Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

• 1. Периферийные устройства
• 2 . Устройства ввода
• устройства с клавиатурным вводом.
• Устройства с прямым вводом
• 3. Устройства вывода
• Мониторы.Разновидности и характеристики. Видеоадаптеры
• Принтеры.
• Плоттеры.
• Устройства звукового вывода
• Список литературы
• Периферийные устройства

периферийное устройство ввод вывод компьютер

Жизнь современного общества чрезвычайно сложно представить без компьютера. Миллиарды людей по всей планете используют их для работы, отдыха и обучения. Изумительных возможностей, которыми обладает компьютер сегодня, попросту не перечесть. ПК уже давно не считается предметом роскоши. Это незаменимый помощник, вместе с которым люди могут делать многие привычные вещи проще и быстрее, чем раньше. Например, писать письма, вести удобный учет денежных расходов и упорядочить деловые заметки, списки адресов и контактов в телефонной книге. Также с помощью компьютера можно просматривать фотографии, проигрывать музыку и видео записи.

Компьютерная сеть Интернет позволяет находить самую полезную и разнообразную информацию, ведь во Всемирной сети есть практически все! А также с помощью сети можно общаться с друзьями и родственниками, даже если вы живете очень далеко друг от друга. Но невозможно было бы выполнять все эти действия без периферийных устройств.

Периферийные устройства -- это устройства, с помощью которых информация или вводится в компьютер, или выводится из него. Они также называют внешними или устройствами ввода-вывода данных.

2. Устройства ввода

Рис.1. Классификация устройств ввода

Устройства ввода - аппаратные средства для преобразования информации из формы, понятной человеку, в форму, воспринимаемую компьютером.

устройства с клавиатурным вводом

Клавиатура. Стандартным устройством для ввода информации в компьютер является клавиатура. С ее помощью вы можете вводить числовую и текстовую информацию, а также различные команды и данные. Обычно вводимая с клавиатуры информация в целях контроля отображается на экране монитора.

Устройства с прямым вводом

Манипуляторы.

Мышь. устройство «графического» управления. При перемещении мыши по коврику на экране перемещается указатель мыши, при помощи которого можно указывать на объекты и/или выбирать их. Используя клавиши мыши, можно задать тот или иной тип операции с объектом.

Трекбол или шаровой манипулятор, напоминает перевернутую мышь. Его не надо, как мышь, двигать по столу. В трекболе шарик вращается рукой и вращение также преобразуется в перемещение указателя по экрану. Он очень удобен в тех случаях, когда мало места, так как не требует коврика и пространства для перемещения манипулятора по столу.

Джойстик или ручка управления, был разработан специально для игр. Так же, как мышь и трекбол, он позволяет перемещать курсор или графический объект по экрану монитора. Джойстик представляет собой рукоятку, отклоняющуюся во все стороны, и несколько кнопок на небольшой панели - для выполнения простейших действий.

Сенсорные устройства.

Сенсорный экран. Сенсорный, или тактильный, экран представляет собой поверхность, которая покрыта специальным слоем. Прикосновение к определенному месту экрана обеспечивает выбор задания, которое должно быть выполнено компьютером, или команды в экранном меню. Такие устройства ввода можно увидеть в банковских компьютерах, аэропортах, а также в военной сфере и промышленности.

Световое перо. Световое перо похоже на обычный карандаш, на кончике которого имеется специальное устройство - светочувствительный элемент. Соприкосновение пера с экраном замыкает фотоэлектрическую цепь и определяет место ввода или коррекции данных. Если перемещать по экрану такое перо, можно рисовать или писать на экране, как на листе бумаги.

Световое перо используется для ввода информации в самых маленьких персональных компьютерах - в карманных микрокомпьютерах. Оно также применяется в различных системах проектирования и дизайна.

Графический планшет или дигитайзер используется для создания либо копирования рисунков или фотографий. Он позволяет создавать рисунки так же, как на листе бумаги. Изображение преобразуется в цифровую форму, отсюда название устройства.

Условия создания изображения приближены к реальным, достаточно специальным пером или пальцем сделать рисунок на специальной поверхности.

