Устройство ввода вывода: Страница не найдена

Содержание

«Устройства ввода и вывода»

Вероятно, наиболее часто используемое устройство ввода – клавиатура PC. Мы также вводим информацию, загружая программу с жесткого диска или CD-ROM. У большинства PC есть дисковод гибкого диска (флоппи). У некоторых – накопители на ленте или дисководы съемных картриджей (типа накопителей ZIP). При переносе информации с компьютера на компьютер на гибких дисках, ленте, картридже ZIP или CD-ROM соответствующее устройство, вводящее эту информацию в компьютер, и является еще одной формой устройства ввода.

Здесь может возникнуть некая путаница. Мы могли решить, что гибкий диск, CD-ROM или ZIP-диск являются только хранилищами информации. Но я говорю не об этом, а о функциональных устройствах ввода компьютера (не об их физической реализации). Физическая реализация часто может служить и нескольким задачам. Взять, к примеру, дисковод. Если мы принесли информацию с другого компьютера на дискетах, то дисковод будет работать как устройство ввода.

Жесткий диск, кроме того, может выполнять функции устройства ввода, но только если его снять с одного компьютера и перенести на другой. Поскольку такая миграция случается не часто, мы обычно считаем его устройством только хранения информации, а не устройством ввода или вывода.

Другой вполне обычный способ ввода информации в компьютер, о котором вы, возможно, и не вспомнили в данном контексте, — перемещение указателя и щелчки мышью (ну, и, конечно, аналогичные действия с трекпэдом, трекболом, графическим планшетом или джойстиком).

Другие типы используемых сегодня устройств ввода включают сканеры, видеокамеры, микрофоны и кассетные видеомагнитофоны. Это весьма существенные источники информации для создания презентаций с помощью PC.

Подключите PC к другому компьютеру, и вы сможете использовать это соединение как средство получения еще большего объема информации. Таким соединением может быть локальная сеть, сеанс связи с мэйнфреймом, подключение PC через модем к электронной доске объявлений, информационной службе (типа America Online) или провайдеру Internet. В результате, при подключении к любой из таких информационных служб или точке доступа к Internet вы соединяете PC с одним или со всеми компьютерами «снаружи», получая доступ к информации, хранимой на их устройствах. При этом все они становятся как бы устройствами ввода, «установленными» (хотя и временно) на вашем PC.

Конечно, удаленные компьютеры могут использоваться и как получатели информации с вашего PC.

Я привел простейшие примеры наиболее распространенных устройств ввода информации для PC.

    Наиболее часто используемое устройство вывода PC – монитор, на котором отображаются изображения и слова, видимые пользователем. Это очень эффективное устройство, оно способно одновременно вывести массу информации и достаточно быстро обновить ее.

    Другое устройство вывода – принтер. На заре эры компьютеров почти весь вывод информации, предназначенной для чтения, осуществляется путем печати на бумаге. Если бы все так и продолжалось и всю информацию, выводимую на экраны, приходилось бы печатать, думаю, деревьев на планете не осталось бы. Но если результат нужно сохранить для последующего прочтения, печать на бумаге – удобный способ решения задачи.

    Не все результаты, однако, предназначены для чтения. Важна также возможность вывода информации в форме, удобной для чтения компьютером.

    Хранить информацию в такой форме позволяют, например, жесткие и гибкие магнитные диски. Обычно мы не считаем сохранение файлов на жестком диске PC операцией вывода, потому что снять жесткий диск и переставить его на другой компьютер не очень легко (но и не так уж сложно). Но сохраняя файл на гибком диске, ленте или картридже и планируя перенести помещенную в эту среду информацию на какой-то другой компьютер, мы, конечно, совершаем операцию вывода.

    Приложения мультимедиа часто выводят информацию также на громкоговорители, которую можно сохранить на записываемом CD (называемом диском CD-R Диск) или на видеокассете. Возможно, мы проводим презентации с помощью компьютера, подключенного к жидкокристаллической панели или видео проектору и к акустической системе, так что в комнате, полной публики, каждый может видеть и слышать то, что вы создали. Все это тоже устройства вывода. И, конечно, всякий раз, подключая PC к другому компьютеру, через локальную сеть или модем, мы можем использовать это соединение для вывода (или для ввода).

    Кроме того, можно подключить PC к соответствующему станку (с установленной заготовкой), и воспользоваться им для изготовления реального трехмерного объекта практически любой формы (модель автомобиля, причудливый гаечный ключ и т.д.).

    Непосредственно на выходе PC в этой ситуации будет поток чисел, идущий к инструменту и управляющий его работой. С другой стороны, по завершении процесса на выходе устройства появится созданный объект. И в этом смысле вся подсистема станка (вместе с заготовкой) является устройством вывода информации PC. Вся схема аналогична выводу PC на принтер, заправленный бумагой, в результате чего появится некое подобие небольшой книжки.

    В конечном счете, большинство производимых изделий может быть изготовлено под управлением PC именно таким путем. Этот подход обладает громадным преимуществом, позволяя выпускать только вещи, пользующиеся спросом, и каждая из них может быть выполнена в точном соответствии с любым капризом заказчика.

    Операционная система — Оборудование ввода / вывода

    Одной из важных задач операционной системы является управление различными устройствами ввода-вывода, включая мышь, клавиатуры, сенсорную панель, дисководы, адаптеры дисплея, USB-устройства, битовый экран, светодиод, аналого-цифровой преобразователь, вкл / выкл. выключатель, сетевые соединения, аудио ввод / вывод, принтеры и т. д.

    Система ввода-вывода должна принимать запрос ввода-вывода приложения и отправлять его на физическое устройство, затем принимать любой ответ, возвращаемый устройством, и отправлять его приложению. Устройства ввода / вывода можно разделить на две категории —

    • Блочные устройства — блочное устройство, с которым драйвер связывается, отправляя целые блоки данных. Например, жесткие диски, USB-камеры, Disk-On-Key и т. Д.

    • Символьные устройства. Символьное устройство — это устройство, с которым драйвер общается, отправляя и получая отдельные символы (байты, октеты). Например, последовательные порты, параллельные порты, звуковые карты и т. Д.

    Блочные устройства — блочное устройство, с которым драйвер связывается, отправляя целые блоки данных. Например, жесткие диски, USB-камеры, Disk-On-Key и т. Д.

    Символьные устройства. Символьное устройство — это устройство, с которым драйвер общается, отправляя и получая отдельные символы (байты, октеты). Например, последовательные порты, параллельные порты, звуковые карты и т. Д.

    Контроллеры устройств

    Драйверы устройств — это программные модули, которые можно подключить к ОС для работы с конкретным устройством. Операционная система получает помощь от драйверов устройств для обработки всех устройств ввода-вывода.

    Контроллер устройства работает как интерфейс между устройством и драйвером устройства. Блоки ввода / вывода (клавиатура, мышь, принтер и т. Д.) Обычно состоят из механического компонента и электронного компонента, где электронный компонент называется контроллером устройства.

    Для каждого устройства всегда есть контроллер устройства и драйвер устройства для связи с операционными системами. Контроллер устройства может обрабатывать несколько устройств. В качестве интерфейса его основной задачей является преобразование последовательного потока битов в блок байтов, выполнение коррекции ошибок по мере необходимости.

    Любое устройство, подключенное к компьютеру, подключается через разъем и розетку, а разъем подключается к контроллеру устройства. Ниже приведена модель подключения ЦП, памяти, контроллеров и устройств ввода-вывода, в которой все ЦП и контроллеры устройств используют общую шину для связи.

    Синхронный и асинхронный ввод-вывод

    • Синхронный ввод / вывод — в этой схеме выполнение ЦП ожидает, пока продолжается ввод / вывод

    • Асинхронный ввод-вывод — ввод-вывод выполняется одновременно с выполнением процессора

    Синхронный ввод / вывод — в этой схеме выполнение ЦП ожидает, пока продолжается ввод / вывод

    Асинхронный ввод-вывод — ввод-вывод выполняется одновременно с выполнением процессора

    Связь с устройствами ввода / вывода

    Процессор должен иметь возможность передавать информацию на устройство ввода-вывода и обратно. Существует три подхода для связи с процессором и устройством.

    • Специальная инструкция ввода / вывода
    • Отображение в памяти ввода-вывода
    • Прямой доступ к памяти (DMA)

    Специальная инструкция ввода / вывода

    При этом используются инструкции процессора, специально предназначенные для управления устройствами ввода-вывода. Эти инструкции обычно позволяют отправлять данные на устройство ввода-вывода или считывать данные с устройства ввода-вывода.

