10.10. Принтеры

Принтерами называют устройства, предназначенные для вывода на бумагу результатов работы программ. Существует большое число разнообразных моделей принтеров, различающихся принципом действия, интерфейсом, производительностью, функциональными возможностями.

Матричные принтеры. Основной узел матричного принтера печатающая головка представляет собой обойму, несущую тонкие металлические стержни (иглы), которые размещены в вертикальной плоскости перпендикулярно бумаге. Головка движется вдоль печатной строки, а стержни в нужный момент ударяют по бумаге через красящую ленту. Это и обеспечивает формирование на бумаге символов и других изображений. Скорость печати точечно-матричных принтеров от 10 до 60 секунд на страницу. У них наибольший уровень шума.

Струйные принтеры. В этих принтерах изображение формируется микрокаплями специальных чернил, выбрасываемых на бумагу через миниатюрные сопла. Этот способ печати обеспечивает более высокое качество по сравнению с матричными принтерами, в том числе проще реализовать цветную печать. Струйные принтеры практически бесшумны. Однако они дороже матричных и требуют более тщательного ухода и обслуживания, более требовательны к качеству бумаги. Скорость печати примерно такая же, как и у матричных.

Лазерные принтеры. Лазерные принтеры обеспечивают наилучшее качество печати. В этих принтерах для печати используется принцип ксерографии: изображение сначала формируется на специальном барабане в виде совокупности электрических зарядов. К заряженным точкам поверхности барабана прилипает тонко дисперсный краситель, и изображение становится видимым. Затем оно оттиском переносится на бумагу и закрепляется на ней мощным, но кратковременным прогревом. Отличие от обычного ксерокопировального аппарата состоит в том, что электрический рельеф на печатающем барабане формируется с помощью лазера, луч которого модулируется по командам из компьютера. Разрешающая способность лазерных принтеров от 300 точек на дюйм. Скорость печати от 5 до 15 секунд на страницу при выводе текста.

Лекция 11. Внешние интерфейсы.

Данный раздел посвящен внешним интерфейсам, позволяющим расширять функциональные возможности компьютера, подключая к нему разнообразное периферийное оборудование, и обеспечивать коммуникации с другими компьютерами. Здесь описаны традиционные интерфейсы (LPT-, COM-, GAME- и MIDI-порты) и шина SCSI.

По способу передачи информации интерфейсы подразделяются на параллельные и последовательные. В параллельном интерфейсе все биты передаваемого слова (обычно байта) выставляются и передаются по соответствующим параллельно идущим проводам одновременно. В ПК традиционно используется параллельный интерфейс Centronics, реализуемый LPT-портами. В последовательном интерфейсе биты передаются друг за другом обычно по одной линии. COM-порты обеспечивают последовательный интерфейс в соответствии со стандартом RS-232C.

При рассмотрении интерфейсов важным параметром является пропускная способность. Технический прогресс приводит к неуклонному росту передаваемой информации.

Вполне очевидно, что по эффективной скорости передачи данных параллельный интерфейс должен превосходить последовательный. Однако повышение производительности за счет увеличения тактовой частоты передачи данных упирается в волновые свойства соединительных кабелей. В случае параллельного интерфейса начинают сказываться задержки сигналов при прохождении их по линиям кабеля, и, что самое неприятное, задержки в разных линиях интерфейса могут быть различными вследствие неидентичности проводов и контактов разъемов. Для надежной передачи данных временные диаграммы обмена строятся с учетом возможного разброса времени прохождения сигнала, что является одним из факторов, сдерживающих рост пропускной способности параллельных интерфейсов. В последовательных интерфейсах есть свои проблемы повышения производительности.

Для интерфейса, соединяющего (физически или логически) два устройства, различают три режима обмена дуплексный, полудуплексный и симплексный. Дуплексный режим позволяет по одному каналу связи одновременно передавать информацию в обоих направлениях. Он может быть асимметричным, если пропускная способность в противоположных направлениях имеет существенно различающиеся значения, или симметричным. Полудуплексный режим позволяет передавать информацию в противоположных направлениях поочередно, при этом интерфейс имеет средства переключения направления канала. Симплексный (односторонний) режим предусматривает только одно направление передачи информации (во встречном направлении передаются только вспомогательные сигналы интерфейса).

Другим немаловажным параметром интерфейса является допустимое удаление соединяемых устройств. Оно ограничивается как частотными свойствами кабелей, так и помехозащищенностью интерфейса. Как правило, чем длиннее соединительный кабель, тем ниже предел его пропускной способности. Прикладное следствие из этого правила если с длинным кабелем возникают проблемы передачи, то придется либо менять кабель на более качественный или (и) короткий, либо снижать физическую скорость обмена.