計(jì)算機(jī)組成原理

1、 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社第第8 8章章 外圍設(shè)備外圍設(shè)備 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社主要內(nèi)容主要內(nèi)容 輸入設(shè)備（如鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀等） 輸出設(shè)備（如顯示器、觸摸屏、打印機(jī)等） 各種外存設(shè)備（如硬盤、軟盤、磁帶、光盤等） 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.1 外圍設(shè)備概述外圍設(shè)備概述 外圍設(shè)備就是指除主機(jī)（CPU、主存）之外的設(shè)備。 外圍設(shè)備為計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)，以及計(jì)算機(jī)與用戶提供聯(lián)系。 計(jì)算機(jī)支持的外圍設(shè)備種類是否豐富，外圍設(shè)備的功能是否強(qiáng)大，對計(jì)算機(jī)的使用有很大的影響。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.1.1 外圍設(shè)備的地位和作用外圍設(shè)備的地位和作用 1

2、實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話 ：外圍設(shè)備是人機(jī)聯(lián)系的重要橋梁 2變換數(shù)據(jù)形式變換數(shù)據(jù)形式 ：在人機(jī)對話交換信息時，首先必須依靠外圍設(shè)備將各種信息變成計(jì)算機(jī)能識別的二進(jìn)制代碼形式輸入計(jì)算機(jī)，才能為計(jì)算機(jī)加工處理；同樣，計(jì)算機(jī)處理的結(jié)果也必須變換成人們所熟悉的表示方式。這兩種變換都必須通過外圍設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。3暫存系統(tǒng)軟件和信息暫存系統(tǒng)軟件和信息 4 4外圍設(shè)備是計(jì)算機(jī)在各領(lǐng)域應(yīng)用的橋梁外圍設(shè)備是計(jì)算機(jī)在各領(lǐng)域應(yīng)用的橋梁 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.1.2 外圍設(shè)備與主機(jī)的連接外圍設(shè)備與主機(jī)的連接 外圍設(shè)備適配器主機(jī)系統(tǒng)總線設(shè)備總線外圍設(shè)備外圍設(shè)備適配器設(shè)備總線外圍設(shè)備 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn)

3、冶金工業(yè)出版社8.1.3 外圍設(shè)備的分類外圍設(shè)備的分類 1輸入輸出設(shè)備輸入輸出設(shè)備 ：從計(jì)算機(jī)的角度出發(fā)，向計(jì)算機(jī)輸入信息的外圍設(shè)備稱為輸入設(shè)備；接受計(jì)算機(jī)輸出信息的外圍設(shè)備稱為輸出設(shè)備。 2輔助存儲設(shè)備輔助存儲設(shè)備 ：輔助存儲設(shè)備指主機(jī)以外的存儲裝置，又稱為后備存儲設(shè)備。 3終端設(shè)備終端設(shè)備 ：終端設(shè)備由輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和終端控制器組成，通常通過通信線路與主機(jī)相連。 4過程控制設(shè)備過程控制設(shè)備 ：過程控制設(shè)備的核心就是A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器。 每一種外圍設(shè)備，都是在它自己的設(shè)備控制器的控制下進(jìn)行工作，而設(shè)備控制器則通過適配器和主機(jī)連接，并受主機(jī)控制。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版

4、社 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.2 輸入設(shè)備輸入設(shè)備 8.2.1 鍵盤鍵盤 鍵盤目前仍然是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最基本的輸入設(shè)備，是一種通過按鍵直接向計(jì)算機(jī)輸入信息的設(shè)備。 1按鍵的結(jié)構(gòu)按鍵的結(jié)構(gòu) 1) 機(jī)械式按鍵2) 塑料薄膜式按鍵3) 導(dǎo)電橡膠式按鍵4) 電容式按鍵2鍵盤發(fā)展和布局鍵盤發(fā)展和布局 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社3.掃描式鍵盤的工作原理掃描式鍵盤的工作原理 輸入寄存器輸出寄存器+5V去CPU來自CPUY1X2X3X4XmY2Y3Y4YnYn-1X1 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社鍵盤實(shí)例鍵盤實(shí)例 PC鍵盤鍵盤 行譯碼鍵盤矩陣Intel8048列譯碼LS322串并

