Тема 7. Устройства ввода. Устройства вывода

7. 1. Устройства ввода информации

Устройствами ввода называются устройства, посредством которых можно ввести информацию в компьютер. Главное их предназначение - реализовывать воздействие на машину. Выпускаемые устройства ввода очень разнообразны (существуют технологии от осязаемых до голосовых) и работают по различным принципам. Главное предназначение устройств ввода - позволить пользователю связаться со своим компьютером.

Основные устройства ввода:

- клавиатура;

- мышь;

- сканеры.

Существуют ещё нестандартные устройства ввода информации:

- трекбол;

- джойстик;

- дигитайзеры (графические планшеты);

- гейпады;

- рули и педали;

- медиаконтроллеры.

Главным устройством ввода большинства компьютерных систем является клавиатура. Клавиатура в том или ином виде, скорее всего, так и останется главным устройством ввода, даже несмотря на развитие технологий распознавания речи.

1. Клавиатура персонального компьютера

Первым типом клавиатур стала клавиатура для первых IBM PC и PC XT. Эта разработка оставалась стандартом IBM до выпуска модели PC AT. Она имела 83 клавиши. Два ряда функциональных клавиш располагались вертикально, слева от главной алфавитно-цифровой клавиатуры. Клавиши управления курсора были совмещены с отдельными цифровыми клавишами. Клавиша ввода была маленькая. Не была предусмотрена никакая индикация положения клавиш заглавного регистра, блокировки служебной/цифровой клавиатуры и блокировки просмотра.

Функциональная клавиатура, расположенная под левую руку, не соответствовала ключам по просмотру экранных страниц, как это было тогда принято. Недостаток индикаторов породил большое количество ошибок при вводе цифр или движений курсора, а также заглавные буквы часто путались со строчными.

Клавиатура IBM PC AT

Клавиатура AT была программируемой. Ей было выделено свое собственное множество команд. Эти команды могут поступать с центрального блока. Один этот факт делал новую клавиатуру несовместимой с PC и XT. Хотя и использовались одни и те же разъемы, клавиатура PC/XT не могла работать при её подключении к AT, и наоборот - клавиатура AT не могла работать, будучи подключенной к PC или XT.

Вместе с производством модернизированных AT IBM начала выпускать новый тип клавиатуры, названной IBM улучшенной клавиатурой. Но все остальные называют её расширенной клавиатурой. Усовершенствование вылилось в увеличение числа клавиш. Их общее количество 101, что соответствует стандарту США.

В международных моделях добавляется ещё одна клавиша. Дополнительных ключей было несколько. Клавиши по управлению курсором были продублированы, и их полное множество было выделено в отдельную группу. Появились две новые функциональные клавиши - F11 и F12. Вся дюжина функциональных клавиш переместилась   на самый верхний ряд клавиатуры, слегка отделившись от алфавитно-цифровой зоны. Клавиша Caps Lock заняла старую позицию клавиши Ctrl.

Используемое расположение функциональной клавиатуры предлагалось пользователями сразу же после появления первых AT, Такое их расположение соответствовало позициям ключей на экране. Однако сторонники подобной планировки клавиатуры вскоре убедились в том, что старый вариант является более удобным, особенно когда необходимо набрать комбинацию функциональных ключей с Ctrl или Alt. Раньше можно было это сделать одной рукой, сейчас необходимы две.

Новое расположение ключей оказалось неудобным при работе. Более мелкая клавиша ввода в новой конструкции чаще пропускалась при быстрой работе. Вот и получалось, что новая клавиатура больше подходила для дилетантов, чем для профессиональных машинисток.

Клавиатура IBM PS/2

Модели IBM PS/2 использовали универсальную улучшенную клавиатуру IBM, или клавиатуру уменьшенных размеров, специально разработанную для крошечной модели.

Единственное отличие улучшенных клавиатур PS/2 и XT/AT- это разъём подключаемого кабеля. PS/2 использует простой миниатюрный DIN-разъём вместо стандартного DIN-разъёма клавиатуры PC/XT/AT. Этот кабель легко может быть заменен для корректного подключения к вашей компьютерной системе.

Клавиатура IBM-совместимых компьютеров

Производители совместимых PC шли в ногу с IBM и адаптировали свою клавиатуру к расширяющимся стандартам. Одно существенное улучшение было произведено рядом производителей совместимых компьютеров: они установили в днище клавиатуры переключатель совместимости.

Два положения этого переключателя позволяют выбрать электрические параметры соединения при подключении к PC/XT или AT. Следовательно, такая клавиатура может использоваться в двух типах систем.

