РЕФЕРАТ
По дисциплине: «Информатика»
На тему: «Современные устройства
ввода и вывода информации»
Выполнила:
Научный руководитель:
Москва 2014 г.
Оглавление
Введение3
Устройства
ввода и вывода информации5
Устройства
ввода………………………………………………………………………………………………………………………………..6
Устройства
вывода14
Заключение18
Список литературы19
Приложение20
Введение.
Компьютер является универсальным устройством для переработки информации. Для того чтобы дать компьютеру переработать информацию, её необходимо каким-то образом туда ввести. Для осуществления ввода информации были созданы специально предназначенные устройства.
Прежде, чем рассмотреть современные
устройства ввода и вывода информации,
необходимо четко определить, что же
является информацией.
В информатике под информацией
понимается сообщение, снижающее степень
неопределенности знаний о состоянии
предметов или явлений и помогающее решить
поставленную задачу.
Изменение некоторой физической
величины во времени, обеспечивающее передачу
сообщений, называется сигналом.
Мы живем в материальном мире,
состоящем из физических тел и физических
полей. Физические объекты находятся в
состоянии непрерывного движения и изменения,
которые сопровождаются обменом энергией
и переходом ее из одной формы в другую.
Для того чтобы в материальном мире происходил
обмен информацией, ее преобразование
и передача, должны существовать носитель
информации, передатчик, канал связи, приемник
и получатель информации. Канал связи
представляет собой среду, в которой происходит
передача информации. Канал связи объединяет
источник и получателя информации в единую информационную
систему.( см. рис.1 приложения)
Подобные информационные системы
существуют как в технических системах,
так и в человеческом обществе и живой
природе. Информационные системы можно
разделить на естественные и искусственные.
К первым относятся все естественно возникшие
системы. Такими системам являются биологические
организмы. Искусственными информационными
системами являются информационные системы,
созданные человеком.
Зарегистрированные сигналы
называются данными.
Для их регистрации с целью хранения и
передачи необходим некоторый язык. Этот
язык должен быть понятен как отправителю
информации, так и ее получателю. Данные
могут нести в себе информацию о событиях,
происходящих в материальном мире. Однако
данные не тождественны информации. Для
получения информации нужен метод
обработки данных. Информация – это
продукт взаимодействия данных и адекватных
им методов их обработки.
Устройства ввода
и вывода информации.
Человек взаимодействует с
информационными системами главным образом
через устройства ввода-вывода (input-output devices). Прогресс в области информационных
технологий достигается не только благодаря
возрастающей скорости процессоров и
емкости запоминающих устройств, но также
за счет совершенствования устройств
ввода и вывода данных. Устройства ввода-вывода
называются также периферийными устройствами
(peripheral devices).
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. Влияние скорости работы периферийных
устройств на эффективность работы с компьютером
не меньше, чем скорость работы его центрального
процессора. Скорость работы внешних устройств
от быстродействия процессора не зависит.(
см. рис.2 приложения)
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.( см. рис.3
приложения)
Устройства ввода
Аппаратное обеспечение
компьютера по вводу данных включает само
устройство ввода, управляющий блок, называаемый
контроллером (адаптером), специальные
разъемы и электрические кабели. Однако
для достижения правильной работы как
устройства ввода, так и устройства вывода
одного лишь правильного аппаратного
подключения недостаточно. Требуется
загрузить в оперативную память специальную
управляющую программу, называемую драйвером.
Стандартным устройством
для ввода информации в компьютер является
клавиатура. С ее помощью вы можете вводить
числовую и текстовую информацию, а также
различные команды и данные.
Обычно вводимая с
клавиатуры информация в целях контроля
отображается на экране монитора. Место
ввода информации на экране указывается
специальным значком, который называется
курсором. Вид курсора может быть различным
в зависимости от используемой программы
и режима работы. Это может быть мигающая
черточка, прямоугольник и пр.
Как правило, используется
101-103-клавишная клавиатура американского
стандарта. Кроме клавишной, клавиатура
бывает мембранной и сенсорной. На клавиши
алфавитно-цифрового поля дополнительно
наносится разметка букв национального
алфавита.
Работа на персональном компьютере
невозможна без освоения клавиатуры. (см. рис.4 приложения)
Клавиша |
Назначение |
Enter |
Ввод набранной команды
или текста |
Esc |
Отмена текущего действия |
Tab |
Установка курсора
в определенную позицию |
Caps Lock |
Фиксация режима ввода
прописных букв |
Shift, Ctrl, Alt |
Самостоятельного действия
не имеют, действуют только при совместном нажатии
с буквенной или управляющей клавишей |
Backspace |
Удаление символа слева
от курсора |
Del |
Удаление текущего
символа |
Ins |
Включение режима вставки
или замены символа |
Num Lock |
Переключение режимов
работы малой (цифровой) клавиатуры |
Print Screen |
Печать экрана |
Широкое использование
графического интерфейса привело к появлению
манипулятора "мышь".( см. рис.5 приложения)
По способу считывания
информации их можно классифицировать
на:
На нижней поверхности механической
мыши имеется шарик. Перемещение мыши
по ровной поверхности (столу, коврику)
приводит к вращению шарика. При этом он
взаимодействует с датчиками внутри корпуса
мыши, в результате чего вырабатывается
сигнал, который заставляет перемещаться
указатель мыши на экране монитора.
Оптическая мышь имеет красный
светодиод для подсветки и миниатюрную
видеокамеру, которая делает снимки поверхности
под ней (от 1500 до 6000 кадров в секунду).
Специальный процессор сравнивает два
последовательных кадра, чтобы вычислить
величину и направление смещения.
На верхней поверхности
мыши расположены 2 или 3 кнопки. Нажатие
на ту или иную кнопку ("щелчок") мыши
компьютер воспринимает как указание
на выполнение некоторого заданного действия.
Использование мыши позволяет более быстро
и удобно управлять работой различных
программ.
Качество мыши определяется
ее разрешающей способностью,
которая измеряется числом точек на дюйм
- dpi (dot per inch). Этой характеристикой обусловливается,
насколько точно указатель мыши будет
передвигаться по экрану. Для мышей среднего
класса разрешение составляет 400-800 dpi.
Разные типы мыши также
отличаются друг от друга способом соединения
с компьютером (проводные - присоединяемые
с помощью кабеля; беспроводные, или "бесхвостые"
мыши - соединение с компьютером обеспечивается
инфракрасным сигналом, который воспринимается
инфракрасным сигналом, который воспринимается
специальным портом).
Дизайн мыши предполагает
различные формы конструкций. Наиболее
популярными становятся эргономические
мыши, которые имеют обтекаемую поверхность
и обеспечивает естественность размещения
кисти руки на ее поверхности. Установка
колесика между двумя традиционными кнопками
мыши обеспечивает перемещение по документу
без использования экранных полос прокрутки.
Беспроводная "летучая" мышь работает
в любом месте: на столе она работает как
обычная мышь; если ее поднять и нажать
кнопку на основании, то такую мышь можно
использовать в воздухе.
Трекбол, или шаровой
манипулятор, напоминает перевернутую
мышь.(см. рис.6 приложения) Его не надо,
как мышь, двигать по столу. В трекболе
шарик вращается рукой и вращение также
преобразуется в перемещение указателя
по экрану. Он очень удобен в тех случаях,
когда мало места, так как не требует коврика
и пространства для перемещения манипулятора
по столу. Это свойство определило широкое
применение трекбола в портативных компьютерах.
Тачпад служит для
перемещения курсора в зависимости от
движений пальца пользователя и используется
для замены мыши в ноутбуках.(см. рис.7 приложения)
Для перемещения курсора на весь экран
достаточно небольшого перемещения пальца
по поверхности тачпада.
Джойстик, или ручка
управления, был разработан специально
для игр.(см.рис.8 приложения) Так же как
мышь и трекбол, он позволяет перемещать
курсор или графический объект по экрану
монитора. Джойстик представляет собой
рукоятку, отклоняющуюся во все стороны,
и несколько кнопок на небольшой панели
- для выполнения простейших действий.
Джойстики имеют различное
количество кнопок и число направлений
перемещения курсора по экрану. С целью
соблюдения эргономических требований
ручка джойстика имеет форму, повторяющий
рельеф кисти руки при обхвате ручки. Современный
рынок джойстиков очень разнообразен.
Созданный для досуга, он совершенствуется,
и работа с ним все более приближается
к естественным условиям имитируемой
ситуации. Среди последних моделей наиболее
удачен джойстик с силовой обратной связью на
события, происходящие на экране. Например,
если в ходе игры вы ведете машину по ухабистой
дороге под вражескими пулями, то джойстик
дрожит в руке и вы чувствуете, как пули
попадают в капот автомобиля.
Сенсорные устройства ввода
Сенсорный, или тактильный,
экран представляет собой поверхность,
которая покрыта специальным слоем. Прикосновение
к определенному месту экрана обеспечивает
выбор задания, которое должно быть выполнено
компьютером, или команды в экранном меню.
Так, например, во время проведения олимпиад
сенсорные экраны помогают спортсменам,
тренерам, корреспондентам быстро выбрать
интересующую его информацию о результатах
соревнований, составе команд и т. п. указанием
пальца в соответствующее меню.
Сенсорный экран позволяет
также перемещать объекты. Он удобен в
использовании, особенно когда необходим
быстрый доступ к информации. Такие устройства
ввода можно увидеть в банковских компьютерах,
аэропортах, а также в военной сфере и
промышленности.( см. рис.9 приложения)
Световое перо похоже
на обычный карандаш, на кончике которого
имеется специальное устройство - светочувствительный
элемент. Соприкосновение пера с экраном
замыкает фотоэлектрическая цепь и определяет
место ввода или коррекции данных. Если
перемещать по экрану такое перо, можно
рисовать или писать на экране, как на
листе бумаги.
- Световое перо используется
для ввода информации в самых маленьких персональных компьютерах - в карманных микрокомпьютерах. Оно также применяется в различных системах проектирования и дизайна. (см рис. 10 приложенияГрафический планшет или дигитайзер
Графический планшет,
или дигитайзер, используется для создания
либо копирования рисунков или фотографий.
Он позволяет создавать рисунки так же,
как на листе бумаги. Изображение преобразуется
в цифровую форму, отсюда название устройства
(от нагл. digit - цифра). Условия создания
изображения приближены к реальным, достаточно
специальным пером или пальцем сделать
рисунок на специальной поверхности. Результат
работы дигитайзера воспроизводится на
экране монитора и в случае необходимости
может быть распечатан на принтере. Дигитайзерами
обычно пользуются архитекторы, дизайнеры.
(см. рис. 11 приложения)
- Устройства сканированиСканер
Большое распространение
в наше время прибрели устройства сканирования
изображений, таких как тексты или рисунки.
Термин "сканирование" происходит
от английского глагола to scan, что означает
"пристально всматриваться".
Сканер предназначен
для ввода в компьютер графической или
текстовой информации с листа бумаги,
со страницы журнала или книги. Для работы
сканера необходимо программное обеспечение,
которое создает и сохраняет в памяти
электронную копию изображения. Все разнообразие
подобных программ можно подразделить
на два класса - для работы с графическим
изображением и для распознавания текста.