35. Периферийные устройства ввода информации.

Устройствами ввода являются те устройства, посредством котоҏыҳ можно ввести информацию в компьютер. Главное их предназначение - реализовывать воздействие на ПК.

К устройствам ввода информации относятся следующие устройства: клавиатура, сканер ( skanner ), графический планшет ( digitizer ), средство речевого ввода, мышь, шар, джойстик ( joystic ), световое перо ( light pen ) и т. д

Имеются специальные порты, через которые происходит обмен данными с внутренними устройствами компьютера, и порты общего назначения, к которым могут присоединяться различные дополнительные устройства ( принтер, мышь, сканер и другие ). Порты общего назначения бывают двух видов: параллельные ( обозначаемые LPT1-LPT4 ) асинхронные последовательные ( обозначаемые COM1-COM3 ). Параллельные порты выполняют ввод и вывод с большей скоростью, чем асинхронные последовательные, но требуют большего числа проводов для обмена данными.

Ввод графической информации в ЭВМ для АСУ производится в три этапа. На первом этапе определяются координаты графических элементов, на втором - координаты преобразуются в цифровой код, на третьем - они записываются в память ЭВМ и передаются для обработки в арифметическое устройство ( АУ ).

Виды:

Мышь    Наряду с клавиатурой мышь является важнейшим средством ввода информации в компьютер. Мышь представляет собой небольшую коробочку с несколькими кнопками, легко умещающуюся в ладони. Обычно выпускаются мыши с двумя-тремя кнопками, но специальные модели имеют больше трех кнопок (например Internet mouse). Вместе с проводом для подключения к компьютеру это устройство действительно напоминает мышь с хвостом. Некоторые прикладные программы рассчитаны только на работу с мышью, но допускают замену мыши командами вводимыми с клавиатуры.  Для оптимального функционирования мышь должна передвигаться по плоской поверхности - обычно применяются специальные коврики (Mouse pad).  Оптико-механическая мышь  Несмотря на название, это самая обычная мышь. Движения, содержащегося внутри, металлического шарика покрытого резиной, регистрируются двумя пластмассовыми валиками, расположенными под прямым углом друг к другу (ось X и Y). Эти валики на конце имеют диск с растровыми отверстиями (подобие колеса со спицами). При перемещении мыши по коврику шарик приводит в движение соприкасающиеся с ним валики с дисками. Каждый диск расположен между источником света и фоточувствительным элементом, которые по порядку освещения фоточувствительных элементов и определяют направление и скорость движения мыши.  Оптическая мышь  Оптическая мышь работает по принципам, схожим с работой оптико-механической мыши, только перемещение мыши регистрируется не механическими валиками. Оптическая мышь посылает луч на специальный коврик. Этот луч после отражения от коврика поступает в мышь и анализируется электроникой, которая в зависимости от типа полученного сигнала определяет направление движения мыши, основываясь либо на углах падения света, либо на специальной подсветке. Преимущество такой мыши - достоверность и надежность. Уменьшение количества механических узлов приводит к увеличению ее срока службы.  Инфракрасные мыши    Крестными отцами инфракрасной мыши стали телевизоры, видеомагнитофоны и т. п. с дистанционным управлением. Рядом или на компьютере установлен приемник инфракрасного излучения, который кабелем соединяется с РС. Движение мыши регистрируется при помощи уже известной механики и преобразуется в инфракрасный сигнал, который затем передается на приемник. Преимущество свободного передвижения несколько снижается имеющимся  при этом недостатком. Для безупречной передачи инфракрасного сигнала всегда должен быть установлен "зрительный" контакт между приемником и  передатчиком. Нельзя загораживать излучатель такой мыши книгами, теплопоглощающими или другими материалами, так как при малой мощности сигнала мышь будет не в состоянии передать сигнал на РС. Инфракрасные мыши оборудуются аккумулятором или обычной батарейкой.  Радиомышь  Более интересной альтернативой является передача информации от мыши посредством радиосигнала. При этом необходимость в зрительном контакте между приемником и передатчиком отпадает. Работа таких мышей может быть нарушена внешними помехами. Сканер Сканер относится к автоматическим устройствам ввода графической информации. Существуют несколько типов сканеров, различающихся по способу перемещения считывающего механизма (его головки) и оригинала относительно друг друга: ручной, рулонный, планшетный, проекционный и барабанный. Ручной сканер - самый простой тип сканера. Здесь роль привода считывающего механизма выполняет рука человека, и по характеру работы этот тип сканеров чем-то напоминает мышь. 

Кроме того, к устройствам ввода информации относятся: ДЖОЙСТИК - (англ. Joystick = Joy + Stick) - устройство управления в компьютерных играх. Представляет собой рычаг на подставке, который можно отклонять в двух плоскостях. На рычаге могут быть разного рода гашетки и переключатели. Также словом «джойстик» в обиходе называют рычажок управления, например, в мобильном телефоне. В русском языке ручку управления промышленными механизмами и транспортными средствами (самолётом и т. д.) джойстиком не называют никогда (в отличие от английского joystick).

ДИГИТАЙЗЕР (со световым пером) - Графический планшет (или дигитайзер, диджитайзер, от англ. digitizer) - это устройство для ввода рисунков от руки непосредственно в компьютер. Состоит из пера и плоского планшета, чувствительного к нажатию или близости пера.

