Практическая работа 5. Устройства ввода и настройка их параметров Цель работы изучить устройство клавиатуры и мыши, их интерфейсы подключения
 Скачать 0.69 Mb.
|
|
Оптические мыши, в отличие от оптико-механических, не катятся по поверхности, а скользят над ней, равномерно подсвечивая ее пучком лучей. Отраженные лучи регистрируются чувствительным элементом. Мышь как бы «видит» микронеровности поверхности и регистрирует свое смещение относительно них. Конструкция и принцип работы мыши: Оптико-механическая мышь состоит из следующих основных компонентов. В нижней части плоскости корпуса мыши находится отверстие, которое открывается поворотом пластмассовой шайбы. Под шайбой находится шарик диаметром 1.5-2 см, изготовленный из металла с резиновым покрытием. В непосредственном контакте с шариком находятся валики. Причём только один из валиков служит для управления шариком, а другие два регистрируют механическое передвижение мыши. При перемещении мыши по коврику шарик приходит в движение и вращает соприкасающиеся с ним валики. Оси вращения валиков взаимно перпендикулярны. На этих осях установлены диски с прорезями, которые вращаются между двумя пластмассовыми цоколями. На одном цоколе находится источник света, а на другом - фоточувствительный элемент (фотодиод, фоторезистор или фототранзистор). С помощью такого фотодатчика растрового типа точно определяется относительное перемещение мыши. С помощью двух растровых датчиков определяется направление перемещения мыши (по последовательности освещения фоточувствительных элементов) и скорость перемещения в зависимости от частоты импульсов. Импульсы с выхода фоточувствительных элементов при помощи микроконтроллера преобразуются в совместимые с ПК данные и передаются на материнскую плату. К семейству мышей относятся и другие устройства, например трекболы и тачпады. Трекбол располагается неподвижно, а его датчик движения — шарик — вращается пальцами. Трекбол: Трекбол по конструкции напоминает мышь, у которой шар расположен не внутри корпуса, а на верхней его части. Принцип действия и способ передачи данных трекбола такой же, как у мыши. Обычно трекбол использует оптико-механический принцип регистрации положения шарика. Большинство трекболов управляются через последовательный порт, причем назначение выводов аналогично разъему мыши. Основные отличия трекбола от мыши в том, что трекбол обладает стабильностью за счет тяжелого корпуса и не требует специальной площадки для движения. Для пользователей ПК типа Notebook и Laptop имеются встроенные или подключаемые трекболы. Тачпад — это сенсорная панель. Для перемещения указателя надо просто провести по ней пальцем. Обычно тачпады применяют в портативных компьютерах — ноутбуках. Джойстик: Джойстик - незаменимое устройство ввода в области компьютерных игр. Создавался джойстик для использования на специальных военных тренажерах и обычно имитировал устройство управления какой-либо военной техникой. Цифровые джойстики, как правило, применяются в игровых приставках и в игровых компьютерах. Любой джойстик состоит из двух элементов: координатной части - ручки или руля, перемещение которой меняет положение виртуального объекта в пространстве, и функциональных кнопок. Число кнопок может быть от 3 до 8, и большинству из них, кроме главной кнопки «Огонь» или гашетки, можно в зависимости от игры присваивать разные значения: смена оружия, короба скоростей и т.д. Для ПК в качестве устройства ввода (управления) в основном применяются аналоговые джойстики Использование цифровых джойстиков требует установки в компьютер специальной карты или применения переходника с одного разъема на другой. Аналоговый джойстик имеет существенное преимущество перед цифровым: цифровой джойстик реагирует в основном на положение управляющей ручки (влево, вправо, вверх, вниз) и статус кнопки «огонь», аналоговый же регистрирует минимальные движения ручки управления, что обеспечивает более точное управление. Некоторые модели джойстиков имеют своеобразную «обратную связь»: npи использовании их для «стрельбы» ручка дает эффект «отдачи», какая бывает у настоящего оружия. Некоторые модели обладают ощутимым сопротивлением, имитирующим управление настоящим летательным аппаратом и позволяющим более точно регулировать перемещение виртуального объекта. Интерфейсы мыши. С электронной точки зрения мышь является последовательным устройством (обмен данными с компьютером происходит в последовательном режиме, т.