    Отображение в памяти ввода-вывода

    При использовании сопоставленного с памятью ввода-вывода одно и то же адресное пространство совместно используется устройствами памяти и ввода-вывода. Устройство подключено напрямую к определенным местам в основной памяти, так что устройство ввода-вывода может передавать блок данных в / из памяти без прохождения через CPU.

    При использовании отображения ввода-вывода в память ОС выделяет буфер в памяти и сообщает устройству ввода-вывода использовать этот буфер для отправки данных в ЦП. Устройство ввода-вывода работает асинхронно с ЦП, прерывает ЦП после завершения.

    Преимущество этого метода состоит в том, что каждая команда, которая может получить доступ к памяти, может использоваться для управления устройством ввода-вывода. Операции ввода-вывода с отображением в память используются для большинства высокоскоростных устройств ввода-вывода, таких как диски, интерфейсы связи.

    Прямой доступ к памяти (DMA)

    Медленные устройства, такие как клавиатуры, будут генерировать прерывание для основного процессора после передачи каждого байта. Если бы быстрое устройство, такое как диск, генерировало прерывание для каждого байта, операционная система потратила бы большую часть своего времени на обработку этих прерываний. Таким образом, типичный компьютер использует аппаратное обеспечение прямого доступа к памяти (DMA), чтобы уменьшить эти издержки.

    Прямой доступ к памяти (DMA) означает, что ЦП предоставляет полномочия модуля ввода / вывода для чтения или записи в память без участия. Модуль DMA сам управляет обменом данными между основной памятью и устройством ввода-вывода. CPU задействуется только в начале и в конце передачи и прерывается только после того, как весь блок был передан.

    Для прямого доступа к памяти требуется специальное оборудование, называемое контроллером DMA (DMAC), которое управляет передачей данных и разрешает доступ к системной шине. Контроллеры запрограммированы с указателями источника и назначения (где для чтения / записи данных), счетчиками для отслеживания количества переданных байтов и настройками, которые включают в себя ввод / вывод и типы памяти, прерывания и состояния для циклов ЦП.

    Операционная система использует оборудование DMA следующим образом:

    шаг Описание
    1 Драйвер устройства получает указание перенести данные с диска на адрес буфера X.
    2 Затем драйвер устройства дает команду контроллеру диска передать данные в буфер.
    3 Контроллер диска начинает передачу DMA.
    4 Контроллер диска отправляет каждый байт контроллеру DMA.
    5 Контроллер DMA передает байты в буфер, увеличивает адрес памяти, уменьшает счетчик C, пока C не станет равным нулю.
    6 Когда C становится равным нулю, DMA прерывает CPU, чтобы завершить передачу сигнала.

    Опрос против прерывания ввода / вывода

    Компьютер должен иметь способ обнаружения поступления любого типа ввода. Это может произойти двумя способами, известными как опрос и прерывание . Оба эти метода позволяют процессору иметь дело с событиями, которые могут произойти в любое время и которые не связаны с процессом, который он выполняет в данный момент.

    Опрос ввода / вывода

    Опрос — это самый простой способ взаимодействия устройства ввода-вывода с процессором. Процесс периодической проверки состояния устройства, чтобы узнать, настало ли время для следующей операции ввода-вывода, называется опросом. Устройство ввода-вывода просто помещает информацию в регистр состояния, и процессор должен прийти и получить информацию.

    В большинстве случаев устройства не будут требовать внимания, и когда это произойдет, придется подождать, пока их не запросит следующая программа опроса. Это неэффективный метод, и большая часть времени процессоров тратится на ненужные опросы.

    Сравните этот метод с учителем, постоянно спрашивающим каждого ученика в классе, один за другим, нужна ли им помощь. Очевидно, что более эффективный метод будет для ученика информировать учителя, когда они нуждаются в помощи.

    Прерывает ввод / вывод

    Альтернативная схема для работы с вводом / выводом — это метод, управляемый прерываниями. Прерывание — это сигнал для микропроцессора от устройства, которое требует внимания.

    Контроллер устройства помещает сигнал прерывания на шину, когда ему требуется внимание ЦП, когда ЦП получает прерывание. Он сохраняет свое текущее состояние и вызывает соответствующий обработчик прерываний, используя вектор прерывания (адреса подпрограмм ОС для обработки различных событий). Когда с устройством прерывания обработано, ЦПУ продолжает выполнять свою первоначальную задачу, как если бы оно никогда не прерывалось.

    Система ввода вывода, оперативная память компьютера.

    В этой статье речь пойдет о таких темах как система ввода вывода, а также мы поговорим об оперативной памяти компьютера, разберемся, как она взаимодействует с системой ввода вывода.

    Система ввода вывода

    Одной из главных задач ОС является обеспечение обмена данными между приложениями и периферийными устройствами компьютера. В современных ОС эту функцию выполняет подсистема ввода/вывода.

    Основные компоненты подсистемы ввода/вывода:

    1. Драйверы.
    2. Файловая система.
    3. Диспетчер прерываний.

    Подсистема ввода/вывода мультипрограммной ОС при обмене данными с внешними устройствами компьютера должна решать ряд общих задач, из которых наиболее важными являются следующие:

    • Организация параллельной работы устройств ввода/вывода и процессора.
    • Согласование скоростей обмена и кэширование данных.
    • Разделение устройств и данных между процессорами.
    • Обеспечение удобного логического интерфейса между устройствами и остальной частью системы.
    • Поддержка широкого спектра драйверов с возможностью включения в систему нового драйвера.
    • Динамическая загрузка и выгрузка драйверов.
    • Поддержка нескольких файловых систем.
    • Поддержка синхронных и асинхронных операций ввода/вывода.

    Организация параллельной работы устройств ввода/вывода и процессора

    Каждое устройство ввода/вывода вычислительной системы снабжено устройством управления – контроллером. Контроллер взаимодействует с драйвером – системным программным модулем, предназначенным для управления данным устройством.

    Контроллер периодически принимает от драйвера выводимую на устройство информацию, а также команды управления, которые говорят о том, что с этой информацией нужно сделать. Под руководством контроллера устройство может выполнять некоторое время  свои операции автономно, не требуя внимания со стороны ЦП. Это время зависит от многих факторов – объема выводимой информации, степени интеллектуальности управляющего устройством контроллера, быстродействия устройства и т.п. Даже самый примитивный контроллер, выполняющий простые функции, обычно тратит довольно много времени на реализацию подобной функции после получения очередной команды от процессора. Это же справедливо и для сложных контроллеров, т.к. скорость работы любого устройства ввода/вывода обычно существенно  ниже скорости работы процессора.

    Процессы, происходящие в контроллерах, протекают в периоды между выдачей команд независимо от ОС. От подсистемы ввода/вывода требуется спланировать в реальном масштабе времени (в котором работают внешние устройства) запуск и приостановку большого количества разнообразных драйверов, обеспечив приемлемое время реакции каждого драйвера на независимые события контроллера. С другой стороны, необходимо минимизировать загрузку процессора задачами ввода-вывода, оставив как можно больше процессорного времени на выполнение пользовательских потоков.

    Данная задача обычно решается на основе многоуровневой приоритетной схемы обслуживания по прерываниям.

    Согласование скоростей обмена и кэширование данных

    Накопители на магнитных дисках обладают крайне низкой скоростью по сравнению с быстродействием центральной части компьютера: средняя скорость работы процессора с ОП на 2-3 порядка выше, чем средняя скорость передачи данных из внешней памяти в ОП.

    Буферизация только на основе ОП в подсистеме ввода-вывода оказывается недостаточной – разница между скоростью обмена с ОП, куда процессы помещают данные для обработки, и скоростью работы внешнего устройства часто становится слишком значительной и объема ОП просто может не хватить.

    Для того чтобы сгладить такое сильное несоответствие в производительности основных подсистем, используется буферирование и/или кэширование данных.

    Часто в качестве буфера используют используется дисковый файл, называемый также спул-файлом (spool – шпулька).

    Пример. Организация вывода данных на принтер.

    Другое решение этой проблемы – использование большой буферной памяти в контроллерах внешних устройств. Такой подход особенно полезен в тех случаях, когда помещение данных на диск слишком замедляет обмен (или когда данные выводятся на сам диск).

    Пример. Буферная память в контроллерах графических дисплеев.