Основные параметры клавиатуры:

1. Механизм клавиш. Определяет в первую очередь стоимость клавиатуры, а также тактильность (осязательное ощущение). Для механических клавиатур возможен выбор с кликом или без. Клик означает четкое осязание нажатия клавиши (сопровождаемое звуком), что многим нравится.

2. Тактильные параметры: жёсткость клавиш и длина хода. Жёсткая клавиатура не даёт возможности быстро и легко набирать текст. Слишком мягкая, наоборот, наставит лишних символов при случайном легком касании.

3. Форм-фактор определяющих клавиш (обе Shift,. Backspace и Enter). Когда эти клавиши имеют удобные форму и расположение, то работа облегчается.

4. Раскладка кириллицы. Есть две раскладки кириллицы, одна из которых более удобна.

5. Эргономичностъ клавиатуры. Так называемые эргономичные клавиатуры существенно меньше утомляют пользователя, хотя занимают больше места и стоят дороже.

6. Наличие подставки для рук. Подставка для рук снижает утомление и улучшает внешний вид.

7. Группы дополнительных клавиш. Это могут быть интернетовские, мультимедийные и другие группы клавиш. Ускоряют работу, позволяя меньше переключаться на мышь и обратно. Расположение клавиш сна должно быть таким, чтобы случайно их не зацепить.

8. Интерфейс. Связан с развитием системных плат. Если останавливаться на USB, то далее можно выбирать, будет ли клавиатура служить USB хабом.

9. Другие параметры. В качестве примера можно привести исполнение надписи, раскраску служебных клавиш, осязательные зацепки и др.

Механизм клавиш

Существует три основных типа механизма клавиш:

- мембранный;

- полумеханический;

- механический (с кликом или без).

Этот параметр в значительной степени определяет цену модели. Мембранные клавиатуры обычно дешевле механических в несколько раз.

Мембранные клавиатуры. Название происходит оттого, что при нажатии клавиши замыкаются две мембраны. Возврат клавиши осуществляется резиновым куполом (с «шахтой» в центре). Для разделения мембран служит промежуточная пленка с отверстиями.

Так как мембраны находятся на внутренних сторонах пленок, то конструкция хорошо защищена, например. от пролитого кофе.

В более защищенной реализации всё выглядит как единый резиновый коврик с выступающими куполами, расположенными под клавишами.

Плюсами мембранного типа клавиш являются защищенность, низкий шум и низкая цена. Минус данного типа - недолговечность.

Полумеханические клавиатуры. В этих клавиатурах используются более долговечные и не протирающиеся металлические контакты. Все это размещается на печатной плате. Клавиша возвращается резиновым куполом.

Механические клавиатуры. В механических клавиатурах клавиша возвращается пружиной. Минусы такого механизма: отсутствие герметичности и высокая стоимость. Например, очистка от пролитого кофе займет немало времени. Правда, есть модели с защитой, но они еще дороже. Плюсом является долговечность и надёжность, особенно когда контакты позолочены.

Долговечность, то есть число нажатий, при котором обеспечивается надёжный контакт, для мембранных клавиатур составляет 10 -30 млн., у механических (полумеханических) - 50 млн. и даже 100 млн. для позолоченных контактов. Однако для обычного пользователя 20 млн. при обычной работе хватит на 10 лет и более. За это время сменится минимум 2 поколения клавиатур.

Форм-фактором клавиш клавиатуры называется форма и расположение клавиш. Различные клавиатуры имеют различные форм-факторы, которые определяются следующими клавишами: Backspace, Enter, левый и правый Shift. Backspace активно используется для забоя при редактировании текста, а также для возврата к предыдущей Web-странице в браузере. Enter – это одна из наиболее часто нажимаемых клавиш.

Например, используется для нажатия экранной кнопки ОК или как подтверждение ввода. Обе Shift используются для набора текстов, как переключатели регистра.

Клавиша Enter может иметь следующие формы:

-прямую;

- L-образную;

- Г-образную.

Нужно сделать зеркальное отражение букв L и Г относительно вертикали, чтобы получить истинную форму клавиши. Enter.

L-образная форма является самой удобной, потому что по большой Enter можно попадать, не глядя на неё.

К тактильным параметрам относятся жёсткость клавиш и длина хода.

Жёсткость клавиш определяется силой нажатия на клавишу.

Средней длиной хода клавиши считается 3,5 мм. Для тех, кто бегло набивает текст, предпочтительнее более короткий ход.

Оба параметра определяются вкусом пользователя и осмысленно выбираются только после накопления личного опыта. В первый раз достаточно пробежаться по клавиатуре в магазине.

