Периферийные устройства

Устройства ввода информации

Персональный компьютер (ПК) — это не одно электронное устройство, а небольшой комплекс взаимосвязанных устройств, каждое из которых выполняет определенные функции. Часто используемый термин «конфигурация ПК» означает, что конкретный компьютер может работать с другим набором внешних (или периферийных) устройств, например, с принтером, модемом, сканером и т. д. Эффективность использования ПК больше определяется количество и типы внешних устройств, которые могут быть использованы в его составе.

Актуальность работы заключается в том, чтобы учитывать тот факт, что сегодняшний компьютер является интерактивным. Он незаметно для нас контролирует каждое наше действие, фиксирует каждое нажатие клавиши и движения мыши. Компьютер вносит изменения в данные, с которыми работают его программы.

Современный компьютер называется «персональный компьютер», поскольку каждый человек, от ребенка до интеллектуала, использует его уникальным образом. Широкие возможности компьютера напрямую зависят от типа используемой операционной системы, от того, какая система Инструменты содержат его ядро, как оно обеспечивает взаимодействие компонентов триединого комплекса людей — программ — оборудования.

Устройства ввода — устройства для ввода (ввода) данных в компьютер во время его работы. Основным и обычно необходимым устройством для ввода текстовых символов и последовательностей (команд) в компьютер остается клавиатура. Устройства ввода преобразуют информацию в удобную для машины форму, после чего компьютер может обрабатывать и сохранять ее.

Рукописная информация для автоматического ввода в компьютер из документа должна быть закодирована в нормализованных, стилизованных или закодированных шрифтах. Оптические считыватели обеспечивают чтение данных в виде графических меток из формализованных документов, закодированных, нормализованных и стилизованных письменных символов; печатные, машинописные и рукописные знаки.

Устройства ввода графической информации (UVGI) выполняют: поиск изображения на носителе, выбор элементов изображения для кодирования, преобразование координат точек кодированного изображения в цифровую форму и передачу цифрового описания элементов изображения на компьютер для дальнейшей обработки.

Устройства ввода

Клавиатура

Клавиатура – это панель с клавишами: буквами, цифрами, знаками препинания и другими кнопками. Является главным устройством ввода информации и управления компьютером. Бывает проводной и беспроводной.

Проводные подключаются кабелем к системному блоку через интерфейс USB или PS/2.

Беспроводные имеют маленький передатчик в комплекте, который подключается в USB порт. В такой клавиатуре нужно периодически заряжать аккумулятор или менять батарейки в зависимости от модели.

В ноутбуках клавиатура встроенная.

Компьютерная мышь

Мышь – это небольшое устройство, которое управляет курсором. Обычно она овальной формы, на ней расположены две кнопки и колесико посередине. Свое название получила из-за внешнего сходства с мелким грызуном.

При помощи мыши мы управляем окнами в операционной системе, запускаем и закрываем приложения, работаем в интернете и выполняем другие действия.

Всё это можно делать и клавиатурой при помощи сочетаний клавиш, но мышкой управлять компьютером проще.

Как и клавиатуры, мыши бывают проводными и беспроводными.

Проводные подключаются кабелем через интерфейс USB.

Беспроводные имеют в комплекте маленький беспроводной передатчик и работают от аккумулятора или батареек.

В ноутбуках функцию мышки выполняет тачпад, по которому нужно водить пальцем для управления курсором.

Микрофон

Используется для онлайн разговоров и записи аудио на компьютер. Микрофон подключается кабелем в звуковую карту. В ноутбуке он встроен.

Веб-камера

Обычно веб-камера крепится к верхней части монитора на стационарном ПК и подключается кабелем в USB порт. В нее может быть встроен микрофон. Используется для звонков по интернету и записи видео роликов.

В ноутбуке веб-камера уже встроена в верхнюю часть экрана.

Джойстик

Используется для управления действиями в компьютерных играх. Подключается к USB порту. Вместе с ним обычно поставляется программа для назначения клавиш.

Графический планшет

Используется для рисования в графических программах. Подключается через интерфейс USB. Пользователь водит специальным карандашом (стилусом) по планшету и линии отображаются в графическом редакторе на компьютере.

Устройства захвата видео

К таким устройствам относятся специальные карты и модули, которые позволяют делать захват видео с видеокамеры, видео магнитофона, цифрового тюнера и других цифровых устройств.

После настройки захват происходит в специальную программу, после чего накладываются спецэффекты и готовый материал сохраняется в цифровом формате.

Устройства видео захвата бывают как встроенными в компьютер, так и внешними с подключением по USB.

