Устройства ввода информации. Устройства ввода информации в компьютер. Устройства ввода информации. Виды, характеристики. Современные устройства
 Скачать 0.58 Mb.
|
|
Реферат Тема: Устройства ввода информации. Виды, характеристики. Современные устройства. ОглавлениеВведениеУстройства ввода информации – это такие устройства, с помощью которых можно ввести информацию в компьютер. При вводе в компьютер любой информации: текстов, чисел, звуков в виде голоса или музыки, изображений в виде фотографий или иллюстраций – происходит ее двоичное кодирование. Двоичные данные — это та информация, которая предназначена для обработки на компьютере и представлена в виде двоичного кода. Достоинства такие данных в том, что их копируют, хранят и передают с использованием одних и тех же универсальных методов, независимо от вида исходной информации. В настоящее время компьютеры могут обрабатывать текстовую, числовую, звуковую, графическую и видеоинформацию. Основная задача устройств ввода информации — преобразовать данные, понятные человеку, в машинный код. Цель реферата — изучение работы устройств ввода информации и ознакомление с их видами, характеристиками и функциями. Задача — разобраться, что из себя представляют устройства ввода информации. Клавиатура Рисунок 1 — Клавиатура Один из самых главных способов ввода данных в компьютер— использование клавиатуры. Нажатие одной или группы клавиш приводит к вводу соответствующего двоичного кода. Причина в том, что микросхема, называемая шифратором, преобразует сигнал, поступающий с определенной клавиши, в соответствующий двоичный год. Обычная клавиатура имеет 104 клавиши и три световых индикатора в правом верхнем углу, которые информируют о режимах работы. Все клавиатуры имеют такие группы клавиш как: Алфавитно-цифровые клавиши. Управляющие клавиши. Функциональные клавиши. Клавиши управления курсором. Специальные клавиши. Дополнительная клавиатура. На сегодняшний день существует огромное разнообразие клавиатур. Они бывают механическими, полумеханическими, мембранными и герконовыми. Принцип работы мембранной клавиатуры состоит в том, что при нажатии кнопки случается замыкание двух мембран, возврат же исполняется благодаря резиновому куполу. Главным плюсом подобной клавиатуры считается ее безопасность от проникновения внутрь чужих элементов, к примеру крошек либо кофе, минусом – недолговечность, контакты, нанесенные на мембрану, обладают качеством стираться. Полумеханическая клавиатура наиболее долговечна, потому что применяет нестирающиеся железные контакты, которые находятся на печатной плате, однако возврат кнопки в ней все также исполняется благодаря резиновому куполу. Механические клавиатуры отличаются от полумеханических тем, что вместо резинового купола, для возврата кнопки применяется пружина, что намного увеличивает жизнь и надежность клавиатуры. Минус механических и полумеханических клавиатур – незащищенность от проникновения чужих элементов. Однако в настоящий момент больше стали встречаться герконовые клавиатуры, то есть клавиатуры, у которых под клавишами стоят герконы (контакты в вакуумном цилиндрике, которые реагируют на магнитное поле) и магниты. Преимущество в таких клавиатурах является долгий срок службы (герконы почти не изнашиваются) и очень мягкая посадка, поэтому работать с ними очень легко. Основной минус – зависимость от внешних магнитных полей. Почти все электронные приборы могут вырабатывать магнитные поля, которые влияют на клавиатуру и вызывают неверные срабатывания кнопок. Еще клавиатуры отличаются по длине хода. Конечно, чем она больше, тем больше времени займет нажатие кнопки. Но и небольшая длина хода – это плохо, потому что это может стать причиной частых случайных нажатий. Здесь важное испробовать различные варианты и выбрать что-то наиболее комфортное для себя. Кстати, кое-какие клавиатуры обладают качеством громко стучать при нажатии на кнопки. Это называется клик. Почему лучше клавиатура с кликом? Потому что вы всегда будете знать, нажали клавишу или нет, что должно защитить вас от случайных нажатий. Компьютерная мышь Рисунок 2 — Компьютерная мышь