Ещё один тактильный параметр - это клик. Клавиатуры бывают с кликом пли без. В буквальном переводе click - щелчок. Точный перевод - тактильный (т. с. осязательный) барьер, появляющийся на середине нажатия и со щелчком преодолеваемый (откуда название). Реализуется дугообразной тонкой пластиной под клавишей, которая «рывком» прогибается.

Клик позволяет точно чувствовать, что клавиша нажата, и не пропускать буквы при быстром наборе. Клик нравится многим пользователям.

Обычно клик встречается у механических клавиатур, так как мало изменяет их стоимость, но иногда встречается и у клавиатур других типов.

Раскладка (т. е. расположение букв на клавишах) кириллицы бывает двух типов:

- Windows (распознаётся по расположению буквы Е в левом верхнем углу;

- машинописная (распознается по расположению буквы Е в правом нижнем углу).

Машинописная раскладка, согласно названию, повторяет клавиши пишущей машинки. Windows-раскладка появилась в ОС Windows. По сравнению с машинописной в нее были внесены небольшие, но очень эффективные усовершенствования. Например, очень редко используемая буква Е была перенесена в далекий угол, а на ее место поместили клавишу с часто используемыми точкой и запятой. В машинописной раскладке они вынесены на верхний ряд и вводятся через верхний регистр. Странно то, что более совершенную раскладку разработала зарубежная компания.

Некоторые производители наносят только русскую раскладку, некоторые наносят обе, предоставляя пользователю выбор.

У кириллицы встречается два цвета (буквы находятся в правом нижнем углу клавиш): красный (у большинства производителей) и темный. Во втором случае кириллица путается с латиницей даже тогда, когда последняя нанесена светлым двойным контуром.

Эргономичные клавиатуры

В свое время компания Microsoft затратила почти два года на разработку клавиатуры нового типа, предназначенную для ОС Windows 95. Эта клавиатура была названа Natural Keyboard. В буквальном переводе - это естественная клавиатура, в литературном - эргономичная. Впоследствии это название стало нарицательным.

Отличительные черты Natural Keyboard:

1. Развернутые в стороны вертикальные ряды клавиш, относящиеся к зоне каждой руки. Пользователь избавлен от необходимости напряженно держать кисти рук параллельно друг другу.

2. Профиль алфавитной части клавиатуры представляет выпуклую дугу. Пользователь избавлен от необходимости напряженно держать кисти рук параллельно плоскости стола.

3. Есть подставка для отдыха рук.

Недостатком таких клавиатур является их громоздкость.

Natural Keyboard послужила примером для подражания. Часто производители называют свои клавиатуры эргономичными, если есть хотя бы одно из трех новшеств оригинальной микрософтовской клавиатуры.

В дальнейшем появились «разломанные» клавиатуры, позволяющие регулировать угол разворота двух половинок. Каждая половина имеет свои ножки, так что можно еще регулировать наклон в различных направлениях. Такую клавиатуру невозможно положить на колени.

Подставка для рук предназначена именно для отдыха рук, а не рабочего их положения: согласно правилам, кисти должны быть полусогнуты и нависать над клавишами. Для тех же, кто при работе опирается запястьями на стол, подставка будет существенным облегчением, особенно в случае высоких клавиатур. Подставка также улучшает внешний вид, особенно когда выполнена в другом цвете.

Подставки бывают отделяющиеся и «литые». Отделяющаяся подставка - более гибкое решение, позволяющее безболезненно отстегнуть ее в случае недостатка места на столе. Хорошо, когда подставка имеет крепление, позволяющее некоторый поворот относительно линии крепления, чтобы при наклоне клавиатуры посредством ножек подставка не работала на излом. Подставка обеспечивает наилучшее положение рук, когда предплечья немного наклонены вниз.

Дополнительные клавиши

Долгое время клавиатуры имели стандартные 101 клавишу и, казалось, навеки приобрели законченный вид. Однако. развитие ОС Windows повлияло на клавиатуры. Стали появляться целыми группами новые клавиши и кнопки (последние имеют меньший размер и позволяют сэкономить место, когда их добавляется много).

Заметим, что, помимо рассматриваемых ниже кнопок с определенным назначением, еще могут быть программируемые кнопки, функции которых задаются пользователем

Windows-клавиши

Эта группа появилась первой (после выхода Windows 95). В группе три клавиши, которые размещаются между Alt и Ctrl. Windows Logo Key размещены по обе стороны, a Windows Application Key - только с одной. Таким образом, всего стало, 104 клавиши. Windows-клавиши вскоре стали стандартными, В названиях таких клавиатур указывают Win, Win95, 104 клавиши.