Сканер

Используется для оцифровки книг, журналов и документов. Происходит это так: на стекло кладут страницу и сверху закрывают крышкой. Сканер делает фотографирование и загружает результат в компьютер.

Сканеры бывают обычными, в которых фотографирование происходит по одной странице вручную, и профессиональными, где страницы автоматически переворачиваются. Соединяются с компьютером через USB.

Сканеры разделяют на:

Черно-белые; Цветные. Черно-белые сканеры могут в простейшем случае различать только два значения – черное и белое, что вполне достаточно для чтения штрихового кода. Более сложные сканеры различают градации серого цвета. Цветные сканеры работают на принципе сложения цветов, при котором цветное изображение получается путем смешения трех цветов: красного, зеленого и синего.

Технически это реализуется двумя способами:

1.при сканировании цветной оригинал освещается не белым светом, а последовательно красным, зеленым и синим. Сканирование осуществляется для каждого цвета отдельно, полученная информация предварительно обрабатывается и передается в компьютер; 2.в процессе сканирования цветной оригинал освещается белым цветом, а отраженный свет попадает на CCD-матрицу через систему специальных фильтров, разлагающих его на три компонента: красный, зеленый, синий, каждый из которых улавливается своим набором фотоэлементов.

А также сканеры делятся на: Ручные; Барабанные; Листовые; Планшетные; Роликовые; Проекционные;

Указательные (координатные) устройства ввода информации

Это приспособления, предназначенные для осуществления доступа к любой части монитора, управления курсором. Ими являются мышь, тачпад, тачскрин, трекбол и др.

Компьютерная мышь – это устройство, ведя которым по рабочей поверхности можно управлять курсором на экране. Также имеет несколько кнопок.

В наше время мышь является почти самым необходимым устройством для взаимодействия с компьютером, которое можно увидеть в кабинете информатики.

Более ранние версии мыши имели в своей конструкции шарик, который приводил в действие механизм, а он в свою очередь отправлял сигнал на компьютер. Но они были несовершенны: шарик нужно было постоянно чистить, мышь была более громоздкой. На смену пришли лазерные и оптические мыши.

Оптическая мышь имеет схожую форму, но уже является стандартной, так как удобно лежит в руке. Вместо шарика используется светодиод-сенсор.

При движении он сканирует поверхность стола и буквально «фотографирует» ее, делая более 1000 «снимков» в минуту. Далее микропроцессор обрабатывает данные и направляет их в компьютер.

Лазерная мышь практически не отличается от своего брата, только светодиод сменился лазером. Принцип работы одинаковый, просто лазер потребляет меньше энергии и более точен, поэтому способен распознавать движения даже на стеклянной или зеркальной поверхности.

Тачпад

Тачпад или сенсорная панель – это устройство для управления курсором, работа с которой производится одним или несколькими пальцами. Чаще всего он выполнен в виде небольшого прямоугольника.

Для управления нужно поставить палец или стилус и водить по поверхности. Принцип работы основан на измерении электрической емкости между устройством и пальцем. Внутри находятся ряды проводников, а так как тело человека тоже хороший проводник, то палец выполняет роль обкладки конденсатора.

Электрическое поле меняется и микроконтроллер понимает, в каком месте происходит касание. Потом он передает эти данные компьютеру.

Тачскрин

Тачскрин – это сенсорный экран, прикосновение к поверхности которого контролируют действия на дисплее. Существует несколько видов этого устройства, которые сейчас устанавливаются: ёмкостные и резистивные. Ёмкостные более современные.

Такой тачскрин представляет собой стекло со специальным слоем, который выполняет роль вместилища-накопителя заряда. При касании высвобождается часть заряда, а компьютер вычисляет разницу электрических потенциалов.

Резистивные тачскрины намного проще и всё реже и реже их можно встретить. Это стекло с токопроводящим покрытием и упругой металлической пленкой. Во время касания слои соприкасаются в определенном месте, а затем передают информацию для дальнейшей обработки и вывода на экран.

Трекбол

Это указательное устройство, похожее на перевернутую механическую мышь. Пользователь, вращая шар, приводит в действие механизм или датчик, который распознает, куда он повернулся. Дальше эти данные преобразуются и отправляются в компьютер.

Такие устройства нечасто можно увидеть на столе обычного пользователя, они обычно применяются в производстве. Это вынужденная мера, так как приходится работать в условиях малого пространства или если есть вибрация.

Основные понятия и положения

Сразу же укажем и разберем основное определение:

Устройствами ввода в ЭВМ (в информатике) называются приборы для занесения данных в персональный компьютер, преобразующие аналоговые данные в цифровой код.

