计算机组成外设.ppt
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1、1,计算机外围设备,第八章,2,常用输入设备和输出设备,外围设备是指在计算机主机处理信息前负责把信息送入计算机的设备,以及在主机对信息进行处理后输出处理结果的设备,包括计算机同外部环境联系、实现通信的设备,如下图所示。一般而言是指输入设备、输出设备、和外存储器。,3,常用输入设备和输出设备,4,常用输入设备和输出设备,输入/输出设备是实现计算机系统与人(或其它系统)之间进行数据交换的设备。输入/输出设备是通过接口实现与主机交换数据的。输入设备是把各种信息(包括字符、图形、图像、语言以及电信号等)送入计算机处理的设备,最常用的是键盘、鼠标和扫描仪等。输出设备是把计算机的处理结果用人所能识别形式(
2、例如字符、图形、图像、语音等)表示出来的设备,最常用的是显示器和打印机等。,5,输入/输出接口,由于输入/输出设备在结构和工作原理上与计算机主机有很大差异,因此,在主机与外围设备进行数据交换时,必须有相应的逻辑部件,使计算机主机同输入/输出设备间能正确地传送信息,这个逻辑部件就是输入/输出接口简称为接口。,6,接口的基本功能,(1)实现数据缓冲,使主机与外围设备在工作速度上达到匹配。(2)实现数据格式转换。接口线路在完成数据传送的同时,实现处理器与外围设备之间数据格式的转换。(3)提供外围设备和接口的状态,为处理器更好地控制和调整各种外围设备提供有效的帮助。(4)实现主机与外围设备之间的通信联
3、络控制。包括设备的选择,操作时序的控制与协调,主机命令与外围设备状态的交换与传递等。,7,常用输入设备和输出设备,键盘 鼠标 扫描仪 打印机 显示器,8,键盘,键盘是人向计算机输入信息的最基本的设备,人可以通过按键向计算机输入数字、字母和特定字符和命令。键盘把按下不同键的机械动作转换成计算机能识别的编码。键盘是由一定数量的开关按键(key)按一定规律排列而成的输入设备,如下图所示。常用键盘有83、84、101和103107个键组成,以104键的键为例,104个键可分为4个键区功能键区、主键盘区、光标控制键区和数字键区,按键区名各司其职。,9,键盘外型,10,键盘分类,按照按键(开关)接触方式的
4、不同,键盘有机械式、电容式和薄膜式。在计算机中常用前二种。1)机械式键盘,这种键盘按键后,触点接触通电而产生按键信号;2)电容式键盘,这种键盘利用键运动时极板问电容容量的变化产生按键信号。,11,电容式键盘,12,薄膜式按键,13,键盘输入信息的过程,(1)检测是否有键按下;(2)查出按下的是哪一个键;(3)将该键所代表的信息翻译成计算机能识别的内部代码。如ASCII码或其他预先约定的编码。,14,两类键盘:编码键盘和非编码键盘,编码键盘能自动提供对应于被按键的编码信息,如ASCII码,并能同时产生一个选通脉冲通知微处理器。非编码键盘由一组开关组成,提供行和列的键盘矩阵。其全部工作,包括按键的
5、识别、按键代码的产生、防止串键和消去抖动等问题,都靠程序来实现。,15,非编码键盘,键盘上的按键排列成矩阵形式,对干非编码键盘而言,可以用硬件或软件的方法分别对行与列进行扫描,以获取按键的位置,生成键扫描码,以串行形式传送给主机,主机将接收到的串行扫描码转换为并行数据,最后由软件将扫描码转换为该键对应的ASCII码,供存储或显示。,16,鼠标,鼠标(mouse)它是一种手持式屏幕坐标定位设备。是控制计算机的显示屏幕上光标移动的输入设备,常用于菜单选择、屏幕作图和屏幕编辑等,是微机系统必备的输入设备。,17,鼠标工作简介,鼠标移动时,鼠标内部有测量位移的部件,把移动距离与方向的信息转换为电脉冲送
6、入计算机,再由计算机将电脉冲转换为鼠标指针的坐标数据送显示屏幕,用以达到指示位置的目的。根据鼠标内部测量位移部件的类型不同,有三类鼠标:,18,三类鼠标,1.机械式鼠标:采用机械结构有一个机械球通过摩擦两个滚轮,将滚轮移动距离转换为电信号电脉冲,使显示屏幕上的光标移动。转换部件编码器是机械的;2.光电式鼠标:采用发光二极管和光敏晶体管组合成光电感应器来测是位移。3.光机式鼠标:工作原理同机械式鼠标,但编码器采用的是光学器件。,19,机械式鼠标和光电式鼠标,20,鼠标接口,作为输入设备,鼠标同计算机的连接也必须通过接口,鼠标同计算机接口有三类串行口(COM口)、PS/2口和USB口,串行口(CO
7、M口)是早期机器用的鼠标接口PS/2口是作为固定接口集成在主板上的,USB口的鼠标己普遍应用于笔记本计算机中。此外,还有无线鼠标,这种鼠标与计算机的连接改成红外线,使鼠标移动更灵活。,21,扫描仪,扫描仪是一种能捕获图像信息包括文本、图形和符号,并把它转换为计算机可以显示、编辑、存储和输出的数字化输入设备,是一种髙精度的光电组合的设备。对于要在文稿中加入图片或照片时,扫描仪是最好的输入工具。,22,扫描仪,23,扫描仪,扫描仪主要由光学成像部件、机械传动部件和光电转换部件组成,这三个部件相互配合将反映图像特征的光信号转换为计算机能处理的电信号。扫描仪的核心是转换部件完成光电转换的电荷耦合元件C
8、CD(Charge Coupled Device),扫描仪的光源照射在要输入的图稿(或文稿)上,对不透光的纸张文稿产生反射光,对透明胶片文稿产生透射光。光学系统收集这些光信号聚焦到电荷耦合元件CCD,CCD将这些光信号转换成电信号,然后由A/D转换器(模拟/数字转换器)转换为数字信号,产生数字图像信息,传送到计算机。,24,扫描仪,25,扫描仪,扫描仪的正常工作还需有如下软、硬件配合:1.扫描仪接口卡2.扫描仪同计算机之间的连接线USB信号线(或SCSI信号线、或并口信号线);3.控制扫描工作的有关软件扫描软件、图像编辑软件或光学文字识别软件。,26,打印机,打印机是计算机最基本的硬拷贝输出设
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