Клавиши сна

Windows 98 научилась управлять питанием компонент компьютера по расписанию или наступлению событий (нажатие клавиши, движение мыши), приостанавливать работу компьютера или посылать его в режим сна, а также будить (для этого системная плата должна поддерживать режим ACPI). Все это добавило группу из трех кнопок, так называемые клавиши сна

Клавиатуры с такими клавишами называются Win98. На средней клавише иногда изображен месяц, на крайней справа - будильник. Наилучшее размещение таких клавиш - где-нибудь вдали от остальных, например, над серыми клавишами, особенно если клавиши сна утоплены.

Клавиши и кнопки для Интернета

Бурное развитие Интернета привело к появлению соответствующих кнопок. Обычно они выполняют следующие функции: подключиться к Сети (через модем), выйти на заданный сайт (число таких кнопок может быть до двух десятков), доставить почту и т. д. Кнопки обычно располагают в самом верху, над функциональными клавишами.

Мультимедийные кнопки

Эти кнопки позволяют управлять мультимедийными проигрывателями, в том числе:

- увеличить и уменьшить громкость;

- выключить звук;

- перейти на следующую/предыдущую дорожку;

- начать проигрывание; сделать паузу;

-  остановить проигрывание; выдвинуть компакт-диск.

Иногда таких кнопок меньше, чем перечисленных функций, и тогда кнопки программируются на текущие функции.

Клавиши Fn и Turbo

На некоторых клавиатурах есть клавиша под названием Fn, которая добавляет функциональность, для чего используется в комбинации с другими клавишами. Размещена она обычно в правом верхнем углу.

Клавиша Turbo служит для изменения скорости повторной посылки сигнала нажатия. Размещается она по-разному.  Наихудший вариант - это перед Shift, где она «путается под руками».

Интерфейс клавиатуры

Клавиатуры бывают проводные и беспроводные (wireless, cordless и т. д.). Последние, как следует из названия, не требуют кабельного подключения (точнее, могу; работать и так и так). Они используются редко, так как имеют очень высокую цену. Для работы им нужны батарейки, к тому же их размер больше из-за размещения в нем блока приемника.

Говоря об интерфейсе, имеют в виду проводные клавиатуры. Используются следующие интерфейсы:

1. AT, он же DIN. Используется для системных плат с питанием AT. Представляет собой толстый круглый разъём -5-контактный DIN. Чаще всего на таких клавиатурах пишут AT, реже DIN, а иногда вообще ничего не пашут (что и означает AT, так как PS/2 всегда пишется). Морально устарел.

2. PS/2. Используется для системных плат с питанием АТХ. Представляет собой тонкий круглый разъём - 6-контактный miniDIN. Такой же используется для PS/2 мыши, и, чтобы их не перепутать, в спецификации РС'99 для этих штекеров предусмотрена различная цветовая раскраска: фиолетовый - для клавиатуры и зеленый - для мыши.

3. USB. Может использоваться со всеми более-менее новыми системными платами, так как в последних есть USB порты и поддержка в BIOS. Разъём - плоской, прямоугольной формы.

USB-интерфейс является более современным и обладает большей пропускной способностью, чем указанные порты старых типов, и позволяет цеплять шлейфом другие устройства, например подключить к клавиатуре мышь.

Компактность клавиатуры

Клавиатура занимает много места на столе. Поэтому представляют интерес любые решения, уменьшающие размер клавиатуры, но не за счёт удобства работы. Вторая проблема - огромное расстояние, которое приходится преодолевать правой руке при движении к мыши и обратно.

Другие параметры клавиатур

Число одновременно нажатых клавиш. К сожалению, число одновременно нажатых клавиш клавиатуры не указывается производителем. Более того, обычно это даже не число, а таблица, т. с. число символов в комбинации зависит от комбинации. Далее это все меняется от модели к модели даже у одного производителя. Никаких данных в Сети на эту тему не встречается.

Исполнение зацепок для исходного положения пальцев. Зацепкой называется то, что наносится на клавиши/ и F. На эти клавиши возвращаются указательные пальцы в слепом методе. Поскольку пальцы возвращаются из разных мест, то нужно какое-то средство, чтобы распознать эти клавиши на ощупь. Есть разное исполнение зацепок: выступающее полоски, пупырышки, впадинки, канавки. На ощупь лучше всего полоски.

Низкое излучение. Одним из требований на периферию является их низкое излучение. Это обеспечивает, во-первых, охрану здоровья. Во-вторых, например, радиоприемник не будет трещать и шипеть вблизи периферии. Должно быть соответствие американскому стандарту FCC, что отражается в документации, а также наносится на заднюю стенку клавиатуры. Практически все производители изготавливают только такие клавиатуры.

