第四講輸入設(shè)備和輸出設(shè)備

第四講輸入設(shè)備和輸出設(shè)備外部設(shè)備功能完成數(shù)據(jù)得輸入(與/或)輸出信號轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)采樣與接口進(jìn)行連接接口信號,電平標(biāo)準(zhǔn)等與主機(jī)進(jìn)行通信通過總線進(jìn)行速度與方式輸入設(shè)備鍵盤鼠標(biāo)掃描儀鍵盤功能要求能完成字符得輸入設(shè)計要求完成功能穩(wěn)定可靠鍵盤得運(yùn)行原理

計算機(jī)得鍵盤,用于向主機(jī)內(nèi)敲入字符、功能鍵、漢字等符號,通過逐次敲擊鍵盤上不同得鍵來完成。被敲擊得鍵將以一個特定得編碼被表示并被存入計算機(jī)主機(jī)。故鍵盤得運(yùn)行原理,就是把敲擊得鍵在鍵盤上得位置對應(yīng)為一個編碼?！?..并行接口并行接口+5V10K

0列1列m列0行1行n行鍵盤鍵..。....。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。鍵盤得運(yùn)行原理把每個鍵在鍵盤上得位置對應(yīng)為一個編碼。具體實(shí)現(xiàn):就是用行列掃描得方法,即把每個鍵分配在一個m列*n行矩陣得一個交叉點(diǎn)上,通過并行接口向n行依次送出僅有一行為零、其余各行均為一得值,再用并行接口讀入m列上得取值。當(dāng)該值不為FFH(全1碼)時,表明有鍵按下,若該值僅含一位零,表明取值為0得行、列得交叉點(diǎn)得鍵被按下,用一個對照表即可得到相應(yīng)鍵得編碼。尚需解決如下得一些問題:鍵得抖動、多鍵同時按下、由哪個部件完成這些操作過程。并行接口并行接口+5V10K

0列1列m-1列0行1行n-1行鍵盤鍵、、、、、。。。。。。。。。。。。。。。。。。。?！?..011A鍵1101...

并行接口送來10…1得n位數(shù)值到二極管得負(fù)極,并行接口接收鍵盤線路m列送出得m位數(shù)據(jù)。當(dāng)A鍵按下去后,5V電源送出經(jīng)電阻、A鍵、二極管到0信號處得電流,從而在第2列產(chǎn)生0電平(紅線所示),其她各列都給出高電平(黑線所示),故并行接口接收到得就是110…1這樣得m位數(shù)據(jù)110...。1101...二極管POS機(jī)鍵盤功能要求抗污染與腐蝕設(shè)計實(shí)現(xiàn)鍵盤接口采用串行口或者并行口中斷方式總線USB慢速總線鼠標(biāo)鼠標(biāo)得產(chǎn)生圖形界面得出現(xiàn),需要鼠標(biāo)來進(jìn)行拖動等操作鼠標(biāo)功能根據(jù)鼠標(biāo)得移動,在屏幕上移動位置選中某個對象機(jī)械鼠標(biāo)如何獲得X與Y方向得位移量？通過鼠標(biāo)球得滾動機(jī)械鼠標(biāo)原理底部有1個圓球,連接有兩個滑動變阻器圓球在移動時,帶動變阻器,使X與Y方向電流產(chǎn)生變化計算機(jī)主機(jī)由此計算出X與Y方向得位移,并將它在屏幕上進(jìn)行相應(yīng)得移動鼠標(biāo)命令由鼠標(biāo)表面得按鍵決定12大家應(yīng)該也有點(diǎn)累了，稍作休息大家有疑問的，可以詢問和交流光電鼠標(biāo)光學(xué)式鼠標(biāo)發(fā)光二極管取代小球,特制鼠標(biāo)墊配合,墊上有小格根據(jù)感應(yīng)得格數(shù)來計算位移量光電式鼠標(biāo)不用專門得鼠標(biāo)墊在鼠標(biāo)球上開裂縫計數(shù)器統(tǒng)計光脈沖數(shù)與主機(jī)通信接口串口USB總線慢速總線USB協(xié)議定時,向主機(jī)發(fā)送3個字節(jié),X、Y與當(dāng)前按鍵狀態(tài)。主機(jī)根據(jù)這3個字節(jié)得內(nèi)容,將屏幕上得箭頭移動到規(guī)定位置,并響應(yīng)按鍵命令。掃描儀被掃描對象放置在平板上,由底部光源照射。通過電荷耦合裝置,當(dāng)檢測到光照射時,電荷耦合裝置被充電。收集這些信息,并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字表示,可得到點(diǎn)陣信息,傳送給主機(jī)。彩色掃描,可通過不同光源進(jìn)行掃描。實(shí)時輸入設(shè)備語音圖形智能輸入設(shè)備語音識別手寫體識別印刷體識別輸出設(shè)備概述點(diǎn)陣式輸出設(shè)備(視覺)以點(diǎn)陣得組合來表示不同得形狀提供每個點(diǎn)得存儲輸出屬性點(diǎn)陣輸出設(shè)備將點(diǎn)按屬性規(guī)定得顏色與灰度輸出聽覺音樂、語音合成觸覺可穿戴計算機(jī)嗅覺點(diǎn)陣輸出設(shè)備顯示器CRTLCDPDP打印機(jī)針式打印機(jī)激光打印機(jī)噴墨打印機(jī)陰極射線管(CRT)顯示器成像原理通過電子束撞擊熒光板上得熒光粉,發(fā)光產(chǎn)生亮點(diǎn)組成電子槍、顯示屏與偏轉(zhuǎn)控制裝置燈絲陰極聚焦極石墨層熒光屏顯示屏陽極帽偏轉(zhuǎn)線圈柵極陽極電子槍電子束陰極射線管(CRT)得構(gòu)成與工作原理CRT得幾個概念光柵掃描與隨機(jī)掃描電子束從左到右,從上到下掃描整個屏幕只掃描需要顯示得點(diǎn)刷新與幀存儲器為了得到穩(wěn)定得圖象,需要重復(fù)掃描整個屏幕為了重復(fù)掃描,需要存儲圖象信息。分辨率與灰度級像素個數(shù)亮暗差別圖形與圖像線條得有無表示自然景物、照片等字符顯示得一般原理移位寄存器SL字符發(fā)生器(ROM)加載控制水平消隱行間消隱垂直消隱水平同步電路垂直同步電路點(diǎn)振蕩器點(diǎn)計數(shù)器水平地址計數(shù)器光柵地址計數(shù)器垂直地址計數(shù)器定時控制電路垂直同步信號水平同步信號字符時鐘ＡＳＣＩＩ代碼ＣＰＵ控制OSCVRAM19180+1819+5125+1視頻信號RA3

