Устройства ввода/вывода данных
Монитор (дисплей) — устройство визуального представления данных. Это не единственно возможное, но главное устройство вывода. Различают мониторы на электронно-лучевых трубках и жидкокристаллические. Его основными потребительскими параметрами являются: размер монитора и размер точки экрана, максимальная частота регенерации изображения. Размер монитораизмеряется между противоположными углами трубки кинескопа по диагонали. Единица измерения — дюймы. Стандартные размеры: 14”; 15”; 17”; 19”; 20”; 21”, 22”, 23”. В настоящее время наиболее универсальными являются мониторы размером 15 и 17 дюймов, а для операций с графикой желательны мониторы размером 19—21 дюйм. Выделяют три принципиальноразличающихся разновидности мониторов — на базе электронно-лучевой
Клавиатура — клавишное устройство ввода в персональный компьютер алфавитно-цифровых (знаковых) данных и команд управления. Комбинация монитора и клавиатуры обеспечивает простейший интерфейс пользователя. Клавиатура имеет свой порт на задней панели системного блока. Данная микросхема находится на основной плате компьютера внутри системного блока. Стандартная клавиатура имеет более 100 клавиш, функционального распределенных по нескольким группам (рис. 6). Группа алфавитно-цифровых клавиш предназначена для ввода знаковой информации и команд, набираемых по буквам. Каждая клавиша может работать в нескольких режимах (регистрах) и, соответственно, может использоваться для ввода нескольких символов. Переключение между нижним регистром (для ввода строчных символов) и верхним регистром (для ввода прописных символов) выполняют удержанием клавиши SHIFT(нефиксированное переключение).
Рис. 6. Схема стандартной клавиатуры При необходимости жестко переключать регистр используют клавишу CAPS LOCK(фиксированное переключение). Если клавиатура используется для ввода данных абзац закрывают нажатием клавиши ЕNТЕR. При этом автоматически начинается ввод текста с новой строки. Если клавиатуру используют для ввода команд, клавишей ЕNТЕR завершают ввод команды и начинают се исполнение. Для разных языков существуют различные схемы закрепления символов национальных алфавитов за конкретными алфавитно-цифровыми клавишами. Такие схемы называются раскладками клавиатуры.Переключения между различными раскладками выполняются программным образом —это одна из функций операционной системы. Соответственно способ переключения зависит от того, в какой операционной системе работает компьютер. Например, в системе Windows для этой цели могут использоваться следующие комбинации: левая клавиша АLТ+SHIFT или СТRL+SHIFT. При работе с другой операционной системой способ переключения можно установить по справочной системе той программы, которая выполняет переключение. Принтеры. IIринтер-печатающее устройство для регистрации информации на твердый, как правило, бумажный носитель. Существует огромное количество наименований принтеров. Но основных видов принтеров три: матричные (игольчатые), лазерные и струйные. Основной характеристикой принтера является разрешение принтера – это число точек, которое различают на линии длиной в один дюйм. Матричные принтеры. Ихпечатающая головка содержит некоторое количество «иголок», которые под воздействием управляющих сигналов наносят удар по красящей ленте, благодаря чему на бумаге остается отпечаток символа. Каждый символ, печатаемый на таком принтере, образуется из набора 9 или 24 игл, сформированных в виде вертикальной колонки. Выводят на бумагу текст и графику в черно-белом изображении. Недостатками этих недорогих принтеров являются их шумная работа и невысокое качество печати. Основными параметрами, на которые следует обращать внимание при покупке, являются: — максимальный формат листа бумаги — А3-А4— количество игл (рiп) в печатающей головке — 9или 24; — количество пе чатаемых знаков в минуту; — интерфейс подключения — LPT или USB
Манипуляторы. Манипулятор (мышь, трекбол и др.) — специальные устройства ввода и управления, облегчающие взаимодействие пользователя и ПЭВМ.Манипулятор мышь бывает трех видов: механическая, оптическая и оптическая беспроводная. Несмотря па большое разнообразие форм и размеров, мыши имеют единые принципыработы. Приперемещении мыши по поверхности это перемещение преобразуется в последовательности импульсов, передаваемых в ПК.