е. побитно, по специальному протоколу под управлением драйвера мыши). Наиболее распространены следующие типы интерфейсов мыши: последовательная мышь, мышь PS/2, USB-мышь, беспроводная. Последовательная мышь подключается к компьютеру через последовательный порт RS-232. Каких-либо дополнительных драйверов в операционной системе Windows для такой мыши загружать не надо. Операционная система автоматически определяет наличие мыши, подключенной к портам СОМ 1-COM4, и регистрирует ее. Мышь PS/2 использует типичный 6-контактный круглый разъем. Т.к. электрические параметры интерфейсов PS/2 и RS-232 для манипуляторов одинаковы, то с помощью переходника их можно подключать к любому интерфейсу компьютера. Мышь RS-232 через переходник подключается к порту PS/2 и наоборот. Но всегда желательно подключать мышь (даже RS- 232) к порту PS/2. USB-мышь может подключаться к USB-порту, даже если к компьютеру подключена мышь с другим интерфейсом. В этом случае курсором на равных основаниях управляют обе мыши. Конфликтов между ними не наблюдается. Современные мыши с интерфейсом USB обладают полезным свойством - их контроллер автоматически определяет, к какому типу интерфейса подключена мышь. Поэтому USB-мышь можно через переходник подключать к портам PS/2 и RS-232. Для подключения мыши к компьютеру надо лишь правильно вставить штекер мыши в нужный разъем на корпусе компьютера. Все остальные проблемы по настройке параметров мыши берет на себя ОС. Для настройки мыши и ее аналогов служит диалоговое окно Свойства: Мышь. Чтобы открыть его, дважды щелкните на значке Мышь в окне Панели управления (Пуск- Панель управления). Важнейшие настройки мыши — настройка ее чувствительности и настройка двойного щелчка основной кнопкой. Подбор оптимальных настроек зависит от особенностей конкретной модели, а также от привычного стиля работы. От чувствительности мыши зависит величина смещения экранного указателя при единичном смещении мыши. Проверьте, можете ли Вы провести указатель через весь экран по диагонали, не отрывая запястье от поверхности стола, то есть шевеля только пальцами. Если это упражнение не получается, значит, чувствительность мыши оставляет желать лучшего и ее надо повысить. Обратная операция — снижение чувствительности — может потребоваться, когда с компьютером работают люди, не вполне освоившиеся с реакцией системы на их действия, например маленькие дети. Настройка чувствительности мыши 1.Откройте диалоговое окно настройки свойств мыши: Пуск - Панель управления Мышь. 2.Откройте вкладку Параметры указателя. 3.Чувствительность мыши задают с помощью движка Задайте скорость движения указателя на панели Перемещение. Чем правее стоит движок, тем чувствительнее мышь, тем дальше смещается указатель при единичном смещении прибора. 4.Здесь же рекомендуется установить флажок Включить повышенную точность установки указателя. При такой установке указатель сначала движется замедленно и далее ускоряется. Это повышает точность на коротких отрезках, что важно в прикладных программах, например в графических редакторах. В активных компьютерных играх, где мышь используется для наведения оружия на цель, эта настройка может оказывать негативное действие за счет снижения скорости реакции игрока. Двойной щелчок распознается по интервалу времени, прошедшему между двумя последовательными нажатиями основной кнопки мыши. Если он слишком мал, два щелчка воспринимаются и обрабатываются операционной системой как один обычный щелчок. Если интервал слишком велик, система воспринимает два различных щелчка. Интервал времени, при котором система регистрирует двойной щелчок, имеет определенный допуск и может быть настроен. Настройка двойного щелчка мыши 1.Откройте диалоговое окно настройки свойств мыши: Пуск- Панель управления - Мышь. 2.Параметры двойного щелчка настраивают на панели Скорость выполнения двойного щелчка. Значок папки рядом — это область проверки. Если два последовательных щелчка восприняты как двойной щелчок, то состояние папки меняется — она открывается или закрывается. 3.Интервал двойного щелчка регулируют движком Скорость. У современных моделей мышей кроме кнопок есть колесико. Его применяют для прокрутки документов. Если используется такая мышь, в диалоговом окне Свойства: Мышь появляется вкладка Колесико. Она пригодится, если компьютер часто используют дня работы с текстами. Установив переключатель «прокрутка на указанное количество строк», можно задать число строк документа, соответствующее повороту колесика на один щелчок. Альтернативный вариант — переключатель Прокрутка на один экран за один раз. В этом случае поворот колесика мыши эквивалентен нажатию клавиши PAGE UP или PAGE DOWN, В последнее время можно видеть все больше специальных моделей манипуляторов. Они отличаются увеличенным числом кнопок, двумя колесиками или другими необычными средствами управления. Настройку этих средств обеспечивают специализированные драйверы. 