08_lk_ei

31

Рисунок 3.12 – Мережна плата D-Link.

3.1.9. Монітор

Монітор – пристрій, призначений для візуального відображення інформації. Сучасний монітор складається з корпуса, блоку живлення, плат керування і екрану. Інформація (відеосигнал) для виводу на монітор надходить із комп'ютера за допомогою відеокарти, або з іншого пристрою, що формує відеосигнал.

Типи моніторів:

–на основі електронно-променевої трубки,

–рідкокристалічні,

–плазмові.

1) Монітор ЕПТ (на основі електронно-променевої трубки, Cathode Ray Tube, CRT)

На рис. 3.13 схематично показана ЕПТ, використовувана у відеомоніторах.

Катод (негативно заряджений) нагрівають доти, поки збуджені електрони не створять хмари, що розширюється (електрони відштовхуються друг від друга, тому що мають однаковий заряд). Ці електрони притягаються до сильно зарядженого позитивного анода. На внутрішню сторону розширеного кінця ЕПТ нанесений люмінофор. Хмара електронів за допомогою лінз фокусується у вузький, строго паралельний пучок, і промінь дає яскраву пляму в центрі ЕПТ. Промінь відхиляється або позиціонується вліво або вправо від центру і (або) вище або нижче центру за допомогою підсилювачів горизонтального і вертикального відхилення. Саме в цей момент проявляється відмінність векторних і растрових дисплеїв. У векторному дисплеї електронний промінь може бути відхилений безпосередньо з будь-якої довільної позиції в будь-яку іншу довільну позицію на екрані ЕПТ (аноді). Оскільки люмінофорне покриття нанесене на екран ЕПТ суцільним шаром, у результаті виходить майже ідеальна пряма. На відміну від цього в растровому дисплеї промінь може відхилятися тільки в строго певні позиції на екрані, що утворюють своєрідну мозаїку. Ця мозаїка

33

Складається із двох скляних пластин, між якими перебуває маса, що містить рідкі кристали, які змінюють свої оптичні властивості залежно від прикладеного електричного заряду. Рідкі кристали самі не світяться, тому потребують підсвічування або в зовнішньому висвітленні. Основною гідністю рідкокристалічних моніторів є їхні габарити (екран плоский). До недоліків можна віднести недостатня швидкодія при зміні зображення на екрані, що особливо помітно при переміщенні курсору миші, а також залежність різкості і яскравості зображення від кута зору.

3) Плазмовий монітор (на основі плазмової панелі, Plasma Display Panel, PDP, Gas-Plazma Display Panel) – пристрій відображення інформації, монітор, заснований на явищі світіння люмінофора під впливом ультрафіолетових променів, що виникають при електричному розряді в іонізованому газі, інакше кажучи в плазмі.

Рисунок 3.15 – Пристрій плазмового монітору.

Газоплазмові монітори складаються із двох пластин, між якими перебуває газова суміш, що світиться під впливом електричних імпульсів. Такі монітори не мають недоліків, властивих рідкокристалічним, однак їх не можна використовувати в переносних комп'ютерах з акумуляторним і батарейним живленням, тому що вони споживають великий струм.

3.1.10. Принтер

Принтер – периферійний пристрій комп'ютера, призначений для перекладу тексту або графіки на фізичний носій з електронного виду.

34

За принципом переносу зображення на носій принтери діляться на:

–матричні;

–лазерні;

–струминні;

–сублімаційні.

1) Матричний принтер

Це комп'ютерний принтер, що створює зображення на папері з окремих маленьких точок ударним способом.

Голчастий принтер формує знаки декількома голками, розташованими в головці принтера. Папір втягується за допомогою вала, а між папером і головкою принтера розташовується барвна стрічка. При ударі голки по цій стрічці на папері залишається зафарбований слід. Голки, розташовані усередині головки, звичайно активізуються електромагнітним методом. Головка рухається по горизонтальній напрямній і управляється кроковим двигуном. Тому що надруковані знаки зовні являють собою матрицю, а відтворює цю матрицю голчастий принтер, те часто його називають матричним принтером.

Крім друкування текстової інформації, коли удари голок контролюються програмним забезпеченням самого принтера, багато матричних принтерів мають режим індивідуального керування голками з комп'ютера, що забезпечує можливість друкування графічної інформації; однак у цьому режимі швидкість друкування значно падає. Іноді вбудоване програмне забезпечення принтера підтримує завантаження у вбудовану пам'ять принтера додаткового набору шрифтів.

Рисунок 3.16 – Матричний принтер.

35

2) Струминний принтер

Принцип роботи струминних принтерів нагадує голчасті принтери. Замість голок тут застосовуються тонкі сопла, які перебувають у головці принтера. У цій головці встановлений резервуар з рідким чорнилом, який через сопла як мікрочастинки переноситься на матеріал носія. Число сопів перебуває в діапазоні від 16 до 64, а іноді і до декількох сотень.

В основі принципу дії струминних принтерів лежать:

-п'єзоелектричний метод;

-метод газових міхурів.