5、轉(zhuǎn)換器8255A8259A+5VRESETDATACLOCKGNDIRQ1選通按鍵DB 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.2.2 鼠標(biāo)鼠標(biāo) 鼠標(biāo)(Mouse)也是一種非常重要的輸入設(shè)備，于1964年由美國科學(xué)家Doug Engelbart發(fā)明。鼠標(biāo)主要用于控制光標(biāo)的移動。因?yàn)樗茉谄聊簧峡焖倬_地實(shí)現(xiàn)光標(biāo)定位，所以可用于屏幕編輯、菜單選擇和屏幕作圖等。隨著Windows操作系統(tǒng)的普遍應(yīng)用和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的流行，鼠標(biāo)已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中人機(jī)交互工具。 按鼠標(biāo)的工作原理分，鼠標(biāo)可分為機(jī)械式鼠標(biāo)、光電式鼠標(biāo)和光學(xué)鼠標(biāo)3種。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社1機(jī)械式鼠標(biāo)機(jī)械式鼠標(biāo) 機(jī)械式鼠標(biāo)又叫

6、半光學(xué)鼠標(biāo)，其工作原理是：在機(jī)械式鼠標(biāo)底部有一個可以自由滾動的球（稱為軌跡球），在球的前方及右方裝置兩個支成90度角的內(nèi)部編碼器滾軸，移動鼠標(biāo)時小球隨之滾動，便會帶動旁邊的編碼器滾軸，前方的滾軸代表前后滑動，右方的滾軸代表左右滑動，兩軸一起移動則代表非垂直及水平方向的滑動。編碼器由此識別鼠標(biāo)移動的距離和方位，產(chǎn)生相應(yīng)的電信號傳給電腦，以確定光標(biāo)在屏幕上的正確位置。若按下鼠標(biāo)按鍵，則會將按下的次數(shù)及按下時光標(biāo)的位置傳給電腦。電腦及軟件接收到此信號后，可依此進(jìn)行工作。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社2光電式鼠標(biāo)光電式鼠標(biāo) 利用一塊特制的光柵板作為位移檢測元件，光柵板上方格之間的距離為0.5m

7、m。鼠標(biāo)器內(nèi)部有一個發(fā)光元件和兩個聚焦透鏡，發(fā)射光經(jīng)過透鏡聚焦后從底部的小孔向下射出，照在鼠標(biāo)器下面的光柵板上，再反射回鼠標(biāo)器內(nèi)。而光柵板也不同于一般的鼠標(biāo)墊，它上面布滿交叉的網(wǎng)格線。當(dāng)鼠標(biāo)移動時，光線會被反光板的線條所吸收，鼠標(biāo)器內(nèi)部的感光器將強(qiáng)弱變化的反射光變成電脈沖，對電脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)即可測出鼠標(biāo)器移動的距離。光電式鼠標(biāo)定位精度較高，防塵性能好，有利于工程繪圖，但必須在專門的光柵板上使用，鼠標(biāo)的移動范圍受到限制，價格也較高。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社3光學(xué)鼠標(biāo)光學(xué)鼠標(biāo) 光學(xué)鼠標(biāo)是由微軟最新設(shè)計(jì)出來的一種高級鼠標(biāo)。它采用的是一種類似掃描儀的工作方式，在鼠標(biāo)底部有一個小的掃描器對擺

8、放鼠標(biāo)的桌面進(jìn)行高速的掃描，掃描的頻率達(dá)到每秒1500次，然后對比掃描結(jié)果確定鼠標(biāo)移動的位置。由于精細(xì)的影像捕捉掃瞄，光學(xué)鼠標(biāo)可以傳達(dá)每秒1800萬次指令到計(jì)算機(jī)內(nèi)部，這是傳統(tǒng)鼠標(biāo)的十多倍。盡管其價格還比較貴，但光學(xué)鼠標(biāo)的分辨率高、靈敏度強(qiáng)，即不象機(jī)械式鼠標(biāo)那樣擔(dān)心灰塵的污染，也不配置專門的光柵板，所以這種鼠標(biāo)的應(yīng)用也越來越廣泛。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.2.3 8.2.3 條碼閱讀器條碼閱讀器 條碼閱讀器是讀取條碼包含信息的所必需的設(shè)備，屬于一種信息輸入設(shè)備。其結(jié)構(gòu)通常通常包括光源、接收裝置、光電轉(zhuǎn)換部件、譯碼電路、計(jì)算機(jī)接口等部件。其基本工作原理是：由光源發(fā)出的光線經(jīng)過光學(xué)