    Кэширование исключительно полезно в том случае, когда программа неоднократно читает с диска одни и те же данные. После того как они один раз будут помещены в кэш, обращений к диску больше не потребуется и скорость работы программы значительно возрастет.

    Разделение устройств и данных между процессами

    Устройства ввода/вывода могут предоставляться процессам как в монопольное, так и в совместное  (разделяемое) использование. При этом ОС должна обеспечивать контроль доступа теми же способами, что и при доступе процессов к другим ресурсам вычислительной системы – путем проверки прав пользователя или группы пользователей, от имени которых действует процесс, на выполнение той или иной операции над устройством. Например, определенной группе пользователей последовательный порт разрешено захватывать монопольное владение, а другим пользователям это запрещено.

    ОС может контролировать доступ не только к устройству в целом, но и к отдельным порциям данных, хранимых или отображаемых этим устройством. Диск является типичным примером устройства, для которого важно контролировать доступ не к устройству в целом, а к отдельным каталогам и файлам.

    Разнообразие устройств ввода-вывода делают особенно актуальной функцию ОС по созданию логического интерфейса между периферийными устройствами и приложениями. Практически все современные ОС поддерживают в качестве основы такого интерфейса файловую модель периферийных устройств, когда любое устройство выглядит для прикладного программиста последовательным набором байт, с которым можно работать с помощью унифицированных системных вызовов (например, read и write), задавая имя файла-устройства и смещения от начала последовательности байт.

    Обмен с любым внешним устройством выглядит как обмен с файлом, имеющим имя и представляющим собой неструктурированную последовательность байтов. В качестве файла может выступать как реальный файл на диске, так и алфавитно-цифровой терминал, печатающее устройство или сетевой адаптер.

    Пример.

    PRN, LPT1 – для порта принтера, CON – для клавиатуры (символьные имена, а для ОС – это файлы).

    Привлекательность модели файла-устройства состоит в ее простоте и унифицированности для устройств любого типа, однако во многих случаях для программирования операций ввода-вывода некоторого устройства она является слишком бедной. Поэтому данная модель часто используется только в качестве базиса, над которым подсистема ввода-вывода строит более содержательную модель устройств конкретного типа.

    Достоинством подсистемы ввода/вывода любой универсальной ОС является наличие разнообразного набора драйверов для наиболее популярных периферийных устройств.

    Прекрасно спланированная  и реализованная ОС может потерпеть неудачу на рынке только из-за того, что в ее состав не включен достаточный набор драйверов и администраторы и пользователи вынуждены искать нужный им драйвер или заниматься его разработкой (первые версии OS/2).

    Таким образом, для пользователя очень важно, чтобы ОС включала как можно больше разнообразных драйверов, так как это гарантирует возможность подключения к компьютеру большого числа внешних устройств различных производителей.

    Драйвер взаимодействует, с одной стороны, с модулями ядра ОС (модулями подсистемы ввода-вывода, модулями системных вызовов, модулями подсистем управления процессами и памятью), а с другой стороны – с контроллерами внешних устройств. Поэтому существует два типа интерфейсов:

    1. Интерфейс «драйвер-ядро».
    2. Интерфейс «драйвер-устройство».

    Для поддержки процесса разработки драйверов ОС обычно выпускается так называемый пакет DDK (Driver Development Kit), представляющий собой набор соответствующих инструментальных средств – библиотек, компиляторов и отладчиков.

    Кроме проблемы разработки новых драйверов существует также проблема включения драйвера в состав модулей работающей ОС, то есть динамической загрузки-выгрузки драйвера. Так как набор потенциально поддерживаемых данной ОС периферийных устройств всегда существенно шире набора устройств, которыми ОС должна управлять при установке на конкретной машине, то ценным свойством ОС является возможность динамически загружать в ОП требуемый драйвер и выгружать его после того, как потребность в поддержке устройства миновала, что может существенно сэкономить системную область памяти.

    Поддержка  нескольких файловых систем

    Пользовательские и системные файлы хранятся на дисках. Эти данные организуются в файловые системы. Свойства файловой системы во многом определяют свойства самой ОС: отказоустойчивость, быстродействие, максимальный объем хранимых данных.

    Файловая система – подсистема ОС, определяющая способ организации данных на диске.

    Файловая система отвечает за выполнение следующих действий:

    1. Создание, уничтожение, организацию, чтение, запись, модификацию и перемещение файловой информации.
    2. За управление доступом к файлам и за управление ресурсами, которые используются файлами.

    Популярность файловой системы часто приводит к ее «миграции» из «родной» ОС в другие ОС.

    Пример

    Файловая система FAT появилась первоначально в MS-DOS, затем была реализована в OS/2, в семействе MS Windows и многих реализациях UNIX.

    Ввиду этого поддержка нескольких популярных файловых систем для подсистемы ввода-вывода также важна, как и поддержка широкого спектра периферийных устройств. Важно также, чтобы архитектура подсистемы ввода-вывода позволяла достаточно просто включать в ее состав новые типы файловых систем, без необходимости переписывания кода. Обычно в ОС имеется специальный слой программного обеспечения, отвечающий за решение данной задачи.

    Пример

    Слой VFS (Virtual File System) в версиях UNIX на основе кода System V Release 4.

    Поддержка синхронных и асинхронных операций ввода-вывода

    Операция ввода-вывода может выполняться по отношению к программному модулю, запросившему операцию, в синхронном или асинхронном режимах.

    Синхронный режим означает, что программный модуль приостанавливает свою работу до тех пор, пока операция ввода-вывода не будет завершена.

    Асинхронный режим означает, что программный модуль продолжает выполняться в мультипрограммном режиме одновременно с операцией ввода-вывода.

    Простейшим вариантом асинхронного вывода является так называемый буферированный вывод данных на внешнее устройство, при котором данные из приложения передаются не непосредственно на устройство ввода-вывода, а в специальный системный буфер. В этом случае логически операция вывода для приложения считается выполненной сразу же, и задача может не ожидать окончания действительного процесса передачи данных на устройство. Процессом реального вывода данных из системного буфера занимается супервизор ввода/вывода.

    СРЕДСТВА РЕСУРСНОЙ ПОДДЕРЖКИ. 

     УСТРОЙСТВА ВВОДА/ВЫВОДА

    УСТРОЙСТВА  ВВОДА/ВЫВОДА — набор устройств для обеспечения информационной связи компьютера с внешней средой (источниками и приемниками информации).

       Условно устройства ввода/вывода можно разделить на три категории:

        1. Устройства только ввода.

        2. Устройства только вывода.

        3. Устройства и ввода и вывода.

     Такое деление условно потому, что каждое из этих устройств с философской точки зрения можно отнести к третьей категории. В этой связи, принадлежность к категории определяется тем, какие функции данного устройства являются преобладающими.

    К устройствам ТОЛЬКО ВВОДА относятся клавиатура, переключатели, манипуляторы и устройства ввода графической информации (сканеры).

    К устройствам ТОЛЬКО ВЫВОДА относятся устройства печати, графопостроители (плоттеры), дисплеи (мониторы) и синтезаторы звука.

    К устройствам И ВВОДА И ВЫВОДА относятся внешние запоминающие устройства и сенсорные экраны.

                         УСТРОЙСТВА ТОЛЬКО ВВОДА.

    КЛАВИАТУРА представляет собой матрицу клавиш, объединенных в единое целое, и электронный блок для преобразования нажатия клавиш в двоичный код.

    МАНИПУЛЯТОРЫ (координатно-указательные устройства, устройства управления курсором) — устройства повышающие удобство перемещения указателя в поле экрана (курсора).

    СКАНЕРЫ — устройства обеспечивающие ввод в компьютер изображений, текстов, графиков.

            

     

    Проверьте усвоение  Предыдущий раздел  Следующий раздел  Оглавление

     


    Устройства ввода-вывода — презентация онлайн

    1. Устройства ввода-вывода

    Лекция 3
    Компьютер обменивается информацией с внешним миром с
    помощью периферийных устройств. Только благодаря
    периферийным устройствам человек может взаимодействовать с
    компьютером, а также со всеми подключенными к нему
    устройствами. Любое подключенное периферийное устройство в
    каждый момент времени может быть или занято выполнением
    порученной ему работы или пребывать в ожидании нового
    задания.
    Периферийные устройства делятся на
    устройства ввода и устройства вывода.
    Устройства ввода преобразуют информацию в
    форму понятную машине, после чего компьютер
    может ее обрабатывать и запоминать.
    Устройства вывода переводят информацию из
    машинного представления в образы, понятные
    человеку.

