Пристрої введення-виведення інформації

Відеосистеми ПК призначені для виведення на екран текстової та графічної інформації.

Відеосистеми складаються з відеоадаптера (графічної плати) і монітора (дисплея).

Відеоадаптери - це пристрої, що керують процесом виве­дення на екран текстової інформації та графічних зображень.

Монітори - це пристрої візуалізації текстової та графічної інформації, яку вводить користувач або яка виводиться комп'ю­тером,

Існують два режими роботи відеосистеми: текстовий і графічний.

У текстовому режимі екран монітора умовно поділяється на окремі ділянки - знакомісця, в яких може бути виведено будь-який із 256 символів. Звичайно, на екрані розміщується 25 рядків по 80 сим­волів. Поточне місце екрану, куди виводитиметься черговий символ, відмічається мерехтливим значком - курсором (маркером].

У графічному режимі на екран монітора виводиться будь-яке зображення у вигляді прямокутної сітки точок (пікселів), кожна з яких має свої колір і яскравість. Кількість точок по горизонталі та вертикалі називається роздільною здатністю відеосистеми. Чим більша кількість точок, тим вища роздільна здатність, тобто тим вища якість зображення. Роздільна здатність не залежить від розмірів екрану, збільшення його площі приводить до збільшення розміру точок, а не їх кількості. Кількість вироблюваних точок залежить від розміру відеопам'яті. У сучасних комп'ютерах її об'єм досягає 32 Мбайт і більше. Найпоширеніші графічні режими роботи сучасних відео­адаптерів SVGA - із роздільною здатністю від 640 х 480 до 1024 х 768 пікселів і більше. Нині найпоширеніші кольорові монітори з розміром екрану по діагоналі ] 5' і 17'.

Для прискорення роботи відеосистеми і ПК в цілому на сучасних відеоплатах установлюються спеціальні прискорювачі - акселератори та графічні співпроцесори. Основне завдання таких пристроїв - суттєве скорочення навантаження на центральний про­цесор у процесі обробки відеоданих. Це відбувається завдяки тому, що акселератори і графічні співпроцесори за спеціальними командами або програмами самостійно виконують низку операцій обробки відеосигналу. Крім того, щоб розвантажити процесор від потоку відео­даних, на сучасних материнських платах використовується спеціальна графічна шина АGР.

Клавіатура призначена для введення в комп'ютер інформації від користувача. Вона має 107 або 109 клавіш. Клавіатура умовно розділена на кілька частин: алфавітно-цифрову, функціональну, управління курсором та додаткову цифрову.

Алфавітно-цифрові клавіші використовуються для введення в комп'ютер алфавітно-цифрових символів. Які саме символи вводяться залежить від того, чи включений режим введення латинських або російських (українських) літер. Кожна команда, введена з алфавітно-цифрової клавіатури, активізується натисненням клавіші Enter. Спеціальні клавіші на алфавітно-цифровому полі призначені для виконання спеціальних команд або для зміни значень інших клавіш. Часто використовують комбінації клавіш зі спеціальними клавішами.

Порядок використання функціональних клавіш визначається програмою або операційною системою, із якими в даний момент працює користувач. У більшості програм при натисненні клавіші F1 виводиться довідкова інформація щодо роботи з програмою.

Цифрові клавіші в правій частині стандартної клавіатури ма­ють подвійне призначення; для введення цифр і для управління кур­сором. Перемикання між режимами здійснюється клавішею Num Lock. При цьому режим правої цифрової клавіатури відображається на спеціальному індикаторі з однойменною назвою: якщо він включений - вводяться цифри, якщо виключений - клавіші використовуються для управління курсором.

Клавіші управління курсором призначені для управління рискою-курсором при обробці документів чи введенні команд.

Маніпулятор миша призначений для введення інформації в комп'ютер із допомогою маніпуляції з графічним зображенням на екрані. Переміщення миші по поверхні спеціального килимка приводить до синхронного переміщення курсору миші на екрані. Курсор миші в текстовому режимі екрана звичайно має вигляд прямокутника, а в графічному режимі - похилої стрілки. Миша має дві або три кнопки, але звичайно використовуються тільки дві крайні. Якщо необхідно виконати ту або іншу дію, слід установити курсор миші на потрібний об'єкт, і клацнути ту або іншу кнопку. Деякі конструкції мишей передбачають скроллер - коліщатко, завдяки якому здійснюється переміщення за текстом або прокру­чування інформації у вікні.

Різновидами мишей у ноутбуках є трекболи, в яких корпус нерухомий, а рухається лише кулька.

Сенсорні екрани, планшети та панелі - пристрої, що дають можливість вводити інформацію шляхом указування (натиснення) на екрані пальцями чи спеціальним пером.

Принтери призначені для виведення інформації на папір та інші носії. Як правило, найрозповсюдженіші принтери бувають трьох типів: матричні, струменеві та лазерні. Значно рідше зустрічаються принтери з термопластичним барвником та термосублімаційні прин­тери. Ці принтери надто дорогі та використовуються здебільшого у великих рекламно-видавничих компаніях.

