2.5. Устройства ввода/вывода информации

2.5.1. Дисплей

Дисплей (монитор) – необходимое устройство вывода информации. Это устройство аналогично телевизору (электронно-лучевая трубка). Любое изображение на экране дисплея состоит из множества светящихся точек – пикселей. Дисплей характеризуется разрешающей способностью экрана – максимальное количество пикселей, используемых для создания изображения. Измеряется как количество точек по горизонтали на количество точек по вертикали. В современных ПК наиболее часто используют дисплеи с разрешающей способностью 320х200, 640х200, 640х480, 800х600, 1024х768. Дисплеи бывают цветными и монохромными. Цветное изображение получается на экране как комбинация трех основных цветов – красного, зеленого, синего. Поэтому цветные дисплеи также называют RGB-дисплеями (Red, Green, Blue).

Дисплей может работать в 2-х режимах:

  • текстовый режим –
    для вывода символов. Экран разбивается на 80 вертикальных полосок, каждая
    из них, как правило, разбита на 25 частей по горизонтали (иногда – 43 или 45).
    Каждый полученный прямоугольник называется знакоместом.
    В нем размещается 1 символ. Знакоместо состоит из пикселей. Часть пикселей
    используется для изображения символа (передний
    план    ), а остальные образуют фон.
    Для изображения символа в текстовом режиме используется 16 цветов, а для
    изображения фона – 8 цветов. Текущую
    позицию     (знакоместо, в котором появится следующий введенный с клавиатуры
    символ) указывает мигающая метка – курсор.
    После вывода символа в этом знакоместе курсор смещается на одну позицию
    (знакоместо) вправо.
  • графический
    режим –     каждый пиксель экрана используется отдельно. Обычно курсор не
    выводится. Но в некоторых задачах возможен вывод на экран графического курсора (он
    отличается по виду от текстового курсора).

Дисплей подключается к ПК через устройство сопряжения – видеоадаптер. Видеоадаптер имеет собственную память для хранения изображения, выводимого на экран. Объем этой памяти определяет количество цветов в цветовой палитре и разрешающую способность экрана. Наиболее известны видеоадаптеры CGA, EGA, VGA, SVGA.

2.5.2. Клавиатура

Клавиатура – это необходимое устройство ввода информации в ПК. Все устройства ввода служат для преобразования информации, поступающей с периферийных устройств, в цифровой вид. Сейчас наиболее часто используется 101-клавишная клавиатура. На ней выделяют следующие основные группы клавиш:

  • функциональные клавиши – [F1] – [F12]. За каждой из них в каждой конкретной задаче может быть закреплена своя функция, отличная от функции этой клавиши в других задачах.
  • символьная клавиатура – для ввода символов (верхний и нижний регистры) и пробела.
  • управляющие клавиши – нажатие которых изменяет значение других клавиш. [Shift] – перевод регистров. [CapsLock] – фиксирование верхнего регистра. [Ctrl], [Alt] – в различных комбинациях с другими клавишами изменяют их значение (регистр, язык). [Esc] – обычно используется для выхода из текущего режима работы компьютера. [Tab] – передвигает курсор на шаг табуляции или для других функций. [Backspace] – стирает последний набранный символ. [Enter] – указывает, что закончен ввод данной строки, и набранные данные поступают для обработки в компьютер.
  • цифровая клавиатура – может находиться в одном из 2-х режимов (переключается клавишей [NumLock]): режиме ввода цифр и режиме управления курсором.
  • специальные и дополнительные клавиши – [PageUp], [PageDown] – постраничный просмотр. Клавиши управления курсором – для изменения положения курсора на экране. [Pause] –пауза. [ScrollLock] – режим прокрутки экрана. [PrintScreen] – в комбинации с клавишей [Shift] является командой печати копии экранного изображения на принтере. [Del] – удаление символа над курсором. [Ins] – режимы вставки и замены.

При нажатии на клавишу в системный блок ПК поступает сигнал, указывающий, какая клавиша нажата. Этот сигнал преобразуется в двоичный код, который поступает в память ПК. Из памяти извлекаются команды, создающие на экране дисплея изображение символа, соответствующего этому двоичному коду по таблице ASCII.