    5. Ниже приведена классификация устройств ввода:

    Самым известным устройством ввода информации является
    клавиатура (keyboard) – это стандартное устройство,
    предназначенное для ручного ввода информации. Работой
    клавиатуры управляет контроллер клавиатуры, расположенный
    на материнской плате и подключаемый к ней через разъем на
    задней панели компьютера. При нажатии пользователем клавиши
    на клавиатуре, контроллер клавиатуры преобразует код нажатой
    клавиши в соответствующую последовательность битов и
    передает их компьютеру. Отображение символов, набранных на
    клавиатуре, на экране компьютера называется эхом. Обычная
    современная клавиатура имеет, как правило, 101-104 клавиши,
    среди которых выделяют алфавитно-цифровые клавиши,
    необходимые для ввода текста, клавиши управления курсором и
    ряд специальных и управляющих клавиш.
    Наиболее важными
    характеристиками клавиатуры
    являются чувствительность ее
    клавиш к нажатию, мягкость хода
    клавиш и расстояние между
    клавишами. На долговечность
    клавиатуры определяется
    количеством нажатий, которые
    она рассчитана выдержать.
    Клавиатура проектируется таким
    образом, чтобы каждая клавиша
    выдерживала 30-50 миллионов
    нажатий.
    К манипуляторам относят
    устройства, преобразующие
    движения руки пользователя
    в управляющую информацию
    для компьютера. Среди
    манипуляторов выделяют
    мыши, трекболы,
    джойстики.
    Мышь предназначена для выбора и перемещения
    графических объектов экрана монитора компьютера.
    Для этого используется указатель, перемещением
    которого по экрану управляет мышь. Мышь позволяет
    существенно сократить работу человека с
    клавиатурой при управлении курсором и вводе
    команд. Особенно эффективно мышь используется
    при работе графическими редакторами,
    издательскими системами, играми. Современные
    операционные системы также активно используют
    мышь для управляющих команд.
    У мыши могут быть одна,
    две или три клавиши.
    Между двумя крайними
    клавишами современных
    мышей часто располагают
    скрол. Это
    дополнительное
    устройство в виде
    колесика, которое
    позволяет осуществлять
    прокрутку документов
    вверх-вниз и другие
    дополнительные функции.
    Мышь состоит из пластикового корпуса, cверху находятся
    кнопки, соединенные с микропереключателями. Внутри корпуса
    находится обрезиненный металлический шарик, нижняя часть
    которого соприкасается с поверхностью стола или специального
    коврика для мыши, который увеличивает сцепление шарика с
    поверхностью. При движении манипулятора шарик вращается и
    переедает движение на соединенные с ним датчики продольного
    и поперечного перемещения. Датчики преобразуют движения
    шарика в соответствующие импульсы, которые передаются по
    проводам мыши в системный блок на управляющий контроллер.
    Контроллер передает обработанные сигналы операционной
    системе, которая перемещает графический указатель по экрану.
    В беспроводной мыши данные передаются с помощью
    инфракрасных лучей. Существуют оптические мыши, в них
    функции датчика движения выполняют приемники лазерных
    лучей, отраженных от поверхности стола.
    Трекбол по функциям близок
    мыши, но шарик в нем больших
    размеров, и перемещение
    указателя осуществляется
    вращением этого шарика руками.
    Трекбол удобен тем, что его не
    требуется перемещать по
    поверхности стола, которого может
    не быть в наличии. Поэтому, по
    сравнению с мышью, он занимает
    на столе меньше места.
    Большинство переносных
    компьютеров оснащаются
    встроенным трекболом.
    Джойстик представляет собой основание с
    подвижной рукояткой, которая может наклоняться
    в продольном и поперечном направлениях.
    Рукоятка и основание снабжаются кнопками.
    Внутри джойстика расположены датчики,
    преобразующие угол и направление наклона
    рукоятки в соответствующие сигналы,
    передаваемые операционной системе. В
    соответствии с этими сигналами осуществляется
    перемещение и управление графических
    объектов на экране.

    14. Тачпад

    Тачпа́д (англ. touchpad — сенсорная
    площадка), се́нсорная пане́ль —
    указательное устройство ввода,
    применяемое чаще всего в ноутбуках.
    Как и другие указательные устройства,
    тачпад обычно используется для управления
    «указателем» путем перемещения пальца по
    поверхности устройства. Тачпады имеют
    различные размеры, но обычно их площадь
    не превышает 50 см². Форма исполнения чаще всего прямоугольник, но существуют
    модели и в виде круга

    15. Руль

    Компью́терный руль —
    игровой контроллер,
    имитирующий
    автомобильный руль.
    Применяется для игры в
    компьютерные игры —
    автосимуляторы.
    Дигитайзер – это устройство
    для ввода графических данных,
    таких как чертежи, схемы,
    планы и т. п. Он состоит из
    планшета, соединенного с ним
    визира или специального
    карандаша. Перемещая
    карандаш по планшету,
    пользователь рисует
    изображение, которое
    выводится на экран

    Сканер – устройство ввода графических
    изображений в компьютер. В сканер
    закладывается лист бумаги с
    изображением. Устройство считывает его и
    пересылает компьютеру в цифровом виде.
    Во время сканирования вдоль листа с
    изображением плавно перемещается
    мощная лампа и линейка с множеством
    расположенных на ней в ряд
    светочувствительных элементов.
    Главные характеристики сканеров — это
    скорость считывания, которая выражается
    количеством сканируемых станиц в минуту
    (pages per minute — ppm), и разрешающая
    способность, выражаемая числом точек
    получаемого изображения на дюйм
    оригинала (dots per inch — dpi).
    Различают сканеры ручные, протягивающие и планшетные. В ручных
    сканерах пользователь сам ведет сканер по поверхности изображения или
    текста. Протягивающие сканеры предназначены для сканирования
    изображений на листах только определенного формата. Протягивающее
    устройство таких сканеров последовательно перемещает все участки
    сканируемого листа над неподвижной светочувствительной матрицей.
    Наибольшее распространение получили планшетные сканеры, которые
    позволяют сканировать листы бумаги, книги и другие объекты, содержащие
    изображения. Такие сканеры состоят из пластикового корпуса,
    закрываемого крышкой. Верхняя поверхность корпуса выполняется из
    оптически прозрачного материала, на который кладется сканируемое
    изображение. После этого изображение закрывается крышкой и
    производится сканирование. В процессе сканирования под стеклом
    перемещается лампа со светочувствительной матрицей.
    Микрофон – ввод звуковой информации.
    Звуковая карта преобразует звук из
    аналоговой формы в цифровую.
    Цифровые камеры –
    формируют любые
    изображения сразу в
    компьютерном формате