36. Устройства вывода  - это устройства, которые переводят информацию с машинного языка в формы, доступные для человеческого восприятия. К устройствам вывода относятся: 1) Монитор (дисплей) - универсальное устройство визуального отображения всех видов информации. Разрешающая способность выражается количеством элементов изображения по горизонтали и вертикали. Элементами графического изображения считаются точки – пиксели. Элементами текстового режима также являются символы. Современные видеоадаптеры (SuperVGA) обеспечивают высокие разрешения и отображают 16536 цветов при max разрешении. Существуют: 1) мониторы на базе электронно-лучевой трубки (CRT). 2) жидкокристаллические мониторы (LCD) на базе жидких кристаллов. Жидкие кристаллы – особое состояние некоторых органических веществ, в котором они обладают текучестью и свойством образовывать пространственные структуры, подобные кристаллическим. Жидкие кристаллы могут изменять свою структуру и светооптические свойства под воздействием электрического напряжения. 2) Принтер – устройство для вывода информации в виде печатных копий текста или графики. К основным характеристикам принтеров относятся качество печати, скорость печати, ресурс принтера и стоимость эксплуатации. Существуют: Лазерный принтер – печать формируется за счет эффектов ксерографии. Качество и скорость печати высокая, стоимость эксплуатации ниже, чем у струйных. Струйный принтер – печать формируется за счет микро капель специальных чернил. Высокое качество и скорость печати, стоимость эксплуатации высокая. Матричный принтер – формирует знаки несколькими иголками, расположенными в головке принтера. Качество печати удовлетворительное, скорость печати невысока, но имеется возможность выводить графические изображения, ресурс значителен, а стоимость эксплуатации низкая.3) Плоттер (графопостроитель) – устройство, которое чертит графики, рисунки и диаграммы под управлением компьютера. Изображение получается с помощью пера. Используется для получения сложных конструкторских чертежей, архитектурных планов, географических и метеорологических карт, деловых схем. Достоинства и недостатки как и у струйных принтеров. 4) Акустические колонки и наушники – устройство для вывода звуковой информации

38)Сетевые адаптеры - это коммуникационное оборудование  Сетевой адаптер (сетевая карта) - это устройство двунаправленного обмена данными между ПК и средой передачи данных вычислительной сети. Кроме организации обмена данными между ПК и вычислительной сетью, сетевой адаптер выполняет буферизацию (временное хранение данных) и функцию сопряжения компьютера с сетевым кабелем. Сетевыми адаптерами реализуются функции физического уровня, а функции канального уровня семиуровневой модели ISO реализуются сетевыми адаптерами и их драйверами.  Адаптеры снабжены собственным процессором и памятью. Карты классифицируются по типу порта, через который они соединяются с компьютером: ISA, PCI, USB. Наиболее распространенные из них - это сетевые карты PCI. Карта, как правило, устанавливается в слот расширения PCI, расположенный на материнской плате ПК, и подключается к сетевому кабелю разъемами типа: RJ-45 или BNC. Сетевые карты можно разделить на два типа:  адаптеры для клиентских компьютеров; адаптеры для серверов. В зависимости от применяемой технологии вычислительных сетей Ethernet, Fast Ethernet или Gigabit Ethernet, сетевые карты обеспечивают скорость передачи данных: 10, 100 или 1000 Мбит/с.

Модем - устройство преобразования кодов и представляющих их

электрических сигналов при взаимодействии аппаратуры окончания канала данных и

линий связи. Слово "модем" образовано из частей слов "модуляция" и "демодуляция",

что подчеркивает способы согласования параметров сигналов и линий связи - сигнал,

подаваемый в линию связи, модулируется, а при приеме данных из линии сигналы

подвергаются обратному преобразованию.

Проводные линии связи. В вычислительных сетях проводные линии связи

представлены коаксиальными кабелями и витыми парами проводов.

Используются коаксиальные кабели: "толстый" диаметром 12,5 мм и "тонкий"

диаметром 6,25 мм. "Толстый" кабель имеет меньшее затухание, лучшую

помехозащищенность, что обеспечивает возможность работы на больших расстояниях,

но он плохо гнется, что затрудняет прокладку соединений в помещениях, и дороже

"тонкого".

Существуют экранированные (STP - Shielded Twist Pair) и неэкранированные (UTP -

Unshielded Twist Pair) витые пары проводов. Экранированные пары сравнительно

дороги. Неэкранированные витые пары имеют несколько категорий (типов). Обычный

телефонный кабель - пара категории 1. Пара категории 2 может использоваться в сетях

с пропускной способностью до 4 Мбит/с. Для сетей Ethernet (точнее, для ее варианта с

названием 10Base-T) разработана пара категории 3, а для сетей Token Ring - пара

категории 4. Наиболее совершенной является витая пара категории 5, которая

применима при частотах до 100 МГц. В паре категории 5 проводник представлен медными жилами диаметром 0,51 мм, навитыми по определенной технологии и

заключенными в термостойкую изолирующую оболочку. Ввысокоскоростных ЛВС на

UTP длины соединений обычно не превышают 100 м. Затухание на 100 МГц и при

длине 100 м составляет около 24 дБ, при 10 МГЦ и 100 м - около 7 дБ.

Витые пары иногда называют сбалансированной линией в том смысле, что в двух

проводах линии передаются одни и те же уровни сигнала (по отношению к земле), но

разной полярности. При приеме воспринимается разность сигналов, называемая

парафазным сигналом. Синфазные помехи при этом самокомпенсируются.

В беспроводных каналах передача информации

осуществляется на основе распространения радиоволн. В табл. 2.1 приведены сведения

о диапазонах электромагнитных колебаний, используемых в беспроводных и

оптических каналах связи. Сетевой адаптер вставляется в свободный разъем шиныкомпьютера. Например,

адаптер WaveLAN (Lucent Technologies) подключается к шине ISA, работает на частоте