При нажатии кнопок мыши их код также передается в ПК,где специальная программа управления мышью (драйвер мыши) преобразует последовательности импульсов и коды нажатия кнопок в определенные действия. Взависимости от способа определения перемещения — механического, связанного с перемещением частей устройства, или оптического, основанного па фиксации перемещения с помощью оптических приборов, различают соответственно механические и оптические мыши. Принцип работы мыши заключается в следующем. При перемещении мыши по поверхности расположенный в ее основании шарик начинает вращаться, приводя в движение расположенные внутри корпуса ролики. Эти ролики смонтированы относительно друг друга под углом 90°и, соприкасаясь с шариком, могут вращаться только по часовой или против часовой стрелки, преобразуя произвольное движение шарика в движение в двух взаимно—перпендикулярных направлениях (Х и У).При перемещении мыши строго вертикально или строго горизонтально приводится в движение только один из роликов, показывающий движение либо в направлении Х, либо в направлении У соответственно. Электронные схемы мыши преобразуют движения роликов в последовательности импульсов, передаваемые в ПЭВМ.Оптическая мышь, в отличие отмеханической, не имеет никаких движущихся элементов, а для фиксации перемещения используются оптические приборы. Трекбол, по своему функциональному устройству аналогичен механической мыши с той лишь разницей, что вместо перемещения мыши для вращения шарика пользователь вращает рукой сам шарик, встроенный в верхнюю часть корпуса. Вотличие от мыши, трекбол не требует свободного пространства около компьютера, его можно встроить в корпус машины. Одним из широко распространенных манипуляторов, применяемых в компьютерных играх, является джойстик. Обычно это стержень-ручка, отклонение которой от вертикального положения приводит к передвижению курсора в соответствующем направления по экрану монитора. В некоторых моделях в джойстик монтируется датчик давления. Вэтом случае, чем сильнее пользователь нажимает на ручку,тем быстрее движется курсор по экрану дисплеи.
Под каналами связи понимают физические линии (проводные, кабельные, радио и т. д.), способ их использования (коммутируемые или выделенные) и способ передачи данных. Все современные модемы оснащены функцией приема и передачи факсимильных сообщений (факсов). Кроме того, модемы могут быть сразу интегрированы в системные платы производителей. К основным потребительским характеристикам можно отнести скорость передачи информации (бит в секунду) и интерфейс. В основном сейчас у все модемов максимальная скорость передачи информации — 56 Кбит/с (для коммутируемых соединений по телефонным линиям), но она не всегда достигает своего максимума, обычно несколько ниже. Интерфейс подключения к системной плате зависит от вида самого модема. Для внешних в основном последовательный порт СОМI(СОМ2) илиUSB,для внутренних РСI. Наиболее широко на рынке компьютерной техники представлены модемы фирм Асоrр, D- Link, USR, Zyxel, Сепius.
Звуковая карта Звуковая карта явилась одним из наиболее поздних усовершенствований персонального компьютера. Она подключается к одному из слотов материнской платы — РСI (может быть интегрировано в нее) — в виде дочерней карты и выполняет вычислительные операции, связанные с обработкой звука, речи, музыки. Звуковая карта может быть сразу интегрирована в системную плату. Звук воспроизводится через внешние звуковые колонки (наушники), подключаемые к выходу звуковой карты. На типичной звуковой карте могут находиться следующие разъемы. Внешние: МIDI—порт, линейный вход, микрофоны вход, линейный выход, аудиовыход,цифровой вход и выход. МIDI-порт. (самый большой в заметный 15-контактный разъем. К нему подключаются такие устройства, как джойстик, MIDI-клавиатура или, например, синтезатор. Линейный выход. Предназначен для подключения активных колонок или усилителя. Линейных выходов может быть несколько. Аудиовыход. На него подается прошедший через маломощный усилитель сигнал. Этот усилитель не отличается высоким качеством, поэтому основным устройством для подключения к этому выходу являются, например, наушники. Цифровой выход.Предназначен для подключения внешних цифровых устройств, например, цифрового ресивера. Встречается только на достаточно дорогих картах. Внутренний вход. Обычно он используется для подключения СD-RОМ. Контрольные вопросы: 1. Какой объект выбран в качестве хранения информации в ЭВМ? 2. Чем образована файловая структура? 3. Что такое полное имя файла? 4. Какие поколения развития ЭВМ различают? 5. Как классифицируются ЭВМ? 6. Чем образована базовая конфигурация персонального компьютера? 7. Как можно классифицировать запоминающие устройства персонального компьютера? 