    21. ВЕБ камера

    Веб-камера (также
    вебкамера) — цифровая видео
    или фотокамера, способная в
    реальном времени фиксировать
    изображения, предназначенные
    для дальнейшей передачи по
    сети Интернет (в программах
    типа Skype, Instant Messenger
    или в любом другом
    видеоприложении).
    После ввода пользователем исходных
    данных компьютер должен их обработать в
    соответствии с заданной программой и
    вывести результаты в форме, удобной для
    восприятия пользователем или для
    использования другими автоматическими
    устройствам посредством устройств
    вывода.
    Выводимая информация может отображаться в
    графическом виде, для этого используются
    мониторы, принтеры или плоттеры. Информация
    может также воспроизводиться в виде звуков с
    помощью акустических колонок или головных
    телефонов, регистрироваться в виде тактильных
    ощущений в технологии виртуальной реальности,
    распространяться в виде управляющих сигналов
    устройства автоматики, передаваться в виде
    электрических сигналов по сети.
    Монитор (дисплей) является основным устройством вывода
    графической информации. По размеру диагонали экрана выделяют
    мониторы 14-дюймовые, 15-дюймовые, 17-дюймовые, 19-дюймовые,
    21-дюймовые. Чем больше диагональ монитора, тем он дороже. По
    цветности мониторы бывают монохромные и цветные. Любое
    изображение на экране монитора образуется из светящихся разными
    цветами точек, называемых пикселями (это название происходит от
    PICture CELL — элемент картинки). Пиксель – это самый мелкий
    элемент, который может быть отображен на экране. Чем
    качественнее монитор, тем меньше размер пикселей, тем четче и
    контрастнее изображение, тем легче прочесть самый мелкий текст, а
    значит, и меньше напряжение глаз.
    По принципу действия
    мониторы подразделяются
    на мониторы с
    электронно-лучевой
    трубкой (Catode Ray Tube CRT) и
    жидкокристаллические (Liquid Crystal Display LCD).
    В мониторах с электронно-лучевой трубкой
    изображение формируется с помощью зерен
    люминофора – вещества, которое светится
    под воздействием электронного луча.
    Различают три типа люминофоров в
    соответствии с цветами их свечения: красный,
    зеленый и синий. Цвет каждой точки экрана
    определяется смешением свечения трех
    разноцветных точек (триады), отвечающих за
    данный пиксель. Яркость соответствующего
    цвета меняется в зависимости от мощности
    электронного пучка, попавшего в
    соответствующую точку. Электронный пучок
    формируется с помощью электронной пушки.
    Электронная пушка состоит из нагреваемого
    при прохождении электрического тока
    проводника с высоким удельным
    электрическим сопротивлением,
    эмитирующего электроны покрытия,
    фокусирующей и отклоняющей системы.
    Жидкокристаллические мониторы имеют меньшие размеры,
    потребляют меньше электроэнергии, обеспечивают более четкое
    статическое изображение. В них отсутствуют типичные для мониторов с
    электронно-лучевой трубкой искажения. Принцип отображения на
    жидкокристаллических мониторах основан на поляризации света.
    Источником излучения здесь служат лампы подсветки, расположенные
    по краям жидкокристаллической матрицы. Свет от источника света
    однородным потоком проходит через слой жидких кристаллов. В
    зависимости от того, в каком состоянии находится кристалл,
    проходящий луч света либо поляризуется, либо не поляризуется. Далее
    свет проходит через специальное покрытие, которое пропускает свет
    только определенной поляризации. Там же происходит окраска лучей в
    нужную цветовую палитру. Жидкокристаллические мониторы
    практически не производят вредного для человека излучения.

    28. Сенсорный монитор

    Се́нсорный экран —
    устройство ввода вывода информации,
    представляющее собой
    экран, реагирующий на
    прикосновения к нему.

    29. Проектор

    Проектор — световой прибор,
    перераспределяющий свет лампы с
    концентрацией светового потока на
    поверхности малого размера или в
    малом объёме. Проекторы являются в
    основном оптико-механическими или
    оптическо-цифровыми приборами,
    позволяющими при помощи источника
    света проецировать изображения
    объектов на поверхность,
    расположенную вне прибора — экран.

    30. Для получения копий изображения на бумаге применяют принтеры, которые классифицируются:

    • по способу получения изображения: литерные,
    матричные, струйные, лазерные и термические;
    • по способу формирования изображения:
    последовательные, строчные, страничные;
    • по способу печати: ударные, безударные;
    • по цветности: чёрно-белые, цветные.
    Наиболее распространены принтеры матричные,
    лазерные и струйные принтеры.
    Матричные принтеры схожи по принципу
    действия с печатной машинкой. Печатающая
    головка перемещается в поперечном
    направлении и формирует изображение из
    множества точек, ударяя иголками по красящей
    ленте. Красящая лента перемещается через
    печатающую головку с помощью
    микроэлектродвигателя. Соответствующие
    точки в месте удара иголок отпечатываются на
    бумаге, расположенной под красящей лентой.
    Бумага перемещается в продольном
    направлении после формирования каждой
    строчки изображения. Полиграфическое
    качество изображения, получаемого с помощью
    матричных принтеров низкое и они шумны во
    время работы. Основное достоинство
    матричных принтеров — низкая цена расходных
    материалов и невысокие требования к качеству
    бумаги.
    Струйный принтер
    относится к безударным
    принтерам. Изображение в
    нем формируется с
    помощью чернил, которые
    распыляются через
    капилляры печатающей
    головки.
    Лазерный принтер также относится к безударным
    принтерам. Он формирует изображение
    постранично. Первоначально изображение создается
    на фотобарабане, который предварительно
    электризуется статическим электричеством. Луч
    лазера в соответствии с изображением снимает
    статический заряд на белых участках рисунка. Затем
    на барабан наносится специальное красящее
    вещество – тонер, который прилипает к
    фотобарабану на участках с неснятым статическим
    зарядом. Затем тонер переносится на бумагу и
    нагревается. Частицы тонера плавятся и прилипают к
    бумаге.
    Плоттер (графопостроитель) –
    устройство, которое чертит графики,
    рисунки и диаграммы под управлением
    компьютера. Изображение получается с
    помощью пера. Используется для
    получения сложных конструкторских
    чертежей, архитектурных планов,
    географических и метеорологических карт,
    деловых схем.
    Акустические колонки и наушники –
    устройство для вывода звуковой информации

    36. Ключворд

    Расшифруй фразу, ключевые слова даны ниже.
    19
    18
    8
    18
    22
    18
    8
    6
    17
    20
    1
    21
    2
    8
    15
    17
    21
    2
    4
    3
    12
    18
    Ключевые слова:
    8
    3
    Устройство ввода
    информации
    5
    7
    3
    4
    6
    3
    2
    1
    10
    13
    15
    17
    9
    2
    6
    5
    14
    12
    11
    16
    19
    8
    6
    20
    2
    18
    8
    Устройство вывода информации на бумагу
    19
    7
    15
    2
    2
    18
    8
    Устройство вывода информации
    10
    6
    21
    19
    7
    18
    17
    Устройство вывода информации
    6
    20
    2
    18
    8
    22
    18
    Устройство ввода информации
    (манипулятор)
    Устройство ввода информации (манипулятор)
    17
    21
    Способ взаимодействия
    между пользователем и ПК

    Готовый кроссворд по информатике — на тему «Устройства ввода и вывода»

    По горизонтали
    3. Устройство компьютера, позволяющее осуществить чтение или запись информации на носители информации
    4. Малоразмерная цифровая видео или фотокамера, способная в реальном времени фиксировать изображения, предназначенные для дальнейшей передачи по сети интернет
    6. Периферийное устройство компьютера, печатающее устройство предназначенное для перевода текста или графики на физический носитель из электронного вида малыми тиражами (от единиц до сотен) без создания печатной формы
    7. Комбинация телевизионной передающей камеры и устройства для видеозаписи
    8. Устройство для ввода рисунков от руки непосредственно в компьютер
    10. Указательное устройство ввода, применяемое чаще всего в ноутбуках
    11. Устройство для воспроизведения звука, состоит из акустического оформления и вмонтированных в него излучающих головок.
    13. Устройство, выполняющее преобразование расположенного на плоском носителе, изображения в цифровой формат
    По вертикали
    1. Фотоаппарат, в котором для получения изображения используется массив полупроводниковых светочувствительных элементов, называемый матрицей, на которую изображение фокусируется с помощью системы линз объектива
    2. Аппарат, предназначенный для вывода графической или текстовой информации:
    5. Одно из основных устройств ввода информации от пользователя в компьютер, в стандартном виде имеет 104 клавиши и 3 свет. индикатора.
    8. Устройство ввода информации, которое представляет собой качающуюся в двух плоскостях ручку, чаще всего используется в играх.
    9. Запоминающее устройство на принципе магнитной записи на ленточном носителе, с последовательным доступом к данным, по принципу действия аналогичен бытовому магнитофону
    12. Электроакустический прибор, преобразовывающий звуковые колебания в колебания электрического тока,  устройство ввода

    Что такое устройство ввода / вывода (устройство ввода / вывода)?

    Обновлено: 16.08.2021, Computer Hope

    Альтернативно называемое устройством ввода-вывода , устройство ввода / вывода — это любое аппаратное обеспечение, используемое человеком-оператором или другими системами для связи с компьютером. Как следует из названия, устройства ввода / вывода могут отправлять данные (вывод) на компьютер и получать данные с компьютера (ввод).

    Примеры устройств ввода / вывода

    Какие устройства ввода / вывода у моего компьютера?

    Во всех компьютерах есть жесткий диск, без него они не могли бы работать.Сегодня у большинства компьютеров есть привод CD-RW или DVD-RW, сетевая карта и звуковая карта (или встроенный звук на материнской плате), которые являются устройствами ввода / вывода. Некоторые люди считают звуковую карту скорее устройством вывода, но она также имеет возможности ввода. Микрофон может подключаться к компьютеру через звуковую карту, позволяя звуковой карте принимать звук (ввод) и отправлять его на компьютер.

    Если вы сохраняете файлы для доступа на других компьютерах или хотите скопировать файлы с одного компьютера на другой, используйте USB-накопитель.

