Дополнительные устройства ввода информации

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Федеральное агентство по образованию

Тверской колледж имени А.Н. Коняева

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ ПИСЬМЕННАЯ РАБОТА

по практике получения первичных навыков на ПЭВМ

на тему: «Дополнительные устройства ввода информации»

Тимошина Екатерина Александровна

Студентка группы 2БДС

Тверь

2012



Содержание

Введение

Глава 1. Клавиатура

Глава 2. Мышь

Глава 3. Специальные манипуляторы

Глава 4. Устройства ввода графических данных

4.1 Сканер

4.2 Графические планшеты

4.3 Световое перо

4.4 Сенсорные экраны

4.5 Цифровые фотоаппараты и фотокамеры

Глава 5. Устройства ввода информации, используемые в ноутбуках

5.1 Тачпад

5.2 Pointing stick

Заключение

Глоссарий

Список литературы



Введение

Периферийные устройства персонального компьютера предназначены для выполнения вспомогательных операций и подключаются к его интерфейсам. Благодаря им компьютерная система приобретает гибкость и универсальность.

По назначению периферийные устройства делятся на:

· устройства ввода данных;

· устройства вывода данных;

· устройства хранения данных;

· устройства обмена данными.

Наша главная цель - заострить внимание именно на устройствах ввода информации. Виды устройств ввода данных:

1. Устройства ввода знаковых данных (специальные клавиатуры).

2. Устройства командного управления (специальные манипуляторы).

3. Устройства ввода графических данных (сканеры, графические планшеты, цифровые фотокамеры).

Дополнительные устройства ввода информации играют для компьютера крайне важную роль. Например, без клавиатуры работа с компьютером была бы крайне не удобной. Существует множество различных видов манипуляторов: мышь, джойстик, тачпад, трекбол, сенсорный экран, графический планшет и т. д. Они позволяют каждому из пользователей найти оптимальный для себя вариант в работе с ПК или ноутбуками. Главной целью является изучение различных устройств ввода информации, а именно принцип их работы, основные характеристики и особенности. А основной задачей является усвоение представленного в данной работе материала и извлечение из изученного как можно больше пользы для дальнейшего применения.



Глава 1. Клавиатура (специальные клавиатуры)

Клавиатура - клавишное устройство управления персональным компьютером. Служит для ввода алфавитно-цифровых (знаковых) данных, а также команд управления. Комбинация монитора и клавиатуры обеспечивает простейший интерфейс пользователя. С помощью клавиатуры управляют компьютерной системой, а с помощью монитора получают от нее отклик. [1, стр 53]

Рисунок 1. Виды клавиатур.

Принцип действия

Клавиатура относится к стандартным средствам персонального компьютера. Ее основные функции не нуждаются в поддержке специальными системными программами (драйверами). Необходимое программное обеспечение для начала работы с компьютером уже имеется в микросхеме ПЗУ в составе базовой системы ввода-вывода, поэтому компьютер реагирует на нажатие клавиш сразу после включения.

Принцип действия клавиатуры в следующем:

· при нажатии на клавишу или комбинации клавиш специальная микросхема, встроенная в клавиатуру, выдает так называемый скан-код;

· скан-код поступает в микросхему, выполняющую функции порта клавиатуры. Данная микросхема находится на основной плате компьютера внутри системного блока;

· порт клавиатуры выдает процессору прерывание с фиксированным номером. Для клавиатуры номер прерывания -9(Interrupt 9 , Int 9);

· получив прерывание, процессор откладывает текущую работу и по номеру прерывания обращается в специальную область оперативной памяти, в которой находится так называемый вектор прерываний. Вектор прерываний - это список адресных данных с фиксированной длиной записи. Каждая запись содержит адрес программы, которая должна обслужить прерывание с номером, совпадающим с номером записи;

· определив адрес начала программы, обрабатывающей возникшее прерывание, процессор переходит к ее исполнению. Простейшая программа обработки клавиатурного прерывания «защита» в микросхему ПЗУ, но программисты могут «подставить» вместо нее свою программу, если изменяет данные в векторе прерываний;

· программа-обработчик прерывания направляет процессор к порту клавиатуры, где он находит скан-код, загружает его в свои регистры, потом под управлением обработчика определяет, какой код символа соответствует данному скан-коду;

· далее обработчик прерываний отправляет полученный код символа в небольшую область памяти, известную как буфер клавиатуры, и прекращает свою работу, известив об этом процессор;