Для реалізації п'єзоелектричного методу в кожне сопло встановлений плоский п'єзокристал, пов'язаний з діафрагмою. Під впливом електричного струму відбувається деформація п'єзоелемента. При друкуванні п'єзоелемент, що перебуває в трубці, стискаючи і розтискаючи трубку, наповнює капілярну систему чорнилом. Чорнило, які віджимаються назад, перетікають назад у резервуар, а чорнило, які видавилися назовні, утворюють на папері точки. Струминні принтери з використанням даної технології випускають фірми Epson, Brother і ін.

Метод газових міхурів базується на термічній технології. Кожне сопло обладнане нагрівальним елементом, який, при пропущенні через нього струму, за кілька мікросекунд нагрівається до температури близько 500 градусів. Виникаючі при різкому нагріванні газові міхури намагаються виштовхнути через вихідний отвір сопла порцію (краплю) рідкого чорнила, яке переносилося на папір. При відключенні струму нагрівальний елемент остигає, паровий міхур зменшується, і через вхідний отвір надходить нова порція чорнила. Дана технологія використовується у виробах фірм HewlettPаckard і Canon.

Рисунок 3.17 – Струминний принтер.

36

3) Лазерний принтер

Основним елементом лазерного принтера є обертовий барабан для переносу зображення на папір металевий циліндр, що представляє собою, покритий тонкою плівкою фотопровідного напівпровідника. По поверхні барабана рівномірно розподіляється статичний заряд. Для цього служить тонкий дріт або сітка – коронуючий провід. Висока напруга, що подавати на це проведення викликає виникнення довкола нього світної іонізованої області – корони. Лазер, керований мікроконтролером, генерує тонкий світловий промінь, що відбивається від обертового дзеркала. Цей промінь, падаючи на барабан, змінює його електричний заряд у точці падіння. Таким чином, на барабані виникає схована копія зображення. Далі на барабан наноситься тонер – дрібний барвний пил. Під дією статичного заряду ці дрібні частки притягаються до поверхні барабана в точках із експозицією і формують зображення. Папір втягується із лотка і за допомогою системи валиків переміщається до барабану. Перед барабаном паперу повідомляється статичний заряд. Папір стикається з барабаном і притягає, завдяки своєму заряду, часточки тонера від барабану. Для фіксації тонеру папір знову заряджається і пропускається між двома роликами з температурою 180°C. Потім барабан розряджається, очищається від прилиплих часток і готовий для нового процесу друкування.

Рисунок 3.18 – Пристрій лазерного принтера.

4) Сублімаційний принтер

Принтер, що друкує зображення на щільних твердих поверхнях шляхом внесення твердотілого (звичайно кристалічного) барвника під поверхню паперу.

Термосублімаційне друкування ґрунтується на явищі сублімації, переходу речовини із твердого стану в газоподібне, минаючи рідкий стан.

37

Усередині термосублімаційного принтеру перебуває нагрівальний елемент. Між ним і спеціальним термічним фотопапером протягнена спеціальна плівка, схожа на звичайний прозорий целофан. У цій плівці укладені барвники трьох кольорів – блакитного, пурпурного і жовтого. На початку друкування плівка починає нагріватися; досягнув певної температурної межі, фарба випаровується із плівки. Пори паперу при нагріванні відкриваються і легко «схоплюють» хмарину фарби, після завершення друкування – закриваються, надійно фіксуючи часточки пігменту. Друкування здійснюється в три проходи, оскільки фарби наносяться на папір по черзі. Багато сучасних моделей принтерів завершують друкування фотографії додатковим прогоном, під час якого відбиток покривається спеціальною плівкою для захисту фарби від вицвітання або відбитків пальців.

Термосублімаційне друкування дозволяє одержувати фотографії відмінної якості. Тут немає ні растровості, ні смугастості, як при печатці на струминних принтерах. Крім того, зображення виходить однорідним, границі між чорнильною краплею і папером не можна розглянути – через відсутність цієї самої краплі. Такі фотографії дуже стійкі до вицвітання, оскільки фарба перебуває не на папері, а як би «упаяна» у неї. Ще одна перевага – величезна колірна палітра, яку має користувач. Чим сильніше нагріта плівка, тим більше барвника випаровується і переноситься на папір. Регулюючи ступінь нагрівання, можна відтворити дрібні нюанси кольору – від найясніших, тільки-но помітних неозброєним оком, до насичених темних.

Рисунок 3.19 – Сублімаційний принтер.

38

3.1.11. Сканер

Сканер – пристрій, що виконує перетворення зображень у цифровий формат – цифрову копію зображення об'єкта. Процес одержання цієї копії називається скануванням.

Бувають ручні, рулонні, планшетні і проекційні сканери. Різновидом проекційних сканерів є слайд-сканери, призначені для сканування фотоплівок. У високоякісній поліграфії використовуються барабанні сканери, у яких як світлочутливого елемента використовується фотоелектронний множник.

Принцип роботи однопрохідного планшетного сканера полягає в тому, що уздовж скануємого зображення, розташованого на прозорому нерухливому склі, рухається скануюча каретка із джерелом світла. Відбите світло через оптичну систему сканера (що полягає з об'єктива і дзеркал або призми) попадає на три розташовані паралельно один одному фоточутливих напівпровідникових елемента, кожний з яких отримую інформацію про компоненти зображення.

