0.4.3 Джойстик
Рисунок 10 – варіанти конструкції джойстика
Один з "найдавніших" пристроїв введення графічної інформації в персональних комп'ютерах - це джойстик. Створені на зорі комп'ютерної ери, джойстики дозволяють реалізувати аналоговий спосіб введення інформації в комп'ютер. На рисунку 9 показані найбільш популярні варіанти конструкції джойстика. Незалежно від кількості кнопок, які можуть бути "натиснуті" в найрізноманітніших місцях на корпусі джойстика, головна частина управління - це рукоятка. Рукоятка має два ступені свободи - її можна повертати в обох напрямках. Повертаючись вона обертає всередині корпусу джойстика два змінних резистора, що змінюють свій опір залежно від кута нахилу рукоятки. На рукоятці встановлені декілька кнопок, яким користувач може призначити будь-які функції для роботи в конкретній програмі. Оскільки звичайно джойстик використовується любителями комп'ютерних ігор, то кнопки найчастіше управляють вогнем гармат і кулеметів або перемикачем швидкостей у машині. Широке застосування джойстик отримав в комп'ютерних іграх, але також може використовуватися в інших цілях.
Джойстики можна розділити на два види:
-
Дискретні - сенсори таких джойстиків можуть приймати два значення: «0» або «1», включений / виключений і т. д. При цьому кожне натискання видає один керуючий імпульс і зміщує курсор на одну позицію, діапазон зміщення курсору при цьому необмежений і визначається лише кількістю натискань. Джойстики такого типу вважаються застарілими в ПК, але широко застосовуються в простих ігрових приставках, мобільних телефонах і інших пристроях. o Аналогові - у таких вихідний сигнал плавно змінюється від нуля до максимуму в залежності від кута відхилення рукоятки: чим більше вона відхилена, тим більше рівень сигналу. Діапазон переміщення курсору обмежений ходом ручки джойстика і дозволом сенсорів. Після калібрування, подібні джойстики можна застосовувати для вказівки абсолютної позиції курсору. У свою чергу, аналогові джойстики діляться на три типи: o З аналоговим датчиком. Включають в себе потенціометр(резистор) і аналогово-цифровий перетворювач. Переваги: немає особливих вимог до механіки. Недоліки: вимогливий до якості живлення і АЦП, сам датчик при цьому не достатньо довговічний (але в деяких джойстиках застосовуються довговічні безконтактні датчики: магніторезистивні і датчики з ефектом Холла). Цікаво, що в ігровому порту АЦП знаходиться в комп'ютері, а не в джойстику. o З цифровим датчиком. У таких джойстиках використовуються енкодери (оптичні датчики на зразок тих, що застосовуються в комп'ютерних мишах - зубчасте колесо, що при обертанні перетинає промінь від світлодіода до фотодіода). Переваги: дуже чіткий хід, датчик практично вічний. Недоліки: щоб датчик мав достатню кількість кроків дискретності (приблизно 500 кроків на оборот керма, або 150 на рух джойстика від краю до краю, або 100 на хід педалі), потрібен чи дорогий високоточний енкодер, або якісний редуктор (мультиплікатор). o З оптичним датчиком. Такі джойстики діють аналогічно оптичній миші і поєднують високу точність з високою надійністю. Недолік: застосовуються тільки для пристроїв з невеликим ходом ручки. Раніше джойстики для ПК підключалися до нього через ігровий порт, пізніше повністю відбувся перехід до стандартного інтерфейсу USB. Тривалий час у ігрових приставок джойстики підключалися через спеціалізований роз'єм, специфічний для кожної фірми-виробника, тому джойстик для однієї приставки не підходив до іншої або ж до ПК. В даний час джойстики мають стандартний інтерфейс USB, тому можуть підключатися як до приставки, так і до персонального комп'ютера. 0.4.4 Графічний планшет є кодуючим пристроєм, що використовується, в основному, для виконання задач систем автоматизованого проектування (САПР).
Планшет забезпечує введення в комп'ютер двохмірного зображення у вигляді растрової таблиці. В склад пристрою входить спеціальний вказівник типу олівця з вмонтованим в нього датчиком. Внутрішній контролер планшета надсилає електричні імпульси по ортогональній сітці провідників, що знаходяться під площиною планшета. Отримавши два таких сигнали, контролер перетворює їх в координати, що передаються в ПК. Комп'ютер перетворює цю інформацію в координати точки на екрані монітора, координати якої відповідають координатам вказівника на планшеті. Зовнішній вигляд планшета наведено на рисунку 10.
Рисунок 11– Графічний планшет