· процессор прекращает обработку прерывания и возвращается к отложенной задаче;

· введенный символ хранится в буфере клавиатуры до тех пор, пока его не заберет оттуда та программа, для которой он и предназначался, например текстовый редактор или текстовый процессор. Если символы поступают в буфер чаще, чем забираются оттуда, наступает эффект переполнения буфера. В этом случае ввод новых символов на некоторое время прекращается. На практике в этот момент, при нажатии на клавишу мы слышим предупреждающий звуковой сигнал и не наблюдаем ввода данных. [1, стр 54]

Состав клавиатуры

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

· группа алфавитно-цифровых клавиш предназначена для ввода знаковой информации и команд, набираемых по буквам. Каждая клавиша может работать в нескольких режимах (регистрах) и, соответственно может использоваться для ввода нескольких символов. Переключение между нижним регистром (для ввода строчных символов) и верхним регистром (для прописных символов) выполняют удержанием клавиши SHIFT (нефиксированное переключение). При необходимости жестко переключить регистр используют клавишу CAPS LOCK (фиксированное переключение). Если клавиатура используется для ввода данных, абзац закрывают нажатием клавиши ENTER. При этом автоматически начинается ввод текста с новой строки. Если клавиатуру используют для ввода команд, клавишей ENTER завершают ввод команды и начинают ее исполнение. Стоит отметить то, что для разных языков существуют различные схемы закрепления символов национальных алфавитов за конкретными алфавитно-цифровыми клавишами. Такие схемы называют раскладками клавиатуры. Переключение между различными раскладками клавиатуры выполняются программным образом - это одна из функций оперативной системы. При работе с каждой оперативной системой способ переключения можно установить по справочной системе той программы, которая выполняет переключение. Общепринятые раскладки клавиатуры имеют свои корни в раскладках клавиатур пишущих машинок. Для персональных компьютеров IBM PC типовыми считаются раскладки QWERTY (английская) и ЙЦУКЕНГ (русская). Раскладки принято именовать по символам, закрепленным за первыми клавишами верхней строки алфавитной группы;

· группа функциональных клавиш включает двенадцать клавиш (от F1 до F12), размещенных в верхней части клавиатуры. Функции, закрепленные за данными клавишами, зависят от свойств конкретной работающей в данный момент программы, а в некоторых случаях и от свойств операционной системы. Общепринятым для большинства программ является соглашение о том, что клавиша F1 вызывает справочную систему, в которой можно найти справку о действии прочих клавиш.

· служебные клавиши располагаются рядом с клавишами алфавитно-цифровой группы. На них приходится наиболее частое использование, поэтому они имеют увеличенный размер. К ним относятся: SHIFT и ENTER, ALT и CTRL (используются в комбинации с другими клавишами для формирования команд), ТAB (ввод позиций табуляции при наборе текста), ESC (отказ от исполнения последней введенной команды), BAKSPACE (удаление только что введенных знаков);

Таблица 1.Виды служебных клавиш

Наименование иных служебных клавиш	Выполняемые ими функции
PRINT SCREEN	Печать текущего состояния экрана на принтере или сохранение его в специальной области оперативной памяти, называемой буфером обмена
SCROLL LOCK	Переключение режима работы в некоторых программах
PAUSE/BREAK	Приостановка/прерывание текущего процесса

· две группы клавиш управления курсором расположены справа от алфавитно-цифровой панели. Курсор используется при работе с программами, выполняющими ввод данных и команд с клавиатуры. Клавиши управления курсором позволяют управлять позицией ввода. Четыре клавиши со стрелками выполняют смещение курсора в направлении, указанном стрелкой;



Таблица 2. Виды клавиш управления

Наименование иных клавиш управления курсором	Выполняемые ими функции
PAGE UP/PAGE DOWN	Перевод курсора на одну страницу вверх или вниз. В графических операционных системах этими клавишами выполняют «прокрутку» содержимого в текущем окне.
NOME/END	Перевод курсора в начало или конец текущей строки, соответственно. Их действие также модифицируется регистровыми клавишами.
INSERT	Переключение режима ввода данных. В современных программах действие данной клавиши может быть иным.
DELETE	Удаление знаков, находящихся справа от текущего положения курсора

· группа клавиш дополнительной панели дублирует действие цифровых и некоторых знаковых клавиш основной панели. Во многих случаях для использования этой группы клавиш следует предварительно включать клавишу-переключатель NUM LOCK. Дополнительная клавиатура выполняет важную функцию ввода символов, которым известен расширенный код ASC 2. [1, стр 56]