Результат работы дигитайзера воспроизводится на экране монитора и в случае необходимости может быть распечатан на принтере. Дигитайзерами обычно пользуются архитекторы, дизайнеры.

Устройства сканирования.

Сканер предназначен для ввода в компьютер графической или текстовой информации с листа бумаги, со страницы журнала или книги. Для работы сканера необходимо программное обеспечение, которое создает и сохраняет в памяти электронную копию изображения. Все разнообразие подобных программ можно подразделить на два класса: для работы с графическим изображением и для распознавания текста.

конструкция: ручные, страничные (листовые) и планшетные.

Устройства распознавания символов. К таким устройствам относятся, например, терминалы, установленные в больших магазинах. Эти терминалы оснащены разнообразными устройствами считывания штрих-кодов - специальных символов и меток для определения условий приобретения товара и его цены. Считанная информация преобразуется, выводится на экран или бумажный чек и по линиям связи передается на более мощный компьютер для дальнейшей обработки.

Устройства распознания речи. С помощью обычного микрофона речь человека непосредственно вводится в компьютер и преобразуется в цифровой код. Это реализуется путем сравнения сказанного слова с образцами, предварительно записанными в память компьютера. Системы распознавания речи находят широкое применение в образовании, например, при изучении иностранных языков. Функции распознавания и коррекции речи незаменимым для формирования правильного произношения.

3. Устройства вывода

Устройства вывода - аппаратные средства для преобразования компьютерного (машинного) представления информации в форму, понятную человеку.

Мониторы.Разновидности и характеристики

Монитор предназначен для отображения символьной и графической информации.

Основной параметр, характеризующий монитор, - его размер. Размеры монитора обыкновенно определяются длиной диагонали экрана электронно-лучевой трубки. Для популярных приложений, работающих в графической среде Windows, наиболее подходящими являются мониторы размером 15-17 дюймов (14-дюймовые мониторы уходят в прошлое).

Рис.2. Классификация устройств вывода

Следует отметить, что действительный размер изображения, как правило, меньше размера ЭЛТ приблизительно на один дюйм (то есть для 15-дюймового монитора видимая область экрана соответствует примерно 14-ти дюймам по диагонали), хотя у разных производителей эта величина может слегка варьироваться.

Другой важный параметр, характеризующий работу в графической среде - разрешение. Для количественного описания разрешения используют пиксел (pixel - от picture element, по-русски - элемент изображения). Режимы разрешения различаются количественно произведением пикселов, укладывающихся по горизонтали и вертикали экрана. На мониторах общего назначения обычно устанавливают режимы: 640x480, 800x600, 1024x768 пикселов. Те, кому приходится интенсивно работать с офисными приложениями (Word, Excel, Power Point, Publisher), предпочли бы сесть за 17-дюймовый монитор, позволяющий установить разрешение 1024x768 или 1280x1024 пикселов. Действительно, удобно, когда текстовый документ формата А4 помещается на экране в натуральную величину - при высоком разрешении не так часто приходится менять масштаб и прокручивать изображение.

С мониторами профессионального назначения (размер экрана - 17, 20, 21 дюйм и более, разрешение - до 1600x1200) работают дизайнеры, использующие специальные приложения - настольные издательские системы и мощные графические редакторы. (Это Adobe PageMaker, Corel Draw, Adobe Photoshop и другие)

Подобные мониторы в ходу и у специалистов в области автоматизированного проектирования в сферах архитектуры и интерьеров, картографии и ландшафтов, машиностроения и электроники.

По физическим принципам, лежащим в основе конструкций дисплеев, подавляющее большинство их относится к дисплеям на базе электронно-лучевых трубок и к жидкокристаллическим дисплеям (последние особенно часто встречаются у портативных компьютеров). У первых формирование изображения производится на внутренней поверхности экрана, покрытого слоем люминофора - вещества, светящегося под воздействием электронного луча, генерируемого специальной “электронной пушкой” и управляемого системами горизонтальной и вертикальной развертки. Жидкокристаллический экран состоит из крошечных сегментов, заполненных специальным веществом, способным менять отражательную способность под воздействием очень слабого электрического поля, создаваемого электродами, подходящими к каждому сегменту.