Металлическое дно. Металлическое дно в первую очередь обеспечивает прочность и жёсткость клавиатуры, а также уменьшает излучение. Особенно нужно для тех, кто любит держать клавиатуру на коленях.

Темная окраска служебных клавиш. Такие клавиши могут быть или окрашены в более темный цвет, или не отличаться от алфавитных. В первом случае клавиатура выглядит немного наряднее (ведь при слепом методе раскраска безразлична). Выбор определяется вкусом пользователя.

Исполнение надписей. Надпись символов может быть выполнена краской, а может быть выжжена лазером. В первом случае она совершенно гладкая, во втором - немного шершавая. Лазерная считается не стираемой. Практически долговечность краски также высока, хотя на дешевых клавиатурах при интенсивной работе надписи на некоторых клавишах стираются в течение нескольких месяцев.

Комбинированные клавиатуры

Встречаются также различные комбинированные клавиатуры:

1. Мультимедийная. В клавиатуру встраивается звуковой динамик. Качество звука при этом невысокое.

2. С трекболом. Это устройство призвано заменить мышь. Шарик расположен правее основного блока. Такая клавиатура является идеальной с точки зрения эргономики, исключая длинные движения правой руки за мышью. Кроме того, становится ненужной мышь. Недостатками являются более быстрое загрязнение шарика по сравнению с мышью и меньшее удобство позиционирования мышиного курсора.

3. С сенсорным экраном (Touchpad). На клавиатуре размещён небольшой экран. Мышиный курсор следует за пальцем при его перемещении по экрану. Экран может быть даже цифровым планшетом, но для точного перемещения курсора он несколько груб. Однако по сравнению с трекболом он меньше загрязняется.

Рассмотрим некоторые клавиатуры различных фирм.

Известный производитель различных компьютерных «примочек», компания Brando, выпустила ультракомпактную USB-клавиатуру Super Tiny Keyboard, способную уместиться на ладони взрослого человека.

Гаджет оснащен 56 клавишами, которых хватает как для набора текстов, так и для выполнения всех основных операций по управлению компьютером. В клавиатуре отсутствуют встроенные беспроводные адаптеры, к компьютеру или ноутбуку клавиатура подключается посредством USB-кабеля.

Компания Hewlett-Packard обновила свою линейку периферийных устройств ввода. Отныне в ней имеются современные лазерные мыши модели HDX Laser Mouse с пятью программируемыми клавишами и изменением параметра разрешения DPI «на лету», пятью пользовательскими профайлами и подключением через USB 2.0.

Кроме того, представлена серия Wireless Comfort Desktop, в которую входит беспроводная мышь Wireless Vector Mouse (800 DPI), радиомодуль и беспроводная клавиатура Wireless Comfort Keyboard. Последняя примечательна тем, что имеет «на борту» специальную клавишу «Ctrl+Alt+Del», избавляющую пользователя от необходимости нажатия трех всем известных кнопок для вызова «Диспетчера задач».

Клавиатура компании Hewlett-Packard Crayola EZ Type предназначена исключительно для детей младшего школьного возраста, которые пока еще плохо воспринимают стандартные серые клавиатуры с однотипной маркировкой клавиш. Яркая расцветка, крупные кнопки с крупными же символами и надписями - все сделано таким образом, чтобы знакомство ребенка с компьютером происходило в легкой и занимательной игровой форме.

Такое периферийное оборудование, как сканер, используется редко, но иногда оно бывает крайне необходимо. И, как правило, в таких случаях обнаруживается, что сканер давно уже пылится на самой дальней полке в самом большом шкафу, или спрятан в какой-то безымянной коробке, которую еще нужно найти. Все из-за того, что на рабочем столе сканер держать расточительно - ведь места он занимает много, а необходимость в нем возникает редко.

Именно для таких случаев придумана клавиатура KeyScan Keyboard, оснащенная встроенным цветным сканером с разрешением 600 dpi. Сканирование одной страницы формата А4 при помощи этого устройства занимает в среднем 15 секунд в полноцветном и 5 секунд - в черно-белом режиме.

Фирма Genuis выпустила стильную клавиатуру, рассчитанная на совместное использование с медиацентрами. Дизайн модели LuxeMate T810 состоит из трёх модулей, закреплённых на прозрачной основе.

Центральной частью конструкции является компактная клавиатура, а по бокам располагаются два «пульта», используемые для управления медийными функциями. Имеется и небольшой оптический джойстик, заменяющий компьютерную мышь. Клавиатура, само собой, беспроводная - работает на удалении до 10 метров от приёмника.

Интересное техническое решение опробовала компания Kensington в клавиатуре SlimBlade Media Notebook, ориентированной, как явствует из названия, на обладателей ноутбуков. Благодаря модульной конструкции, эта клавиатура в зависимости от ситуации может быть либо компактной, либо очень функциональной.

В набор входит три модуля: клавиатура, цифровая клавиатура и небольшой пульт для управления медиаплеерами. Они соединяются в одну большую панель при помощи магнитов и выступают как единое целое. Если же необходимо взять клавиатуру с собой, то достаточно захватить центральную часть. Кроме того, в комплекте с SlimBlade Media Notebook поставляется беспроводная мышь.

Положение могут исправить различные подставки под ноутбук. Одно из таких решений, выпускаемой компанией Logitech, мы сегодня и рассмотрим - это подставка Alto Cordless Notebook Stand, укомплектованная клавиатурой того же производителя и выполняющая одновременно роль своеобразной док-станции.

Несмотря на свое утилитарное предназначение, выглядит Alto Cordless отменно. за счёт использования в конструкции глянцевого пластика и высокого качества сборки, что, в общем-то, присуще всей продукции Logitech. Более тщательный осмотр выявляет один несущественный недостаток - из трёх имеющихся на подставке портов USB только один расположен сбоку. Остальные два расположены на заднем торце корпуса, следовательно, доступ к ним будет затруднен. Впрочем, если подключить к этим разъёмам стационарные офисные устройства, вроде принтера или сканера, то особо переживать на этот счёт не стоит. Тем более, что свободные порты USB всегда можно найти на ноутбуке.

Компания Microsoft в сентябре нынешнего года выпустила на рынок свежую модель клавиатуры под брендом SideWinder. Новинка имеет название SideWinder X6. Одной из примечательных особенностей новинки станет цифровой блок, который можно приладить к клавиатуре как справа, так и слева. Левши и правши будут довольны в равной степени.

2. Мышь

Мышью называется двухмерный аналоговый манипулятор, подключаемый к персональному компьютеру и снабженный одной, двумя или тремя кнопками на верхней крышке и, возможно, колесиком.

История возникновения мыши связана с именем известного американского ученого Дага Энгельбарта и научно-исследовательской лабораторией XeroxPARC, которые проводили исследования по разработке новых интерфейсов взаимодействия человека с компьютером. Эти исследования проводились с конца 50-х годов прошлого столетия.

Стремясь создать, возможно, первую в мире интерактивную систему для работы с текстами и изображениями, ученые пришли к выводу, что ни один из имевшихся к тому времени манипуляторов (световое перо, джойстик и др.) не соответствует их требованиям. Чтобы выбрать идеальный вариант, был выполнен анализ возможностей манипуляторов разных типов (в том числе управляемых стопой или коленом) и построена таблица свойств наподобие «периодической системы элементов». Уже на основе этой таблицы аналитически были выведены необходимые параметры еще не существовавшего к тому времени устройства. Это устройство и стало мышью, которой мы все пользуемся в настоящее время.

Устройство позволяло пользователю выбирать функции меню, связывая его перемещение с перебором функций на экране. Одна или несколько кнопок, расположенных сверху этого устройства, позволяли пользователю указать компьютеру свой выбор.

Устройство было довольно миниатюрным и легко могло поместиться под ладонью с расположением кнопок под пальцами. Подключение производится специальным кабелем, который придает устройству сходство с мышью с длинным хвостом. А процесс перемещения мыши и соответствующего перебора функций меню получил термин «проводка мыши».

Мыши различаются по трём характеристикам:

- число кнопок;

- используемая технология;

- тип соединения устройства с центральным блоком.

Манипулятор «мышь» - как правило, самый дешёвый из компонентов компьютера. В то же время очевидно, что мышь – это крайне важное устройство в составе ПК, поскольку вместе с клавиатурой постоянно используется для ввода информации и управления ею внутри ПК. Следовательно, удобство мыши, её соответствие задачам пользователя имеет большое значение.

Кнопки мыши

Первоначально в устройстве была одна кнопка. Перебор функций определяется перемещением мыши, но выбор функции происходит только при помощи кнопки, что позволяет избежать случайного запуска задачи при переборе функций меню.

С помощью одной кнопки можно реализовать только минимальные возможности устройства. Вся работа компьютера в этом случае заключается в определении положения кнопки (нажата она или нет). Тем не менее хорошо составленное меню полностью позволяет реализовать управление компьютером.

Однако две кнопки увеличивают гибкость системы. На пример, одна кнопка может использоваться для запуска функции, а вторая для её отмены. В графических системах одна может включать световой карандаш, а вторая - выключать его.