Специальные клавиатуры

Специальные клавиатуры предназначены для повышения эффективности процесса ввода данных. Это достигается путем изменения формы клавиатуры, раскладки ее клавиш или метода подключения к системному блоку. Клавиатуры, имеющие специальную форму, рассчитанную с учетом требований аргономики, называют аргономичными клавиатурами. Их целесообразно применять на рабочих местах, предназначенных для ввода большого количества информации. Аргономичные клавиатуры не только повышают производительность наборщика и снижают общее утомление в течение рабочего дня, но и снижают вероятность и степень развития ряда заболеваний. Раскладка клавиш стандартных клавиатур далека от оптимальной. В настоящее время существует техническая возможность изготовления клавиатур с оптимальной раскладкой (клавиатура Дворака). Однако практическое внедрение клавиатур с нестандартной раскладкой находится под вопросом в связи с тем, что работе с ними нужно учиться специально. На практике подобными клавиатурами оснащают только специализированные рабочие места. По методу подключения различают проводные и беспроводные клавиатуры. Передача информации в беспроводных системах осуществляется инфракрасным лучом. Обычный радиус действия таких клавиатур составляет несколько метров. Источником сигнала является клавиатура.[1, стр 64]



Глава 2. Мышь

Манипуляторы осуществляют непосредственный ввод информации, указывая курсором на экране монитора команду или место ввода данных. Они используются для облегчения управления компьютером. К манипуляторам принято относить: мышь, клавиатуру (которую мы прежде рассмотрели в первой главе), трекбол, графический планшет (дигитайзер), световое перо, тачпад, сенсорный экран, пенмаус, инфракрасная мышь.

Мышь - устройство управления манипуляторного типа. Представляет собой плоскую коробочку с двумя тремя кнопками. Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора.

Рисунок 2. Мышь.

Принцип действия

Мышь не является стандартным органом управления и персональные компьютер не имеет для нее выделенного порта. Также для мыши нет и постоянного выделенного прерывания, а базовые средства ввода и вывода компьютера, размещенные в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ), не содержат программных средств для обработки прерываний мыши. В связи с этим в первый момент после включения компьютера мышь не работает. Она нуждается в поддержке специальной системной программы - драйвера мыши. Драйвер устанавливается либо при первом подключении мыши, либо при установке операционной системы компьютера. Для работы с мышью используют один из стандартных портов. Драйвер мыши предназначен для интерпретации сигналов, поступающих через порт. Кроме того он обеспечивает механизм передачи информации о положении состоянии мыши операционной системе и работающим программам.

Компьютером управляют перемещением мыши по плоскости и кратковременными нажатиями правой и левой кнопок (щелчками). Мышь не может напрямую использоваться для ввода знаковой информации - ее принцип управления является событийным. Перемещение мыши и щелчки с 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 определяет команду, которую имел ввиду пользователь, и приступает к исполнению. Комбинация монитора и мыши обеспечивает наиболее своевременный тип интерфейса пользователя, который называется графическим. Пользователь наблюдает на экране графические объекты и элементы управления с помощью мыши изменяются свойства этого объекта и приводятся в действие элементы управления компьютерной системы. Стандартная мышь имеет только две кнопки, но существуют мыши с тремя кнопками или с двумя кнопками и одним вращающимся регулятором.

К числу регулируемых параметров мыши относятся: чувствительность (выражает величину перемещения указателя на экране при заданном линейном перемещении мыши), функции левой и правой кнопок, а также чувствительность к двойному нажатию. Программные средства, предназначенные для этих регулировок, обычно входят в системный комплект программного обеспечения.[1, 56 стр]



Глава 3. Специальные манипуляторы

Кроме обычной мыши существуют и другие типы манипуляторов.

Рисунок 3.Виды трекболов.

Таблица 3. Типы специальных манипуляторов.

Тип манипулятора	Определение понятия
Трекбол	Устанавливается стационарно, его шарик приводится в движение ладонью руки. Он не нуждается в гладкой рабочей поверхности.
Пенмаус	Аналог шариковой авторучки, на конце которой вместо пишущего узла установлен узел, регистрирующий величину перемещения.
Инфракрасная мышь	Отличается от обычной наличием устройства беспроводной связи с системным блоком.