Рис.3. Мониторы на основе ЭЛТ

Рис.4. ЖК-мониторы

При выводе на экран любого изображения, независимо от того, в растровом или векторном форматах оно зафиксировано в графических файлах, в видеопамяти формируется информация растрового типа, содержащая сведения о цвете каждого пиксела, задающего наиболее мелкую деталь изображения. Каждый пиксел однозначно связан с долей видеопамяти - несколькими битами, в которых программным путем задается яркость (и, при цветном экране, цветность) свечения этого пиксела. Специальная системная программа десятки раз в секунду считывает содержимое видеопамяти и обновляет содержимое каждого пиксела, тем самым создавая и поддерживая на экране изображение.

Основные характеристики дисплеев с точки зрения пользователя таковы: разрешающая способность, число воспроизводимых цветов (для цветного дисплея) или оттенков яркости (для монохромного). Для алфавитно-цифрового дисплея разрешающая способность - число строк на экране и символов в каждой строке.

В настоящее время (с конца 90-х годов) начался промышленный выпуск плазменных дисплеев. В основе - возможность управлять возникновением электрических разрядов в некоторых газах и сопровождающим их свечением. Такие дисплеи обладают высоким качеством изображения и могут иметь значительно большие, чем у привычных компьютеров, размеры экранов при небольшой толщине (экран с диагональю около 1 м при толщине 8-10 см).

Сравнительные характеристики мониторов

Доступные по цене жидкокристаллические мониторы имеет невысокую частоту обновления, что доставляет неудобства при игре в игры с трехмерной графикой. Недостаточной, частота обновления может быть, в зависимости от настройки, и у мониторов на базе ЭЛТ. Некоторые из пунктов сравнения частично дублируют другие, например из того, что прибор является устройством активного контраста и так следует зависимость от освещенности рабочего места. Но чтобы подчеркнуть основные моменты и сделать сравнение более доступным, добавлена избыточная информация. Как видно из таблицы, результат не столь утешительный. Большая часть таблицы осталось красной и с появление жидкокристаллических мониторов. Теперь давайте пройдемся по пунктам, в которых наблюдаются отличия:

Радиационное излучение Наибольшее беспокойство от использования компьютера предыдущие десятилетия доставляла именно эта проблема. С появлением жидкокристаллических мониторов эта проблема полностью решена. Жидкокристаллические мониторы используют для создания изображения излучение видимого диапазона, т.е. свет "лампочки".

Зависимость от несовершенства способов создания изображения на экране монитора

Для мониторов на базе ЭЛТ это: неоптимальные параметры схем развертки ЭЛТ, несовместимость параметров монитора и графического адаптера, недостаточно высокое разрешение монитора, расфокусировка, несведение лучей, низкий уровень других технических характеристик, неправильно настроенная яркость. Для жидкокристаллических мониторов это недостаточная яркость; и недостаточная частота обновления для высоко-динамичной трехмерной графики игр. Почувствовать самому недостаточную частоту обновления на жидкокристаллическом мониторе практически невозможно.

Недостаточная яркость.

Очень долгое время недостаточная яркость была непреодолимой преградой для разработчиков жидкокристаллических мониторов. Первые модели мониторов создавали изображение, хорошо различимое только в комнате, без прямого солнечного света. В последних моделях, с использованием дополнительного четвертого пикселя яркости, проблема решена полностью.

Недостаточная частота обновления.

Объяснение этого пункта приведено выше в тексте.

Мерцание изображения.

Из-за мерцания изображения, при работе с монитором на базе ЭЛТ, быстро устают глаза, как следствие появляется раздражительность и другие признаки усталости. У жидкокристаллических мониторов мерцание отсутствует. Пункты, в которых принципиально различные мониторы, показали одинаковые результаты можно разделить на две группы, недостатки, связанные с самой конструкцией монитора, его корпуса и недостатки, связанные с непродуманной организацией рабочего места. Теперь более детально рассмотрим недостатки, связанные с конструкцией монитора, его корпуса.

Монитор - прибор активного контраста.

Все приборы активного контраста в большей степени зависят от интенсивности освещения и угла падения светового потока на экран, чем при работе с пассивным контрастом, например при чтении с бумаги.

Зависимость от положения монитора.

При работе с дисплеем пользователь ПК зависит от положения дисплея, а при чтении с бумажного носителя можно легко изменить положение листа, для наиболее комфортного восприятия информации.

Длительная неподвижность глазных и внутриглазных мышц.

Длительная работа с персональным компьютером требует повышенной сосредоточенности, что приводит к большим нагрузкам на зрительную систему, ослабления глазных мышц. Осталось рассмотреть недостатки, связанные с непродуманной организацией рабочего места.

Наличие бликов, несоблюдение расстояния от глаз до монитора, отсутствие необходимого освещения рабочего места, неправильно настроенное изображение.

Поэтому необходимо тщательно изучить возможности монитора и использовать их для максимально правильной настройки монитора, а также следует безукоснительно соблюдать Санитарные правила и нормы.

Подводя итог можно сделать вывод, что жидкокристаллический монитор, является прорывом в развитие компьютерных технологий, но его использование не является абсолютно безвредным. Если пользователь не научиться выполнять все предписания по организации своего рабочего места, ежедневно соблюдать график работы, он не сможет сохранять работоспособность на протяжении всего рабочего дня, оставаться здоровым.

Видеоадаптеры

Устройство, которое называется видеоадаптером есть в каждом компьютере. В виде устройства, интегрированного в системную плату, либо в качестве самостоятельного компонента. Главная функция, выполняемая видеокартой, преобразование полученной от центрального процессора информации и команд в формат, который воспринимается электроникой монитора, для создания изображения на экране. Монитор обычно является неотъемлемой частью любой системы, с помощью которого пользователь получает визуальную информацию.

Таким образом, связку видеоадаптер и монитор можно назвать видеоподсистемой компьютера. То, как эти компоненты справляются со своей работой, и в каком виде пользователь получает видеоинформацию, включая графику, текст, живое видео, влияет на производительность как самого пользователя и его здоровье, так и на производительность всего компьютера в целом.

Принцип работы видеоадаптера

Прежде чем стать изображением на мониторе, двоичные цифровые данные обрабатываются центральным процессором, затем через шину данных направляются в видеоадаптер, где они обрабатываются и преобразуются в аналоговые данные и уже после этого направляются в монитор и формируют изображение. Сначала данные в цифровом виде из шины попадают в видеопроцессор, где они начинают обрабатываться. После этого обработанные цифровые данные направляются в видеопамять, где создается образ изображения, которое должно быть выведено на дисплее. Затем, все еще в цифровом формате, данные, образующие образ, передаются в RAMDAC, где они конвертируются в аналоговый вид, после чего передаются в монитор, на котором выводится требуемое изображение.

Принтеры

Огромную роль при выводе информации играют разнообразные печатающие устройства - принтеры. Наличие дисплея на современных компьютерах позволяет, работая в интерактивном режиме, экономить огромное количество бумаги, но все равно наступает, как правило, момент, когда необходима, так называемая, “твердая копия" информации - текст, данные, рисунок на бумаге. В процессе эволюции принтеры прошли следующий путь. Первые копировали пишущую машинку, имея ударные клавиши с буквами, цифрами и т.д. Под управлением процессора та или иная клавиша наносила удар по красящей ленте, оставляющей след на бумаге. Таких принтеров давно нет; их прямые наследники - точечно-матричные принтеры ударного типа - располагают перемещающейся вдоль строки печатающей головкой, содержащей от 7 до 24 игл, каждая из которых может независимо от остальных наносить удар по ленте. Это позволяет формировать изображения как букв и цифр, так и любых других символов, а также достаточно сложные рисунки и чертежи.

Для хранения и подачи ленты используют специальную пластмассовую коробочку - картридж. Принтеры стали “интеллектуальными”, т.е. имеют собственное ОЗУ и электронный блок управления для того, чтобы разгрузить основное ОЗУ и не отнимать в процессе печати время у центрального процессора.

Существуют ударные точечно-матричные принтеры цветной печати. В них используются 4-цветные ленты, и каждая точка изображения формируется четырьмя последовательными ударами иголки разной силы. Таким образом можно сформировать на бумаге точки всех основных цветов и множества оттенков. Крупнейший производитель точечно-матричных принтеров - фирма “Epson” (Япония).