Компьютерная мышь — устройство управления курсором, которое выглядит как небольшая коробка. При движении мышки сигналы, соответствующие движению шарика или отраженного луча, передаются в компьютер и на экране воспроизводятся соответствующие движения курсора. Мышь представляет собой небольшую коробку с двумя или тремя клавишами и утопленным, свободно вращающимся в любом направлении шариком на нижней поверхности. Она подключается к компьютеру при помощи шнура(но существуют и беспроводные компьютерные мыши) и нуждается в специальной программной поддержки. Существует три основных типа мышей: Механические: главным элементом считаются датчики, которые отслеживают перемещение шарика. В результате этого перемещение мыши происходит не так плавно, и долговечность такой мыши небольшая. Поэтому, т.к качество таких компьютерных мышей оставляет желать лучшего, а стоимость не намного ниже оптомеханических мышей, буквально все производители закончили их выпуск. Оптомеханические: подобны механическим, но перемещения шарика отслеживаются оптическими датчиками. Такие мыши достаточно надежны, универсальны (могут работать на любой ровной поверхности), дешевы, в следствии чего получили очень большое распространение. Оптические: оптическая мышь отправляет луч на непрозрачную поверхность, а после отражения луч поступает назад в мышь и там анализируется электроникой, которая в зависимости от характеристик полученного сигнала и отслеживает два направления перемещения мыши, которое опирается либо на углах падения, либо на каких-либо других признаках. Достоинства такой мыши – очень высокая надежность, достоверность и плавность движения. Трекбол Рисунок 3 — Трекбол Трекбол (шаровой манипулятор) — ручное указательное устройство ввода информации для компьютера. Подобно мыши по принципу действия и по функциям: позволяет вводить информацию об относительном перемещении путём вращения рукой закреплённого в корпусе шара и давать команды нажатиями на кнопки. . Представленные на рынке модели трекболов значительно отличаются. В первую очередь трекболы отличаются размещением шарика: на некоторых моделях он управляется большим пальцем руки, на других же находится по центру или правее центра и управляется указательным, средним и безымянным пальцами. На большинстве моделей шарик достигает 3-6 см в диаметре, но есть и модели с шариком около 1 см в диаметре. Почти на всех моделях помимо шара и кнопок существует также колесо прокрутки. В домашних условиях трекболы используются редко, в основном в промышленных системах, где условия работы ограничены нехваткой места или наличием вибрации. Тачпад Рисунок 4 — Тачпад Тачпад — указательное устройство ввода информации, которое предназначено для управления курсором и отдачи разных команд компьютеру, телефону или другому электронному оборудованию. Ввод осуществляется путём прикосновения одним или несколькими пальцами руки к поверхности тачпада. Тачпады могут находиться рядом с клавиатурами разных устройств: компьютеров, ноутбуков, электронных клавишных музыкальных инструментов, мобильных устройств. Работа тачпадов организована на измерении ёмкости пальца или измерении ёмкости между сенсорами. Ёмкостные сенсоры находятся вдоль вертикальной и горизонтальной осей тачпада, что позволяет определить положение пальца с нужной точностью. Так как работа устройства основана на измерении ёмкости, тачпад не будет работать, если водить по нему каким-либо непроводящим предметом, например, основанием карандаша. В случае применения проводящих предметов тачпад будет работать только при достаточной площади соприкосновения. Влажные пальцы усложняют работу тачпада. Тачпады считаются приборы с достаточно невысоким разрешением. Этого достаточно для применения их в повседневной работе за компьютером, но усложняет работу в графических программах и делает буквально невозможной игру в 3D-шутерах. Но у тачпадов есть и ряд плюсов, по сравнению с другими манипуляторами: не нуждаются в ровной поверхности (в отличие от мыши); не требуют большого пространства (в отличие от мыши или графического планшета) расположение тачпада фиксировано