    Старые компьютеры раньше имели дисковод для гибких дисков и модем, но и то, и другое сейчас редко используется и не встречается на большинстве компьютеров.

    Зачем компьютеру устройство ввода / вывода?

    Без устройства ввода-вывода компьютеры не могли бы получать доступ к данным и сохранять данные. Операционная система компьютера, такая как Windows или macOS, хранится на жестком диске и доступна для компьютера. Без жесткого диска компьютер не мог получить доступ к операционной системе и не мог работать.

    Для доступа в Интернет компьютер должен использовать устройство ввода / вывода, такое как модем или сетевая карта. Без любого из них компьютер не мог подключиться к Интернету или получить доступ к нему.

    Что такое ошибки устройства ввода-вывода?

    Поскольку большинство аппаратных устройств не требует обмена данными ввода и вывода с компьютером, большинство устройств ввода-вывода являются устройствами хранения. Итак, когда вы сталкиваетесь с ошибкой ввода-вывода или ошибкой устройства ввода-вывода, это указывает на то, что операционная система не может читать или записывать на устройство.

    Причины, по которым вы можете получить ошибку устройства ввода-вывода

    • Защита от записи включена. Например, если защита от записи на SD-карту.
    • Пытается записать на диск, который недоступен для записи. Например, попытка записи на компакт-диск, а не на диск CD-R.
    • Нет места на диске.
    • Файл используется другим пользователем или компьютерной программой.
    • Недостаточно прав или разрешений для чтения или записи.
    • Нет физического или виртуального соединения.
    • Плохие или отсутствующие драйверы, препятствующие доступу к диску.
    • Неисправное или неисправное оборудование.

    Что можно исправить ошибки ввода-вывода?

    В зависимости от того, какое устройство выдает ошибку ввода-вывода , может изменить способ устранения этих ошибок. Если вы не уверены, какое устройство выдает ошибку, выполните общие действия по устранению неполадок. В противном случае попробуйте выполнить определенные действия для устройства, на котором возникает ошибка.

    Устранение общих неисправностей при ошибках ввода-вывода

    1. Перезагрузите компьютер.
    2. Убедитесь, что у вас установлены все последние версии драйверов для ваших устройств.
    3. Если вы используете Microsoft Windows, убедитесь, что в диспетчере устройств нет ошибок.
    4. Если вы недавно перенесли компьютер, откройте компьютер и убедитесь, что кабели внутри компьютера надежно подсоединены.

    Устранение ошибок ввода-вывода со съемным носителем

    При использовании съемных носителей, таких как дискета, компакт-диски или SD-карты, ошибки ввода-вывода могут возникать из-за отказа используемого съемного носителя.Лучший способ быстро определить, является ли это причиной, — это попробовать альтернативу. Например, если вы получаете ошибку ввода-вывода с диском, попробуйте другой диск в компьютере, чтобы увидеть, появляется ли у вас такая же ошибка. Если возникает такая же ошибка, значит, у вас проблема с приводом. Если вы можете прочитать другой диск без ошибок, это может быть плохой или грязный диск.

    Если вы используете съемный носитель, такой как дискета или SD-карта, убедитесь, что он не защищен от записи.

    Если вы пытаетесь записать (записать) информацию на диск CD-R, убедитесь, что вы используете новый диск.Если диск был закрыт, вы не сможете записать на него больше информации.

    Устранение ошибок ввода-вывода, возникающих при доступе к сетевому файлу

    Любая ошибка ввода-вывода, обнаруженная при попытке чтения или записи файла по сети, вызвана либо ошибкой разрешения, либо проблемой соединения. Убедитесь, что ваше соединение работает, попытавшись прочитать / записать другой файл в другом месте. Если соединение в порядке, вероятно, у вас либо отсутствуют соответствующие права, либо файл уже используется и заблокирован.

    ЦП, устройство, аппаратные средства, ввод, клавиатура, вывод

    В чем разница между устройством ввода и вывода?

    Обновлено: 31.08.2020, Computer Hope

    Устройство ввода отправляет информацию в компьютерную систему для обработки, а устройство вывода воспроизводит или отображает результаты этой обработки. Устройства ввода только позволяют вводить данные в компьютер, а устройства вывода только принимают вывод данных от другого устройства.

    Большинство устройств являются только устройствами ввода или вывода, поскольку они могут принимать только данные, вводимые пользователем, или данные вывода, генерируемые компьютером. Однако некоторые устройства могут принимать ввод и вывод на дисплей, и они называются устройствами ввода / вывода (устройствами ввода / вывода).

    Например, как показано в верхней половине изображения, клавиатура отправляет электрические сигналы, которые принимаются как , вход . Эти сигналы затем интерпретируются компьютером и отображаются на мониторе, или выводит , в виде текста или изображений.В нижней половине изображения компьютер отправляет или выводит данных на принтер. Затем эти данные печатаются на листе бумаги, который также считается выходом .

    Устройства ввода

    Вход Устройство может отправлять данные другому устройству, но не может получать данные от другого устройства. Примеры устройств ввода включают следующее.

    • Клавиатура и Мышь — принимает ввод от пользователя и отправляет эти данные (ввод) на компьютер.Они не могут принимать или воспроизводить информацию (вывод) с компьютера.
    • Микрофон — принимает звук, генерируемый источником входного сигнала, и отправляет этот звук на компьютер.
    • Веб-камера — принимает изображения, созданные тем, на что он указывает (ввод), и отправляет эти изображения на компьютер.
    Подсказка

    Дополнительную информацию и примеры см. На нашей странице устройств ввода.

    Устройства вывода

    Выход Устройство может получать данные от другого устройства и генерировать выходные данные с этими данными, но не может отправлять данные на другое устройство.Примеры устройств вывода включают следующее.

    • Монитор — принимает данные с компьютера (вывод) и отображает эту информацию в виде текста и изображений для просмотра пользователями. Он не может принимать данные от пользователя и отправлять их на другое устройство.
    • Проектор — принимает данные с компьютера (вывод) и отображает или проецирует эту информацию в виде текста и изображений на поверхность, например стену или экран. Он не может принимать данные от пользователя и отправлять их на другое устройство.
    • Динамики — принимает звуковые данные с компьютера и воспроизводит звуки, чтобы их слышали пользователи. Он не может принимать звук, создаваемый пользователями, и отправлять его на другое устройство.
    Подсказка

    Для получения дополнительной информации и примеров см. Нашу страницу устройства вывода.

    Устройства ввода / вывода

    Устройство ввода / вывода Устройство может получать данные от пользователей или другого устройства (ввод), а отправлять данные на другое устройство (вывод).Примеры устройств ввода / вывода включают следующее.

    • Привод CD-RW и Привод DVD-RW — Принимает данные с компьютера (вход) для копирования на записываемый CD или DVD. Также привод отправляет данные, содержащиеся на CD или DVD (вывод), на компьютер.
    • USB-накопитель — принимает или сохраняет данные с компьютера (ввод). Также накопитель отправляет данные на компьютер или другое устройство (вывод).
    Подсказка

    Для получения дополнительной информации и примеров см. Нашу страницу ввода / вывода.

    Разница между устройством ввода и вывода

    Существует множество устройств ввода, таких как клавиатура, мышь, веб-камера, микрофон и др., Которые отправляют информацию в компьютерную систему для обработки. Устройство вывода, такое как монитор, принтер и др., Отображает результат обработки, созданный устройствами ввода. Устройства ввода работают только для ввода данных в систему, а устройства вывода принимают вывод после обработки данных от других устройств.

    Одно из основных различий между устройствами ввода и вывода состоит в том, что устройства ввода — это устройства, которые используются для ввода данных в систему пользователями, тогда как устройства вывода — это устройства, которые используются для воспроизведения выходных сигналов для пользователя.

    Существуют различные устройства, которые используются для приема вводимых данных от пользователя или вывода данных, генерируемых компьютером; поэтому они известны как устройства ввода или устройства вывода. Однако некоторые устройства называются устройствами ввода / вывода, поскольку они могут принимать ввод и воспроизводить вывод.

    Например, как показано на изображении выше, клавиатура — это устройство ввода, отправляющее электрический сигнал в компьютерную систему. Компьютерная система принимает эти сигналы в качестве входных, затем переводит их и производит или отображает вывод пользователю на мониторе в виде текста или изображений.В нижней половине изображения также показано, что после обработки компьютер отправляет данные или вывод на принтер. Затем, когда компьютер отправляет вывод на принтер, он печатается на листе бумаги, который также считается выводом.