Три кнопки ещё более увеличивают гибкость программирования. Но, с другой стороны, увеличение кнопок увеличивает сходство устройства с клавиатурой, возвращая ему недостатки последней. Практически три кнопки являются пределом, потому количество пальцев, свободных для нажимания кнопок, ограничивается указательным, средним и безымянным. Большой и мизинец используются для перемещения мыши и удержания ее в ладони.

Большинство моделей снабжаются двумя или даже одной кнопкой. Самые популярные - двухкнопочные мыши. Но это не означает, что вы должны отказываться от трёхкнопочных устройств. Они могут делать то же самое, что и двухкнопочные мыши, и даже больше их. Но для большинства приложений вполне достаточно двух кнопок.

Несколько лет назад появились мыши с дополнительными устройствами для скроллинга (скроллинг - это прокрутка вверх, вниз, влево или вправо большого изображения, например текста (или WEB-страницы), не умещающегося целиком на экране), Причём, мыши со скроллингом оказались действительно очень удобны при работе с большими текстами, таблицами, картинками.

Приспособления для быстрого скроллинга обычно располагаются между двумя большими основными кнопками мыши и делятся на три типа:

- резиновое колесико (вращается дискретными «шагами»);

- небольшой рычажок (двигается вперед или назад, задавая соответствующее направление скроллинга);

- кнопка - качелька (нажатие на её передний конец задает скроллинг вверх, нажатие на задний конец -вниз).

Кроме того, эти устройства чаще всего дополняются ещё одной кнопкой (она располагается под колесиком (рычажком) либо на боковой поверхности корпуса мыши, которая по умолчанию включает в Windows-приложениях такой режим скроллинга, при котором направление прокрутки задается перемещением всей мыши (в этом режиме вышеупомянутые средства быстрого скроллинга не используются).

В настоящее время все чаще встречаются мыши и с двумя колесиками, каждое из них «заведует» скроллингом по одной из осей. Некоторые мыши снабжаются дополнительной кнопкой сбоку корпуса под большим пальцем. Эту кнопку можно перепрограммировать для выполнения различных действий.

Механическая мышь

Первые мыши имели механическую конструкцию. В ней использовался маленький шар, который выступал через нижнюю поверхность устройства и вращался по мере его перемещения по поверхности. Переключатели внутри мыши определяли перемещение и направление движения пира.

Хотя шар может вращаться в любом направлении, определяются только четыре направления. Это ассоциируется с двумя направлениями в двухкоординатной системе. Перемещение в каждом из четырех направлений измеряется в сотых долях дюйма. После того как шар пройдет это дискретное расстояние, формируется специальный сигнал для центрального блока.

Механическая мышь может работать практически на любой поверхности. Вы можете вращать шар даже пальцами (хотя в этом случае возникнут проблемы с нажатием кнопок). Однако гораздо лучше использовать специальную подложку (коврик), чтобы минимизировать или исключить проскальзывание шарика по гладкой поверхности стола. При этом сам коврик должен достаточно хорошо прилипать к столу

К минусам механических мышей можно отнести тот факт, что для их работы требуется пространство (обычно места на рабочих столах всегда не хватает). А кроме того, механические части часто ломаются. Мыши имеют тенденцию к собиранию грязи, что приводит к уменьшению надежности их функционирования. Поэтому это устройство необходимо периодически чистить, хотя оно как будто работает на чистой поверхности стола.

Дешевизна и простота механических мышей сделала их самыми распространенными устройствами.

Оптическая мышь

Альтернативой механической мыши является оптическая мышь. В её устройстве вместо крутящегося шарика используется луч света, сканирующий координатную сетку, нанесенную на специальную подложку. С помощью такого механизма и определяется движение. Отсутствие движущихся частей в таком устройстве повышает его надежность.

В оптических мышах используются две пары светодиодов и фотодетекторов, устанавливаемых на задней стенке. Одна пара ориентирована под прямым углом по отношению к другой. Подложка покрыта перекрывающимся множеством желтых и голубых координатных сеток. Каждая пара светодиодов и фотодетекторов определяет движение в обоих направлениях при прохождении через соответствующие риски сетки. Специальное покрытие нижней стенки мыши облегчает скольжение по покрытой пластиком подложке.

Большим недостатком оптической мыши является необходимость использовать специальную подложку. С одной стороны, вы можете положить ее в любое место, и устройство будет работать. Но, с другой стороны, такая подложка легко загрязняется и устройство может работать некорректно. Да и само пластиковое покрытие легко повреждается. Хотя в нормальных условиях современных офисов оптические мыши работают долго и надежно.

Однако несколько лет назад Microsoft выпустила оптическую мышь intelliMouse Explorer, которая не нуждается и специальном коврике и вообще может работать почти на любой поверхности (лишь бы она не была абсолютно гладкой и отражающей). Она оснащена сложным оптическим датчиком, который как бы фотографирует поверхность под манипулятором.