относительно клавиатуры (в отличие от мыши); для перемещения курсора на весь экран достаточно лишь небольшого движения пальца (в отличие от мыши или крупного графического планшета); работа с ними не нуждается в особом привыкании, как например, в случае с трекболом. с помощью одного тачпада (не прикасаясь к кнопкам) можно выполнять часть манипуляций левой кнопки мыши. некоторые участки тачпада (полоска справа и сверху/снизу) могут быть использованы для вертикальной и горизонтальной прокрутк Световое перо (стилус) Рисунок 5 — Стилус Выглядит как карандаш, который подключается к специальному разъему компьютера. Ввод данных благодаря такому устройству осуществляется через прикосновение его к поверхности экрана монитора. Для жидкокристаллических мониторов такое перо применять нельзя. Световое перо (стилус) может быть частью графического планшета, который дает возможность вводить рукописные рисунки прямо в компьютер. Современные аналоги перьев – стилусы для сенсорных экранов. Для резистивных сенсорных экранов подходит любой заостренный предмет, с мягким наконечником, чтобы не испортить поверхность экрана. В стилусы для емкостных экранов внутри помещают магнитопроводящий предмет. Тачскрин (сенсорный экран) Рисунок 6 — Тачскрин Сенсорный экран — предназначен для управления устройствами с помощью простого прикосновения к экрану. Сенсорные экраны показали себя как наиболее удобный способ взаимодействия человека с машиной. Использование сенсорных экранов имеет ряд плюсов, недоступных при использовании любых других устройств ввода: высокую надёжность, устойчивость к жёстким внешним воздействиям, интуитивно понятный интерфейс. Сенсорные экраны используются в платежных терминалах, информационных киосках, оборудовании для автоматизации торговли, карманных компьютерах, операторских панелях в промышленности. Принцип работы. Сенсорный экран представляет собой стеклянную конструкцию, размещаемую на поверхности дисплея, который отображает систему навигации. Выбор важной функции системы происходит при прикосновении к соответствующему изображению на экране. Контроллер сенсорного экрана обрабатывает координаты точки прикосновения и передает их в компьютер. Специальное программное обеспечение запускает выбранную функцию. Сканер Рисунок 7 — Сканер Сканер относится к автоматическим устройствам ввода графической информации. Существуют несколько вилов сканеров, различающихся по способу перемещения считывающего механизма (его головки) и оригинала относительно друг друга: ручной, рулонный, планшетный, проекционный и барабанный. Ручной сканер – самый простой тип сканера. Здесь роль привода считывающего механизма выполняет рука человека, и по характеру работы этот тип сканеров чем-то напоминает мышь. Очевидно что, насколько равномерно пользователь перемещает сканер, зависит степень искажения передаваемого в компьютер изображения. К главным преимуществам этого вида сканеров относятся небольшие габаритные размеры и относительно низкая цена, а минусы вытекают из принципа конструкции. При помощи таких сканеров невозможно ввести изображение формата А4 за один проход, поскольку считывающая головка имеет малые габариты. Современные ручные сканеры могут автоматически соединять изображения, то есть формируют целое изображение из отдельно вводимых его частей. У рулонных сканеров сканирующая головка стоит на месте, а бумага перемещается относительно нее с помощью протяжного механизма (как в матричном принтере). Основной плюс – при сравнительно невысокой цене сканера - возможность ввода документов формата А4. Однако отсканировать книгу удастся, лишь предварительно разделив ее на отдельные листы. Этого недостатка лишены планшетные (наиболее распространенный тип) сканеры, у которых сканирующая головка перемещается относительно бумаги с помощью шагового двигателя. Первоначально использовались для сканирования непрозрачных оригиналов. Почти все модели имеют съемную крышку, что позволяет сканировать "толстые" оригиналы (журналы, книги). Дополнительно некоторые модели могут оснащаться механизмом подачи отдельных листов. У проекционных сканеров считывающая