Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(ВлГУ)

БЫКОВ В. И.

ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА ЭВМ

Учебное пособие

Владимир 2014

УДК004.326.8(03)

ББК 32.973.2-044

Рецензенты

Доктор технических наук, профессор

Владимирского государственного университета

Р. И. Макаров

Быков В. И.

Периферийные устройства ЭВМ / Быков В. И.Учебное пособие /Владим. гос. ун-т. Владимир, 2014. 260с.

Содержит описание периферийных устройств, .прежде всего используемых в ПК. Подробно рассмотрены устройства отображения информации (дисплеи и индикаторы), внешние запоминающие устройства, устройства регистрации информации (принтеры и плоттеры), устройства ввода информации – ручные и автоматические, аудиоустройства и некоторые вспомогательные:.

Предназначена для студентов направления 230100 «Информатика и вычислительная техника» дневной и заочной форм обучения при изучении дисциплины «ЭВМ и периферийные устройства» и специальности 230101 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети» дневной и заочной форм обучения при изучении дисциплины «Интерфейсы периферийных устройств»

Ил. Табл. Библиогр.

УДК004.326

ISBN

Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ ………………………………………………………………………..5

ВВЕДЕНИЕ.

Классификация ПУ 11

1 Устройства отображения информации 16

1.1 Классификация УОИ 16

1.2 Индикаторы УОИ 16

1.2.1 Параметры и характеристикииндикаторов 16

1.2.2 Низковольтные катодолюминесцентные индикаторы 17

1.2.3 Электролюминесцентные индикаторы 17

1.2.4 Полупроводниковые индикаторы 18

1.2.5 Жидкокристаллический индикатор 19

Параметры ЖК-индикаторов. 20

1.3 Дисплеи 20

1.3.1 Классификация дисплеев 21

1.3.2 Параметры дисплеев 21

Требования для увеличения срока службы 21

1. Температура внутри корпуса  50С 21

2. Вокруг корпуса должно быть свободное пространство 21

1.3.3 ЭЛТ-мониторы 22

Сегодня самый распространенный тип мониторов - это CRT (Cathode Ray Tube) мониторы. Как видно из названия, в основе всех подобных мониторов лежит катодно-лучевая трубка, но это дословный перевод, технически правильно говорить электронно-лучевая трубка (ЭЛТ). Иногда CRT расшифровывается и как Cathode Ray Terminal, что соответствует уже не самой трубке, а устройству, на ней основанному. 22

1.3.4 LCD мониторы 31

1.3.5 Плазменные панели 38

1.3.6 Газоплазменные панели 39

1.3.7 Дисплей с автоэлектронной эмиссией (FED) 39

2 видеосистема пк 41

2.1 Видеоадаптер 41

2.1.1 Структура видеоадаптера 42

44

Рисунок 2.8 - Типовая архитектура видеоадаптера. 44

2.1.2 Параметры видеокарт 44

2.1.3 Генерация изображения при растровой развертке 46

2.1.4 Архитектура графических систем с буфером кадра 46

2.1.5 Алгоритм обработки графической информации 48

3 Устройства регистрации информации (УРИ) 49

3.1 Классификация УРИ 49

3.2 Характеристики и параметры УРИ 50

3.3 Принтеры 50

3.3.1 Ударные знакопечатающие устройства 51

УЗПУ последовательного действия 51

К устройствам последовательного действия относят: 51

51

52

УЗПУ параллельного действия 52

1) Электростатическое печатающее устройство 52

2) Электрохимическое печатающее устройство 53

3) Феррографическое печатающее устройство 53

4) Электротермическое печатающее устройство 54

5) Термореактивный способ 54

6) Электроискровой способ 54

3.3.2 Матричный принтер 55

Рисунок 3.12 - Структурная схема матричного принтера 55

Шаговый двигатель – это двигатель, перемещающийся на определенный угол при подаче соответствующего напряжения. Различают полный шаг и полушаг. Запитку обмоток отображает диаграмма, изображенная на рисунке 3.3. 56

Рисунок 3.17 - Схема управления 58

3.3.3 Лазерный принтер 59

3.3.4 Струйные принтеры 60

Моменты при выборе струйного принтера: 64

3.3.5 3D принтеры 64

3.4. Графические регистрирующие устройства – плоттеры (ГРУ) 67

Классификация плоттеров 67

Параметры ГРУ 68

Структурные схемы ГРУ различных типов 68

4 Внешние запоминающие устройства (ВЗУ) 69

4.1 Классификация ВЗУ 69

4.2 Размещение информации на носителе с прямым доступом 70

4.3 Параметры ВЗУ 70

Внешние параметры ВЗУ: 70

Внутренние параметры ВЗУ: 71

4.4 Запись информации на магнитный носитель 72

Горизонтальная намагниченность 72

Вертикальная намагниченность 73

4.5 Схемы записи и считывания 75

4.6 Выделение полезного сигнала при воспроизведении 75

Метод пикового детектирования 75

Метод фазового детектирования 76

4.7 Представление цифровой информации 77

1 способ. БВН – без возврата к нулю. 77

2 способ. Частотная модуляция 77

3 способ. Фазовая модуляция 77

4 способ. Модифицированная фазовая модуляция 77

Групповое кодирование 77

4.8 Магнитные диски 79

4.8.1 Характеристики гибких магнитных дисков 79

4.8.2 Перспективы развития гибких магнитных дисков 80

VHD 80

Накопитель LS-120 81

Накопители Бернулли 81

Накопители ZIP 81

4.9 Накопители на жестком диске 82

82

Рисунок 4.14 - Структура накопителя на жестком диске. 82

4.9.1 Типы головок 83

4.9.2 Приводы головок 84

4.9.3 Направления совершенствования диска 85

Направления совершенствования диска осуществляется к увеличению емкости и скорости обменаинформацией: 85

4.10 Оптические и магнитооптические диски 86

4.10.1 Оптические диски 86

Способы оптической записи: 86

Технологии записи/считывания: 87

4.10.2 Магнитооптические диски 88

Спецификация 90

Направления совершенствования накопителей: 91

4.11 Магнитные ленты 92

4.12 Направления развития накопителей 92

4.13 ЗУ на цилиндрических магнитных доменах 93

4.14 Классификация устройств хранения информации 94

Критерии выбора накопителей информации 94

Комплексные системы хранения данных. 95

4.15 RAID – массивы 97

4.15.1 Типы RAID – массивов 99

4.15.2 Аспекты реализации RAID систем 107

4.16 Системы резервного копирования (СРК) 109

5.1 Клавиатуры 111

Мультимедийная клавиатура, способна управлять громкостью звука и сетевым поведением компьютера. 111

5.1.5 Алгоритм программы микропроцессора для управления клавиатурой 116

5.2 Мышь 117

4. Беспроводная мышь. Беспроводные мыши. Сигнальный провод мыши иногда рассматривается как мешающий и ограничивающий фактор. Этих недостатков лишены беспроводные мыши. Однако беспроводные мыши имеют серьёзную проблему — вместе с сигнальным кабелем они теряют стационарное питание и вынуждены иметь автономное, от аккумуляторов или батарей, которые часто далеки от совершенства. 120

Оптическое соединение. Первыми попытками было внедрение инфракрасной связи между мышью и специальным приёмным устройством, которое, в свою очередь, подключалось к порту компьютера. 120

5.2.4 Производители компьютерных мышей 122

1. Logitech, 122

2. Cherry, 122

3. торговая марка "Genius" 122

5.3.1 Виды 122

5.3.4 Применение 123