8. Назовите устройства ввода-вывода? Тема: ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. Операционная система — это целый комплекс управляющих программ, выступающих в качестве интерфейса между компонентами персонального компьютера и обеспечивающих эффективное использование ресурсов ЭВМ. Операционная система обеспечивает взаимосвязь и управление всеми элементами компьютера и выполняемыми программами. Загрузка операционной системы производится при включении компьютера. Управление операционной системой осуществляется с помощью специальной системы команд, задаваемых пользователем. Без операционной системы компьютер вообще не может функционировать и представляет собой не более чем совокупность электронных устройств. Операционная система может размещаться в постоянной памяти компьютера или загружается в оперативную память с диска при включении компьютера. Операционные системы, загружаемые с дисков, называются дисковыми операционными системами (DOS -Disk Operating System). К ним относятся MS DOS, Windows, Unix, OS/2. В любой операционной системе можно выделить 4 основные части: ядро, файловую структуру, интерпретатор команд пользователя и утилиты. Ядро - это основная, определяющая часть операционной системы, которая управляет аппаратными средствами и выполнением программ. Файловая структура - это система хранения файлов на запоминающих устройствах. Интерпретатор команд или оболочка - это программа, организующая взаимодействие пользователя с компьютером. И, наконец, утилиты - это просто отдельные программы, которые, вообще говоря, ничем принципиально не отличаются от других программ, запускаемых пользователем, разве только своим основным назначением - они выполняют служебные функции. Функции операционной системы в значительной степени зависят от режима работы компьютера, состава и конфигурации аппаратных средств. Основные функции следующие: • обеспечение диалога между пользователем и компьютером; • распределение ресурсов компьютера между пользователями; • поддержка режима коллективного использования компьютера; • обеспечение эффективного взаимодействия процессора и устройств ввода-вывода; поддержка файловой системы хранения информации на носителях; • защита и восстановление информации и вычислительного процесса в случае ошибочных действий пользователя и в аварийных ситуациях. К операционным системам нового поколения относятся: Windows XP; Windows NT; Windows 7; Windows Vista; операционные системы семейства 0S\2, UNIX, LINUX, MacOS. Операционная система Unix создана в корпорации Bell Laboratory в 1971 году Денисом Ритчи и Кеном Томсоном, авторами и разработчиками языка программирования Си. Операционные системы семейства Windows разрабатываются фирмой Microsoft. Операционная система MacOS выпускается фирмой Apple для компьютеров типа Macintosh. Операционная система DOS выпускалась фирмой Microsoft с 1981 года. Операционная система сложна и занимает большой объем памяти. Обычно в оперативной памяти ЭВМ находятся только те части операционной системы, с которыми в данный момент работают процессоры. Программы и их части, находящиеся в оперативной памяти, называются резидентными программами. Остальные программы располагаются во внешней памяти. С операционной системой взаимодействуют драйверы — это комплексы программ, выполняющие интерфейсные и управляющие функции. Приложениями любой операционной системы являются программы, предназначенные для работы под управлением этой операционной системы. Требования к операционной системе. Совместимость — означает, что операционная система должна включать средства для выполнения приложений (программ), подготовленных для других операционных систем; переносимость — означает обеспечение возможности переноса операционной системы с одной аппаратной платформы на другую; надежность и отказоустойчивость предполагает защиту операционной системы от внутренних и внешних ошибок, сбоев и отказов; безопасность — означает, что операционная система должна содержать средства защиты ресурсов одних пользователей от других, должна обеспечивать удобство внесения последующих изменений и дополнений; производительность — означает, что операционная система должна обладать достаточным быстродействием. Операционная система Windows – это современная и наиболее совершенная операционная система, хранится во внешней памяти компьютера, постоянно развивается и совершенствуется. Структура операционной системы: 1. Ядро – переводит команды с языка программ на язык «машинных кодов», понятный компьютеру. 2. Драйверы – программы, управляющие устройствами. 