    Устройства ввода

    Устройство ввода может получать инструкции от пользователей или пересылать информацию другому устройству, но оно не может принимать данные из другой системы. После получения входных данных он преобразует эти данные в электрические сигналы в двоичном коде, который не может быть понят для людей, и только цифровой компьютер может это понять.Существует множество примеров устройств ввода, которые обсуждаются ниже:

    • Клавиатура и мышь: Это устройства ввода, которые используются пользователями для ввода данных в компьютер. Они отправляют полученный ввод (Данные) от пользователей в систему. Поскольку это устройства ввода, они не могут получать или отображать вывод (информацию) с компьютера.
    • Микрофон: Другое устройство ввода — это микрофон, который принимает звук, генерируемый источником ввода, и позволяет пользователям отправлять звук на свои компьютеры.В микрофоне принятый сигнал может быть преобразован в цифровой сигнал или может быть усилен как аналоговый сигнал.
    • Веб-камера: Веб-камера — это видеокамера, которая подключается к компьютеру и обращена к пользователю, которая используется для захвата изображений, создания видео с помощью компьютерной системы. Он принимает изображения в качестве входных данных с того места, где он указывается, и используется для вызова и съемки селфи. Однако у большинства современных веб-камер есть микрофон, который предлагает пользователям лучшее качество звука при съемке видео.Веб-камеры прикреплены к монитору настольного компьютера, а также встроены в ноутбуки.

    Устройства вывода

    Устройства вывода — это часть компьютерного устройства, которая принимает данные от другого устройства и производит вывод с информацией. Хотя он не может отправлять данные на другое устройство, он может пересылать данные с компьютера в другую компьютерную систему. Он функционирует для приема данных с устройств ввода и преобразования оцифрованных сигналов в форму, понятную пользователям.Существуют различные примеры устройств вывода; некоторые обсуждаются ниже:

    • Монитор: Монитор — это компьютерное оборудование, которое принимает данные с компьютера (вывод) и отображает их на экране системы через видеокарту компьютера. Мониторы имеют возможность отображать информацию с гораздо более высоким разрешением. Кроме того, они очень похожи на телевизоры и также известны как видеоэкран, дисплей, видеотерминал или видеодисплей.
    • Динамики: Наиболее распространенные устройства вывода, динамики принимают звуковые данные с компьютера и воспроизводят звуки, чтобы их слышали пользователи.Хотя динамики можно использовать с любым типом звуковой системы, некоторые динамики производятся только для компьютеров. Это устройство, которое не может принимать звук, создаваемый пользователями, а также передавать этот звук другому устройству. Основная задача динамиков — воспроизводить звук или аудиовыход для слушателя.
    • Проектор: Проектор — это устройство вывода, которое принимает данные с компьютера (вывод) и проецирует эти данные или информацию в виде изображения на стену, экран или любую большую поверхность.Он не имеет возможности получать данные от пользователя, а также не может отправлять эти данные на другое устройство. Когда вы показываете видео или изображения большой группе людей, лучше использовать проектор вместо монитора, потому что он отображает данные на большой поверхности, которая может быть четко видна большому количеству людей.

    Устройства ввода / вывода

    Устройство ввода / вывода имеет возможность принимать данные от пользователей или другого устройства (ввод), а также пересылать данные на другое устройство (вывод).Некоторые примеры устройств ввода / вывода обсуждаются ниже:

    • Привод CD-RW и привод DVD-RW: Эти приводы предназначены для приема данных с компьютера в качестве входных данных для копирования на записываемый CD или DVD. И эти данные, содержащиеся на CD или DVD, отправляются приводом на компьютер.
    • Флэш-накопитель USB: Его также называют накопителем-брелком, флеш-накопителем, флеш-накопителем USB, флеш-накопителем, блоком памяти, флеш-накопителем. Это портативное запоминающее устройство, которое сохраняет или принимает данные с компьютера (ввод).Он подключается к компьютеру через порт USB и пересылает данные на компьютер или другое устройство (вывод).

    Разница между устройствами ввода и вывода.

    В таблице ниже приведены основные ключевые моменты различий между устройствами ввода и вывода.

    Устройство ввода Устройство вывода
    Устройство ввода принимает данные от пользователей. Устройство вывода отображает данные на экране для пользователей.
    Он работает для перевода удобных инструкций в машинные. Он предназначен для перевода инструкций машины на понятный пользователю.
    Пользователь может управлять устройством ввода. Устройство вывода команд процессора.
    Он принимает данные от пользователя в качестве входных и пересылает их процессору для дальнейшей обработки. Данные, которые обрабатываются процессором, отправляются на устройство вывода для отправки обратно пользователю; это означает, что устройство вывода принимает обработанные данные от процессора.
    Его конструкция более сложная. По сравнению с устройствами ввода его конструкция менее сложна.
    Устройство ввода помогает компьютеру получать инструкции от пользователей. Устройство вывода помогает компьютеру производить или отображать информацию для пользователей.
    Доступны различные устройства ввода, такие как микрофон, джойстик, клавиатура, указывающее устройство, сканер изображений, графический планшет и другие. Доступно несколько устройств вывода, таких как динамики, принтеры, плоттеры, проектор, монитор и другие.

    Устройства ввода и вывода | Techwalla

    Компьютеры совместимы с различными устройствами ввода и вывода.

    Концепция устройств ввода и вывода намного проще, чем кажется. Эти устройства — чаще всего связанные с компьютерами — являются основным периферийным оборудованием, которое вы используете ежедневно. Оборудование ввода служит для отправки данных в ЦП компьютера, в то время как устройства вывода отправляют данные пользователю наружу.

    Мышь и клавиатура

    Двумя наиболее распространенными формами ввода, связанными с компьютерами, являются мышь и клавиатура.Они служат шлюзом для управления компьютером. Они позволяют пользователю управлять задачами и диктовать их — от работы в Интернете до написания документов. Клавиатуры чаще всего представлены в виде «QWERTY» клавиатур, устройство которых восходит к пишущим машинкам более века назад. Сейчас мышей бывают разных типов, от традиционных мышей с проводом до беспроводных мышей и мышей для портативных компьютеров.

    Монитор

    Поскольку люди ориентированы на зрение, наиболее распространенным устройством вывода является монитор.Монитор визуально передает изображение, которое создается операционной системой компьютера. Пользователь компьютера отправляет манипуляции через устройства ввода, которые поступают на материнскую плату и процессор, в конечном итоге проявляясь в операционной системе. Старые мониторы — как и телевизоры — имеют CTR или электронно-лучевые трубки. В более новых моделях обычно используются ЖК-экраны с большим разрешением и меньшим весом.

    Принтеры и сканеры

    Две очень похожие части оборудования выполняют тесно связанные функции; однако каждый делает прямо противоположное другому.Принтеры — устройство вывода — производят изображения или текст с компьютера. Сканеры, с другой стороны, вводят текст и фотографии изображений в компьютер. Затем цифровое представление можно изменить и при желании отправить в электронном виде.

    Микрофон и динамики

    Высокое качество звука в компьютерах стало обычным явлением с начала века. Почти все компьютеры оснащены встроенными динамиками; тем не менее, вы можете подключить внешние динамики в качестве более совершенного устройства вывода — обычно с помощью порта USB.Выступающие обычно используются в качестве устройства ввода; однако обычно они имеют низкое качество. Они позволяют передавать голос через Интернет, а также записывать голос.

    Устройства ввода / вывода и методы взаимодействия (2004)

    В компьютерной литературе часто проводится четкое различие между вводом и выводом; Ученые-компьютерщики привыкли рассматривать экран как пассивное устройство вывода, а мышь — как чистое устройство ввода. Однако почти все примеры взаимодействия человека с компьютером требуют ввода и вывода, чтобы сделать что-нибудь полезное.Например, какая польза от мыши без соответствующей обратной связи, воплощаемой курсором на экране, а также без звука и ощущения от кнопок при нажатии? В реальном мире различие между устройствами вывода и устройствами ввода становится еще более размытым. Лист бумаги можно использовать как для записи идей (ввод), так и для их отображения (вывод). Глина реагирует на пальцы скульптора, а также обеспечивает обратную связь через кривизну и текстуру своей поверхности. Действительно, полная и бесшовная интеграция ввода и вывода становится общей темой исследований в современных компьютерных интерфейсах, таких как повсеместные вычисления (Weiser, 1991) и осязаемое взаимодействие (Ishii & Ullmer, 1997).