Рисунок 3.20 – Сканер.

3.1.12. Клавіатура

Комп'ютерна клавіатура – одне з основних пристроїв введення інформації від користувача в комп'ютер.

Розташування клавіш на клавіатурі підкорюється єдиній загальноприйнятій схемі, спроектованої розраховуючи на англійський алфавіт.

По своєму призначенню клавіші на клавіатурі діляться на шість груп:

–функціональні;

–алфавітно-цифрові;

–керування курсором;

–цифрова панель;

–спеціалізовані;

39

–модифікатори.

Дванадцять функціональних клавіш розташовані в самому верхньому ряді клавіатури. Нижче розташовується блок алфавітно-цифрових клавіш. Правіше цього блоку перебувають клавіші керування курсором, а із самого правого краю клавіатури – цифрова панель.

3.1.13. Маніпулятор «миша»

Маніпулятор «миша» (просто «миша» або «мишка») – механічний маніпулятор, що перетворить механічні рухи в рух курсору на екрані.

Миша сприймає своє переміщення в робочій площині (звичайно – на ділянці поверхні стола) і передає цю інформацію комп'ютеру. Програма, що працює на комп'ютері, у відповідь на переміщення миші робить на екрані дія, що відповідає напрямку і відстані цього переміщення. В універсальних інтерфейсах (наприклад, у віконні) за допомогою миші користувач управляє спеціальним курсором – покажчиком – маніпулятором елементами інтерфейсу. Іноді використовується введення команд мишею без участі видимих елементів інтерфейсу програми: за допомогою аналізу рухів миші. Такий спосіб одержав назву «жести мишею».

На додаток до детектору переміщення, миша має від однієї до трьох і більш кнопок, а також додаткові елементи керування (колеса прокручування, потенціометри, джойстики, трекболи, клавіші і т.п.), дія яких звичайно зв'язується з поточним положенням курсору (або складових специфічного інтерфейсу).

3.2 Програмне забезпечення ПЕОМ.

В основу роботи комп'ютерів покладено програмний принцип, який полягає в тому, що комп'ютер виконує дії за заздалегідь заданою програмою. Цей принцип забезпечує універсальність використання комп'ютера; у певний момент розв'язується задача відповідно до вибраної програми. Після її завершення у пам'ять завантажується інша програма, що розв'язує іншу задачу, і т. д.

Комп'ютерна програма – набір послідовних інструкцій у вигляді слів, цифр, кодів, схем, символів чи в будь-якому іншому вигляді, виражених у формі, придатній для зчитування та виконання обчислювальною машиною. По іншому комп’ютерну програму визначають, як низку команд для комп'ютера, що становлять запис алгоритму однією з мов програмування.

Для нормального розв'язання задач на комп'ютері потрібно, щоб програма була налагоджена, не потребувала дороблень і мала відповідну документацію. Тому стосовно роботи на комп'ютері часто використовують

40

термін «програмний засіб».

Програмне забезпечення (ПЗ, програмні засоби, Software) – сукупність програм системи обробки інформації і програмних документів, необхідних для експлуатації цих програм.

Комп'ютерні програми на території України охороняються законом як літературні твори. Така охорона поширюється на комп'ютерні програми незалежно від способу чи форми їх вираження.

Користувач отримує програмне забезпечення разом із ліцензією, яка надає йому право використовувати програмний продукт за умови виконання положень ліцензування. Зазвичай, ці умови обмежують можливості користувача передавати програмний продукт іншим користувачам. Частина програмного забезпечення поставляється з вільною ліцензією. Такі ліцензії дозволяють розповсюджувати програмний продукт, а також модифікувати його.

Частина програмного забезпечення розповсюджується як безкоштовне. Існує також умовно безкоштовне або шароварне програмне забезпечення. У цьому випадку зазвичай користувач безкоштовно отримує демонстраційну версію програмного продукту з дещо обмеженими можливостями на певний випробувальний період, а після його закінчення зобов'язаний або придбати продукт, або деінсталювати його.

У деяких країнах можливий патент на програмне забезпечення, однак процес і предмет патентування викликає численні дискусії.

3.2.1 Класифікація програмного забезпечення

Програмне забезпечення поділяють на системне, інструментальне та прикладне.

Програмне забезпечення по призначенню поділяють на системне, прикладне і інструментальне, а за способом поширення і використання на закрите, відкрите і вільне. Вільне програмне забезпечення може поширюватися, установлюватися і використовуватися в будь-яких комп'ютерах будинку, в офісах, школах, вузах, а також комерційних і державних установах без обмежень.

3.2.2 Системне ПЗ

Системне ПЗ – це комплекс програм, які забезпечують ефективне управління компонентами комп'ютерної системи, такими як процесор, оперативна пам'ять, пристрої введення-виведення, мережне обладнання, виступаючи як "міжрівневий інтерфейс", з однієї сторони якого апаратура, а з іншого – додатки користувача.

Операційні системи, такі як Microsoft Windows, Mac OS X та Linux є яскравими прикладами системного програмного забезпечення.