часть перемещается при помощи микромеханизма. Внешний вид их напоминает фотоувеличитель. Некоторые из этих сканеров не используют специального источника света, им достаточно естественного освещения. Хотя проекционные сканеры обеспечивают сканирование с высоким разрешением и качеством слайдов небольшого формата (как правило, размером не более 4 на 5 дюймов), документов, книг, добавляя способность вводить в компьютер проекции трехмерных предметов, они обладают существенным недостатком - низкой скоростью сканирования. Существуют две модификации: с горизонтальным и вертикальным расположением оптической оси считывания. Главное отличие барабанных сканеров состоит в том, что оригинал закрепляется на прозрачном барабане, который вращается с большой скоростью. Считывающий элемент располагается максимально близко от оригинала. Данная конструкция обеспечивает наибольшее качество сканирования. Обычно в барабанные сканеры устанавливают три фотоумножителя, и сканирование осуществляется за один проход. Цифровые видеокамеры и фотоаппараты Рисунок 8 — Цифровые видеокамеры и фотоаппараты Цифровые камеры (видеокамеры и фотоаппараты) — это устройства ввода графической информации, которые позволяют получить видеоизображения и фотоснимки непосредственно в цифровом (компьютерном) формате. Делятся на студийные (предназначены для стационарной съемки в фотостудии) и полевые (предназначены для эксплуатации в разных условиях освещения) Микрофон Рисунок 9 — Микрофон Микрофон — электроакустический прибор, преобразовывающий звуковые колебания в колебания электрического тока, устройство ввода. Служит первичным звеном в цепочке звукозаписывающего тракта или звукоусиления. Микрофоны используются во многих устройствах, таких как телефоны и магнитофоны, в звукозаписи и видеозаписи, на радио и телевидении, для радиосвязи, а также для ультразвукового контроля и измерения. Принцип работы микрофона заключается в том, что давление звуковых колебаний воздуха, воды или твердого вещества действует на тонкую мембрану микрофона. В свою очередь, колебания мембраны возбуждают электрические колебания; в зависимости от типа микрофона для этого используются явление электромагнитной индукции, изменение ёмкости конденсаторов или пьезоэлектрический эффект. Свойства акустико-механической системы сильно зависят от того, воздействует ли звуковое давление на одну сторону диафрагмы (микрофон давления) или на обе стороны, а во втором случае от того, симметрично ли это воздействие (микрофон градиента давления) или на одну из сторон диафрагмы действуют колебания, непосредственно возбуждающие её, а на вторую — прошедшие через какое-либо механическое или акустическое сопротивление или систему задержки времени (асимметричный микрофон градиента давления). Большое влияние на характеристики микрофона оказывает его механоэлектрическая часть. ЗаключениеКомпьютер может обменивается информацией с внешним миром с помощью периферийных устройств. Только с помощью периферийных устройств человек может работать с компьютером, а также со всеми подключенными к нему устройствами. Любое подключенное периферийное устройство в каждый момент времени может быть или занято выполнением полученной ему работы, или пребывать в ожидании нового задания. На сегодняшний день невозможно представить работу компьютера без оснащения вышеперечисленных устройств, потому что они оказывают незаменимую помощь при работе пользователя с компьютером. В этом реферате была представленная подробная информация об устройствах ввода информации в компьютер, изучены их характеристики, функции и виды. Список используемой литературы: Медведовский И. Клавиатуры. // КОМПЬЮТЕРРА. – 2002. - №1. Ахметов К. С., Борзенко А.Е. Современный персональный компьютер. - М.: ТОО фирма «Компьютер-Пресс», 2003. - 317 с. Свободная энциклопедия ВикипедиЯ. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B0%D1%87%D0%BF%D0%B0%D0%B4. Свободная энциклопедия ВикипедиЯ. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B5%D0%BA%D0%B1%D0%BE%D0%BB. Блог учителя информатики Кашапова Наиля. URL: https://nailkashapov.ru/kompyuternaya-mysh/. |