Определение несложное и каждый после его прочтения вспомнит несколько таких устройств. Я же перечислю их полный список и классификацию ниже.

Все внешние устройства ввода информации в компьютер разделяются по их предназначению.

Так для занесения текстовой информации и выполнения системных команд в ПК предназначается:

Для занесения звука (звуковой информации) служат:

В играх используются:

1. Рули;
2. Джойстики.
3. Контроллеры, основанные на технологии компьютерного зрения. В качестве примера сюда можно привести kinect для Xbox от Microsoft .

Для указания координат на экране предназначаются следующие устройства ввода:

1. Компьютерные мыши;
2. Сенсорные дисплеи;
3. Тачскрины смартфонов;
4. Графические планшеты для рисования;
5. Трекболы.

Для ввода графической информации в компьютер служат:

1. Сканера;
2. Цифровые фото и видеокамеры.

Дальше рассмотрим самые важные средства более подробно.

Указательные (координатные) устройства

Существует ряд устройств, которые позволяют осуществлять доступ к любому месту монитора. Такие устройства получили название указательных устройств ввода. Место, куда требуется вводить данные, помечается курсором.

Список указательных устройств очень широк.

Компьютерная мышь представляет собой устройство ввода управляющей информации. Принцип действия ее заключается в том, что она улавливает свое движение в рабочей плоскости и отсылает эту информацию в компьютер. На экране при этом выполняется манипуляция в соответствии с направлением и расстоянием смещения компьютерной мыши.

Мыши бывают шариковые, оптические, лазерные, индукционные, гироскопические. Подключение мыши к компьютеру производится через порты USB или PS/2 (помечается зеленым цветом).

Рис. 3. Компьютерная мышь.

Трекбол

Представляет собой «перевернутую» мышь, у которой. шар находится сверху. Трекболы отличаются местом расположения шарика: посередине и сбоку. В домашних условиях используются редко, в основном в промышленных системах, где условия работы ограничены недостатком места или наличием вибрации.

Тачпад

Применяется чаще всего в ноутбуках. Так как принцип действия этого устройства основан на измерении емкости, то водить по нему необходимо проводящим предметом с достаточным размером площади соприкосновения (обычно это делают пальцем).

Световое перо (стилус)

Выглядит как карандаш, который подключается к специальному разъему компьютера. Ввод данных с помощью такого устройства осуществляется через прикосновение его к поверхности экрана монитора. Для жидкокристаллических мониторов такое перо использовать нельзя. Световое перо (стилус) может быть частью графического планшета, который дает возможность вводить рукописные рисунки непосредственно в компьютер.

Современные аналоги перьев – стилусы для сенсорных экранов. Для резистивных сенсорных экранов подходит любой заостренный предмет, с мягким наконечником, чтобы не повредить поверхность экрана. В стилусы для емкостных экранов внутри помещают магнитопроводящий предмет.

Тачскрин

Представляет собой сенсорный экран, который используется в мобильных телефонах, платёжных терминалах, бортовых компьютерах. Сенсорные экраны в зависимости от принципа действия бывают: резистивными, матричными, ёмкостными.

Игровые устройства

Игровое устройство это устройство ввода для управления компьютером во время игры. Производители электронного оборудования предлагают различные виды таких приборов, это:

• джойстики
• геймпады
• компьютерные рули
• световые пистолеты
• танцевальные платформы.

Следует помнить, что использование любого подключаемого устройства требует обязательной установки специального программного обеспечения, называемого драйвером устройства. Драйверы на дисках идут в комплекте к оборудованию. Также их можно скачать в Интернете и установить самостоятельно. Некоторые драйверы устанавливаются автоматически при подключении к сети Интернет после первого обнаружения устройства операционной системой компьютера

Статьи к прочтению:

Устройства ввода — приборы для занесения (ввода) данных в компьютер во время его работы. Разновидности устройств ввода Основным, и обычно необходимым,…

Устройства ввода графических данных Для ввода графических данных используют сканеры, графические планшеты (диги-тайзеры) и цифровые фотокамеры. С помощью…

Другие устройства ввода информации на компьютер

Такие устройства созданы не для обычного использования. Например: джойстики, геймпады, компьютерные рули и др.

С их помощью проще играть в видеоигры, обучаться на симуляторе или выполнять другие процессы, для которых не подходят вышеперечисленные устройства, а некоторые из них даже имеют внутреннюю память.

Геймпады имеют триггеры, кнопки, аналоговый стик (микроджойстик) и, главное, удобную для игры форму. Компьютерный руль, к которому часто подключают педали, полностью имитирует настоящий, что хорошо передает управление настоящим автомобилем. Джойстик упрощает работу с манипулятором.