-RA0字形得產(chǎn)生過程0000

0001

001001000101011011110111001110H28H44H82H82HFEH82H82H00H字符發(fā)生器(ROM)ASCII字符代碼84RA3-RA0(a)

“A”得點(diǎn)陣表示(b)字符發(fā)生器得結(jié)構(gòu)(來自VRAM)(來自光柵地址計數(shù)器輸出)RA3-RA0D7D0D7D0ASCII代碼(41H)指向這個字形CRT圖形顯示器大得VRAM存儲點(diǎn)陣屬性分辨率:1024*768,真彩色,1024*768*3Byte=2、3MB高速總線50場/秒,帶寬為2、3*50MB/s=112、5MB/s需要連接PCI總線專用接口分辨率更高得圖形設(shè)備將采用專用接口液晶顯示器顯示原理利用液晶得光學(xué)特性平板后面設(shè)置光源通過液晶改變透射光得偏振性(從水平到垂直)電場控制特點(diǎn)平板顯示,不需要高壓電,移動方便無輻射價格較高液晶顯示器等離子顯示器成像原理利用惰性氣體在一定電壓作用下產(chǎn)生氣體放電得特性產(chǎn)生紫外線,紫外線激發(fā)熒光粉發(fā)光在玻璃板之間隔開成象素,每個象素點(diǎn)內(nèi)有惰性氣體與三色熒光粉,用電極控制特點(diǎn)易于實(shí)現(xiàn)大畫面顯示全色顯示,色純度與CRT相當(dāng)視角達(dá)160度壽命長功耗大、成本高、對比度差。針式打印機(jī)打印原理用鋼針或鎢錸合金針撞擊色帶,將色帶得顏色印到打印紙上,完成一個點(diǎn)得輸出完成全部點(diǎn)陣后輸出完畢組成打印頭與字車、輸紙機(jī)構(gòu)、色帶機(jī)構(gòu)及控制器打印控制器包括字符緩沖存儲器、字符發(fā)生器、時序控制電路與接口電路四部分打印過程字車將打印頭橫向移動到打印起始位置,取出輸出對象點(diǎn)陣得第一列,驅(qū)動打印針撞擊色帶字車移動一小格,輸出下一列,直到本行輸出完畢回車輸紙機(jī)構(gòu)進(jìn)紙輸出下一行針式打印機(jī)構(gòu)造打印紙導(dǎo)軌打印針永磁鐵鐵芯銜鐵線圈色帶色帶保護(hù)片滾筒螺管式電磁鐵打印針電磁鐵線圈銜鐵殼帽外殼導(dǎo)軌彈簧激光打印機(jī)輸出原理利用激光束照射硒鼓,使之放電,不再吸附墨粉來產(chǎn)生打印得形狀結(jié)構(gòu)見下圖輸出過程硒鼓帶電后吸附墨粉激光束使硒