Якість друку символів визначається розміром точки, яка формується механізмом принтера, а також кількістю точок на дюйм -dpi. На швидкість друку впливає також ємність пам'яті принтера, що може досягати у сучасних моделей 8 Мбайт і більше.

Матричні - до недавнього часу були найрозповсюдженішими. їх друкуюча головка має вертикальний ряд тонких металевих голок, які в процесі переміщення головки вздовж рядка ударяють папір через стрічку з фарбою. На папері залишається слід - символи та графічні зображення. Ці принтери можуть друкувати на 5 - 10 ар­кушах паперу одночасно.

Переваги: низька ціна копії.

Недоліки: невисока якість друку і багато шуму під час друкування.

Струменеві. У цих принтерах зображення формується з допомогою мікро крапель спеціальних чорнил (чор­них або кольорових), які видуваються на папір із допомогою спеціальних форсунок. Технологія струменевого дру­ку базується на двох технологіях: бульбашковій та п'єзоелектричній. На­приклад, у друкуючих головках бульбашкового типу кожний дюзовий канал оснащений спеціальним елементом, який нагріває чорнила до температури близько 500 °С. Від різкого нагрівання утворюється чорнильна бульбашка, що виштовхує мікро краплю чорнил на папір.

Якість друку набагато краща, ніж у матричних принтерах.

Переваги: простота в роботі та можливість отримання дешевої кольорової копії.

Недоліки: потребують старанного обслуговування та своєчас­ної заміни друкуючої головки або спеціальних картриджів. Повторна заправка картриджів чорнилами, якщо цього не передбачено, дуже небажана. Велика чутливість копій до вологи.

Лазерні. У цих принтерах використовується принцип ксеро­графії. Спеціальний барабан лазерними променями заряджається до деякого ступеня електризації, яка залежить від вигляду зображення. Заряджений барабан притягає порошок тонера, який потім пере­носиться на папір. Щоб тонер потім не зсипався з паперу, його фіксують спеціальними нагрітими валиками.

Переваги: лазерні принтери забезпечують найвищу якість та найвищу швидкість друку.

Недоліки: велика потужність живлення (близько 1 кВт); виділення шкідливих речовин у повітря під час друку.

Крім лазерних, існують і LED-принтери, які отримали свою назву від того, що замість лазера в них використовується лінійка мікроскопічних світлодіодів.

Плотери - це пристрої для виведення складної графічної інформації та креслень. Плотери бувають фрикційні, барабанні (ру­лонні), але особливо поширені планшетні. Завдяки тому що інформація виводиться на папір спеціальною ручкою чи олівцем, можна отримати якісніші графіки чи рисунки, ніж на принтері. Різні моделі плотерів можуть мати як одне, так і кілька пер різного кольору. Низька вартість невеликих плотерів та їх спроможність рисувати різними кольорами (використовуючи кольорові ручки) роблять їх особливо привабливими для комерційного використання.

Сканери призначені для введення графічної інформації в комп'ютер, наприклад, фотографій, рисунків та ін. Принцип дії сканера ґрунтується на перетворенні зображення в цифрову форму, придатну для обробки комп'ютером. Лінійка фотоприймальних елементів (фотодіодів) із освітлювачем сканує зображення, і далі світлові сигнали перетворюються в електричні. Отже, у комп'ютері створюється деяка електронна копія зображення. Основною харак­теристикою сканера є роздільна здатність, що визначається кількістю точок на дюйм (сірі). Але слід розрізняти оптичну і програмну роздільну здатність. Оптична роздільна здатність - максимальна величина, що забезпечується апаратними можливостями принтера. Подальше підвищення якості відсканованого зображення досягається лише в разі використання програмних методів інтерполяції.

Нині використовуються сканери з оптичною роздільною здатністю 600 - 2400 фі, яка може бути підвищена завдяки інтер­поляції до 6400 - 9600 сірі.

Існує кілька типів сканерів, але найуживаніші - це ручний та планшетний. Якість цифрового зображення вища у планшетних ска­нерів.

Модеми призначені для обміну інформацією між. комп'ютерами через телефонну мережу. Модем перетворює цифрову інфор­мацію, що циркулює в комп'ютері, у звукові сигнали і навпаки. Швидкість передачі набагато нижча від тактової частоти процесора і змінюється залежно від умов зв'язку в телефонній лінії. Кількість переданих даних зростає завдяки стисненню інформації. Більшість сучасних модемів є факс-модемами. Факс-модеми - це пристрої, що поєднують можливості модему із засобами обміну факсимільними повідомленнями. Сучасні факс-модеми працюють зі швидкостями вище за 33 600 біт/с. Системи стиснення інформації дають можливість підвищити швидкість майже до 115,2 Кбіт/с.

Максимальна швидкість обміну інформацією в нашій звичайній телефонній мережі - не більше за 56 Кбіт/с.