9、系統(tǒng)照射到條碼上，從條碼反射回來的光經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)在光電轉(zhuǎn)換器上成像，并產(chǎn)生電信號，信號經(jīng)過電路放大后產(chǎn)生相應(yīng)的模擬信號，其強(qiáng)度與照射到條碼符號上被反射回來的光的強(qiáng)度成正比，再經(jīng)過濾波、整形，形成與模擬信號對應(yīng)的方波信號，經(jīng)譯碼器解釋為計(jì)算機(jī)可以直接接受的數(shù)字信號。 根據(jù)掃描原理的不同，條碼閱讀器通常包含光筆、CCD閱讀器、激光閱讀器3種。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社1.光筆光筆 開關(guān)電路光電轉(zhuǎn)換放大整形輸出信號光導(dǎo)纖維按鈕開關(guān)導(dǎo)線光孔透鏡組 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社2CCD閱讀器閱讀器 CCD是電子耦合器件（Charge Couple Device）的簡稱，這種閱讀器采用

10、CCD線陣列作為圖像傳感器，只要把掃描器放在條碼上，不需要移動，就能將條碼讀出。因此比較適合近距離和接觸閱讀。 CCD閱讀器使用一個或多個LED，發(fā)出的光線能夠覆蓋整個條碼，條碼的圖像被傳到一排光探測器上，被每個單獨(dú)的光電二激管采樣，由鄰近的探測器的探測結(jié)果為“黑”或“白”區(qū)分每一個條或空，從而確定條碼的字符。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社3激光閱讀器激光閱讀器 激光閱讀器是非接觸式閱讀器，其優(yōu)點(diǎn)很多：可以離開條形碼一定的距離閱讀條碼，對條碼的寬度適應(yīng)性強(qiáng)，條碼密度范圍廣；可以閱讀不規(guī)則的條碼表面或透過玻璃或透明膠紙閱讀，甚至可以閱讀曲線上的條形碼；由于配備了較先進(jìn)的閱讀及解碼系統(tǒng)，首

11、讀識別成功率高、識別速度相對光筆及CCD更快，而且對印刷質(zhì)量不好或模糊的條碼識別效果也很好；誤碼率極低（僅約為三百萬分之一），防震防摔性能也很好。與其他條碼閱讀器相比，激光閱讀器所能提供的各項(xiàng)功能指標(biāo)都最高，其唯一缺點(diǎn)在于它的價格很高。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.2.4 掃描儀掃描儀 掃描儀是繼鍵盤和鼠標(biāo)之后的第三代主要的電腦輸入設(shè)備。這種輸入設(shè)備結(jié)合了光學(xué)、機(jī)械、電子、軟件應(yīng)用各種技術(shù)。自80年代誕生之后，掃描儀得到了迅猛的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。利用掃描儀，可以方便、快捷地將圖片、照片、膠片，各類圖紙圖形以及文稿資料輸入到計(jì)算機(jī)中，從而實(shí)現(xiàn)對這些圖像信息的處理、管理、使用、存儲或輸

12、出。 1 1掃描儀的種類掃描儀的種類 手持式掃描儀、滾筒式掃描儀、平臺式掃描儀 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社2掃描儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理掃描儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 CCD型平板掃描儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 原稿平臺玻璃板光源（可移動光管）反射鏡反射鏡透鏡數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出處理CCD 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.2.5 數(shù)字化儀數(shù)字化儀 數(shù)字化儀全稱圖形數(shù)字化儀，是一種將平面上點(diǎn)的位置數(shù)字化并將坐標(biāo)數(shù)據(jù)顯示或送給計(jì)算機(jī)的一種外部設(shè)備。這種圖形輸入設(shè)備已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工程、機(jī)械、服裝設(shè)計(jì)，以及地質(zhì)、測繪、國土等行業(yè)。 數(shù)字化儀主要由一塊圖形輸入板和一個游標(biāo)定位器（簡稱探頭）組成。其作用與鼠標(biāo)差不多