    Ввод и вывод преодолевают пропасть между внутренним миром битов компьютера и реальным миром, воспринимаемым человеческими чувствами. Вход для компьютеров состоит из считываемой информации о физической среде. Знакомые примеры включают мышь, которая определяет движение по поверхности, и клавиатуру, которая обнаруживает замыкание контакта, когда пользователь нажимает клавишу. Однако любая воспринимаемая информация о физических свойствах людей, мест или вещей может служить входными данными для компьютерных систем. Вывод с компьютеров может содержать любое излучение или модификацию физической среды, такой как дисплей (включая электронно-лучевую трубку (ЭЛТ), плоские дисплеи или даже светоизлучающие диоды), динамики или устройства тактильной и силовой обратной связи. (иногда обозначается как тактильные дисплеи ). Метод взаимодействия — это слияние ввода и вывода, состоящее из всех аппаратных и программных элементов, которое предоставляет пользователю способ выполнить низкоуровневую задачу.Например, в традиционном графическом пользовательском интерфейсе пользователи могут прокручивать документ, щелкая или перетаскивая мышь (ввод) внутри полосы прокрутки, отображаемой на экране (вывод).

    Ввод и вывод преодолевают пропасть между внутренним миром битов компьютера и реальным миром, воспринимаемым человеческими чувствами. Входные данные для компьютеров состоят из воспринимаемой информации о физической среде. Знакомые примеры включают мышь, которая определяет движение по поверхности, и клавиатуру, которая обнаруживает замыкание контакта, когда пользователь нажимает клавишу.Однако любая воспринимаемая информация о физических свойствах людей, мест или вещей может служить входными данными для компьютерных систем. Выходные данные компьютеров могут включать любое излучение или модификацию физической среды, такой как дисплей (включая электронно-лучевую трубку (ЭЛТ), плоские дисплеи или даже светоизлучающие диоды), динамики или устройства тактильной и силовой обратной связи (иногда называемые тактильными дисплеями). Техника взаимодействия — это сочетание ввода и вывода, состоящее из всех аппаратных и программных элементов, которое предоставляет пользователю возможность выполнить низкоуровневую задачу.Например, в традиционном графическом пользовательском интерфейсе пользователи могут прокручивать документ, щелкая или перетаскивая мышь (ввод) внутри полосы прокрутки, отображаемой на экране (вывод).

    Устройства ввода / вывода и методы взаимодействия (2007)

    • Кен Хинкли
    • Роберт Дж. К. Джейкоб
    • Колин Уэр
    • Джейкоб О. Вобброк
    • Даниэль Вигдор

    Глава 21, в Computing Handbook, Third Edition

    Опубликовано Чепменом и Холлом | 2014

    ISBN: 978-1-4398-9852-9

    Просмотреть публикацию | Посмотреть публикацию

    В компьютерной литературе часто проводится четкое различие между вводом и выводом; Ученые-компьютерщики привыкли рассматривать экран как пассивное устройство вывода, а мышь — как чистое устройство ввода.Однако почти все примеры взаимодействия человека с компьютером требуют ввода и вывода, чтобы сделать что-нибудь полезное. Например, какая польза от мыши без соответствующей обратной связи, воплощаемой курсором на экране, а также без звука и ощущения от кнопок при нажатии? В реальном мире различие между устройствами вывода и устройствами ввода становится еще более размытым. Лист бумаги можно использовать как для записи идей (ввод), так и для их отображения (вывод). Глина реагирует на пальцы скульптора, а также обеспечивает обратную связь через кривизну и текстуру своей поверхности.Действительно, полная и бесшовная интеграция ввода и вывода становится общей темой исследований в современных компьютерных интерфейсах, таких как повсеместные вычисления (Weiser, 1991) и осязаемое взаимодействие (Ishii & Ullmer, 1997). Кроме того, по мере того, как место, необходимое для мощного компьютера, резко сократилось, появились новые форм-факторы. В мобильных устройствах стремление предоставить большие экраны для максимального использования мультимедиа привело к обесцениванию выделенных поверхностей управления, заменив физические клавиатуры и указывающие устройства специальными элементами управления, отображаемыми на экране, управляемыми с помощью сенсорного ввода.Хотя сенсорные экраны заметно уступают почти во всех задачах ввода, тем не менее они стали доминирующей формой мобильных вычислений.

    В центре внимания: устройства ввода и вывода

    Устройство ввода — это любое устройство, которое позволяет вводить данные в компьютер, например клавиатуры, мыши, сканеры и т. д. Устройство вывода , с другой стороны, — это любое устройство, которое позволяет передавать информацию с компьютера пользователю, т.е.г. компьютерный монитор, колонки, принтеры и т. д. Я сделал этот короткий видеорегистратор ниже, чтобы обобщить концепции устройства ввода и устройства вывода для младших школьников:

    Конкретные примеры устройств ввода:

    Двумерные сканеры используются для преобразования и ввода бумажных (бумажных) документов в электронную форму, которая может храниться в компьютере. Яркий свет внутри сканера освещает документ перед тем, как сканирующая головка перемещается по документу, пока не будет получено изображение документа.Это изображение попадает на устройство с зарядовой парой (ПЗС), которое состоит из тысяч светочувствительных элементов (пикселей). Каждый элемент создает электрический заряд, когда на него падает свет, эффективно превращая сканированное изображение в цифровое изображение.

    Компьютеры, оснащенные программным обеспечением оптического распознавания символов (OCR), позволяют преобразовывать отсканированный текст из документа в формат текстового файла. Технология OCR используется, например, в аэропортах для автоматического ввода текстовой части паспортов в правильные поля существующей базы данных.

    Трехмерные сканеры сканируют твердые объекты и создают трехмерное изображение. Конкретным примером являются компьютерные томографические (КТ) сканеры, которые создают трехмерное изображение твердого объекта через серию очень тонких «срезов». Каждый срез можно создать с помощью рентгеновских лучей, радиочастот или гамма-изображений. Вместе эти двухмерные «срезы» составляют представление трехмерного твердого объекта.

    Считыватели штрих-кодов , которые чаще всего используются в кассах супермаркетов, используются для преобразования и ввода штрих-кодов (серии черных и светлых параллельных линий разной толщины) в виде цифровых двоичных данных, понятных компьютеру.Сканер штрих-кода использует красный лазер для сканирования штрих-кода. Свет отражается от штрих-кода; темные области отражают мало или совсем не отражают свет, что позволяет читать полосы. Отраженный свет считывается датчиками (фотоэлементами). По мере того, как лазер сканирует штрих-код, создается шаблон, который преобразуется в цифровые данные.

    Другой тип штрих-кода — это код быстрого ответа (QR). Он состоит из матрицы закрашенных темных квадратов на светлом фоне.Благодаря современным смартфонам, которые имеют встроенные камеры и обеспечивают доступ в Интернет на ходу, QR-коды можно сканировать где угодно. QR-коды идеально подходят для хранения адресов веб-сайтов, позволяя пользователям быстро и легко получать доступ к веб-ссылкам.

    Датчики — это устройства, которые считывают или измеряют физические свойства. Они могут включать температуру, давление, кислотность и т. Д. Поскольку реальные данные имеют аналоговый характер (постоянно меняются), они не имеют дискретного значения. Компьютеры не могут разобраться в таких данных, и их необходимо преобразовать в цифровой формат.Обычно это достигается с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП), который преобразует физические значения в дискретные цифровые значения. Датчики обычно используются в системах охранной сигнализации, оборудовании для наблюдения за пациентами в больницах и, например, для управления уличным освещением.

    Конкретные примеры устройств вывода:

    Принтеры (струйные принтеры, лазерные принтеры и 3D-принтеры)

    В динамиках используется цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), в котором цифровые данные преобразуются в усилитель, который воспроизводится как звук из динамика, который пользователь может распознать.

    Сегодня в мониторах обычно используется технология жидкокристаллических дисплеев (ЖКД). Это означает, что передний слой монитора состоит из жидкокристаллических диодов, сгруппированных по тройке или четверке, которые известны как пиксели (элементы изображения). Современные ЖК-мониторы также имеют подсветку с использованием светодиодной (LED) технологии. Это дает изображению лучшую контрастность и яркость.

    Световые проекторы используются для проецирования компьютерной продукции на большие экраны.Они часто используются в презентациях и при выводе мультимедиа.

    Родом из Англии, Уилл является координатором старших классов начальной школы, в настоящее время проживает в Бразилии. Он страстно желает максимально использовать технологии для обогащения образования студентов.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *