Основные устройства ввода и вывода информации

1. Лекция №3

Основные устройства
ввода/вывода информации.

2.

Каждый ПК поставляется минимум с тремя
периферийными устройствами: дисплеем, накопителем на
гибком диске и клавиатурой. Большинство компьютеров
имеют накопитель на жестком диске.
Распространен
также целый ряд дополнительных устройств. Поскольку
все эти устройства предназначены для ввода и вывода
информации, их называют еще устройствами вводавывода.
Для
каждого
устройства
ввода-вывода
требуется контроллер, который служит для управления
устройством и интерфейса с процессором (под
периферийным интерфейсом понимается просто способ
соединения внутренних частей компьютера с чем-то еще
из внешнего мира).

3.

В
некоторых
контроллерах
имеется
свой
специализированный процессор и даже своя память.
Контроллер может размещаться на системной плате,
входить в состав устройства или быть отдельным
адаптером, который подключается к шине.
Кроме того, дополнительные устройства требуют
специальной программной поддержки. Для этого с
помощью средств операционной системы подключаются
программы - драйверы, осуществляющие обслуживание
соответствующих устройств.

4.

Устройства ввода и вывода — это
периферийные устройства, которые обеспечивают
связь.
Устройства ввода преобразуют информацию из
формы,
понятной
человеку
(текст,
звук,
изображение, движение), в цифровую форму,
которую
может
обработать
компьютер.
Устройства вывода, наоборот, переводят
машинное представление информации в форму,
доступную для восприятия человеком (изображение
на экране, звук, печатный документ). компьютера с
внешним миром.

5. Устройства ввода

Клавиатурные
устройства.
Клавиатура —
основное устройство
для ввода текста и
команд. Покажите
картинку. Каждой
клавише
соответствует
цифровой код.

6. Устройства ввода

Координатные
(указательные)
устройства.
Позволяют управлять
курсором и выбирать
объекты на экране.
Примеры: компьютерная
мышь, трекбол (шарик в
корпусе, который вращают
пальцем), джойстик,
геймпад, компьютерный
руль.

7.

Мышь предназначена для выбора и перемещения
графических объектов экрана монитора компьютера. Для этого
используется указатель, перемещением которого по экрану
управляет мышь.
Мышь позволяет существенно сократить работу человека с
клавиатурой при управлении курсором и вводе команд. Особенно
эффективно мышь используется при работе графическими
редакторами, издательскими системами, играми. Современные
операционные системы также активно используют мышь для
управляющих команд.
У мыши могут быть одна, две или три клавиши. Между
двумя крайними клавишами современных мышей часто
располагают скрол. Это дополнительное устройство в виде
колесика, которое позволяет осуществлять прокрутку документов
вверх-вниз и другие дополнительные функции.

8. Устройства ввода

Устройства
сканирования.
Преобразуют физические
документы, изображения
или чертежи в цифровой
вид. Примеры:
планшетный сканер,
ручной сканер,
проекционный сканер (в
том числе для
фотоплёнок).

9.

Сканер – устройство ввода графических изображений
в компьютер. В сканер закладывается лист бумаги с
изображением. Устройство считывает его и пересылает
компьютеру в цифровом виде.
Во время сканирования вдоль листа с изображением
плавно перемещается мощная лампа и линейка с
множеством
расположенных
на
ней
в
ряд
светочувствительных элементов. Обычно в качестве
светочувствительных элементов используют фотодиоды.

10.

Различают
сканеры
ручные,
протягивающие
и
планшетные. В ручных сканерах пользователь сам ведет сканер по
поверхности изображения или текста. Протягивающие сканеры
предназначены для сканирования изображений на листах только
определенного формата. Протягивающее устройство таких
сканеров последовательно перемещает все участки сканируемого
листа
над
неподвижной
светочувствительной
матрицей.
Наибольшее распространение
получили
планшетные
сканеры, которые позволяют сканировать листы бумаги, книги и
другие объекты, содержащие изображения. Такие сканеры состоят
из пластикового корпуса, закрываемого крышкой. В процессе
сканирования
под
стеклом
перемещается
лампа
со
светочувствительной матрицей.

11. Устройства ввода

Аудио и
видеоустройства.
для ввода звуковой
информации, вебкамера для фиксации
видеоизображений в
реальном времени.