13、，但在輸入圖形時非常方便。輸入圖形時，先將要輸入的圖形固定在數(shù)字化儀的圖形輸入板上，用游標(biāo)定位器對圖形描繪一遍，便可將圖形輸入，快速而方便。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.2.5 數(shù)字化儀數(shù)字化儀圖形輸入板導(dǎo)軌探頭 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.2.6 觸摸屏觸摸屏 一種特殊的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備，是一種新的人機(jī)交互作用技術(shù)。它利用傳感器來確定手指觸摸屏幕的位置的坐標(biāo)，并將位置信號傳送給主機(jī)去處理。 觸摸屏由觸摸檢測部件和觸摸屏控制器組成。使用觸摸屏?xí)r，用戶用手指或其它物體觸摸安裝在顯示器前端的觸摸屏。此時觸摸檢測部件檢測出用戶觸摸屏幕的位置，然后將此信息送到觸摸屏控制器。觸摸屏

14、控制器接收到觸摸信息后，將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo)，再送給CPU加以處理，從而確定用戶選擇的輸入信息。除此之外，觸摸屏控制器也能接收CPU發(fā)來的命令并加以執(zhí)行。 電阻式、紅外線式、電容感應(yīng)式、表面聲波式觸摸屏。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社1電阻式觸摸屏電阻式觸摸屏 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社2電容式觸摸屏電容式觸摸屏 剖視圖矽土玻璃層ITO涂層玻璃層ITO涂層 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社3紅外線式觸摸屏紅外線式觸摸屏 顯示器紅外發(fā)射與接收管觸摸屏外框 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社4表面聲波觸摸屏表面聲波觸摸屏 聲波發(fā)射換能器聲波接收換能器聲波發(fā)射換能器反射條紋 計(jì)

15、算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.3 顯示設(shè)備顯示設(shè)備 一、顯示設(shè)備的分類與有關(guān)概念： 以可見光的形式傳遞和處理信息的設(shè)備叫顯示設(shè)備，它是目前計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的人-機(jī)界面設(shè)備。 分辨率：顯示器所能表示的像素個數(shù)。 灰度級；黑白顯示器中所顯示的像素點(diǎn)的兩暗差別刷新：為了使人眼能看到穩(wěn)定的圖像顯示，必須使電子束不斷地重復(fù)掃描整個屏幕，這個過程叫刷新。刷新存儲器：為了不斷提供刷新圖像的信號，必須把一幀圖像存儲在刷新存儲器，也叫視頻存儲器。其存儲容量由圖像分辨率和灰度級決定，分辨率越高，灰度級越多，刷新存儲器容量越大。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社CRT顯示器顯示器 計(jì)算機(jī)組成原理與

16、實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社2.CRT顯示器的掃描方式顯示器的掃描方式 （1）隨機(jī)掃描方式 在隨機(jī)掃描方式中，電子束在屏幕上作隨機(jī)運(yùn)動，其軌跡隨顯示內(nèi)容而變化，只在需顯示圖像的地方掃描，而不必掃描全屏。這種方式顯示速度快，圖像清晰，線條的輪廓十分光滑，一般用于少數(shù)專用場合，如雷達(dá)顯示和某些專用圖形顯示中。（2）光柵掃描方式 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社3.CRT顯示系統(tǒng)的工作原理顯示系統(tǒng)的工作原理 主機(jī)顯示適配器CRT顯示器RGB垂直同步水平同步 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社顯存的組織方式顯存的組織方式 位平面2位平面1位平面0位平面301101個字節(jié)0123(a) 位平面方式(b)線

