia, per aumentare il volume e la qualità del suono, è possibile collegare altoparlanti esterni anche a computer portatili (tramite jack da 3,5 mm o, in rari casi, tramite USB).
Puoi fare a meno di un sistema di altoparlanti aggiuntivo e quando viene utilizzato come monitor.
Tuttavia, per trasmettere l'audio a un solo utente (per non disturbare altre persone), dovresti usare la loro versione più piccola: le cuffie.
I dispositivi sono collegati a un PC fisso tramite un connettore standard.
Allo stesso tempo, alcuni modelli possono anche essere dotati di microfono, che li rende più convenienti per la comunicazione in rete o la registrazione del suono.
Riso. 13. Altoparlanti e cuffie.