Все чаще на рабочих местах пользователей персональных компьютеров появляются вместо точечно-матричных струйные или лазерные принтеры.

Струйные принтеры вместо головки с иглами имеют головку со специальной краской и микросоплом, через которую эта краска “выстреливается" струйкой на бумагу (и быстро сохнет). Для формирования изображения либо струйка краски может отклоняться специально созданным электрическим полем (так как она электризуется в момент выхода из сопла), либо (чаще) головка имеет столбец из нескольких сопел - наподобие матрицы игл точечно-матричного принтера

Струйные принтеры могут быть цветными, они смешивают на бумаге красители, порознь распыляемые разными соплами. Изображение, формируемое струйными принтерами, по качеству превосходит аналогичное, получаемое на точечно-матричных. Дополнительное достоинство - меньший уровень шума при работе.

Самые высококачественные изображения на бумаге на сегодняшний день дают лазерные принтеры. Один из основных узлов лазерного принтера - вращающийся барабан, на внешней поверхности которого нанесен специальный светочувствительный материал. Управляемый электронным блоком луч лазера оставляет на поверхности барабана наэлектризованную “картинку”, соответствующую формируемому изображению. Затем на барабан наносится специальный мелкодисперсный порошок - тонер, частички которого прилипают к наэлектризованным участкам поверхности. Вслед за этим к барабану прижимается лист бумаги, на который переходит тонер, после чего изображение на бумаге фиксируется (“прижигается”) в результате прохождения через горячие валки.

Все это происходит с огромной быстротой, благодаря чему лазерные принтеры значительно превосходят обсуждавшиеся выше по скорости работы. Лазерные принтеры - рекордсмены по части количества воспроизводимых шрифтов и качеству рисунков благодаря высочайшей разрешающей способности. Существуют как черно-белые, так и цветные лазерные принтеры. Лазерный принтер работает почти бесшумно. Единственный, но, увы, очень важный параметр, по которому они существенно уступают принтерам ранее описанных типов - стоимость; далеко не всякий может себе позволить приобрести принтер, по стоимости превосходящий точечно-матричный аналог в несколько раз.

Лидирующая фирма в производстве струйных и лазерных принтеров - “Hewlett-Packard” (HP), США, хотя в этой области действуют и другие фирмы.

Существуют и принтеры, работающие на других физических принципах, но по распространенности они значительно уступают тем, которые обсуждались выше.

Плоттеры

Плоттеры, иначе называемые графопостроителями, предназначены - для вывода графической информации, создания схем, сложных архитектурных чертежей, художественной и иллюстративной графики, карт, трехмерных изображений.

Размеры выходных документов на плоттере превышают размеры документов, которые можно создавать с помощью принтера. Максимальная длина печатаемого материала ограничена, как правило, длиной рулона бумаги, а не конструкцией плоттера.

Устройства звукового вывода

Трудно представить себе современный компьютер молчаливым, без возможности услышать различные звуки - сигналы, музыку, Человеческую речь. Для этого к компьютеру подсоединяют колонки или наушники, которые преобразуют данные в двоичном представлении в звук.

Список литературы

1. Информатика.10-11 класс. / Под ред. Н.В. Макаровой. - СПб.: Питер, 2003.

2. Информатика.7-9 класс. Базовый курс. Теория. / Под ред. Н.В. Макаровой. - СПб.: Питер, 2003

3. Леонтьев В.П. Новейшая энциклопедия персонального компьютера. - М.: ОЛМА-ПРЕСС Образование, 2004.

4. Практическая информатика: Учебное пособие для средней школы. Универсальный курс. - М.: АСТ-ПРЕСС КНИГА, 2003.

5. Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов / Н.Д. Угринович. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003.

6. Угринович Н.Д. Информатика: Базовый курс. Учебник для 7 класса / Н.Д. Угринович - М.: "БИНОМ. Лаборатория знаний", 2003.

7. Устройства ввода. Устройства вывода. // ПК просто! Основы. - №1, с.10-13.

8. Шафрин Ю.А. Информационные технологии: В 2 ч. Ч.2: Офисная технология и информационные системы. - М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001.

9. revolution.allbest.ru

Размещено на Allbest.ru