17、性方式 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社字符顯示器的工作原理字符顯示器的工作原理 字符發(fā)生器(ROM)84RA3RA0來自行計(jì)數(shù)器輸出ASCII編碼來自顯存D0D1D7字形信息D0D710H28H44H82H82H82HFEH000000010010001101000101011001111000111182H82HRA3RA0ASCII碼41H指向字形字符發(fā)生器 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社字符顯示器的控制電路 OSC點(diǎn)振蕩器（16.257MHz）1/91/(80+18)1/(9+5)1/(25+1)水平同步電路垂直同步電路水平消隱行間消隱垂直消隱加載控制S L移位寄存器顯存RA

18、30CPU控制垂直同步信號水平同步信號字符脈沖點(diǎn)計(jì)數(shù)器垂直地址計(jì)數(shù)器水平地址計(jì)數(shù)器光柵地址計(jì)數(shù)器定時控制電路定時控制電路字符發(fā)生器(ROM)視頻信號ASCII碼 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社圖形顯示器的工作原理圖形顯示器的工作原理 圖形顯示器以像素為顯示單位，顯示器要顯示的圖形點(diǎn)陣數(shù)據(jù)存放在顯示存儲器中。每個像素點(diǎn)可以視要顯示的圖形屬性（如單色顯示、灰度級顯示、彩色顯示等）用8、16、24位來描述其顯示屬性。圖像顯示器的分辨率、顏色數(shù)都與顯示存儲器的容量密切相關(guān)。 與字符顯示器相比，圖形顯示器需要更大容量的顯示存儲器。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.3.4 顯示適配器顯示適配

19、器 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.3.5 液晶顯示器液晶顯示器 扭曲向列式液晶顯示原理 （a）閉態(tài) （b）開態(tài) 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.4 打印機(jī)打印機(jī) 在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，打印機(jī)是重要的輸出設(shè)備。與顯示器只是將圖像暫時顯示在屏幕上不同。打印機(jī)可將計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果以字符或圖形的形式輸出到以紙為代表的介質(zhì)上，便于人們閱讀和保存。由于輸出設(shè)備能永久保留，故打印機(jī)屬于硬拷貝輸出設(shè)備。 打印機(jī)設(shè)備主要分為擊打式和非擊打式打印機(jī)兩類。典型的擊打式打印機(jī)有針式打印機(jī)，而噴墨打印機(jī)和激光打印機(jī)則屬于非擊打式打印機(jī)。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.4.1 點(diǎn)陣打印技術(shù)點(diǎn)陣打印技

20、術(shù) 點(diǎn)陣式打印的字符或漢字由m行n列的點(diǎn)陣組成?！?”表示打點(diǎn)，“0”表示不打點(diǎn)，于是每個m x n的點(diǎn)陣字形可用m個n位的二進(jìn)制數(shù)來表示列點(diǎn)陣碼。為書寫方便，通常用十六進(jìn)制數(shù)來表示列點(diǎn)陣碼。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.4.2 針式打印機(jī)針式打印機(jī) 123242 打印紙滾筒色帶色帶檔板導(dǎo)向板打印針針復(fù)位彈簧停止器鐵芯驅(qū)動線圈打印針排列打印頭結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社1. 針式打印機(jī)的結(jié)構(gòu)針式打印機(jī)的結(jié)構(gòu) 色帶電機(jī)電磁鐵字車電機(jī)走紙電機(jī)檢 測 器打 印 頭自動進(jìn)紙器電機(jī)相序輸出驅(qū)動維持電壓控制數(shù)據(jù)輸入狀態(tài)應(yīng)答CPU打印頭數(shù)據(jù)形成打印頭數(shù)據(jù)驅(qū)動DIP 開關(guān) RAM R