12. Устройства ввода

Специализированные
устройства.
Графический планшет
со стилусом для
рисования и ввода
рукописного текста.
Датчики для измерения
параметров
окружающей среды
(температура,
влажность, давление).

13.  Устройства вывода

Устройства вывода
Визуальные
устройства.
Монитор —
основное
устройство для
визуального
отображения
информации.

14.

Монитор (дисплей) является основным устройством вывода
графической информации. По размеру диагонали экрана выделяют
мониторы 14-дюймовые, 15-дюймовые, 17-дюймовые, 19дюймовые, 21-дюймовые.
По цветности мониторы бывают монохромные и цветные.
Любое изображение на экране монитора образуется из светящихся
разными цветами точек, называемых пикселями.
Пиксель – это самый мелкий элемент, который может быть
отображен на экране. Чем качественнее монитор, тем меньше
размер пикселей, тем четче и контрастнее изображение, тем легче
прочесть самый мелкий текст, а значит, и меньше напряжение глаз.
По принципу действия мониторы подразделяются на мониторы с
электронно-лучевой трубкой и жидкокристаллические.

15.  Устройства вывода

Устройства вывода
Устройства печати.
Принтер переводит
цифровую информацию
на физический носитель
(бумагу и др.). Основные
типы: матричный,
струйный, лазерный.
Для широкоформатной
графики (чертежи,
плакаты) используют
плоттер
(графопостроитель).

16.

Принтер.
Для получения копий изображения на бумаге применяют
принтеры, которые классифицируются:
✓по способу получения изображения: литерные, матричные,
струйные, лазерные и термические;
✓по способу формирования изображения: последовательные,
строчные, страничные;
✓по способу печати: ударные, безударные;
✓по цветности: чёрно-белые, цветные.
Наиболее распространены принтеры матричные, лазерные
и струйные принтеры.

17.

Матричные принтеры схожи по принципу действия с
печатной машинкой. Печатающая головка перемещается в
поперечном направлении и формирует изображение из множества
точек, ударяя иголками по красящей ленте. Красящая лента
перемещается через печатающую головку с помощью
микроэлектродвигателя. Соответствующие точки в месте удара
иголок отпечатываются на бумаге, расположенной под красящей
лентой. Бумага перемещается в продольном направлении после
формирования каждой строчки изображения. Полиграфическое
качество изображения, получаемого с помощью матричных
принтеров низкое и они шумны во время работы. Основное
достоинство матричных принтеров - низкая цена расходных
материалов и невысокие требования к качеству бумаги.

18.

Струйный принтер относится к безударным принтерам.
Изображение в нем формируется с помощью чернил, которые
распыляются через капилляры печатающей головки. Лазерный
принтер также относится к безударным принтерам. Он формирует
изображение постранично. Первоначально изображение создается
на фотобарабане, который предварительно электризуется
статическим электричеством.
Луч лазера в соответствии с изображением снимает
статический заряд на белых участках рисунка. Затем на барабан
наносится специальное красящее вещество – тонер, который
прилипает к фотобарабану на участках с неснятым статическим
зарядом. Затем тонер переносится на бумагу и нагревается.
Частицы тонера плавятся и прилипают к бумаге.

19.  Устройства вывода

Устройства вывода
Звуковые
устройства.
Колонки и
наушники
преобразуют
цифровые данные в
звук.

20.  Устройства вывода

Устройства вывода
Другие
устройства.
Мультимедийный
проектор — для
вывода
изображения на
большой экран.

21. Устройства ввода-вывода (гибридные) 

Устройства ввода-вывода (гибридные)
✓Сенсорный экран (и ввод прикосновением, и вывод
изображения).
✓Многофункциональное устройство (МФУ) — сочетает
принтер, сканер и иногда факс.
✓Внешние накопители (жёсткий диск, флешка) —
обмениваются данными с компьютером.
✓Сетевая карта или модем — передают данные в обе
стороны.

22. Особенности практического применения

✓Драйверы. Для корректной работы большинства
устройств требуются специальные программы —
драйверы.
✓Интерфейсы подключения. Устройства соединяются с
компьютером через различные интерфейсы (USB, HDMI,
аудиоразъёмы и т.д.).
✓Тенденции.
Развитие
технологий:
сенсорные
интерфейсы,
голосовые
помощники,
устройства
дополненной реальности.