Полезные комбинации клавиш:

[Shift]–[PrintScreen] – печать копии экрана на принтер;

[Ctrl]–[NumLock], [Ctrl]–[S] – приостановка выполнения программы;

[Ctrl]–[Break], [Ctrl]–[C] – прерывание выполнения программы;

[Ctrl]–[Alt]–[Del] — мягкая перезагрузка компьютера.

2.5.3. Другие устройства ввода

Мышь – устройство, которое преобразует свое положение на плоской поверхности стола в позицию курсора на экране дисплея. Перемещение мыши по столу приводит во вращение шар, находящийся снизу в теле мыши. Вращение шара преобразуется в сигнал, управляющий движением курсора мыши на экране дисплея. Ввод информации в компьютер осуществляется с помощью кнопок, встроенных в тело мыши (двух или трех).

Трекбол – представляет собой перевернутую на «спину» мышь. Шар, управляющий движением курсора, находится сверху. Пользователь вращает шар ладонью или пальцем, и в соответствии с этим курсор перемещается по экрану. Трекбол удобен тем, что его не надо двигать по столу.

Сканеры –используются для ввода в ПК различных изображений – текстов, рисунков и другой графической информации, нанесенных на бумагу или какую-нибудь поверхность. Считывающая головка сканера равномерно движется над изображением. Специальное устройство преобразует изображение в цифровые коды, которые поступают в ПК. Бывают ручные и настольные. Существует много различных моделей сканеров обоих типов.

Джойстик, руль – манипуляторы,используемые в компьютерных играх.

Световые перья, сенсорные экраны – достаточно коснуться пальцем поверхности экрана, чтобы указать компьютеру требуемое место на экране.

Графические планшеты (диджитайзеры) – обеспечивают перенос изображения с накладываемого листа бумаги в ЭВМ с помощью перемещения по планшету специального указателя.

2.5.4. Другие устройства вывода информации

Принтер – печатающее устройство. Шрифты, которыми осуществляется печать, определяются специальными программами. Существует несколько различных способов деления принтеров на типы. В зависимости от порядка формирования изображения:

  • последовательные
    – формируют символ за символом;
  • строчные;
  • страничные.

По физическому принципу действия:

  • матричные – изображение формируется из точек ударами иголок по красящей ленте. Можно получать сразу несколько копий (копировальная бумага). Печатающая головка может иметь 9, 18 или 24 иголок.
  • Струйные – печатающие головки вместо иголок содержат тонкие трубочки – сопла, через которые на бумагу выбрасываются капельки чернил. Может быть от 12 до 64 сопел, диаметры которых тоньше человеческого волоса.
  • Лазерные – изображение на бумаге создается с помощью лазерного луча. Достоинства: высокое качество и большая скорость печати, водоупорный отпечаток.

Плоттер (графопостроитель) – устройство, предназначенное для изображения выводимых из компьютера графиков, диаграмм, чертежей на бумаге. Плоттеры делятся на:

  • Фрикционные – бумага подается в вертикальном направлении, а рисующее устройство движется в горизонтальном направлении.
  • Планшетные – бумага не движется, а рисующее устройство перемещается вдоль обеих осей – вертикальной и горизонтальной, нанося изображение на бумагу.
  • Барабанные – рулонная бумага непрерывно подается в графопостроитель с помощью специального устройства. Рисующее устройство работает так же, как и во фрикционных.

2.5.5. Модем

Модем (модулятор-демодулятор) – это устройство, предназначенное для преобразования сигналов телефонной сети в сигналы компьютера и наоборот. Данные поступают из передающего компьютера в виде двоичных чисел. Модем принимает эти данные и разделяет их на информацию, которая должна быть передана в телефонную линию, и команды, определяющие характер передачи информации. Команды выполняются модемом. Передаваемая информация преобразуется модулятором модема и поступает в линию. Сигнал, выходящий из модема в телефонную линию, имеет две различные частоты: для передачи единиц – большая, нулей – меньшая. Модем принимающего ПК демодулирует приходящий сигнал, т.е. преобразовывает сигнал телефонной линии в двоичный сигнал и посылает его в ПК. Обмен информацией между двумя ПК может осуществляться двумя способами:

  • Полудуплексный способ
    – компьютеры передают информацию друг другу по очереди.
  • Дуплексный способ
    – обмен информацией происходит одновременно. При этом сигналы от компьютеров не
    смешиваются, т.к. каждый ПК передает данные на своих частотах, отличных от
    частот другого ПК.

2.6. Общая схема аппаратной части компьютера

➤