21、OM字庫 ROM接口板操 作面 板 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.4.3 噴墨打印機(jī)噴墨打印機(jī) 1. 壓電式噴墨技術(shù)壓電式噴墨技術(shù) （a）偏向式壓電噴墨技術(shù)（b）推拉式壓電噴墨技術(shù)振動膜壓電板墨滴墨水動能轉(zhuǎn)換器壓電板振動膜墨滴墨水噴嘴噴嘴 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社2. 氣泡式噴墨技術(shù)氣泡式噴墨技術(shù) 氣泡式噴墨技術(shù) 墨水加熱元件噴嘴加熱產(chǎn)生氣泡氣泡變大噴出墨滴 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社3.噴墨打印機(jī)的結(jié)構(gòu)噴墨打印機(jī)的結(jié)構(gòu) 同針式打印機(jī)一樣，噴墨打印機(jī)也分為機(jī)械和控制驅(qū)動電路兩大部分。其機(jī)械部分主要由墨盒和噴頭、清洗系統(tǒng)、字車機(jī)構(gòu)、輸紙機(jī)構(gòu)和傳感器等幾個部分。墨盒

22、和噴頭有兩種類型，一種是二合一的一體化結(jié)構(gòu)，另一類是分離式結(jié)構(gòu)，兩種方式各有好處。清洗系統(tǒng)是噴頭的維護(hù)裝置。字車機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)打印位置定位。輸紙機(jī)構(gòu)提供紙張輸送功能，運(yùn)動時它必須和字車機(jī)械很好的配合才能完成全頁的打印。傳感器用于檢查打印機(jī)各部件工作狀況。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.4.4 激光打印機(jī)激光打印機(jī) 1. 黑白激光打印機(jī)的工作原理黑白激光打印機(jī)的工作原理 激光器反射棱鏡充電裝置放電燈紙張硒鼓轉(zhuǎn)印鼓墨盒顯影輥加熱輥紙張充電裝置紙張放電裝置 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社激光打印機(jī)完成打印操作的基本工作過程 充電 對硒鼓進(jìn)行充電，使其表面均勻地帶上一層正電荷。曝光 在工

23、作過程中，打印控制器中光柵位圖圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為激光掃描器的激光束信息，激光束照在一個反射棱鏡上，隨著反射棱鏡的轉(zhuǎn)動，光線從硒鼓的一端到另一端依次掃過（中途通過各種聚焦透鏡使掃描到硒鼓表面的光點(diǎn)非常小），硒鼓以每秒1/300英寸或1/600英寸的步幅轉(zhuǎn)動。一行掃描完后接下來掃描下一行。受激光束照射的硒鼓表面的電荷消失，沒有光線照射到的地方仍保留有電荷。最終，硒鼓表面就形成了由電荷組成的與打印內(nèi)容完全一樣的“靜電潛像”。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社激光打印機(jī)完成打印操作的基本工作過程顯影 墨粉是一種帶電荷的細(xì)微塑料顆粒，其電荷與硒鼓表面的電荷極性相反，當(dāng)帶有電荷的硒鼓表面經(jīng)過涂墨輥時，有電

24、荷的部位就吸附了墨粉顆粒，靜電潛像就變成了真正的墨粉圖像。轉(zhuǎn)印 硒鼓轉(zhuǎn)動的同時，另一組傳動系統(tǒng)將打印紙送進(jìn)來，經(jīng)過一組電極，打印紙帶上了與硒鼓表面極性相同但強(qiáng)得多的電荷，隨后紙張經(jīng)過帶有墨粉的硒鼓，硒鼓表面的墨粉被吸引到打印紙上，于是圖像在紙張表面形成。分離 轉(zhuǎn)印完成后對打印紙進(jìn)行放電，以清除紙與轉(zhuǎn)印鼓的相互吸引力，使由于靜電引力緊貼鼓面的紙離開鼓面。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社激光打印機(jī)完成打印操作的基本工作過程定影 轉(zhuǎn)印在打印紙上的墨粉和打印機(jī)僅僅是靠電荷的引力結(jié)合在一起，在打印紙被送出打印機(jī)之前，經(jīng)過高溫加熱，使塑料質(zhì)的墨粉熔化，并在冷卻過程中粘附在紙張表面。從而得到終的打印輸