3. Интерфейс – оболочка, с помощью которой пользователь общается с компьютером. Операционная система обеспечивает совместное функционирование всех устройств компьютера и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам. Процесс работы компьютера в определенном смысле сводится к обмену файлами между устройствами. В операционной системе имеются программные модули, управляющие файловой системой. В состав операционной системы входит специальная программа — командный процессор, которая запрашивает у пользователя команды и выполняет их. Пользователь может дать, например, команду выполнения какой-либо операции над файлами (копирование, удаление, переименование), команду вывода документа на печать и т. д. Операционная система должна эти команды выполнить. К магистрали компьютера подключаются различные устройства (дисководы, монитор, клавиатура, мышь, принтер и др.). В состав операционной системы входят драйверы устройств — специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств и согласование информационного обмена с другими устройствами. Любому устройству соответствует свой драйвер. Для упрощения работы пользователя в состав современных операционных систем, и в частности в состав Windows, входят программные модули, создающие графический пользовательский интерфейс. В операционных системах с графическим интерфейсом пользователь может вводить команды посредством мыши, тогда как в режиме командной строки необходимо вводить команды с помощью клавиатуры. Операционная система содержит также сервисные программы, или утилиты. Такие программы позволяют обслуживать диски (проверять, сжимать, дефрагментировать и т. д.), выполнять операции с файлами (архивировать и т. д.), работать в компьютерных сетях и т. д. Для удобства пользователя в операционной системе обычно имеется и справочная система. Она предназначена для оперативного получения необходимой информации о функционировании как операционной системы в целом, так и о работе ее отдельных модулей. Основу системного программного обеспечения составляют программы, входящие в операционные системы компьютеров. Основные функции ОС: - выполнение по запросу программ тех достаточно элементарных (низкоуровневых) действий, которые являются общими для большинства программ и часто встречаются почти во всех программах (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.); - загрузка программ в оперативную память и их выполнение; - стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода); - управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти); - управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жесткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе; - обеспечение пользовательского интерфейса; - сетевые операции, поддержка стека сетевых протоколов. Дополнительные функции ОС: - параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность); - эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами; - разграничение доступа различных процессов к ресурсам; - организация надежных вычислений (невозможности одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления в другом процессе), основанная на разграничении доступа к ресурсам; - взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация; - защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений; - многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа. Запуск компьютера. При поступлении сигнала о запуске процессор обращается к специально выделенной ячейке памяти. В ОЗУ в этот момент ничего нет, если бы там была какая-либо программа, то она начала бы выполнятся. Для того чтобы компьютер мог начать работу необходимо наличие специальной микросхемы – ПЗУ. Программы ПЗУ записываются на заводе и называются BIOS. После включения компьютера процессор начинает считывать и выполнять микрокоманды, которые хранятся в микросхеме BIOS. Прежде всего начинает выполняться программа тестирования POST, которая проверяет работоспособность основных устройств компьютера. В случае неисправности выдаются определенные звуковые сигналы, а после инициализации видеоадаптера процесс тестирования отображается на экране монитора. Затем BIOS начитает поиск программы-загрузчика операционной системы. Программа-загрузчик помещается в ОЗУ и начинается процесс загрузки файлов операционной системы. Загрузка операционной системы. Файлы операционной системы хранятся во внешней, долговременной памяти (на жестком диске, на CD). Однако программы могут выполняться, только если они находятся в ОЗУ, поэтому файлы ОС необходимо загрузить в оперативную память. Диск, на котором находятся файлы операционной системы и с которого происходит загрузка, называют системным. Если системные диски в компьютере отсутствуют, на экране монитора появляется сообщение "Non system disk" и компьютер «зависает», т. е. загрузка операционной системы прекращается и компьютер остается неработоспособным. После окончания загрузки операционной системы управление передается командному процессору. В случае использования интерфейса командной строки на экране появляется приглашение системы для ввода команд, в противном случае загружается графический интерфейс операционной системы. В случае загрузки графического интерфейса операционной системы команды могут вводиться с помощью мыши.
Популярное: Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... ![]() ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (651)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |