19. Периферийные устройства.

Периферийными или внешними устройствами называют устройства, размещенные вне системного блока и задействованные на определенном этапе обработки информации. Понятие "периферийные устройства" довольно условное. К их числу можно отнести, например, накопитель на компакт-дисках, если он выполнен в виде самостоятельного блока и соединен специальным кабелем к внешнему разъему системного блока. И наоборот, модем может быть внутренним, то есть конструктивно выполненным как плата расширения, и тогда нет оснований относить его к периферийным устройствам. Средства ввода: Клавиатура – основное устройство ввода информации. Расположение латинских букв на ней соответствует расположению клавиш на латинской печатной машинке (т.е. клавиатура QWERTY- по первым буквам в верхнем ряду), русских букв - русской печатной машинке. Сканер – устройство для ввода графической информации в компьютер. Это устройство позволяет вводить в компьютер черно-белое или цветное изображения, считывать графическую и текстовую инфо. Сканер используют в случае, когда возникает потребность ввести в компьютер из имеющегося оригинала текст и/или графическое изображение для его дальнейшей обработки (редактирование и т.д.). Ввод такой информации с помощью стандартных устройств ввода требует много времени. Сканированная инфо после обрабатывается с помощью специального программного обеспечения (например, программой FineReader) и сохраняется в виде текстового или графического файла. Основные технические характеристики сканеров: 1) Разрешающая способность. Сканер рассматривает любой объект как набор отдельных точек (пикселов). Плотность пикселов (количество на единицу площади) называется разрешающей способностью сканера и измеряется в dpi (dots per inch - точек на дюйм). 2) Качество отсканированного материала зависит также от оптической разрешающей способности (определяется количеством светочувствительных диодов CCD-матрицы на дюйм) и механической разрешающей способности (определяется дискретностью движения светочувствительного элемента или системы зеркал относительно листа 3) Глубина представления цветов. При преобразовании оригинала в цифровую форму сохраняются данные о любом пикселе изображения. Простые сканеры определяют наличие или отсутствие цвета, результирующее изображение будет черно-белым. 4) Динамический диапазон. Диапазон оптической плотности, определяет спектр полутонов. 5) Метод сканирования. Качество сканированного цветного изображения зависит от метода накопления сканером данных. Первые сканеры использовали 3-проходное сканирование. При каждом проходе сканировался один из цветов палитры RGB. Современные сканеры используют однопроходную методику, которая разделяет световой луч на составляющие с помощью призмы. 6) Область сканирования. Максимальный размер сканируемого изображения. Ручные сканеры - до 105 мм, барабанные, планшетные сканеры - от формата А4 до Full Legar (8.5'x14'). 7) Скорость сканирования. Устройства местоуказания предназначены для ввода координат в компьютер. Мышь – наиболее распространенный манипулятор, позволяющий перемещать указатель (курсор мыши) по экрану дисплея и указывать им на определенные объекты на экране (т.е. вводить в компьютер координаты выбранной точки на экране. Трекбол – это своеобразная "мышь вверх ногами". Он представляет собой шарик, как правило, встраиваемый в клавиатуру, который вращают пальцами. Трекбол обычно используют в переносных компьютерах- ноутбуках (англ. notebook - записная книжка). Джойстик – манипулятор, выполняемый в виде рычажка (ручки) на массивном основании. Графический планшет (дигитайзер или диджитайзер – англ. Digitizer – оцифровыватель) – планшет, покрытый сеткой пьезоэлементов – элементов, вырабатывающих электрический ток при механическом воздействии. На нем размещают лист бумаги с изображением и надавливанием на определенные точки на нем вводят их координаты в компьютер. Дигитайзеры, как правило, используются для ввода карт или планов в ЭВМ. Световым пером также указываются координаты определенной точки, но непосредственно на экране дисплея. На его конце имеется фотоэлемент. Им при поднесении к экрану фиксируется момент попадания на него электронного луча, формирующего изображение (как известно, этот электронный луч несколько раз в секунду обегает все точки поверхности экрана. Средства вывода: Дисплей (монитор) – основное устройство вывода информации. Дисплеи бывают основанными на электронно-лучевой трубке (обычном кинескопе) или жидких кристаллах (LCD, англ. Liquid Crystal Display). Кроме того, различают цветные и монохромные (одноцветные) дисплеи. Дисплей может работать либо в текстовом, либо в одном из графических режимов (видеорежимов). В текстовом режиме на экран могут быть выведены только стандартные ASCII-символы. Принтер – устройство для вывода информации на бумагу. Принтеры бывают матричные, струйные, лазерные. Иногда встречаются принтеры других типов – литерные, лепестковые, светодиодные и другие. Кроме того, по формату бумаги различают "широкие" и "узкие" принтеры. Плоттер (графопостроитель)- устройство для вывода чертежей на бумагу. Их используют в проектных институтах, конструкторских бюро и т.п. Бывают струйные и механические плоттеры. Устройство струйных плоттеров аналогично устройству струйных принтеров, только они имеют значительно большие размеры. Виды плоттеров: перьевые плоттеры (Pen Рlotter), карандашно-перьевые плоттеры (Реn/Реnсil Рlotter), струйные плоттеры (СП, Ilk-Jet Plotter), электростатические плоттеры (ЭП, Electrostatic Plotter), плоттеры прямого вывода изображения (ПВИ, Direct Imaging Plotter). Средства хранения: Внешние запоминающие устройства. Такие устройства называются ВЗУ (внешние запоминающие устройства). К ним относятся накопители на магнитной ленте, накопители на дискетах, винчестеры, CD-ROM, магнитооптические диски, Flash-карты. Флэш-память - энергонезависимое полупроводниковое запоминающее устройство, выпускаемое в виде плат и карт персонального компьютера. Данные во флэш-памяти перезаписываются целыми блоками. Накопители на гибких дисках (Floppy Disk Drive), являются старейшими периферийными устройствами PC. В качестве носителя информации в них применяются дискеты диаметрами 3,5” 5,25” и 8” (Накопители на жестких дисках (Hard Disk Drive) так называемые – винчестеры. Скорость чтения/записи также намного больше, высокая надежность. HDD существуют в виде внутренних и внешних (переносных) устройств. Емкость винчестера – его основная характеристика. Сегодня объем данных, которые можно записать должен быть не менее 4-5 Гб, но требования программного обеспечения постоянно растут. Еще одной характеристикой является время доступа необходимое HDD для поиска любой информации на диске. Съемные/внешние/переносные жесткие диски. По характеристикам не отличаются от обычных. Альтернативой им служат накопители со сменными дисками, в отличие от съемных винчестеров подвижным является лишь непосредственно носитель информации, функционально напоминают накопители на жестких дисках, но существенно превосходят их по характеристикам. Объем записываемой информации варьируется от 100 Мб до 1Гб, среднее время доступа 10-30 мс, средняя скорость обмена 4-6 Мб/сек. Приводы CD-ROM. Компакт диски, использовавшиеся для аудиоаппаратуры, были модифицированы для применения в РС и в настоящее время стали неотъемлемой частью современных компьютеров. Является отличным носителем информации, более компактным, удобным и дешевым, чем винчестер. Основной характеристикой является скорость передачи данных. За единицу считывания, принята скорость считывания с магнитной ленты. Скорость считывания последующих устройств кратна этой и варьируется от 150 Кб/сек до 6-7 Мб/сек. Магнитооптические накопители (Magneto-Optical) представляют собой накопитель информации, в основу которого положен магнитный носитель с оптическим управлением. Поверхность магнитооптического диска покрыта сплавом, свойства которого меняются как под воздействием тепла, так и под воздействием магнитного поля. Если нагреть диск сверх некоторой температуры, то становится возможным изменение магнитной поляризации посредством небольшого магнитного поля. Накопители на магнитной ленте (стримеры). В качестве носителя информации в них применяется магнитная лента. Они могут быть в виде внешнего и внутреннего устройства. Стримеры в основном используются для архивирования и резервного копирования больших объемов данных на компактном носителе. К их недостаткам относится малая скорость передачи данных, значительно ниже, чем у винчестеров и сменных жестких дисков. Моде́м — устройство, применяющееся в системах связи и выполняющее функцию модуляции и демодуляции. Модулятор осуществляет модуляцию (Модуля́ция — процесс изменения одного или нескольких параметров высокочастотного модулируемого колебания под воздействием относительно низкочастотного управляющего модулирующего сигнала. Частным случаем модема является широко применяемое периферийное устройство для компьютера, позволяющее ему связываться с другим компьютером, оборудованным модемом, через телефонную сеть (телефонный модем) или кабельную сеть (кабельный модем). Типы модемов: 1) По исполнению: внешние — подключаются к COM или USB порту, обычно имеют внешний блок питания (существуют USB-модемы, питающиеся от USB и LPT-модемы (производитель — Prolink)); внутренние — устанавливаются внутрь компьютера в слот ISA, PCI, PCMCIA. 2) По принципу работы: аппаратные — все операции и преобразования (цифро-аналоговые и аналого-цифровые) сигнала производятся отдельным процессором — Digital Signal Processor DSP, а все функции управления сигнальным процессором и обработка команд компьютера производится специальным контроллером. Так же в аппаратном модеме присутствует ПЗУ, в котором записана микропрограмма, управляющая модемом; винмодемы — аппаратные модемы, лишенные ПЗУ с микропрограммой. Микропрограмма такого модема хранится в памяти компьютера, к которому подключён модем. Работоспособен только при наличии драйверов, которые обычно писались исключительно под операционные системы семейства MS Windows; полупрограммные (Controller based soft-modem) — модемы, в которых присутствует аппаратный Digital Signal Processor DSP, а функции контроллера выполняет компьютер, к которому подключен модем; программные (Host based soft-modem) — все операции по кодированию сигнала, проверке на ошибки и управление протоколами реализованы программно и производятся центральным процессором компьютера. 3) По типу: аналоговые — наиболее распространенный тип модемов для обычных коммутируемых телефонных линий; ISDN — модемы для цифровых коммутируемых телефонных линий; DSL — используются для организации выделенных (некоммутируемых) линий, используя обычную телефонную сеть. Отличием от коммутируемых модемов в кодировании сигнала. Некоторые варианты позволяют одновременно с передачей данных осуществлять пользование телефонной линией в обычном порядке; кабельные — используются для передачи данных по специализированным кабелям — к примеру, по кабелям систем коллективного телевидения; радио; спутниковые; PLC — используют технологию передачи данных по электрическим проводам, в частности – по электропроводке 220 Вольт.