Архитектура компьютера. Тема 8 Тема 8. Периферийные устройства

Тема 8. Периферийные устройства

Архитектура компьютера. Тема 8

1. Порты ввода-вывода

2. Устройства вывода

Архитектура компьютера. Тема 8

3. Устройства ввода

4. Устройства ввода-вывода

1. Порты ввода-вывода

Порты — это устройства для подключения к системной шине различных внешних устройств. Различают следующие типы портов:

1. внутренний (таймерный);

2. клавиатурный;

3. коммуникационные (последовательный и параллельный) ;

4. иг­ровой (джойстик).

Каждому порту выделяется группа адресов, по которым в порт записываются или из порта считываются данные, управляющие сигналы и текущее состояние порта.

Через внутренний порт можно программировать частоту следо­вания меток времени, используемых в электронных часах компью­тера. Сигналы порта подсчитываются операционной системой, для хранения накопленного числа используется область памяти с опре­деленным адресом.

Клавиатурный порт обеспечивает ввод кодов нажатых клавиш. Данные от порта накапливаются и обрабатываются в специальном кольцевом буфере клавиатуры в определенной области памяти.

Коммуникационные порты обеспечивают подключение таких внешних устройств, как мышь, принтер, сканер, внешний модем и некоторых других. Эти порты подразделяются на последовательные (СОМ1 и COM2) и параллельные (LPT).

Последовательные порты обеспечивают двусторонний побайто­вый обмен последовательными кодами, выполнены в виде 25-кон­тактного и 9-контактного разъемов. Порты размешаются в контрол­лере, который устанавливается либо на системной плате, либо на плате расширения, и выведен на заднюю панель системного блока. Порты можно запрограммировать на требуемую скорость передачи данных. Используются обычно для подключения мыши и модема.

Параллельные порты могут реализовать либо однонаправлен­ную побайтовую (8 электрических импульсов) передачу параллель­ных кодов, либо двунаправленную. Порты выполнены в виде 25-контактного разъема на задней стенке системного блока. Парал­лельный порт имеет более высокую скорость передачи информа­ции, чем последовательные порты, и используется для подключения принтера.

Коммуникационные порты используются также для межкомпь­ютерной связи в режиме Link.

Подключение джойстиков, предназначенных для управления играми, реализуется в специальный игровой порт (Game-порт), ко­торый размещается на звуковой карте.

Для подключения периферийных устройств также могут использоваться выводы периферийных шин USB и Firewire (IEEE 1394).

2. Устройства вывода

К устройствам вывода относятся принтер, плоттер, электронная доска, проектор.

Принтер предназначен для вывода текстовой и графической ин­формации на твердый носитель, в основном — на бумагу. Для уменьшения загруженности компьютера, под управлением которого они работают, принтеры имеют собственный узкоспециализиро­ванный процессор и оперативную память (буфер), в которую поме­щается полностью или частично информация, выводимая на пе­чать. По принципу действия принтеры делятся на матричные, струйные и лазерные. Струйные и лазерные принтеры могут быть монохромными или цветными.

Матричные принтеры являются принтерами ударного действия. Печатающая головка матричного принтера состоит из вертикально­го столбца маленьких стержней, которые под воздействием магнит­ного поля «выталкиваются» из головки и ударяют по бумаге через красящую ленту. Перемещаясь, печатающая головка оставляет на бумаге строку символов. Недостатками матричных принтеров явля­ются медленная печать, много шума при печати и качество печати.

В струйных принтерах используется чернильная печатающая го­ловка, которая под давлением выбрасывает чернила из ряда мель­чайших отверстий на бумагу. Перемещаясь вдоль бумаги, печатаю­щая головка оставляет строку символов или полоску изображения. Струйные принтеры печатают достаточно быстро, производят мало шума. Качество печати определяется разрешающей способностью струйных принтеров, которая составляет 600 dpi и выше. Однако они очень требовательны к бумаге. На бумаге низкого качества чер­нила расплываются. Также полученное изображение чувствительно к действию влаги.

В лазерных принтерах изображение на промежуточном носителе создается лазерным лучом (как на ксероксе). Лазерные принтеры обеспечивают практически бесшумную печать, высокую скорость печати, которая достигается постраничной печатью (страница печа­тается целиком). Разрешающая способность лазерных принтеров достигает 1200 dpi и выше.

Принтер может подключаться к последовательному порту, но для обеспечения большей скорости печати чаще подключается к па­раллельному порту.

Плоттером (графопостроителем) называется устройство для вы­вода широкоформатной графической информации на бумагу (пла­катов, чертежей, электрических и электронных схем и т.п.). Прин­цип действия плоттеров такой же, как и у струйных принтеров. Принципиальным отличием плоттера от принтера является способ­ность наносить непрерывные линии. Плоттеры характеризуются максимальным форматом бумаги и возможностями цветопередачи. Подключаются к компьютеру через параллельный порт.