25、出結(jié)果。放電、清潔 轉(zhuǎn)印完成后，硒鼓表面還留有殘余的電荷和墨粉，為了進(jìn)行后面的打印工作，必須先經(jīng)過放電將硒鼓表面的電荷中和，然后經(jīng)過清掃輥除去殘留的碳粉。這樣，硒鼓便恢復(fù)了原來的狀態(tài)，可以進(jìn)行下一次打印操作。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社2.彩色激光打印機(jī)的工作原理彩色激光打印機(jī)的工作原理 彩色激光打印機(jī)的成像原理和黑白激光打印機(jī)是一樣的，都是利用激光掃描，在硒鼓上形成電荷靜電潛像，然后吸附墨粉，再將墨粉轉(zhuǎn)印到打印紙上，只不過黑白激光打印機(jī)只有一種黑色墨粉，而彩色激光打印機(jī)要使用C（Cyan，藍(lán)色）、M（Magenta，品紅）、Y（Yellow，黃色）、K（Black，黑色）4色碳粉。

26、 傳送帶（轉(zhuǎn)印帶）激光器反射棱鏡充電裝置放電燈紙張硒鼓轉(zhuǎn)印鼓墨盒顯影輥加熱輥品紅黃色藍(lán)色黑色彩色激光打印機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.5 輔助存儲器輔助存儲器 輔助存儲器中信息的讀出為非破壞性讀出，不需像DRAM一樣的信息再生過程。DRAM中存儲的數(shù)據(jù)會因斷電而丟失，而輔助存儲器中的數(shù)據(jù)可以長期保持，并能重復(fù)讀出使用。以磁記錄介質(zhì)作為信息載體的輔助存儲器可以通過重新磁化改變記錄介質(zhì)的磁化狀態(tài)，即允許多次重寫。不同的輔助存儲器支持不同的存取方式。如硬磁盤和軟磁盤為直接存儲方式，而磁帶為順序存儲方式。輔助存儲器的存儲容量大、記錄密度高，存儲成本低。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶

27、金工業(yè)出版社8.5.1 輔助存儲器的種類輔助存儲器的種類 目前常見的輔助存儲器有軟磁盤存儲器、硬磁盤存儲器、磁帶存儲器及光盤存儲器等。 硬磁盤存儲器、軟磁盤存儲器和磁帶存儲器統(tǒng)稱為磁表面存儲器。 光盤存儲器簡稱光盤，也是目前使用非常廣泛的一種外存儲器，它以介質(zhì)材料的光學(xué)性質(zhì)（如反射率、偏振方向）的變化來表示所存儲信息的“1”和“0”。其面密度高于一般的磁表面存儲器，存儲容量也很大，其缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)的存取時間長，數(shù)據(jù)傳輸率低。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.5.2 磁表面存儲器的技術(shù)指標(biāo)磁表面存儲器的技術(shù)指標(biāo) 記錄密度存儲密度是指磁表面存儲器上單位長度或單位面積所存儲的二進(jìn)制信息量。 存儲

28、容量存儲容量是指整個磁表面存儲器所能存儲的二進(jìn)制信息的總量，一般用位或字節(jié)為單位表示，它與存儲介質(zhì)的尺寸和記錄密度直接相關(guān)。 平均存取時間數(shù)據(jù)傳輸率數(shù)據(jù)傳輸率表示磁表面存儲器在單位時間內(nèi)向主機(jī)傳送數(shù)據(jù)的位數(shù)或字節(jié)數(shù)。單位為b/s或B/s。 誤碼率誤碼率是衡量磁表面存儲器出錯概率的參數(shù)，它等于讀出的出錯信息位數(shù)和讀出總的信息位數(shù)之比。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.5.3 磁記錄原理與磁記錄編碼方式磁記錄原理與磁記錄編碼方式 1磁記錄原理磁記錄原理 磁滯回線 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社2磁記錄編碼方式磁記錄編碼方式 T T0 01 10 01 11 10 01 11 1RZ數(shù)

29、據(jù)序列NRZNRZ1PEFMMFMM FM2 2 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.5.4 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器硬盤驅(qū)動器 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.5.4 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器硬盤的盤體 磁頭啟停區(qū)磁道0磁道主軸 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社 磁盤的扇區(qū) 局部放大扇區(qū)間隙數(shù)據(jù)存儲區(qū)扇區(qū)界限標(biāo)志0磁道1磁道啟停區(qū)90扇扇區(qū)區(qū) 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.5.5 軟磁盤存儲器軟磁盤存儲器 尺寸(英寸)磁道數(shù)/面扇區(qū)數(shù)/道面數(shù)字節(jié)數(shù)/扇區(qū)容量5.25409單512180KB5.25409雙512360KB5.25高密8015雙5121.2MB3.5高

30、密8018雙5121.44MB 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.5.6 磁帶存儲器磁帶存儲器 磁帶的記錄格式 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社8.6 光盤存儲器光盤存儲器 1光盤的信息記錄方式光盤的信息記錄方式 2光盤的扇區(qū)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)光盤的扇區(qū)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社復(fù)習(xí) 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社1.2點(diǎn)陣式設(shè)備顯示技術(shù)中有那些基本術(shù)語？點(diǎn)陣式設(shè)備顯示技術(shù)中有那些基本術(shù)語？ （1）圖形與圖像A圖像（點(diǎn)位圖像）-一個像素的顏色、亮度和位置由若干個位（點(diǎn)陣）來描述，將一幅圖像的全部像素信息轉(zhuǎn)換而成的數(shù)據(jù)文件。適合表示一張照片或是較復(fù)雜的繪畫。B圖形（矢量

31、圖形）-一個由數(shù)學(xué)方法描述的圖形，只記錄生成圖形的繪圖命令、坐標(biāo)點(diǎn)和圖形特征。適合圖形生成、幾何造型（二維、三維）或是圖形的操作和處理。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社 （2）像素、點(diǎn)距與分辨率A像素-屏幕上的一個發(fā)光點(diǎn)。B點(diǎn)距-兩個像素點(diǎn)之間的距離。一般由長度表示，如.31mm，.28mm，.25mm。C分辨率-屏幕上能顯示的全部像素的數(shù)目。一般由水平像素*垂直像素或點(diǎn)距表示。某顯示器的點(diǎn)距為 0.25mm，長寬為25.6cm*19.2cm。則分辨率為1024*768 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社 （3）灰度-像素點(diǎn)的亮暗差別?；叶燃壴蕉啵瑒t圖像層次感越豐富。在單顯中表示灰度級

32、，而在彩顯中則表示顏色的不同。若用8bit表示一個像素，則有256級灰度或顏色。（4）點(diǎn)陣-用點(diǎn)模式形成的字符和圖像。P249-5.1,5.2A一個表示有/無的像素點(diǎn)所占的數(shù)據(jù)量為：1bitB一個含單基色256級灰度或顏色的像素點(diǎn)所占的數(shù)據(jù)量為：8bitC一個含3基色256級灰度或顏色的像素點(diǎn)所占的數(shù)據(jù)量為：8bit*3分辨率為1024*768的顯示器顯示一副圖像，則需要存儲的數(shù)據(jù)量為：1024*768*3B=2.359296(MB)。 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社 1.3 CRT陰極射線管的組成原理是什么？陰極射線管的組成原理是什么？ 1.4 CRT字符字符顯示器的組成原理是什么？顯

33、示器的組成原理是什么？字符顯示方式（1）掃描-電子束在顯示屏上按一定軌跡的運(yùn)動過程（2）掃描方式：A光柵掃描-電子束從左到右、上到下掃描整個屏幕。其特點(diǎn)是電子束在屏幕上重復(fù)移動，而不用區(qū)分點(diǎn)的位置，。B隨機(jī)掃描-電子束只上們掃描屏幕上有顯示內(nèi)容的位置，不用掃描整個屏幕。 （3）顯示存儲器VRAM-用于保存用于顯示的字符。如ASCII碼。由RAM構(gòu)成。P252（4）字符發(fā)生器-用于保存字形的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)。由ROM構(gòu)成 計(jì)算機(jī)組成原理與實(shí)驗(yàn) 冶金工業(yè)出版社 （5）字符顯示器組成： AVRAM、字符發(fā)生器和移位寄存器（顯示卡中）-將字符的點(diǎn)陣信息送到CRT。B掃描控制邏輯（顯示器中）-控制電子束的掃描過程。（6）字符顯示器運(yùn)行原理：P253字符窗口-每個字符所占有的區(qū)域（像素位置）。分辨率為720*350，每行80