Подключение мыши к компьютеру

Мыши бывают проводные (их подавляющее большинство) и беспроводные. Первые соединяются с ПК при помощи кабеля, а вторые провода не имеют и передают информацию по радиоволнам на специальный приемник, который подключается кабелем к «мышиному» разъёму ПК.

Теоретически беспроводное мыши, конечно, более удобны. Отсутствие кабеля даст полную свободу перемещения, но есть у таких мышей и два характерных недостатка: высокая цена и необходимость периодической замены батареек. К тому, же на практике при правильном размещении кабеля и с обычной мышью никаких существенных неудобств в работе не возникает.

Исторически сложилось так, что мыши могут подключаться к разным разъёмам компьютера. Первые мыши соединялись с самым иизкоскоростным интерфейсом компьютера - последовательным портом, который также называют СОМ – портом.

Затем во второй половине 80-х годов XX века компания IBM выпустила серию ПК под названием PS/2 со специальным маленьким круглым разъёмом для мыши, который впоследствии и стали называть PS/2.

В последние годы получил большое распространение ещё один тип порта - USB (универсальная последовательная шина), который гораздо быстрее и удобнее СОМ - порта. Кроме того, порт USB позволяет подключать и отключать мышь во время работы без перезагрузки компьютера.

Сейчас можно встретить мыши с тремя видами разъёмов:

- СОМ (девятиконтактный, трапециевидный, самый большой из трёх);

- PS/2 (маленький, круглый, пятиконтактный);

- USB (четырёхконтактный, маленький, плоский, прямоугольный).

Нужно отметить, разъёмы СОМ и PS/2 – морально устарели, используются редко.

За последнее время увеличилось число моделей, оснащённых беспроводным интерфейсом.

Рассмотрим некоторые современные модели мыши.

Комплект Microsoft Wireless Optical Desktop состоит из беспроводной клавиатуры и оптической мыши, работающих на расстоянии до 1,5 метров от специального радиоприёмника использующего частоту в 27 MHz. Симметричный шнур последнего вставляется в оба PS/2 порта вашего компьютера, но есть так же возможность подключения по USB. Клавиатура и мышь используют в качестве элементов питания по 2 щелочные батарейки (АА), и по утверждению Microsoft этого хватает на полгода работы.

Мышь представляет из себя Microsoft Wireless Optical Mouse 2.0. На её поверхности можно найти три кнопки и scroll колёсико. Колёсико скроллирует документы не только вверх и вниз, но так же при нажатии на него сбоку позволяет совершать боковую прокрутку. И вообще, его форма и расположение очень удобны.

Мышь фирмы Logitech, MX1000 является первой в мире мышью, использующей новую технологию. Суть технологии состоит в следующем. Система отслеживания передвижений мыши на основе использования лазерного луча была разработана инженерами Logitech совместно со специалистами компании Agilent Technologies. Используемый в ней лазер невидим для человеческого глаза и, по словам разработчиков, безопасен для зрения. Кроме того, использование лазера поможет минимизировать компоненты, входящие в состав оптической мыши.

Под большим пальцем у мыши лежит небольшая, но удобная клавиша переключения между задачами (Application Switch), обрамлённая клавишей-качалкой «вперед-назад» (Forward/Back). Колесо скролла также заключено в «оправу» в виде четырехпозиционной «качалки». Само оно может не только вращаться вокруг оси, но и наклоняться влево -вправо для обеспечения горизонтального скроллинга.

Присутствует стильный элемент дизайна – индикатор уровня заряда батареи с четырьмя делениями. Для подзарядки встроенного литий- ионного аккумулятора служит специальный крэдл. Полного заряда, обеспечиваемого в течение 3-4 часов, должно хватить, по словам разработчиков, на 21 день работы, 10-минутной зарядки должно хватать на день.

Оптическая мышь компании Razer Viper. Эта мышь разработана исключительно для геймеров. Главные достоинства – это плавные линии корпуса, прорезиненные кнопки, лёгкость перемещения. Размеры корпуса: 4.75″ x 2.375″ x 1.5″ что достаточно мало, но при этом мышь очень удобно лежит в ладони.

Мышь Razer Viper оснащена USB-интерфейсом для подключения к компьютеру, т.к. проводная схема гарантирует 100% точность передачи координат мыши, а этот параметр является важнейшим для профессиональных игроков.

Копания Saitek презентовала новую линейку своих мышей, как корзинку с пасхальными яйцами. Простая идея - разноцветные мыши помещены в плетёную корзинку на манер пасхальных яиц.