1.3. Условия эксплуатации клавиатуры и мыши На данные устройства ввода гарантийный срок очень мал, так как пользователь использует их очень часто. Если пользователь является геймер, а у него манипулятор не предназначен для игр, то следовательно он быстро выйдет из строя. Поэтому спрос на такие устройства не снижается и в настоящее время. При выборе данных устройств нужно учитывать их принцип работы и используемую технологию. Оптическая технология позволяет мыши работать практически на любой поверхности. Тем не менее, следует избегать отражающих, прозрачных поверхностей, а также поверхностей с рельефной структурой. Рельефная структура стирает ножки мыши, что уменьшает расстояние от сенсора и поверхности. Следует избегать прямого солнечного света, температура не должна быть выше 40 градусов или ниже нуля. Влажность в пределах от 10% до 80%. Следует соблюдать чистоту, как на поверхности стола, так и в самом помещении. Устройства образующие магнитные поля должны быть не ближе 30 см, например факс, прибор с магнитным излучением, радио, смартфон и т.д. Клавиатура должна располагаться на устойчивой поверхности, кабель питания должен быть свободным и не зажатым. Если беспроводные устройств, то нужно следить за отсутствием помех при передаче данных и за зарядом аккумуляторов. Как для мыши, так и для клавиатуры нужно постоянно выполнять чистку поверхности, соблюдая правила гигиены, особенно если это офисный и за ПК могут работать по сменно несколько человек. Для того чтобы почистить корпус клавиатуры ее нужно сначала отключить от системного блока. Клавиатуру нужно протирать сухой или влажной салфеткой, в зависимости от загрязнения. Для чистки клавиатуры нельзя использовать растворители краски, бензин и спирт, которые могут повредить поверхность клавиатуры. При эксплуатации могут стираться буквы на клавишах, их можно восстановить при помощи наклеек с буквами. Мышь и клавиатура должны быть на специальной подставке компьютерного стола, чтобы соблюсти эргономику рабочего места и предотвратить появления профессиональных заболеваний. 1.3.1. Неисправности клавиатуры. На сегодняшний день вся клавиатура подключается по USB - или беспроводному интерфейсу. Интерфейс PS/2 устарел и требует подключение при выключенном компьютере, «горячее» подключение не поддерживает. Клавиатура — это то устройство, которое будет задействовано в работе всегда. Обычно сильную нагрузку испытывает это устройство, когда пользователь играет в игры. Рекомендуется покупать специальные игровые клавиатуры, способные на много быстрее выдавать сигналы и выдерживать физические нагрузки при нажатии на клавиши. Все неисправности, связанные с периферийными устройствами, легко проверить их работоспособность заменив на аналогичные. Неисправность - несоответствие выводимой информации. При нажатии на клавишу клавиатуры на экране появляется другой символ. Обычно это может быть при залипании дополнительных клавиш Alt, Shift, Ctrl, Enter и т.д. Возникает неисправность при попадании влаги, мусора или какой-то технологический дефект. Можно попробовать почистить клавиатуру. Клавиатура может стать «мертвой», т.е. нет ни одного сигнала и не светится ни один светодиод. При такой неисправности может оказаться много причин: отключение в UEFI, перестал функционировать порт подключения, не работает кабель и проблема с микросхемой самой клавиатуры. При нажатии на клавиши клавиатура не реагирует. Здесь может быть причина в ошибке системного реестра ОС, компьютерный вирус, сбой драйверов. В данной ситуации рекомендуется переустановить ОС, драйвера или почистить от вирусов и выполнить соответствующие настройки. При запуске компьютера могут появляться сообщение об ошибке, связанные с клавиатурой, это может быть ошибка контроллера клавиатуры, проблема с коннектором или программа POST не может продиагностировать работу устройства. При работе на беспроводной клавиатуре на экране могут появляться другие символы. При такой ситуации приемник и передатчик радиосигнала не могут правильно выполнить синхронизацию. Рекомендуется настроить их работу на использование одного и того же канала, но перед этим обязательно сбросить их настройки. При использовании беспроводной клавиатуры могут появляться звуковые сигналы, которые оповещают пользователя о низком напряжении аккумулятора. После замены или зарядки аккумулятора звуковые сигналы или оповещение ОС должны прекратится. Новая USB-клавиатура не работает в старой ОС. Данную ситуацию нужно проконтролировать в диспетчер устройств, должен появиться восклицательный знак возле устройства. Следует установить драйверы или обновить систему, затем перезагрузить ОС. Компьютер зависает при нажатии клавиши, которая переводит ПК в спящий режим. Рекомендуется просмотреть настройки данной клавиатуры, при работе ПК в разных режимах. Так же необходимо проверить Диспетчер устройств, с помощью которого определить конфликты устройств и перенастроить их работу. 1.3.2. Профилактика возникновения неисправностей. Неисправности клавиатуры не возникают внезапно, за исключением случаев падения клавиатуры и ее механического повреждения. Накопление пыли и грязи происходит постепенно в течение нескольких месяцев (иногда лет), прежде чем возникнут сбои и отказы в работе клавиатуры. Если проводить регулярную профилактическую чистку клавиатуры, то она может работать безотказно долгое время. В офисных условиях клавиатуру достаточно очищать один раз в четыре месяца. В других условиях работы эту процедуру необходимо проводить раз в два месяца. В условиях производства чистку приходится проводить еще чаще. Переверните клавиатуру и с помощью мягкой косточки очистите промежутки между колпачками клавиш. Затем с помощью длинной узкой трубки и компрессора выдуйте остатки пыли между клавишами. Поскольку пыль при этом будет выдуваться во все стороны, то эту работу лучше проводить подальше от рабочего места. Вместо компрессора можно использовать пылесос, имеющий защиту от статического электричества. Удаление крупных предметов. Скрепки и клочки бумаги представляют постоянную опасность для клавиатур. Хотя такие предметы редко попадают в клавиатуру, они могут заклинить клавиши или замкнуть их накоротко. Если клавиатуру потрясти после попадания в нее постороннего предмета, то этот предмет может замкнуть электрические схемы клавиатуры и вызвать ее повреждение. Поэтому в этом случае трясти клавиатуру не стоит. Выключите питание компьютера, определите местонахождение постороннего предмета и снимите ближайшую к нему клавишу. С помощью диэлектрического пинцета или тонких плоскогубцев извлеките инородное тело из клавиатуры, затем установите на место колпачок клавиши. Устранение последствий попадания в клавиатуру жидкости. Наиболее опасным является случайное попадание жидкости в клавиатуру. Кофе, газированная вода и даже водопроводная вода являются хорошими проводниками электричества и вызывают коррозию контактов. Результатом почти неизбежно становится короткое замыкание в клавиатуре. Поэтому, если это случилось, то необходимо сразу же выключить питание компьютера (закрыв при этом все программные приложения с помощью мыши) и отсоединить клавиатуру от системного блока компьютера. Наиболее простым способом устранения последствий могло бы быть естественное испарение жидкости. Но большинство жидкостей содержат минералы и вещества, которые вызывают коррозию металла. Поэтому если такую жидкость не удалить, а просто дать ей высохнуть, то клавиатура уже не будет работать так же хорошо, как раньше. Кроме того, жидкости превращают пыль и прочие загрязнения в липкую массу, которая при высыхании склеивает клавиши (не говоря уже о сахаре, растворенном в большинстве газированных напитков). Поэтому клавиатуру надо разобрать и извлечь из нее печатную плату. Как можно быстрее после произошедшего инцидента все компоненты клавиатуры необходимо промыть в дистиллированной воде при комнатной температуре. Пластмассовый корпус следует промыть отдельно. Не используйте для этой цели водопроводную воду. Дайте возможность воде стечь и испариться естественным путем, не применяя для ускорения сушки фен или иной нагревательный прибор. Дистиллированная вода испаряется без твердых осадков, проводящих электрический ток. После просушки можно нанести на контакты клавиш хороший очиститель электрических контактов для удаления с контактов посторонних веществ. Если электронные схемы клавиатуры не пострадали, то после сборки она будет нормально функционировать. Если клавиатура не будет работать нормально, то ее необходимо заменить. Блокирование клавиатуры. Клавиатуры являются важными периферийными устройствами всех персональных компьютеров, за исключением серверов. Обычно администраторы сетей стремятся ограничить прямой доступ к серверу с целью предотвращения несанкционированного доступа к нему. Раньше в компьютерах не предусматривалась возможность запрета работы клавиатуры, но в современных моделях это можно настроить с помощью программы CMOS Setup. Если таким образом блокировать клавиатуру, то при загрузке компьютера не появится сообщение о том, что клавиатура не обнаружена (Keyboard not found). Перед проведением же профилактических работ на сервере, возможно, придется подключить клавиатуру вновь и разрешить ее работу. |