Для компьютерных игр и в некоторых специализированных имитаторах применяют также манипуляторы рычяжно-нажимного типа (джойстики) и аналогичные джойпады, геймпады и штурвально-педальные устройства. Устройства этого типа подключаются к специальному порту, имеющемуся на звуковой карте, или к порту USB. [1, 66 стр]

Джойстик - устройство ввода информации, которое представляет собой качающуюся в двух плоскостях ручку. [2]

Рисунок 4. Джойстик

Глава 4. Устройства ввода графических данных

Устройства ввода графических данных делятся на:

1. Сканеры.

2. Графические планшеты (дигитайзеры).

3. Световое перо.

4. Сенсорные экраны.

5. Цифровые фотокамеры и фотоаппараты.

Схема 1. Устройства ввода данных.

4.1 Сканер

Сканер изображений - устройство для считывания двумерного изображения и представления его в растровой электронной форме.

Рисунок 5.Сканеры



Таблица 4. Виды сканеров.

Вид	Принцип действия
Планшетный сканер	Предназначен для ввода графической информации с прозрачного или непрозрачного материала. Принцип действия состоит в том, что луч света, отраженный от поверхности материала (или прошедший сквозь прозрачный материал), фиксируется специальными элементами, называемыми приборами с зарядовой связью (ПЗС). Обычно элементы ПЗС конструктивно оформляют в виде линейки, располагаемой по ширине исходного материала. Перемещение линейки Относительно листа бумаги выполняется механическим протягиванием линейки при неподвижной установке листа или протягиванием листа при неподвижной установке линейки. Основными потребительскими параметрами планшетных сканеров являются: v разрешающая способность; v производительность; v динамический диапазон; v максимальный размер сканируемого материала. Разрешающая способность планшетных сканеров зависит от точности механического позиционирования линейки при сканировании, а также от плотности размещения приборов ПЗС на линейке. Типичный показатель для офисного применения - 600-1200 dpi (количество точек на дюйм). Производительность сканера определяется продолжительностью сканирования листа бумаги стандартного формата и зависит как от совершенства механической части устройства, так и от типа интерфейса, использованного для сопряжения с компьютером. Динамический диапазон определяется логарифмом отношения яркости наиболее светлых участков изображения к яркости наиболее темных участков. Типовой показатель для сканера офисного применения составляет 1,8-2,0, а для сканеров профессионального применения - от 2,5до 3,5.
Ручной сканер	Принцип действия практически соответствует планшетным. Разница в том, что протягивание линейки выполняется вручную. Равномерность и точность сканирования обеспечивается неудовлетворительно, и разрешающая способность составляет 150-300 dpi.
Барабанный сканер	Исходный материал закрепляется на цилиндрической поверхности барабана, вращающегося с высокой скоростью. Разрешение в данном случае наиболее высокое (2400-500 dpi).Это достигается благодаря применению фотоэлектронных умножителей, которые используются для сканирования исходных изображений, имеющих высокое качество, но недостаточные линейные размеры.
Сканер форм	Предназначен для ввода данных со стандартных форм, заполненных механически или «от руки». Необходимость в этом возникает при проведении переписей населения, обработке результатов выборов и анализе анкетных данных. От сканеров форм не требуется высокой точности сканирования, но быстродействие играет повышенную роль и является основным потребительским параметром.
Штрих-сканер сканер	Ввод данных закодированных в виде штрих-кода. Эти устройства применяются в розничной торговле.

4.2 Графические планшеты (дигитайзеры)

Рисунок 6.Графический планшет.

Устройства, предназначенные для ввода художественной графической информации. Состоит из пера и плоского планшета, чувствительного к нажатию или близости пера. Также может прилагаться специальная мышь. Основной рабочей частью является сеть из проводов (или печатных проводников). Эта сетка имеет достаточно большой шаг(3-6 мм), однако механизм регистрации положения пера позволяет получить шаг считывания информации на много меньше шага сетки. По принципу работы существуют различные типы планшетов, например: электростатические (локальное изменение электрического потенциала сетки под пером); электромагнитные (перо излучает электромагнитные волны, а сетка служит приемником). Существуют планшеты, в комплект которых входят перья, способные регистрировать силу нажатия. Также в комплекте графических планшетов совместно с пером может прилагаться мышь. Следует помнить, что она работает далеко не как компьютерная мышь. Она работает лишь на планшете, по тому же принципу, что и перо. Использование связки мышь + планшет позволяет достичь наиболее высокой точности при вводе.

Разрешение планшета - шаг считывания информации. Оно измеряется числом линий на дюйм.

Графические планшеты применяются для:

ь создания изображений на компьютере способом, максимально приближенным к созданию изображения на бумаге;

ь работы с интерфейсами, не требующими относительного входа;

ь перенос готовых изображений в компьютер и др.

4.3 Световое перо

Световое перо - один из инструментов ввода графических данных в компьютер.

Принцип действия

Внешне имеет вид шариковой ручки или карандаша, соединенного с одним из портов ввода - вывода компьютера. Ввод данных с помощью такого пера заключается в прикосновениях или проведении линий пером по поверхности экрана монитора, с использованием кнопок, имеющихся на пере, или без такового.

Примечание: на пере имеется одна или несколько кнопок, которые могут нажиматься рукой, удерживающей перо и интерпретироваться программным обеспечением по своему усмотрению.[2]

4.4 Сенсорный экран

Сенсорный экран - устройство ввода информации, представляющее собой экран, реагирующий на прикосновения к нему.

Принцип работы сенсорных экранов

Существует множество разных типов сенсорных экранов, которые работают на разных физических принципах:

§ резистивные сенсорные экраны (Четырехпроводной экран, Пятипроводной экран);

§ матричные сенсорные экраны;

§ емкостные сенсорные экраны;

§ проекционно-емкостные сенсорные экраны;

§ сенсорные экраны на поверхностно-акустических волнах;

§ инфракрасные сенсорные экраны;

§ оптические сенсорные экраны;

§ тензометрические сенсорные экраны;

§ сенсорные экраны DST;

§ индукционные сенсорные экраны.

Следует остановится на особенностях каждого вида названных сенсорных экранов. Итак, резистивный сенсорный экран состоит из стеклянной панели и гибкой пластиковой мембраны. И на панель и на мембрану нанесено резистивное покрытие. Пространство между стеклом и мембраной заполнено микроизоляторами, которые равномерно распределены по активной области экрана и надежно изолируют проводящие поверхности. Когда на экран нажимают, панель и мембрана замыкаются, и контроллер с помощью аналогово-цифрового преобразователя регистрирует изменение сопротивления и преобразует его в координаты прикосновения.

Схема 2. Четырехпроводной экран.

Схема 3. Пятипроводной экран

Следующий - матричный, конструкция аналогична первому, но более упрощена. На стекло нанесены горизонтальные проводники, на мембрану - вертикальные. При прикосновении к экрану проводники соприкасаются. Контроллер определяя, какие проводники сомкнулись, передает в микропроцессор соответствующие координаты. Имеют очень низкую точность. Достоинство в простоте, неприхотливости и в небольшой цене.

Емкостный сенсорный экран представляет собой стеклянную панель, покрытую прозрачным резистивным материалом(обычно применяется сплав оксида индия и оксида олова). Электроды, расположенные по углам экрана, подают на проводящий слой небольшое переменное напряжение (одинаковое для всех углов). При касании экрана пальцем или другим проводящим предметом появляется утечка тока. При этом, чем ближе палец к электроду, тем меньше сопротивление экрана, а значит, сила тока больше. Ток во всех четырёх углах регистрируется датчиками и передаётся в контроллер, вычисляющий координаты точки касания.

В более ранних моделях ёмкостных экранов применялся постоянный ток -- это упрощало конструкцию, но при плохом контакте пользователя с землёй приводило к сбоям.

Ёмкостные сенсорные экраны надёжны, порядка 200 млн. нажатий (около 6 с половиной лет нажатий с промежутком в одну секунду), не пропускают жидкости и отлично терпят не проводящие загрязнения. Прозрачность на уровне 90 %. Впрочем, проводящее покрытие всё ещё уязвимо. Поэтому ёмкостные экраны широко применяются в автоматах, установленных в охраняемом помещении. Не реагируют на руку в перчатке.

Проекционно-емкостные. Принцип их действия заключается в том, что на внутренней стороне экрана нанесена сетка электродов. Электрод вместе с телом человека образует конденсатор; электроника измеряет ёмкость этого конденсатора (подаёт импульс тока и измеряет напряжение).

Особенности: прозрачность таких экранов до 90 %, температурный диапазон чрезвычайно широк; очень долговечны; на ПЁCЭ может применяться стекло толщиной вплоть до 18 мм, что приводит к крайней вандалоустойчивости; на непроводящие загрязнения не реагируют, проводящие легко подавляются программными методами, поэтому проекционно-ёмкостные сенсорные экраны применяются в автоматах, устанавливаемых на улице; многие модели реагируют на руку в перчатке.

ПЁСЭ реагируют даже на приближение руки -- порог срабатывания устанавливается программно. Отличают нажатие рукой от нажатия проводящим пером. В некоторых моделях поддерживается мультитач. Поэтому такая технология применяется в тачпадах и мультитач-экранах.

Сенсорные экраны на поверхностно-акустических волнах.

Экран представляет собой стеклянную панель с пьезоэлектрическими преобразователями (ПЭП), находящимися по углам. По краям панели находятся отражающие и принимающие датчики. Принцип действия такого экрана заключается в следующем. Специальный контроллер формирует высокочастотный электрический сигнал и посылает его на ПЭП. ПЭП преобразует этот сигнал в ПАВ, а отражающие датчики его соответственно отражают. Эти отражённые волны принимаются соответствующими датчиками и посылаются на ПЭП. ПЭП, в свою очередь принимают отражённые волны и преобразовывают их в электрический сигнал, который затем анализируется с помощью контроллера. При касании экрана пальцем часть энергии акустических волн поглощается. Приёмники фиксируют это изменение, а микроконтроллер вычисляет положение точки касания. Реагирует на касание предметом, способным поглотить волну (палец, рука в перчатке, пористая резина).

Главным достоинством экрана на поверхностных акустических волнах (ПАВ) является возможность отслеживать не только координаты точки, но и силу нажатия, благодаря тому, что степень поглощения акустических волн зависит от величины давления в точке касания (экран не прогибается под нажатием пальца и не деформируется, поэтому сила нажатия не влечет за собой качественных изменений в обработке контроллером данных о координатах воздействия, который фиксирует только область, перекрывающую путь акустических импульсов). Данное устройство имеет очень высокую прозрачность, так как свет от отображающего прибора проходит через стекло, не содержащее резистивных или проводящих покрытий. В некоторых случаях для борьбы с бликами стекло вообще не используется, а излучатели, приёмники и отражатели крепятся непосредственно к экрану отображающего устройства. Несмотря на сложность конструкции, эти экраны довольно долговечны.

Главным недостатком экрана на ПАВ являются сбои в работе при наличии вибрации или при воздействии акустическими шумами, а также при загрязнении экрана. Любой посторонний предмет, размещённый на экране (например, жевательная резинка), полностью блокирует его работу. Кроме того, данная технология требует касания предметом, который обязательно поглощает акустические волны, -- то есть, например, пластиковая банковская карточка в данном случае неприменима.

Точность этих экранов выше, чем матричных, но ниже, чем традиционных ёмкостных. Для рисования и ввода текста они, как правило, не используются.

Инфракрасные сенсорные экраны

Принцип работы инфракрасной сенсорной панели в том, что сетка, сформированная горизонтальными и вертикальными инфракрасными лучами, прерывается при касании к монитору любым предметом. Контроллер определяет место, в котором луч был прерван.

Инфракрасные сенсорные экраны боятся загрязнений и поэтому применяются там, где важно качество изображения.

Оптические сенсорные экраны

Стеклянная панель снабжена инфракрасной подсветкой. На границе «стекло-воздух» получается полное внутреннее отражение, на границе «стекло -- посторонний предмет» свет рассеивается. Остаётся заснять картину рассеяния, для этого существуют две технологии :

· в проекционных экранах рядом с проектором ставится камера;

· либо светочувствительным делают дополнительный четвёртый субпиксель ЖК-экрана.

Главные особенности: позволяет отличить нажатия рукой от нажатий какими-либо предметами, есть мультитач. Возможны большие сенсорные поверхности, вплоть до классной доски.

Тензометрические сенсорные экраны

Реагируют на деформацию экрана. Точность тензометрических экранов невелика, зато они отлично выдерживают вандализм. Применение аналогично проекционно-ёмкостным: банкоматы, билетные автоматы и прочие устройства, расположенные на улице.

Пример: сенсорный экран DST реагирует на деформацию стекла. Возможно нажатие на экран рукой или любым предметом. Отличительной особенностью является высокая скорость реакции и возможность работы в условиях сильного загрязнения экрана.

Индукционные сенсорные экраны

Индукционный сенсорный экран -- это графический планшет со встроенным экраном. Такие экраны реагируют только на специальное перо.

Применяются, когда требуется реакция именно на нажатия пером.

4.5 Цифровой фотоаппарат и фотокамера

Цифровой фотоаппарат -- это фотоаппарат, в котором для сохранения изображения используется массив полупроводниковых светочувствительных элементов, называемых матрицей, на которую изображение фокусируется с помощью системы линз объектива. Полученное изображение, в электронном виде сохраняется в виде файлов в памяти самого фотоаппарата или же дополнительном носителе, вставляемом в фотоаппарат.

Веб-камера (также вебкамера) -- цифровая видео или фотокамера, способная в реальном времени фиксировать изображения, предназначенные для дальнейшей передачи по сети Интернет.

Веб-камеры, доставляющие изображения через интернет, закачивают изображения на веб-сервер либо по запросу, либо непрерывно, либо через регулярные промежутки времени. Это достигается путём подключения камеры к компьютеру или благодаря возможностям самой камеры. Некоторые современные модели обладают аппаратным и программным обеспечением, которое позволяет камере самостоятельно работать в качестве веб-сервера, FTP-сервера, FTP-клиента и (или) отсылать изображения электронной почтой.

Веб-камеры, предназначенные для видеоконференций, -- это, как правило, простые модели камер, подключаемые к компьютеру, на котором запущена программа типа Instant Messenger.

Модели камер, используемые в охранных целях, могут снабжаться дополнительными устройствами и функциями (такими, как детекторы движения, подключение внешних датчиков и т. п.)

Рисунок 10. Веб - камера



Глава 5.Устройства ввода информации, используемые в ноутбуках

5.1 Тачпад

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

Как и другие указательные устройства, тачпад обычно используется для управления «указателем» путем перемещения пальца по поверхности устройства. Тачпады имеют различные размеры, но обычно их площадь не превышает 50 смІ. Форма исполнения - чаще всего прямоугольник, но существуют модели и в виде круга.

Работа тачпадов основана на измерении ёмкости пальца или измерении ёмкости между сенсорами. Ёмкостные сенсоры расположены вдоль вертикальной и горизонтальной осей тачпада, что позволяет определить положение пальца с нужной точностью.

Поскольку работа устройства основана на измерении ёмкости, тачпад не будет работать, если водить по нему каким-либо непроводящим предметом, например, основанием карандаша. В случае использования проводящих предметов тачпад будет работать только при достаточной площади соприкосновения. Влажные пальцы затрудняют работу тачпада.

Тачпады являются устройствами с довольно низким разрешением. Этого достаточно для использования их в повседневной работе за компьютером (офисные приложения, веб-браузеры, логические игры), но затрудняет работу в графических программах и делает практически невозможной игру в 3D-шутерах.

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

ь не требуют ровной поверхности (в отличие от мыши);

ь не требуют большого пространства (в отличие от мыши или графического планшета);

ь расположение тачпада фиксировано относительно клавиатуры (в отличие от мыши);

ь для перемещения курсора на весь экран достаточно лишь небольшого перемещения пальца (в отличие от мыши или крупного графического планшета);

ь работа с ними не требует особого привыкания, как например, в случае с трекболом.

С помощью одного тачпада (не прикасаясь к кнопкам) можно выполнять часть манипуляций левой кнопки мыши:

v короткое касание -- щелчок;

v двойное короткое касание -- двойной щелчок;

v незавершённое двойное касание с последующим перемещением -- перемещение объекта или выделение;

v отдельные участки тачпада (полоска справа и сверху/снизу) могут быть использованы для вертикальной и горизонтальной прокрутки.

Тачпад отключается на ноутбуке сочетанием клавиш Fn+F10. На некоторых ноутбуках тачпад отключается специальной кнопкой.

Рисунок 11. Тачпад.

5.2 Pointing stick

Pointing stick -- миниатюрный тензометрический джойстик, применяемый в ноутбуках как замена мыши.

Иногда Pointing stick встраивают в клавиатуры или даже мыши.

Устройство

Курсор управляется определением применяемой силы (отсюда и название тензометрический джойстик), для этого используется пара резистивных датчиков деформации (резистивных тензодатчиков). Вектор перемещения курсора определяется в соответствии с применяемой силой.

Чувствительность TrackPoint обычно настраиваемая и может быть установлена так, чтобы предоставлять крайне легкую степень отклика.

Нажатие для выбора - это дополнительная функция, когда четкое нажатие на джойстик эквивалентно нажатию кнопки.

Сравнение с устройствами типа Touchpad

Джойстик кажется старой разработкой в глазах тех, кто предпочитает мышь или touchpad. Однако это устройство особенно нравится приверженцам слепого метода набора и профессионалам ИТ, потому что это единственное указательное устройство, которое не требует от пользователя убирать пальцы со стартовой позиции на клавиатуре.

Некоторые пользователи находят, что проще позиционировать курсор, используя джойстик, нежели touchpad, потому что виртуально у него нет «мертвой зоны». Единственная критика в адрес этого устройства связана с тем, что оно требует от пользователя применять давление, которое может вызвать спазмы кистей рук (несмотря на то, что этого можно частично избежать, установив чувствительность на максимум, и поднимать палец, когда курсор не нужно двигать).

ввод информация клавиатура мышь



Заключение

Итак, рассмотрев тему «Дополнительные устройства ввода информации», следует подвести итоги и сделать некоторые выводы:

ь первое, существует огромное количество устройств ввода информации. Не смотря на то, что в некоторых случаях принцип действия двух устройств кажется абсолютно одинаковым, на самом деле каждое из них совершенно неповторимо. Т.к. у каждого устройства есть некоторые качества, позволяющие пользователю найти именно то, что кажется ему наиболее оптимальным в работе с компьютером;

ь второе, рассмотрев подробно принцип действия каждого из представленных устройств выяснили, что наряду с обычными манипуляторами существуют специальные виды дополнительных устройств ввода информации, что не мало важно. Например, многих пользователей обычная клавиатура или мышь не вполне может устраивать, т. к. для работы с компьютером ему необходимы дополнительные функции. Для этого создаются специальные клавиатуры и другие виды манипуляторов.

Основное назначение устройств ввода информации заключается в том, чтобы помогать пользователю в работе с компьютером, чтобы процесс ввода информации был как можно легче, удобнее и надежнее. Для обычных ПК или же ноутбуков уже создано огромное колличество разных устройств, но технологии не стоят на месте и постоянно движутся вперед. А это означает то, что человеку впереди предстоит еще больше осваивать и узнавать.



Глоссарий

Буфер обмена - промежуточное хранилище данных.

Вектор прерываний - это список адресных данных с фиксированной длиной записи.

Джойстик - устройство ввода информации, которое представляет собой качающуюся в двух плоскостях ручку.

Драйвер- это компьютерная программа, с помощью которой другая программа (обычно операционная система) получает доступ к аппаратному обеспечению некоторого устройства.

Интерфейс пользователя - разновидность интерфейсов, в котором одна сторона представлена человеком (пользователем), другая -- машиной/устройством. Представляет собой совокупность средств и методов, при помощи которых пользователь взаимодействует с различными, чаще всего сложными, машинами, устройствами и аппаратурой.

Инфракрасная мышь - отличается от обычной наличием устройства беспроводной связи с системным блоком.

Клавиатура - клавишное устройство управления персональным компьютером.

Ноутбук - портативный персональный компьютер, в корпусе которого объединены типичные компоненты ПК, включая дисплей, клавиатуру и устройство указания (обычно сенсорная панель, или тачпад), карманный компьютер, а также аккумуляторные батареи.

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

Персональный компьютер (стандартная аббревиатура -- «ПК») - компьютер, предназначенный для эксплуатации одним пользователем, то есть для личного использования. К ПК условно можно отнести также и любой другой компьютер, используемый конкретным человеком в качестве своего личного компьютера.

Порт - обычно соединение (физическое или логическое), через которое принимаются и отправляются данные в компьютерах.

Раскладки клавиатуры - соглашение о соответствии типографических символов (букв, цифр, знаков препинания и т. д.) письменного языка клавишам клавиатуры компьютера, печатной машинки или другого устройства, с помощью которого вводится текст.

Регистр процессора - сверхбыстрая память внутри процессора, предназначенная для хранения адресов и промежуточных результатов вычислений или данных, необходимых для работы самого процессора.

Скан-код - это код, присвоенный каждой клавише, с помощью которого драйвер клавиатуры распознает, какая клавиша была нажата.

Сканер изображений - устройство для считывания двумерного изображения и представления его в растровой электронной форме.



Список литературы:

1. Симонович и др. «Информатика: Базовый курс» СПб: Питер,2002.-640с.

Размещено на Allbest.ru